職業(yè)本科機(jī)器人技術(shù)專業(yè)“工程力學(xué)”課程改革探究

張丹莉，王 勇

（浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)，浙江 東陽(yáng) 322100）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)代化智能制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到廣泛重視，其中機(jī)器人技術(shù)作為機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化的一部分也受到許多關(guān)注，相關(guān)專業(yè)人才需求不斷增加。我國(guó)職業(yè)本科教育承擔(dān)的是培養(yǎng)技能型專業(yè)人才的任務(wù)，機(jī)器人技術(shù)專業(yè)需要培養(yǎng)學(xué)生形成良好的職業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)，讓學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)技能解決實(shí)際問(wèn)題，同時(shí)形成終身學(xué)習(xí)和終身發(fā)展的能力，不斷在產(chǎn)業(yè)升級(jí)發(fā)展中貢獻(xiàn)自己的力量[1-2]。“工程力學(xué)”作為機(jī)器人技術(shù)專業(yè)中的重要課程之一，教學(xué)改革可以進(jìn)一步深化學(xué)生的專業(yè)知識(shí)技能，加強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力，促進(jìn)學(xué)生的綜合素質(zhì)發(fā)展。在“工程力學(xué)”課程改革中，學(xué)校和教師需要堅(jiān)持職業(yè)教育理念，以培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)為主線，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握和應(yīng)用，充分提升職業(yè)本科教育的效果和價(jià)值。

1 職業(yè)本科機(jī)器人技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)

在社會(huì)發(fā)展需求和教育改革的背景下，我國(guó)不同階段院校的教育教學(xué)分別具有不同的教育目標(biāo)，職業(yè)本科作為培養(yǎng)技能型專業(yè)人才的環(huán)節(jié)需要在培養(yǎng)學(xué)生掌握專業(yè)技能的同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)研究能力，讓學(xué)生能夠在今后的實(shí)踐工作中全面發(fā)揮自身能力和素養(yǎng)，不僅能夠完成實(shí)踐操作還可以發(fā)揮自己的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力，為產(chǎn)業(yè)升級(jí)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。職業(yè)本科機(jī)器人技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)主要具有以下目標(biāo)：

（1）學(xué)校需要培養(yǎng)學(xué)生最基本的道德素養(yǎng)和人文素養(yǎng)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到遵守企業(yè)規(guī)范的重要性，樹立職業(yè)道德和職業(yè)素養(yǎng)，在積極參與實(shí)踐工作的同時(shí)了解與產(chǎn)業(yè)和行業(yè)相關(guān)的法律法規(guī)，在遵守法律法規(guī)的前提下參與工作。

（2）學(xué)生在完成職業(yè)本科機(jī)器人技術(shù)專業(yè)的學(xué)習(xí)之后，需要能夠借助所學(xué)知識(shí)技能真正投入到實(shí)際的生產(chǎn)和操作中，理解相關(guān)設(shè)施的操作流程和工作原理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決實(shí)際工作中的問(wèn)題，可以在實(shí)際操作中驗(yàn)證所學(xué)知識(shí)并進(jìn)一步總結(jié)歸納實(shí)踐方法，為今后的實(shí)踐操作提供助力。

（3）機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的實(shí)踐活動(dòng)中，表達(dá)能力和計(jì)算機(jī)技能是重要的輔助技能，學(xué)生需要在專業(yè)學(xué)習(xí)過(guò)程中掌握一定的文字功底和語(yǔ)言表達(dá)能力，可以熟練利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行仿真模擬作業(yè)。

（4）學(xué)生通過(guò)職業(yè)本科階段的學(xué)習(xí)需要形成終身學(xué)習(xí)的能力，能夠掌握獲取行業(yè)專業(yè)知識(shí)技能的方法，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和拓展知識(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)實(shí)踐過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題并解決問(wèn)題，積極應(yīng)對(duì)機(jī)器人技術(shù)行業(yè)中的挑戰(zhàn)，不斷推進(jìn)行業(yè)的升級(jí)發(fā)展。

職業(yè)本科院校在開展機(jī)器人技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)過(guò)程中，需要結(jié)合以上培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)計(jì)相應(yīng)的教學(xué)大綱、專業(yè)特色和教學(xué)內(nèi)容等，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力，通過(guò)“工程力學(xué)”等課程的升級(jí)改革培養(yǎng)學(xué)生掌握扎實(shí)的工程力學(xué)、機(jī)械、電氣化、信息化和人工智能等各方面的知識(shí)技能，推進(jìn)職業(yè)本科教育和機(jī)器人技術(shù)專業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2 職業(yè)本科機(jī)器人技術(shù)專業(yè)“工程力學(xué)”課程改革的意義

隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，智能制造產(chǎn)業(yè)受到廣泛重視，機(jī)器人制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為我國(guó)的先進(jìn)制造以及傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我國(guó)的機(jī)器人制造產(chǎn)業(yè)起步較晚，但呈現(xiàn)快速發(fā)展的狀態(tài)，根據(jù)我國(guó)的十四五機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，我國(guó)要逐步建立完善的機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新策源地和高端制造集聚地，因此突破技術(shù)壁壘、培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)人才成為我國(guó)機(jī)器人智能制造產(chǎn)業(yè)當(dāng)下重要的發(fā)展目標(biāo)[3]。

本科職業(yè)教育是培養(yǎng)技能型專業(yè)人才的重要環(huán)節(jié)，開展機(jī)器人技術(shù)專業(yè)的職業(yè)本科教育是機(jī)器人制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿Γ殬I(yè)本科教育的機(jī)器人技術(shù)專業(yè)在發(fā)展中能夠順應(yīng)當(dāng)下的社會(huì)需求和產(chǎn)業(yè)需求，促進(jìn)職業(yè)教育的進(jìn)一步發(fā)展，實(shí)現(xiàn)職業(yè)教育的價(jià)值。我國(guó)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展向新興科技產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的趨勢(shì)對(duì)職業(yè)本科教育提出了更高的要求，職業(yè)教育院校需要注重人才技能和素養(yǎng)的全面培養(yǎng)，在教授知識(shí)技能的同時(shí)注重培養(yǎng)終身學(xué)習(xí)的理念，讓人才真正成為推動(dòng)社會(huì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)進(jìn)步的重要力量。

“工程力學(xué)”作為機(jī)器人技術(shù)專業(yè)教學(xué)中的重要課程，對(duì)于專業(yè)教學(xué)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到重要影響，開展課程教學(xué)改革可以進(jìn)一步加強(qiáng)教學(xué)效果，幫助學(xué)生構(gòu)建完整的相關(guān)專業(yè)知識(shí)體系，在課程改革中讓學(xué)生掌握自主探究、獨(dú)立思考的能力，借此能夠在今后真正的實(shí)踐操作中發(fā)揮專業(yè)知識(shí)技能和綜合素養(yǎng)，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)創(chuàng)新發(fā)展。

3 職業(yè)本科機(jī)器人技術(shù)專業(yè)“工程力學(xué)”課程改革的策略

職業(yè)本科的機(jī)器人技術(shù)專業(yè)教學(xué)中以提升學(xué)生的專業(yè)知識(shí)技能、創(chuàng)新能力和綜合素養(yǎng)為核心，課程體系建設(shè)的起點(diǎn)是社會(huì)需求和崗位需求，從實(shí)際行業(yè)和崗位中提取具有教學(xué)價(jià)值的內(nèi)容補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容，完善課程體系[4]。“工程力學(xué)”課程教學(xué)改革中同樣需要融合相關(guān)內(nèi)容，確保學(xué)生的綜合技能和素養(yǎng)得到發(fā)展。在進(jìn)行課程改革過(guò)程中，教師需要充分尊重學(xué)生的主體地位，結(jié)合學(xué)生的學(xué)情實(shí)際制定教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)過(guò)程和學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)等，在教學(xué)過(guò)程中體現(xiàn)學(xué)生的主體地位和個(gè)性化差異，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力，讓學(xué)生在自主探究學(xué)習(xí)中實(shí)現(xiàn)思維能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展[5]。

3.1 構(gòu)建完整課程體系，創(chuàng)新專業(yè)課程設(shè)計(jì)

在職業(yè)本科院校中開設(shè)的機(jī)器人技術(shù)專業(yè)“工程力學(xué)”課程教學(xué)中，教師應(yīng)將專業(yè)核心與課程教學(xué)內(nèi)容充分融合起來(lái)，遵循開放性和靈活性的原則設(shè)計(jì)相應(yīng)的教學(xué)模式、教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)評(píng)價(jià)體系，通過(guò)完善的課程體系建設(shè)確保學(xué)生的專業(yè)技能、專業(yè)素養(yǎng)和社會(huì)能力等得到發(fā)展。在“工程力學(xué)”課程教學(xué)設(shè)計(jì)中，教師需要認(rèn)識(shí)到當(dāng)前社會(huì)需求下機(jī)器人技術(shù)專業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，踐行理論結(jié)合實(shí)際的理論，注重課程理論知識(shí)與實(shí)踐操作的結(jié)合，同時(shí)指導(dǎo)學(xué)生掌握相關(guān)理論原理，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和思維能力，讓學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到工程力學(xué)以及機(jī)器人技術(shù)與實(shí)際生活的關(guān)聯(lián)，從而可以借助實(shí)際生活案例深入理解所學(xué)知識(shí)。同時(shí)，教師可以利用先進(jìn)的技術(shù)手段為學(xué)生展示生動(dòng)形象的教學(xué)情境，運(yùn)用完善的教學(xué)考核評(píng)價(jià)體系引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)發(fā)現(xiàn)自身的問(wèn)題和不足，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

