admin 管理员组文章数量: 1086019
2024年4月30日发(作者：thanksgiving怎么读)
·工程教育前沿 ·
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
乔 阳 敖冰峰 杨宏帅
（黑龙江职业学院，黑龙江 哈尔滨 150080）
摘 要：随着“云课堂”在线授课模式的日益普及，信息技术的发展为现代化教学提供了更多可能性，“工业机
器人典型应用现场编程与调试”课程突出对学生实践技能的培养，为了使在线授课也能学习实操本领，采用在线平台
结合仿真软件云操作方式进行在线授课，助力理实一体课程教学，保证网络授课也能与实操有效衔接。
关键词：在线教学；工业机器人；理实一体
高职“工业机器人典型应用现场编程与调试”课程旨在
引领学生整合和综合运用工业机器人相关知识，主要突出知
识的综合运用和实践技能的培养，注重在真实的实训设备上
进行实践性的操作学习。“云课堂”的线上授课形式和学习
形式的改革，对本类实践课程的开展带来了不小的挑战，如
何使在线教学也能实现理论与实践相结合是理实一体授课的
需要解决问题，为此我们探索采用仿真形式开展课程学习，
通过“互动式、云仿真”在线授课教学，保证理实一体课程
教学质量不打折扣。
一、在线授课设计
（一）建立在线学习资源
教师在没有建立自己线上课程资源的情况下，开展线上
授课，可使用在线授课平台提供的现有课程资源作为学习内
容，能够快速建立在线学习资源。紧扣我校工业机器人专业
核心能力，依据本课程成果课程导向教学改革设置的教学目
标，根据课程特点和学习要求，选择在线授课平台中的适合
课程，通过SPOC形式，在原有在线授课内容基础上，根据
设定的工业机器人典型应用项目——切割、打磨、焊接、码
垛、搬运、装配，调整在线教学内容，重构课程素材，使得
学习内容与项目需求的知识点对应，在原有线上资源中增加
自己录制关键点讲解视频、仿真工作站仿真操作视频、教学
课件以及学习任务单等，授课资源按从简单到复杂顺序构建
并增加在线学习过程中的问答、关键知识点的练习题、讨论
素材、问卷及在线作业。
为了在“云课堂”中也能培养工业机器人操作编程能
力，课程利用仿真教学软件搭建工业机器人对应典型任务的
仿真工作站环境，将工作站下发给学生以及导入网络服务
器，方便学生通过仿真软件或利用手机app远程仿真实践操
作编程，实现贴近真实环境的仿真实操训练。教学中将原有
对真实设备操作的过程，调整为在仿真工作站实现工业机器
人的编程、仿真示教和工作站的运行调试，完善授课方式，
仿真实现理实一体教学。
（二）教学形式设计
教学形式将在线平台分为三个部分：学习资源区、加工
区和互动区，通过优化教学流程，实现三区融合、顺畅衔
接，并结合虚拟仿真操作完成学习任务。在线学习资源区：
提供在线学习资源，在资源区中学生进行线上视频学习、文
档和课件学习、作答练习题；加工区：实现签到、在线讨
论、在线作答练习题、问卷调查、在线评分等功能，实现学
生对知识进行加工、理解和整理，并采用虚拟仿真方式，在
虚拟环境中仿真完成工业机器人典型应用的实践任务，采用
贴近真实的操作过程，弥补在线学习无法操作学习的不足，
使得学生的在线学习与真实环境实践学习有效衔接；互动
区：借助QQ平台的功能，学生能够直观听到、看到教师的讲
解，开展师生交流互动，实现随时答疑解惑以及对学生学习
情况的检查和督促。
二、在线教学的实施
教学授课，提前5分钟开始在慕课堂签到，避免网络问
题影响签到，也可提前让学生做好学习平台和学习环境的准
备。为了督促学生学习和检查上节课的学习情况，可选择在
慕课堂中设计上节内容回顾练习题，也可选择让学生上传自
制总结或者预习总结视频，也可选择直播形式汇报。教师根
据课前学习任务的完成情况，综合点评并列出普遍存在的共
性问题，让学生讨论和回答，并给予总结和指导。
分配学习任务，提出任务要求，给出需要解决问题，学
生带着问题，利用在线资源探究式学习，通过云仿真方式完成
虚拟的操作实践任务，教师利用QQ群讲解关键知识点，通过
互动交流、讨论、文字、语音、图片、PPT课件和视频直播连
麦等形式开展教学，鼓励学生提出自己的观点，主动解决和完
成工业机器人典型应用任务，构思、设计机器人工作流程，上
传仿真实践录像或照片并给予及时的评分等互动环节，逐步引
导学生完成实践任务，教师通过平台的监控功能，监控学生在
线学习时长、答题作答情况，随时督促学生学习，开展多元评
价，调动学生积极性、激发和提高学生课堂参与度。
三、实施情况
图1 课中互动交流和课后辅导
【课题名称】 本文系专项课题“新冠疫情背景下应对理实一体课程“云仿真、互动式”在线教学研究与实践”的阶段性成果。
