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微课在工业机器人实训教学的实践

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摘要:工业机器人实训课程是中职数控专业中以实训为主的专业课程,此课程应用微课能有效帮助学生预习、学习和复习。本文在阐述工业机器人实训教学现状的基础上,以“常用焊接指令”实训教学为例,介绍了在工业机器人实训教学中引入微课教学的做法和经验体会,提高了教学效果。

关键词:微课;工业机器人;实训教学;教学效果

微课又名微型课程,是指按照教学实践的要求和新课程的标准,以视频为主要载体,记录教师对某个知识点或者教学环节而开展的精彩教与学活动的全过程。近年来,随着工业4.0及中国制造2025的持续推进,工业机器人作为现代制造业主要的自动化设备,已广泛应用于汽车、物流各种行业,进行搬运等具体作业。通过实训教学,可以加深学生对专业知识的理解,培养学生分析问题、解决问题的能力,使其掌握基本的实训操作、实训技能,养成科学严谨的态度。

1工业机器人实训课程教学现状

工业机器人实训是一系列实操性很强的课程,结合自己实训教学的经历及旁听相关课程,认为现阶段中职学校实验实训教学主要问题有如下几个方面:绝大部分老师已采用现代化教育手段,但仍有采用“黑板+粉笔”传统教学模式;由于实训室场地设备不足等原因,学生不能全部同时进行实训[1];学生学习兴趣不浓,学生自律性和自觉性较差;学生人数较多,教师无法一对一的精准教学,不能及时发现问题。

2微课用于工业机器人实训课的教学实践

常用焊接指令,是工业机器人实训中焊接方面的一个重要基本实训,是弧焊机器人编程中的重要内容之一,也是企业中从事焊接机器人操作的员工必备技能之一。该实训的目的是了解机器人焊接的基本原理并掌握引弧熄弧指令的使用,且学生能够独立完成简单零件的焊接作业。这里以常用焊接指令为例,说明如何在实训教学中拍摄并引入微课。

2.1微课的制作

1)教案编写:教师对所讲内容的引入,新课讲授,练习,小结等进行教案的编写。2)制作课件:利用PPT、Flash等根据所讲内容的教案进行课件及相关动画的制作[2]。3)拍摄脚本撰写:教师根据教案及课件对拍摄的画面内容、画面描述等进行相关的设想并撰写,完成后及时与学校信息中心拍摄人员意见交流并进行一定的修改。课称名称:常用焊接指令。适用专业:数控专业。学习目标:了解机器人焊接原理,掌握引弧熄弧指令的使用以及机器人实际焊接的应用。主要表现形式:PPT展示中插入实训操作视频。⑴片头:包含课程名、主讲老师姓名、学校名称。学校统一标准的片头。使用特效方式展示。⑵承上启下:老师出镜讲解———学校演播室拍摄。⑶课程引入:通过传统焊接引出机器人如何焊接———实地拍摄展示传统人手持焊接以及焊缝形成原理。⑷知识点讲解:①机器人焊接原理———实地拍摄与PPT内容结合展示,展示机器人焊接原理。②引弧和熄弧指令格式,各符号含义———PPT内容全屏展示,展示引弧和熄弧各指令功能、格式及参数。③焊接轨迹设想,配以焊接程序———动画展示所设想焊接轨迹,PPT内容展示焊接程序所执行的每一个示教点。④机器人焊接实际操作———实地拍摄教师对机器人的每一个操作细节。⑸易错点:引弧与熄弧指令需成对使用等容易出错的问题———PPT内容展示。⑹总结/引申:显示上面讲过的所有知识点,进行回顾。同时对下节课知识点进行引申。⑺练习:PPT形式显示练习题。⑻片尾:显示课程名、主讲老师名———特效形式展示。4)后期制作:视频的剪辑以及后期包装等工作主要在相应软件中制作,片中添加字幕、背景音乐等[3]。并与学校信息制作老师沟通,修改和完善微课,以使微课达到最好的教学效果。

2.2学生预习

将本次实训内容中涉及到的机器人焊接原理、焊接指令的认知、焊接操作过程等知识点的微课上传到教学平台,同时下发预习习题,安排学生通过自习课或课下的时间通过手机等移动端、教学平台等上网进行观看。

2.3理论课

通过在教学平台上展示PPT,并在课件中插入微课,既从中体现出了本课的重点,又可引导学生将实训中所需要的相关知识点吃透。

2.4实训课

学生分组按照此实训步骤进行操作:加工前准备→机器人的示教(即编程)→模拟加工→真实加工。强调实训过程中的安全注意事项后,重点观察学生对焊接机器人的示教操作。

2.5过程评价

评价从自评、互评和师评、专家评四个维度进行展开。学生自评贯穿于本节课中,组内同学队友相互评价实训操作是否正确,动作是否标准等。操作完成后,实现组组互评,老师总评,同时将学生课堂拍摄的视频发予机械企业的行业专家进行评价[4]。通过四个维度的评价,选出完成情况最好的一组,进行演示,通过该种方式激发学生的学习兴趣。

3结论

实践证明,实验教学中将微课与传统授课方法有机地结合起来,生动形象的微课视频和教师的督促引导,把学生的学习积极性充分调动起来,教学效果有了比较大的提高。但不可忽视的是,微课教学目前尚处于起步阶段,在教学中将微课与传统教学合理结合,需要教师对微课进行精心设计,此过程较漫长。

参考文献:

[1]张慧,马文静.高职院校开设工业机器人专业的思考[J].江苏工程职业技术学院学报,2017,17(2):93-95.

[2]关中客.微课程[J].中国信息技术教育,2011(17):14.

[3]魏甜甜,黄文浩,陶丽萍.“互联网+”背景下信息化手段在工业机器人专业教学中的设计应用[J].南方农机,2017,48(20):23+28.

[4]梁乐明,曹俏俏,张宝辉.微课程设计模式研究———基于国内外微课程的对比分析[J].开放教育研究,2013,19(1):65-73.

作者:谢琨 单位:中山市第一中等职业技术学校

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