高職院校工業(yè)機器人課程存在的問題及教學模式改革分析

丁超　田家森

【摘? ? 要】當前，工業(yè)機器人領(lǐng)域的發(fā)展前景一片大好，因此在高職院校中此專業(yè)也受到越來越多的重視，成為熱門專業(yè)。在《中國制造2025》對于工業(yè)機器人技術(shù)發(fā)展的助推下，使工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)迎來了前所未有的機遇。本文對工業(yè)機器人課程存在的問題及教學模式改革加以探析，以期為高職院校智能制造類專業(yè)提供一些課程改革的思路。

【關(guān)鍵詞】工業(yè)機器人? 課程教學模式? 改革

中圖分類號：G4? ? ? 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2021.07.141

據(jù)調(diào)查顯示，我國工業(yè)機器人在2017年產(chǎn)量超過13.1萬臺，在2018年產(chǎn)量已超過了17萬臺，發(fā)展速度特別快。基于此種發(fā)展趨勢，工業(yè)機器人技術(shù)有著良好的發(fā)展前景，同時對于相關(guān)專業(yè)的人才也有著更大的需求。為了滿足社會發(fā)展的需求，培養(yǎng)更多工業(yè)機器人專業(yè)技術(shù)人才成為高職院校必須面對的問題。

一、高職院校工業(yè)機器人課程存在的問題分析

（一）基礎(chǔ)知識講授偏重于理論，難以調(diào)動學生學習積極性

目前，教材一般都對工業(yè)機器人的基礎(chǔ)知識進行了較為詳細的介紹，其中包含工業(yè)機器人的定義、主要技術(shù)參數(shù)、基本組成、分類、應(yīng)用、基礎(chǔ)編程、調(diào)試等。任課教師在進行教育教學活動時，會采用多媒體手段，結(jié)合圖文進行講解，以達到提高學生學習興趣的目的。但實際的情況是，依然有許多學生在學習的過程中感到吃力，對于所學的知識難以消化理解，久而久之甚至會放棄學習。工業(yè)機器人課程是一門具有較強綜合性的學科，其中所涉及的內(nèi)容十分廣泛，因此，要想成為具有高素質(zhì)專業(yè)技術(shù)的人才，必須有扎實的理論基礎(chǔ)，理論知識的講授也是不可或缺的。學習理論知識最終的目的是為了可以與實踐相結(jié)合，可以獲得實用的價值，并不是通過死記硬背，單單為了掌握理論知識。基于此種情況，教師應(yīng)該在教學過程中，在進行理論的課堂教學后，為學生創(chuàng)造實踐的機會，讓學生可以與工業(yè)機器人有近距離的接觸。理論與實踐相結(jié)合，是提高學生學習積極性的有效手段。

（二）學生軟件編程知識基礎(chǔ)薄弱，難以獨立開發(fā)規(guī)范的控制程序

軟件編程在工業(yè)機器人中占有非常重要的地位。控制器的內(nèi)部程序控制著工業(yè)機器人的所有運動軌跡，就像人腦一樣。控制程序的結(jié)構(gòu)是否合理會影響機器人的運行方式。在工業(yè)機器人教學過程中，一些學生學習機器人軟件編程知識很吃力，這一方面可能是由于學生在此之前沒有學習或接觸過這種先進的編程語言，對于編程知識的基本概念沒有清晰的理解，可能缺乏基本的計算機知識。另一方面是基礎(chǔ)編程課程不夠合理，課程時間需要調(diào)整。

（三）實訓課程時間不夠多

在學習完機器人課程理論知識后，學校會組織學生參加集中實訓，將學生在課堂上所學的理論知識與機器人工作的實際操作相結(jié)合，挖掘?qū)W生的主觀能動性，讓學生主動進行思考。在布置任務(wù)后，將學生分成若干小組，以小組為單位進行討論、合作，共同完成任務(wù)。實訓課一般是一周，時間比較短，學生很難在短時間內(nèi)將所學的理論知識充分練習，難以實現(xiàn)全面的練習，只能側(cè)重于部分重點內(nèi)容，對于學生的動手能力與創(chuàng)新能力的發(fā)展都有阻礙，不利于學生的長足發(fā)展。

