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浅谈微课在中高职工业机器人实训教学的实践和思考

发表时间：2021/2/4 来源：《现代中小学教育》2021年1月作者：蒋玉芳

[导读] 在中高职学校工业机器人专业教学中，为有效提高工业机器人教学质量与效果，教师可基于教材内容与学情，合理应用微课辅助教学，发挥出微课教学优势，推动工业机器人专业实训教学落到实处，培养出优秀的工业机器人专业人才。本文就微课在中高职学校工业机器人实训教学的实践进行思考和探讨。

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摘要：在中高职学校工业机器人专业教学中，为有效提高工业机器人教学质量与效果，教师可基于教材内容与学情，合理应用微课辅助教学，发挥出微课教学优势，推动工业机器人专业实训教学落到实处，培养出优秀的工业机器人专业人才。本文就微课在中高职学校工业机器人实训教学的实践进行思考和探讨。
关键词：中高职学校；工业机器人；微课教学；实践思考
        引言：
        中高职学校要着力培养技能型人才，为各行业一线岗位输送技术人才，保证行业整体技术水平稳步提升，以满足社会的需要。在中国制造和工业4.0战略发展背景下，为培养更多工业领域技术人才，中高职学校对工业机器人专业的教学改革，应当合理应用信息技术，建构以微课辅助的的实训模式，调动学生学习积极性，有效提高专业实训教学的整体质量。
        一、微课在中高职工业机器人实训教学中的引入思考
        微课作为重要的线上学习方法，可将传统理论教学与现代信息化教学进行有机衔接，建构新的学习场景与样态。中高职学校工业机器人专业教学时，为提高实训教学质量与效果，需合理引进微课教学，辅助学生完成实训学习，提高实训教学整体水平。
        微课教学策略的引进，可推动工业机器人专业实训教学创新，依据学生的实际学习情况，为学生建构指向性微课教学方案，弥补学生的基础知识短板，辅助学生进行思考理解，助力学生在实训中探索求知，挖掘出学生学习潜力，培养学生课程实训创新意识，提高学生工业机器人课程综合学习实力[1]。
教师为满足学生的差异性学习诉求，需与学生进行沟通交流，了解学生的学习现状与实训短板，进而围绕工业机器人实训教学要求，设定微课学习方案，导引学生循序渐进学习实践，以提高学生课程实训学习综合效果。
        二、微课在中高职工业机器人实训教学中的设计思考
        为深入阐述微课在中高职工业机器人教学中的应用价值，笔者以最常见的焊接工业机器人教学内容为分析对象，架构微课实训教学新模式，促进焊接工业机器人实训教学创新，调动学生主观能动性，培养学生创新意识，提高学生对焊接工业机器人相关内容学习掌握效果，具体微课实训教学实践方案设计步骤如下。
        （一）实训教学目标界定
        在中高职学校焊接工业机器人实训教学质量的行动中，需对教学目标进行界定，通过了解企业的岗位需求，设定指向性微课实训方案，提高课程实训教学整体效果。
        其一，教师需了解现代工业机器人的应用场景与市场发展情况；其二，教师需对教学内容进行深入分析，掌握焊接工业机器人的基本组成及工作原理；其三，教师需明确焊接工业机器人的操作演示方法，为微课实训教学铺垫基础；其三，教师需保证学生，对二氧化碳焊接工艺与送丝机构进行全面掌握；其四，学生基于微课实训练习，需掌握焊接工业机器人的基本操作技能；其五，学生需对工业机器人的焊接工艺特性进行有效掌握。
        （二）微课实训模型建构
        在中高职学校焊接工业机器人实训教学工作开展时，为充分发挥出微课教学优势，教师需进行微课实训模型建构，并遵循由易到难的教学设计思路，将焊接工业机器人教学内容界定为基础理论、基本操作、实训创新三个层级。
        在基础理论课程教学时，主要利用微课视频，通过动画演示、细节讲解、实物剖析等策略，保证学生直观地了解焊接工业机器人基础知识、焊接工艺、设备结构、工作原理，对学生工业机器人基础知识进行有效夯实。
       基本操作课程实训教学阶段，学生需基于教师的操作演示与指导，在实践操练过程中了解焊接工业机器人的运行步骤，并将其操作步骤内化于心，如焊接实训任务驱动下，学生操作焊接工业机器人开展直线焊缝的技能训练，使得学生掌握基础的焊接技巧[2]。
        实训创新教学阶段，教师需对焊接工艺参数进行合理调整，指导学生使用圆弧、直线等操作技术方案，对不规则焊缝进行焊接处理，并对焊接质量进行对比分析。在学生焊接实训过程中可对学生焊机能力进行有效巩固，促进学生分析能力提升，很好激发学生创新探索兴趣，启发学生创新意识。如部分教师进行微课实训教学时，基于离线编程焊接技术，为学生演示更高级别的焊接工艺，激发学生学习热情，使得学生主动参与到实训课程学习过程当中。