3.2 融合行業(yè)崗位標(biāo)準(zhǔn)，完善教學(xué)內(nèi)容體系

“工程力學(xué)”作為職業(yè)本科機(jī)器人技術(shù)專業(yè)的基礎(chǔ)課程之一，在當(dāng)下社會(huì)發(fā)展需求下需要實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的課程教學(xué)改革，學(xué)校和教師需要強(qiáng)化課程設(shè)計(jì)，建設(shè)完善的教學(xué)內(nèi)容體系，在實(shí)際案例的輔助下引導(dǎo)學(xué)生形成完整的知識(shí)技能和實(shí)踐能力，這樣才能真正培養(yǎng)學(xué)生成長(zhǎng)為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展和行業(yè)需求的人才。首先，學(xué)校需要確保充足的課程教學(xué)時(shí)間，可以在以往課程教學(xué)的基礎(chǔ)上增加課時(shí)，充足的課時(shí)可以為教學(xué)內(nèi)容體系的完善提供空間；其次，為了建設(shè)高效完整的教學(xué)內(nèi)容體系，需要結(jié)合教材以及教學(xué)目標(biāo)等將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合重組，梳理教學(xué)結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生能夠由淺入深、循序漸進(jìn)地掌握工程力學(xué)知識(shí)體系，工程力學(xué)的課程體系可以結(jié)合項(xiàng)目化教學(xué)依次分為不同的教學(xué)項(xiàng)目，將知識(shí)點(diǎn)與實(shí)踐操作融合起來(lái)構(gòu)建教學(xué)項(xiàng)目，在教學(xué)項(xiàng)目中借助真實(shí)機(jī)器人工程案例進(jìn)行教學(xué)研究和講解，這樣既能讓學(xué)生掌握工程力學(xué)的知識(shí)點(diǎn)，也能幫助學(xué)生對(duì)專業(yè)實(shí)際操作逐步形成完整認(rèn)知，還可以在一定程度上滲透職業(yè)素養(yǎng)；最后，為了培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)，在進(jìn)行教學(xué)項(xiàng)目之前可以先將實(shí)際工程案例轉(zhuǎn)化為力學(xué)模型，運(yùn)用動(dòng)畫或視頻等形式展現(xiàn)工程應(yīng)用場(chǎng)合、工作特點(diǎn)和研究對(duì)象分離過(guò)程等內(nèi)容，學(xué)生可以在學(xué)習(xí)力學(xué)模型的過(guò)程中逐漸自我建構(gòu)出完整的機(jī)器人制造項(xiàng)目，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)踐能力的提升。

在職業(yè)本科機(jī)器人技術(shù)專業(yè)教學(xué)中完善工程力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容體系，需要以實(shí)際的項(xiàng)目工作需要為指導(dǎo)，注重職業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)的共同發(fā)展，結(jié)合機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域和相關(guān)崗位的標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)際機(jī)器人項(xiàng)目案例的基礎(chǔ)上優(yōu)化項(xiàng)目化教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)真實(shí)的教學(xué)研究情境，深化學(xué)生對(duì)于教學(xué)內(nèi)容和專業(yè)知識(shí)點(diǎn)的理解。教學(xué)內(nèi)容體系優(yōu)化是實(shí)現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)。

3.3 創(chuàng)新課程教學(xué)方法，完善教學(xué)組織體系

教學(xué)方法的創(chuàng)新是優(yōu)化教學(xué)體系、踐行教學(xué)改革的關(guān)鍵，教師可以利用多元化的教學(xué)方法培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力和職業(yè)技能。機(jī)器人技術(shù)專業(yè)中分為基礎(chǔ)模塊、專業(yè)核心模塊和拓展模塊，教師在進(jìn)行工程力學(xué)課程教學(xué)優(yōu)化的過(guò)程中可以根據(jù)不同模塊的要求使用探究式、分段式項(xiàng)目化教學(xué)等多種教學(xué)方法，據(jù)此建設(shè)成任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目導(dǎo)向和翻轉(zhuǎn)課堂等形式的教學(xué)組織體系，推動(dòng)學(xué)生專業(yè)知識(shí)技能的提升。工程力學(xué)的課程教學(xué)中，教師可以充分利用信息化教學(xué)理念，結(jié)合多媒體技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)真實(shí)案例進(jìn)行項(xiàng)目化學(xué)習(xí)，通過(guò)案例式教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)和類比式教學(xué)等教學(xué)方法全方位深化學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的理解和掌握，同時(shí)利用互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)線上線下混合教學(xué)的模式，提升課程教學(xué)的實(shí)效性。

4 結(jié)語(yǔ)

職業(yè)本科機(jī)器人技術(shù)專業(yè)中“工程力學(xué)”課程作為基礎(chǔ)課程需要得到充分的重視和創(chuàng)新發(fā)展，學(xué)校和教師應(yīng)結(jié)合專業(yè)發(fā)展需求以及社會(huì)需求等積極開展課程教學(xué)改革，在專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的指導(dǎo)下優(yōu)化課程體系和教學(xué)組織體系，促使學(xué)生形成良好的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)技能，為職業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)的發(fā)展打下基礎(chǔ)。