（四）缺少和機器人相關(guān)企業(yè)的聯(lián)系及合作，難以開闊學生的眼界

工業(yè)機器人課程教學主要分為課堂教學與實踐教學。在實踐教學過程中，學生雖然有機會接觸工業(yè)機器人，但由于教學資源的限制，工業(yè)機器人的數(shù)量有限，一個班級的學生大約30-40人，分組后要6-10名學生共享一臺工業(yè)機器人，且工業(yè)機器人只有固定的型號，完成的任務(wù)也只有指定的功能。由此可見，這樣難以達到開闊學生眼界的目的。高職院校需要與相關(guān)的工業(yè)機器人企業(yè)合作，才能有效解決這一問題，為學生帶來更多的機會。

二、高職院校工業(yè)機器人課程教學模式改革對策

（一）重視現(xiàn)場教學對學習的促進作用

工業(yè)機器人課程教學的理論知識講授較為枯燥，為了提高學生的學習熱情，需要充分利用多媒體教學，利用動畫、圖片、視頻等方式對學生進行教學，同時也不能忽視現(xiàn)場教學的效果。現(xiàn)場教學可以在實訓室進行，教師先進行理論知識的教授，完成一部分講解后，就通過工業(yè)機器人進行演示，讓學生有機會近距離接觸工業(yè)機器人，并且親自動手嘗試操作。讓學生在這一過程中，對理論知識有更深的理解，還可以加強動手能力，同時可以提高學生的參與度。另外，能為學生創(chuàng)造參觀工業(yè)機器人工作現(xiàn)場的機會，是很好的現(xiàn)場教學[1]。

（二）重視編程基礎(chǔ)知識的講解，合理安排課程

學好編程語言的前提是先有扎實的基礎(chǔ)知識。在進行工業(yè)機器人課堂教學的過程中，應(yīng)該先將知識點融入綜合實例中，使學生對基礎(chǔ)知識的理解更加深刻。要想學好工業(yè)機器人這門課程，其他相關(guān)的基礎(chǔ)課程也必須要重視起來。學習C語言便是為學生打開了高級編程語言的一扇門，為學習工業(yè)機器人編程語言做好前期的鋪墊。因此，就要注意課程的安排順序，要由淺入深，由易至難，循序漸進，讓學生更容易接受學習的知識。

（三）增加實訓教學課時比重，重視學生實踐能力的培養(yǎng)

增加實訓課的時間，可以將原本一周的時間增加到兩周。讓學生有充分的時間適應(yīng)實訓的節(jié)奏，有更多的時間進行思考，解決問題。在進行實訓的過程中，要掌握好難度，隨著學生學習深度的加深而增加實訓項目的難度，讓實訓課程更具層次、深度，涵蓋的知識點更加豐富。

（四）重視與相關(guān)企業(yè)的深度合作

高職院校必須認識到企業(yè)的工業(yè)機器人技術(shù)水平一般比學校更先進，資源更豐富，學生若有機會在企業(yè)中實操學習工業(yè)機器人技術(shù)，有利于學生加深對教材的理解，并且可以開闊視野，可以接觸到各種品牌、型號、應(yīng)用場合的工業(yè)機器人[2]。

三、結(jié)束語

綜上所述，在“互聯(lián)網(wǎng)+”的時代背景下，高職院校工業(yè)機器人專業(yè)順應(yīng)了時代發(fā)展的需求。雖然在教學過程中還存在著一定的問題，但只要教育工作者在教育教學過程中不斷優(yōu)化教學手段，改革教學模式，高職院校工業(yè)機器人課程教學水平就會不斷提高。

參考文獻

[1]胡曉芳，張淼.基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的工業(yè)機器人應(yīng)用技術(shù)課程教學改革研究[J].數(shù)碼世界，2018（03）：83-84.

[2]廖春麗，張義，張艷琴，李薇.工業(yè)機器人專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革探索與實踐[J].科技創(chuàng)新導報，2020，17（06）：169，171.