【作者简介】 乔阳（1978—），男，硕士，研究方向：电气工程。
158
发明与创新
·
工程教育前沿
·
教师可随时通过网络平台检查学生在线视频学习完成度
和练习题、在线作业情况，如图2所示，在线视频学习完成
度90%以上，上传的仿真实践视频操作正确、学习笔记记录
清晰完整，慕课堂中随堂练习成绩平均90分以上，课后作业
的单元测试完成率100%，平均成绩90分以上，教学效果很
好，学生学习目标达成度很高。
学生课堂中采用“云仿真”方式连接教师电脑进行仿真
实践操作（如图3），教师可以在电脑上看到操作过程，随时
指导和纠正错误，为没有电脑同学提供了操作环境，实现把
操作训练搬到了在线课堂。
图3 学生云仿真实践
三、结语
经过实践探索，“互动式、云仿真”线上教学对于理实
一体课程是可行有效的，授课中师生互动方便，数据记录详
细节清晰，学生仿真学习了工业机器人的操作编程，学习目
标达成度很好。
在线教学的改革还有待优化，还要继续做好教学资源
的收集、整理、加工和创作等工作，并不断进行完善和更
新，使其更适合学生学习。在后续的教学过程中可考虑通
过翻转课堂形式，突出课上实践操作能力培养，另外也对
实施线上线下混合式翻转课堂教学提供了参考。
参考文献
[1] 王晓华.基于 SPOC 的“商务英语口译”在线课程建设
与教学实践[J].科技文汇，2020（5）：178-179.
图2 视频学习参与率和单元测试作业完成情况
（上接第157页）
于对教学过程的适应，考核只是片面的对学生目前的成绩做
结论。新时期的技工教育下，考试不再局限于试卷，要用更
综合的体系考察学生对知识的掌握情况。例如，教师可以将
考试成绩分为平时成绩、期末成绩和实践成绩，然后综合的
给予学生评分。平时成绩可以由上课表现、作业完成情况和
考勤等进行评判；期末成绩中，理论知识由试卷进行测评，
实践部分由操作获得分数。结合本专业的实践特点作为考试
的指标，体现素质教学和实践能力教学情况，以学生的实践
能力作为考核的重点。同时教师也要注重考核反馈，目前教
学中教师往往注重分数，忽视了考核反馈的重要性。通过学
生的考核反馈了解教学的不足，更正教学的方式，减少学生
的错误。
（三）加强实践教学，培养创新素质
机械制造是一门应用性学科，学生要掌握理论知识，
还要将知识灵活运用到实践中。实践是对理论知识的强力
补充，对知识的应用和经验的积累起至关重要的作用。因
此要将理论和实践相结合，让学生的理论知识转化为实践
技能，有利于提高学生的综合素质。在教学过程中，要从
实例出发，引入相关知识。教师要将学习内容、要求和其
他事项说明，然后由学生自主学习，通过动手实践加强对
理论知识的理解，同时学生也对相关技能得到了提升。在
教师的引导下让学生们自主学习，自主思考，探索问题。
在对课程教学中，尽量让学生接触实际生产。例如，带领
学生参观实验室、陈列室、工厂车间等，并运用多媒体教
学和现场教学等多种教学手段，让同学们在学习的同时积
累经验。再如，在学习渐开线齿轮范成原理时，可组织学
生去工厂参观齿轮的加工过程，对插齿、仿形加工有进一
步了解
[3]
。在学生深入了解机械制造的相关原理和知识后，
可以有效开展创新活动。教师不断丰富实践课堂，可以有
效提高学生的实践能力和技术水平，进而培养具有较高创
新意识的人才。
根据对机械制造专业人才的需求，结合技工教育，开展
创新教学手法，以培养学生的实践操作技能为主要目的，运
用新技术、新方法进行技工教育改革。这就要求教师在教学
过程中整合教学内容，将教学内容和现代化机械制造的具体
情况相结合，多方面培养学生的实践能力和综合技能，这不
仅有利于激发学生的潜力，也能有效提高学生的综合素质，
改善教学环境，充分利用教学资源，通过实践引导学生创新
能力。教师也要不断突破传统的教学方法，创新技工教育，
从而为社会输送更优秀的技术人才。
参考文献
[1] 吴晓波.新时代背景下技工教育创新发展的路径选择[J].
湖南广播电视大学学报，2019（2）：8-12.
[2] 王映.基于新形势下技工学校机械类专业教学模式的创新
分析[J].求知导刊，2018（19）：113.
[3] 付丽丽，齐立新.新时代技工教育改革与发展路径探析：
以吉林省为例[J].职业技术教育，2019（23）：6-9.
发明与创新
159
版权声明：本文标题：以“工业机器人典型应用现场编程与调试”课程为例 内容由网友自发贡献，该文观点仅代表作者本人， 转载请联系作者并注明出处：http://www.roclinux.cn/b/1714483152a682146.html， 本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容，一经查实，本站将立刻删除。
发表评论