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基于竞赛成果转化的工业机器人专业工学一体化教学改革研究

吴功伟
  
大海媒体号
2024年17期
浙江省机电技师学院 浙江省金华市义乌市322000

摘要:工业机器人技术与智能制造两个专业的交叉融合,该专业的教学目标是培养掌握机器人系统集成、电气控制、编程技术和智能控制等基础知识和应用能力,具备工业机器人系统集成、开发和调试能力,并具有一定创新精神和实践能力的高素质技能型人才。为了提升教学质量,将竞赛成果转化为教学内容,在工业机器人技术专业开展了基于竞赛成果转化的工学一体化教学改革研究,包括校企合作共建实习实训基地、构建以竞赛成果为导向的课程体系、开展项目式教学和建设一支高素质双师型师资队伍等方面,对工业机器人技术专业开展工学一体化教学改革具有一定的参考价值。

关键词:竞赛成果转化;工业机器人;工学一体化;教学改革

1.引言

随着智能制造产业的快速发展,工业机器人的需求日益增加,尤其是在汽车制造、电子产品、家电生产等行业,对工业机器人技术的需求非常迫切。然而,当前我国高校中开设的工业机器人技术专业课程体系不能完全满足企业对人才的需求。因此,如何在现有教学内容的基础上进行改革,以满足企业对人才的需求,是高校专业教学中需要研究和解决的问题。

自2017年开始,全国职业院校技能大赛机器人应用与维护赛项引入了全国高职高专院校技能大赛赛项。随后,学校开设了工业机器人技术专业课程,并开展了基于竞赛成果转化的工学一体化教学改革研究。目前,国内部分院校已经在教学中将竞赛成果转化为教学内容和课程体系。本文将从竞赛成果转化角度对高职院校工业机器人技术专业工学一体化教学改革进行分析和总结。

2.竞赛成果转化为教学内容,构建以竞赛成果为导向的课程体系

在工业机器人技术专业实施工学一体化教学改革,以竞赛成果为导向,将竞赛项目成果转化为教学内容,构建以竞赛成果为导向的课程体系,对工业机器人技术专业课程体系进行优化升级。

构建以竞赛成果为导向的课程体系。以赛代训、以赛促学,将全国大学生机器人大赛的赛项、项目进行分解,根据比赛要求重新修订人才培养方案。通过与企业合作开展工业机器人技术专业竞赛,将企业真实项目、竞赛项目和教学内容相结合,并将竞赛项目中的关键技术转化为课程内容,提升学生的专业实践能力和创新能力;对现有课程体系进行优化升级。对现有的工业机器人技术专业课程体系进行优化升级,将以往的基础知识类课程、实践操作类课程、创新创业类课程和理论研究型课程进行融合并重组。在重组后的基础上进一步完善了专业核心课程体系,以能力培养为导向、以项目驱动为主线、以工程应用为核心、以技能培养为主线构建了“基础知识+职业技能+创新创业”相结合的工业机器人技术专业核心课程体系;调整教学内容。将工业机器人技术专业竞赛成果转化为教学内容,使学生能够获得工业机器人系统集成、电气控制、编程技术和智能控制等方面的知识和技能。同时将竞赛成果融入到教学过程中,丰富课堂教学内容。通过构建“以赛代训、以赛促学”的工业机器人技术专业核心课程体系,激发学生学习兴趣和培养学生创新精神。

3.以竞赛成果为基础,实施项目式教学

项目式教学是将竞赛成果转化为教学内容,使学生在真实的项目背景下完成知识学习、技能训练和素质养成的教学方法。它以学生为主体,教师为主导,以实际生产项目为载体,把学生带进企业真实的生产环境,让学生在真实的工作场景中完成任务,让学生在任务中学习,在学习中锻炼技能,真正达到理论与实践相结合的目的。

