基于现代信息技术的工业机器人实践课程教学探索

赵君爱 季明丽

摘要：工业机器人在国内外已经是炙手可热的研究领域，积极探索开展工业机器人实践研究专业课程。为了能够达到更好的教学效果，培养学生熟练掌握工业机器人的相关专业知识以及应用技能是目前教学中的重点，也是现代信息技术快速发展背景下，提升工业机器人实践课程的有效策略。本文就工业机器人实践课程具体教学方法问题做出深入探究，提出工業机器人实践课程的具体教学方法，希望能够有效提升工业机器人实践课程的专业教学理论水平。

关键词：现代信息技术;工业机器人;实践课程;教学探索

工业机器人专业课程是理论与实践有机结合的一门课程，主要是培养学生的理论实践性和动手创新能力，但目前在教学中还存在着很大的问题，主要归因于机器人专业理论知识相对枯燥，并且学生基础知识较为薄弱，现有的专业教材要么偏向理论，往往是一步步的简化步骤，很难充分启发学生对工业机器人知识的学习兴趣。本文主要基于现代信息技术发展的背景，结合我国工业机器人实践课程的现状，提出相应的策略以促进我国工业机器人实践课程的发展和进步。

一、工业机器人实践类课程教学现状

现阶段，很多高校已经开始积极的组织开展工业机器人实践课程的实践教学。但是在开展实际课堂教学的操作过程中，教师往往还是采用一些传统的课堂教学方式，采用"满堂灌"的教学方式进行课堂教学，按部就班按照每个章节内容进行课堂授课，最后就是让学生进行简单的操作，这种传统的教学方式严重的限制了工业机器人实践课程的进展，并且高度重视理论教学往往导致学生动手操作能力不足。此外，过于被动的教学方法还会导致学生失去学习兴趣，影响工业机器人实践课程教学的教学效率，限制工业机器人实践课程的发展。工业机器人是随着我国现代信息科学技术的不断进步而发展的一门新兴技术，其中包含的理论知识和实践知识往往涉及多学科，要求学生具有一定的基础知识。所以在开展工业机器人实践课程的过程中，教师应该尽量向学生传授更多的教学理论知识和教学实践知识，不能仅仅依赖于理论知识，还要充分应用现代信息技术，调动学生参与工业机器人实践课程的积极性。

二、工业机器人实践类课程教学方法

1、采用案例教学，改进教学方式，丰富课堂教学内容

现代信息技术的发展导致教师在课堂教学中可以利用更多的教学资源，而且丰富教学内容往往更能激发学生的学习兴趣。在教师进行教学知识点讲解前，教师可以通过运用图片、视频等多媒体技术，将收集到的课堂教学实践案例完整展现在学生面前。以实验室教学现有的机器人教学课件为基础设计其他案例，并将这些案例切实贯穿到整个教学研究过程中，把各个章节中的内容有机地紧密联系起来。教师在实际的讲解过程中应该应用多媒体设备将教学案例通过视频或者动画的形式联系起来，不仅能够调动学生学习的积极性和主动性，还能够吸引学生的注意力，提高课堂教学效率。此外，由于案例教学往往是发生在我们身边的事情，案例教学拉近了教学理论知识与学生之间的距离，能够有效激发学生一起积极思考，增加师生学习上的兴趣，同时又能够有效提高广大学生对于解决实际问题的综合能力，取得较好的教学效果。

2、注重师资培训，及时更新教学内容

工业机器人涉及许多新的专业知识领域，尤其是现代信息技术快速发展的今天，对任课教师掌握知识的领域和深度等都有较高的要求，同时还要求教师能够积极学习，不断更新自己的基础知识技能。派遣青年教师到相关企业开展挂职学习锻炼，以及实施青年教师"导师制"等政策，针对教师制定不同的教学策略，注重师资队伍的培训，加强学校师资队伍能力建设，从而形成一支大批具有一定教学科研创新能力的青年教师队伍，让教学内容能够更加适应现代信息技术的发展。

3、注重课堂互动

教学方法的改进也是工业机器人实践课程教学的重要内容，教师在教学过程中应该改变以往传统填鸭式课堂教学，采用自主启发式、引导式课堂教学，鼓励学生积极进行自主讨论。例如，机器人机械驱动结构部分教学内容相对比较枯燥乏味，教师在进行讲解可以将各部分机械结构设计的基本要点以及机械运动结构一一指出;然后让学生充分利用机械驱动原理及在机械设计实践中学习到的相关知识，设想和讨论未来可以实现人类人体运动的器械形式有哪些，选择采用什么样的机械驱动结构方式;最后教师可以引导学生自己设计做一套完整的电动机器人机械驱动方案，由教师对相应结构方案内容做出综合评估，注重课堂互动。在智能机器人技术应用发展现状和未来发展前景的基础上，鼓励广大学生多了解一些智能科技学术文献和新闻等，或者参加一些专家的学术交流更加深入的了解智能机器人的发展现状，搜集整理第一手科技资料。这不仅充分提高了广大学生的学习实践兴趣和主动性，也充分活跃了学生的学习思路。

在现代信息技术的背景下，工业机器人实践教学课程的发展必须要充分结合社会的发展特点，积极的调整教学方法，注重学生在学习过程中的操作过程，培养学生的实践能力，关注学生在人机操作过程实践中的体验，通过多种途径有效激发学生的学习兴趣;并且能够积极组织开展大型问题辩论与交互式讨论教学;将多媒体设备充分应用在教学过程中，实现多媒体与课堂实验教学相结合;课程理论与教学实践性相结合。在此基础上，开展具有综合性、设计性、创新性的课堂教学，在各环节中有效运用多种教学手段，调动学生参与实践教学的积极性和主动性，为学生的专业知识发展指引房型，不断提高培养学生获取理论知识、运用理论知识、发现知识和分享知识的综合能力，提高课堂教学效率。

参考文献：

[1]王海燕，王守锋.基于现代信息技术的机器人技术基础课堂教学模式研究与实践[J].科教导刊：电子版（24）：2.

[2]乔阳、敖冰峰、杨宏帅.理实一体课程在线教学实施探索——以"工业机器人典型应用现场编程与调试"课程为例[J].发明与创新（职业教育），2020，No.820（09）：164-165.

[3]王黎辉，刘志强，朱永梅.基于现代信息技术的工业设计专业"机械设计基础"教学改革实践[J].科教文汇，2016.

课题名称：江苏省现代教育技术研究课题（2019-R-70616）