基于行動導(dǎo)向的工業(yè)機器人課程開發(fā)與探究

文/揭陽市綜合中等專業(yè)學(xué)校 黃明浩

一、行動導(dǎo)向教學(xué)概述

行動導(dǎo)向，是指學(xué)習(xí)是個體的行動，學(xué)生是學(xué)習(xí)的行動者，教師是學(xué)習(xí)行動的組織者、引導(dǎo)者、咨詢者，為了“行動”進行學(xué)習(xí)并通過“行動”來學(xué)習(xí)，從而達到“手腦統(tǒng)一”。行動導(dǎo)向教學(xué)法不強調(diào)知識的系統(tǒng)性，在教學(xué)中重視“案例”教學(xué)，重視“項目”教學(xué)，重視“解決實際問題”及“自我管理式的學(xué)習(xí)”。這種教學(xué)方法的最大作用，在于既可使學(xué)生更快地掌握專業(yè)技能，又培養(yǎng)了學(xué)生解決實際問題的方法能力、與人協(xié)作共事的社會能力和創(chuàng)新精神。其主要特點為：

1.強調(diào)學(xué)生在教學(xué)過程中的“行動性”，即參與性、實踐性和互動性，體現(xiàn)“以人為本”的職業(yè)教育思想。

2.不追求知識的系統(tǒng)性、完整性，而注重教學(xué)過程與工作過程的完整。

3.以學(xué)生的興趣為出發(fā)點，重視關(guān)鍵能力的培養(yǎng)，注重學(xué)習(xí)行動的合作性。

4.注重教學(xué)評價的開放性。行動導(dǎo)向教學(xué)法具有很強的針對性，以教會學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)、學(xué)會工作為目標，已經(jīng)成為中職教育的核心教學(xué)法之一。因此，在中職教學(xué)實踐中引進新的理念，嘗試新的教學(xué)方法，進行教學(xué)改革勢在必行。

二、中職工業(yè)機器人專業(yè)課程特點

中職工業(yè)機器人專業(yè)課程設(shè)置要兼顧學(xué)生就業(yè)與技能大賽兩個方面。

1.中職學(xué)生以就業(yè)為導(dǎo)向，專業(yè)課學(xué)得好，才可以為其就業(yè)打下基礎(chǔ)，將來可以學(xué)以致用，成為謀生的手段。

2.職業(yè)院校技能大賽的成績，是衡量一個職業(yè)學(xué)校辦學(xué)的基本依據(jù)之一，也是辦學(xué)特色與辦學(xué)水平的基本體現(xiàn)。同時，比賽也給優(yōu)秀的學(xué)生提供了展示自我的機會。通過比賽的錘煉，給在比賽中取得優(yōu)異成績的學(xué)生提供了更廣闊的升學(xué)和就業(yè)空間。

可以看出，上述兩個方面是基礎(chǔ)和拔高的關(guān)系，所以在專業(yè)課程設(shè)置中必須要兼顧好這兩個方面。

三、工業(yè)機器人課程開發(fā)

(一)開發(fā)具有特色的課程體系

工業(yè)機器人專業(yè)是一個新興的專業(yè)，要在教學(xué)過程中充分應(yīng)用行動導(dǎo)向教學(xué)，就必須全面優(yōu)化課程教學(xué)體系。同時，專業(yè)教師要深入企業(yè)調(diào)研，與企業(yè)技術(shù)人員及相關(guān)專家共同研究工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)的核心崗位能力，然后按照學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律及職業(yè)成長規(guī)律開發(fā)課程體系，課程體系開發(fā)如圖1所示。

圖1

(二)組建專業(yè)的教師團隊

在工業(yè)機器人專業(yè)課程中使用行動導(dǎo)向教學(xué)法，對專業(yè)教師的理論水平、技能操作水平和職業(yè)素養(yǎng)都有較高的要求。為此，學(xué)校一方面可以通過招聘的方式引進優(yōu)秀師資力量，另一方面可以通過加強專業(yè)教師的培訓(xùn)，提高專業(yè)教師的專業(yè)水平。此外，還可以聘請一些與學(xué)校合作企業(yè)的專家負責學(xué)生實踐教學(xué)的指導(dǎo)和對專業(yè)教師的技能培訓(xùn)，以提高專業(yè)教師的技能水平，打造雙師型教師隊伍，以便更好地指導(dǎo)學(xué)生進行工業(yè)機器人知識與技能的學(xué)習(xí)。

(三)深耕產(chǎn)教融合、校企合作

“產(chǎn)教融合、校企合作”培養(yǎng)技術(shù)技能人才，是國際上職業(yè)教育的成功經(jīng)驗。校企雙方共同努力，打造工業(yè)機器人專業(yè)校企合作項目的新標桿。校企合作也是工業(yè)機器人專業(yè)深化教學(xué)改革、提高技能人才培養(yǎng)質(zhì)量的一個最有效的途徑，同時也為企業(yè)優(yōu)選人才提供良好的平臺，為工業(yè)機器人專業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。