项目式教学能让学生由被动学习变为主动学习,充分调动了学生的积极性和主动性,培养了学生的创新精神和实践能力。目前,工业机器人技术专业已经开展了基于竞赛成果转化的项目式教学改革,在课程设置上,以竞赛项目为载体,将竞赛项目转化为教学内容;在教学实施上,以企业实际生产项目为载体;在考核评价上,以竞赛项目成果为考核依据。在课程建设中引入“双证书”制度和企业真实生产任务,使学生毕业后能够快速适应工作岗位需求。通过竞赛成果转化的项目式教学改革研究,能够培养学生解决问题、自主学习、团队合作、创新创业等多方面能力。课程建设是一个不断完善的过程,需要不断地探索和实践。在未来的工作中,要将竞赛成果转化为教学内容、教学模式和教学评价等方面的改革和创新成果。在课程建设过程中应充分发挥企业的技术优势和行业资源优势。

4.校企合作共建实习实训基地,促进教学实践与社会实践相结合

基于竞赛成果转化的工业机器人专业工学一体化教学改革,不仅关注理论知识的传授,更强调学生实践能力的培养。校企合作共建实习实训基地,作为教学改革的重要组成部分,对于促进教学实践与社会实践相结合具有深远的意义。

校企合作共建实习实训基地,为学生提供了真实的工业机器人应用场景,使他们在实践中深化对理论知识的理解。在实习实训基地中,学生可以接触到先进的工业机器人设备和技术,了解企业的生产流程和实际需求。通过亲身参与机器人的操作、编程、调试等过程,学生能够更好地掌握工业机器人的基本技能和应用方法。此外,校企合作共建实习实训基地还有助于学生了解社会需求和行业发展趋势。在实习过程中,学生可以与企业员工交流,了解企业的运营模式和市场需求,从而明确自己的职业发展方向。同时,学生还可以通过参与企业的实际项目,锻炼自己的团队协作能力和解决问题的能力。

对于学校而言,校企合作共建实习实训基地也是提升教学质量和水平的重要途径。通过与企业的紧密合作,学校可以及时了解行业最新动态和技术发展趋势,从而不断更新和完善教学内容和课程体系。同时,学校还可以邀请企业专家参与教学工作,为学生提供更加贴近实际的指导和建议。

5.建设一支高素质双师型教师队伍,确保课程改革的顺利进行

工学一体化教学改革是一项系统工程,需要大量的人力和物力资源,首先需要有一支专业技术过硬、理论水平高的教师队伍。为了使专业教师了解机器人行业发展动态和企业需求,校企双方共同制定了人才培养方案,对学生的培养目标、培养规格、课程设置、教学方法以及考核标准都进行了详细的规划。并邀请了国内机器人行业的专家和企业工程师来学校进行讲座和交流。教师们经常深入企业开展调研,了解行业的发展动态,根据企业的实际需求,编写适合的教材。并将教学内容与实践项目紧密结合起来,使教学内容更加贴近企业实际工作岗位要求。

另外,教师们经常进行专业技能培训和技能大赛,并参与机器人相关比赛的组织和裁判工作。教师们通过参加各类教学竞赛、专业技能培训和专业技能大赛等方式不断提高自身的专业能力,从而为工学一体化教学改革提供坚实的基础。

6.结语

经过对工业机器人专业工学一体化教学改革的深入研究,本文基于竞赛成果转化的视角,探讨了构建以竞赛成果为导向的课程体系、实施项目式教学、校企合作共建实习实训基地以及建设高素质双师型教师队伍等多个方面。通过这些改革措施,我们旨在提升学生的实践能力、创新能力和职业素养,使其更好地适应工业机器人行业的发展需求。

在未来的发展中,我们将继续深化竞赛成果转化的教学改革,进一步完善课程体系和教学方法,提高实践教学的质量和效果。同时,我们也将加强与企业的合作,共同推进实习实训基地的建设,为学生提供更多更好的实践机会。此外,我们还将加强师资队伍建设,培养更多具备实践经验和教学能力的双师型教师,为工业机器人专业的发展提供有力的人才保障。

参考文献:

1.瞿丽华.工业机器人应用与维护专业一体化课程建设研究[J].农业工程与装备,2023,50(04):59-61.

2.秦凯歌,雷红华,公相.高职院校工业机器人专业“理虚实”数字一体化教学创新研究——以工业机器人操作与编程课程为例[J].造纸装备及材料,2023,52(10):245-247.

3.王婷.工业机器人课程理论与实践一体化教学改革方法[C]//湖北省机电工程学会.2023机电创新与产教融合新思考论文集.太原理工大学;,2023:3.

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