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        （三）微课教学方案设计
        微课实训课程教学方案设计时，需依循工业机器人课程教学大纲要求，对焊接工业机器人教学内容进行合理分层，保证教学实训难度，符合中高职学生学习认知规律，如工业机器人基础课程理论、焊接工业机器人基础理论、焊接工业机器人操作实践、焊接工业机器人现场讲解、课堂总结等。通过微课实训教学方案分析可知，该教学方案遵循“理论—实践—再理论—再实践”的循环教学指导原则，使得学生焊接工业机器人学习理论与实践相结合，实现理实一体化教育预期目标，不断提高学生工业机器人课程综合学习实力。
        （四）微课实训教学总结
        微课实训教学工作开展后，教师需引导学生进行实训练习总结，将每一次的实训训练内容进行归纳总结，合理转化为课程知识点，促进学生进行深度学习，有效提高学生学习效率。实训教学总结工作的开展，可促进教师不断对微课实训教学模式进行完善优化，进而对焊接工业机器人教学内容与目标进行细化，保证课程实训教学整体性与有效性。为很好发散学生思维想象力、培养学生课程创新意识教师可对微课实训教学内容进行总结提炼，设定辩论探讨环节，激发学生思维想象力，助力学生进行思考创新，建构科学完整的工业机器人知识体系，为学生今后的课程学习铺垫基础。
        三、微课在中高职工业机器人实训教学中的实践思考
        （一）打破传统实训教学模式
        工业机器人课程教学工作开展时，由于教师长期受传统教育思想影响，使得教师秉持单一的灌输式教学方式，给学生课程学习造成一定阻碍。教师进行课程实训教学时，合理引进微课教学模式，可打破传统实训教学模式，推动课程教学方式改革创新[3]。
        基于“互联网+”的教育背景下，教师可利用微课对理论知识进行分解，设定系列的微课教学视频，辅助学生全天候学习，给予学生充分的学习自主选择权。在教学环境、学习模式、学习氛围的改变下，学生学习效率得到有效提升，可发挥出学生主观能动性，挖掘出学生学习潜力。
        （二）建构全新的知识体系
        通过中高职学校工业机器人课程的以往实训教学进行总结可知，教师通过操作面板进行演示，学生被动地学习接受，没有使得学生建构科学、完整的知识体系，进而影响到学生后续课程学习效果。教师进行工业机器人实训教学改革时，应用微课教学视频进行指导引导学生直观地了解工业机器人的操作流程、工作原理、故障诊断、工艺细节，便于学生系统的学习相关教学内容，促使学生建构新的工业机器人知识体系，夯实学生基础知识。
        在微课实训教学环节中，可引导学生进行质疑提问，学习问题的驱动下，推动学生完成实践操练，促使学生形成具象化的知识认知，将其工业机器人课程知识进行无缝衔接，并在深度学习过程中完成知识内化，推动中高职学生工业机器人综合学习实力提升[4]。
        （三）逐渐培养学生创新能力
        实训教学过程中，无法在短时间内提升学生的实践综合实力，需循序渐进地实训教学指导，使得学生掌握焊接工业机器人基础理论知识后，尝试实训创新探索，对工业机器人教学内容进行一定拓展延伸，学习自动化焊接、焊接质量无损检测、机器人焊接轨迹总结、焊接工艺优化等不同内容，丰富学生的知识结构，逐渐培养学生创新能力，使得学生在创新实训过程中，逐渐夯实焊接工业机器人专业知识，提高学生的实践操作整体实力。未来，工业机器人将成为新时代工业发展主流趋势，在推动中国制造和工业4.0战略建设过程中，需要培育大量的基层技术人才，中高职学校进行工业机器人专业教学改革时，需推动实训教学创新，为学生建构理实一体化实训模式，挖掘学生学习潜能，实现工业机器人专业预期人才培育目标。
        四、结束语
        综上，文中对微课在中高职学校工业机器人专业实训教学中的应用分析探讨，基于多个视域进行教学应用阐述，旨在说明微课教学应用可行性。未来，中高职学校开展工业机器人教学时需对微课教学价值进行不断开发，建构“微课+实训”教育模型，给予学生自主学习与实践探索空间，挖掘学生学习潜能，推动我国中高职学校办学水平提升。
参考文献：
[1]陈振龙.中高职工业机器人技术应用专业学生核心素养培养与提升的探究[J].太原城市职业技术学院学报,2020(02):153-155.
[2]袁桂琦,姚屏,黄舒薇,黄培峰,陈泳竹.基于行动导向教学的中高职工业机器人课程开发与教学设计[J].广东技术师范学院学报,2019,40(03):71-77.
[3]谢琨.微课在中高职工业机器人实训教学的实践和思考[J].南方农机,2019,50(01):131+133.
[4]杨林丰,宋珂,杨丽新,许广权.“微课+创新训练”模式下的焊接机器人实践教学设计[J].焊接技术,2018,47(10):101-104.