四、行動導(dǎo)向教學(xué)法在工業(yè)機器人教學(xué)中的運用

下面以《工業(yè)機器人技術(shù)基礎(chǔ)》課程為例，探討行動導(dǎo)向教學(xué)的具體應(yīng)用。

(一)課程設(shè)計思路

本課程按照職業(yè)能力發(fā)展的階段確定相應(yīng)的典型工作任務(wù),按照從初級工到高級工到專家的發(fā)展順序設(shè)置相應(yīng)的課程內(nèi)容。從單一機器人的操作，到機器人工作站的整體把握，全部課程都安排在機器人實訓(xùn)室上課，每一個項目都有實踐環(huán)節(jié)，每一次的學(xué)習(xí)過程就是工作的過程。在實踐操作中，還需注意培養(yǎng)學(xué)生的安全生產(chǎn)意識、規(guī)范操作意識和團隊合作意識，這些職業(yè)素質(zhì)是在任何企業(yè)工作都應(yīng)具備的，因此在每一次的考核評價中都要加入相關(guān)內(nèi)容。采用行為引導(dǎo)型教學(xué)法，根據(jù)項目任務(wù)通過視頻、圖像、實訓(xùn)設(shè)備等，使學(xué)生了解工業(yè)機器人在各種場合的應(yīng)用。對于機器人的工業(yè)應(yīng)用著重講解其各種結(jié)構(gòu)形式及應(yīng)用場合，通過該項目使學(xué)生對機器人學(xué)科有全面認識，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

(二)課程目標

在現(xiàn)代職業(yè)教育領(lǐng)域，通常采用布魯姆的教學(xué)目標分類法，即將教學(xué)目標分為知識與技能、過程和方法,情感、態(tài)度與價值觀三個方面。

知識目標：掌握工業(yè)機器人的工作原理和結(jié)構(gòu)知識，掌握工業(yè)機器人的特點及其相關(guān)參數(shù)知識，能使學(xué)生掌握機器人機構(gòu)設(shè)計、運動分析、控制和使用的技術(shù)要點和基礎(chǔ)理論。

技能目標：培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識進行創(chuàng)新設(shè)計的能力，并相應(yīng)地掌握一些實用工業(yè)機器人控制及規(guī)劃和編程方法；培養(yǎng)學(xué)生通過查閱資料、上網(wǎng)等途徑獲取知識，提高自主學(xué)習(xí)能力。

情感、態(tài)度與價值觀目標：培養(yǎng)學(xué)生與他人溝通交流、團結(jié)協(xié)作的能力和自我控制意識；培養(yǎng)學(xué)生獨立分析問題、解決問題的能力。

(三)課程內(nèi)容

《工業(yè)機器人技術(shù)基礎(chǔ)》課程由6個項目組成，分別是：(1)工業(yè)機器人的分類；(2)工業(yè)機器人的組成和性能參數(shù)；(3)工業(yè)機器人的結(jié)構(gòu)；(4)工業(yè)機器人的控制技術(shù)；(5)工業(yè)機器人傳感系統(tǒng)；(6)機器人系統(tǒng)典型應(yīng)用。

(四)課堂教學(xué)的組織與方法

本課程采用行動導(dǎo)向、教學(xué)做一體化的教學(xué)組織方式，教學(xué)過程主要分為學(xué)習(xí)準備、工作計劃、任務(wù)實施、作品檢查和學(xué)業(yè)評價環(huán)節(jié)，根據(jù)不同的教學(xué)環(huán)節(jié)，采用不同的、靈活多樣的教學(xué)方法。

在學(xué)習(xí)準備環(huán)節(jié)，采用資料檢索對比法，讓學(xué)生通過閱讀相關(guān)學(xué)習(xí)資料、網(wǎng)絡(luò)查閱等途徑獨立檢索相關(guān)技術(shù)、器件的應(yīng)用資料，提高學(xué)生的信息檢索能力和對新技術(shù)的轉(zhuǎn)化能力，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。

在任務(wù)分析環(huán)節(jié)，采用粘貼板法、頭腦風(fēng)暴法，讓學(xué)生知道工作任務(wù)內(nèi)容、工作方法及要達到的目的，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與熱情。

在任務(wù)實施環(huán)節(jié)，學(xué)生需要利用自己學(xué)過的知識去思考和解決問題，要看工作任務(wù)所需工具和材料是否完全、能否根據(jù)方案的計劃按時完成、實施過程中若出現(xiàn)問題該如何解決，同時要對任務(wù)的實施結(jié)果進行歸納和匯報。

在學(xué)業(yè)評價環(huán)節(jié)，采用調(diào)查法、訪談法等教學(xué)方法，學(xué)生對學(xué)習(xí)過程中自己的表現(xiàn)進行自我評價，需要思考自己的行動是否積極有效、是否有改進空間、自己在這個過程中學(xué)到的東西和整個過程的不足等。

五、結(jié)束語

以行動為導(dǎo)向的課程開發(fā)設(shè)計是目前我國職業(yè)教育進行課程改革的大方向，它可以有效地改變目前的課堂教學(xué)狀況，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動力，并且對學(xué)生自身能力的發(fā)展以及對職業(yè)崗位的適應(yīng)性都有著巨大的推動作用。