(天津市儀表無線電工業(yè)學(xué)校，天津 300350)

隨著“中國制造2025”行動綱領(lǐng)的提出，促進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展顯得尤為重要。隨著該行動計(jì)劃的實(shí)施，工業(yè)機(jī)器人在工業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)中的主力軍。在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的信息化時(shí)代，我們中職院校也要結(jié)合學(xué)校與學(xué)生實(shí)際開發(fā)出適合工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)的相應(yīng)課程資源。

一、教學(xué)資源開發(fā)的背景

2013年12月30日，國家工信部發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》， 2014年6月9日，習(xí)總書記在兩院院士大會開幕會上發(fā)表的重要講話中指出：“ ‘機(jī)器人革命’有望成為‘第三次工業(yè)革命’的一個(gè)切入點(diǎn)和重要增長點(diǎn)，將影響全球制造業(yè)格局，而且我國將成為全球最大的機(jī)器人市場” 。結(jié)合這種現(xiàn)狀，社會上、家長中紛紛意識到了國家對于工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的支持和未來良好的發(fā)展前景，因此每年報(bào)考工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)的學(xué)生在不斷增加。但在中職學(xué)校中，由于學(xué)生文化知識基礎(chǔ)較差、學(xué)習(xí)自覺性也不高、安全意識較低，因此開發(fā)出適合學(xué)生的教學(xué)資源尤為重要。工業(yè)機(jī)器人操作具有一定的的危險(xiǎn)性，在安全意識方面，“安全無小事”，因此除了專業(yè)教學(xué)資源外學(xué)校也應(yīng)當(dāng)開發(fā)有關(guān)安全教育的視頻、課件等。同時(shí)，因?yàn)槁殬I(yè)院校的教育方式將企業(yè)與學(xué)校緊密的連接到一起，所以在進(jìn)行專業(yè)教學(xué)資源開發(fā)時(shí)也要結(jié)合崗位實(shí)際，將文化課與實(shí)訓(xùn)課的特點(diǎn)最大程度的發(fā)揮出來，使學(xué)生不是盲目的學(xué)，而是有目的的學(xué)，也能夠讓企業(yè)“愿意用”、“能夠用”，成為一名技術(shù)過硬的專業(yè)人才。

由于工業(yè)機(jī)器人的廣泛使用，因此在我們學(xué)校相關(guān)專業(yè)的建立被提上了日程，在這個(gè)趨勢下，機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)產(chǎn)生了，但一個(gè)新專業(yè)的建立卻缺乏相應(yīng)的教材與教學(xué)資源，特別是工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)作為一門涉及知識廣泛、要求能力綜合的專業(yè)，需要許多門學(xué)科的知識結(jié)合起來使用，學(xué)習(xí)起來具有一定難度，因此進(jìn)行教學(xué)資源開發(fā)時(shí)應(yīng)考慮運(yùn)用圖文結(jié)合、微課等方式加強(qiáng)學(xué)習(xí)的趣味性與直觀性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

二、開發(fā)課程教學(xué)資源的目標(biāo)

隨著高科技時(shí)代的迅猛發(fā)展以及課程一體化的要求，數(shù)字化教學(xué)資源漸漸成為了現(xiàn)代課堂中所應(yīng)用的主要教學(xué)資源，其中教學(xué)課件、微課、網(wǎng)絡(luò)課、VR等都是我們此次教學(xué)資源開發(fā)的重點(diǎn)，我們開發(fā)課程教學(xué)資源的主要目標(biāo)是：一是培養(yǎng)既具有高尚職業(yè)道德，又有嫻熟技能的適應(yīng)企業(yè)崗位的工業(yè)機(jī)器人操作人員。二是將課程資源系統(tǒng)化：通過整合，將現(xiàn)有與新開發(fā)的教學(xué)資源匯總到一起，解決過去教學(xué)資源過于分散導(dǎo)致的教育資源浪費(fèi)問題，實(shí)現(xiàn)資源共享。與此同時(shí)，這也能在很大程度上提高學(xué)生的知識連貫性。三是更好的把企業(yè)實(shí)際引入實(shí)訓(xùn)課堂：中職院校的實(shí)訓(xùn)課堂應(yīng)當(dāng)更加貼近崗位實(shí)際，按照企業(yè)需求去培養(yǎng)學(xué)生。四是增強(qiáng)課程教學(xué)的多樣性：在教學(xué)中引入微課教學(xué)、VR教學(xué)等，既能夠豐富課堂教學(xué)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也能提高操作示范直觀性縮短老師示范時(shí)間，增加學(xué)生練習(xí)機(jī)會。

三、教學(xué)資源開發(fā)的主要內(nèi)容

1.首先要完成工業(yè)機(jī)器人行業(yè)、企業(yè)的調(diào)查報(bào)告

在課程資源開發(fā)初期，我們通過對已開設(shè)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)學(xué)校的走訪調(diào)查，了解其他學(xué)校課程資源開發(fā)的流程及經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)與各門課程學(xué)習(xí)重點(diǎn)，對各學(xué)校所用設(shè)備的品牌、型號進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。同時(shí)，到多個(gè)普遍使用工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行生產(chǎn)工作的企業(yè)進(jìn)行調(diào)研，了解當(dāng)前企業(yè)的用人要求，職工在崗位中的工作任務(wù)等。調(diào)研結(jié)束后，針對不同院校、不同企業(yè)的實(shí)際情況進(jìn)行總結(jié)，寫出調(diào)研報(bào)告，并從中篩選出適合于自己學(xué)校情況的有用信息對后續(xù)的教學(xué)資源開發(fā)起引導(dǎo)作用。

2.完成四門一體化課程的典型工作任務(wù)描述

課題小組成員通過對人社部頒布的《國家技能人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)編制指南》和《一體化課程規(guī)范開發(fā)技術(shù)規(guī)程》等國家政策標(biāo)準(zhǔn)的研究探討，針對“工業(yè)機(jī)器人職業(yè)感知與安全標(biāo)準(zhǔn)”、“工業(yè)機(jī)器人工作站的維護(hù)與保養(yǎng)”、“工業(yè)機(jī)器人工作站安裝與調(diào)試”“工業(yè)機(jī)器人多工作站聯(lián)調(diào)”幾門專業(yè)課程完成典型工作任務(wù)描述。典型工作任務(wù)描述在對工業(yè)機(jī)器人行業(yè)、企業(yè)進(jìn)行充分調(diào)研后，由企業(yè)專家根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)活動中的重點(diǎn)工作和行業(yè)發(fā)展趨勢制定出典型工作任務(wù)，然后在符合學(xué)校設(shè)備實(shí)際、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、具有安全保障的前提下編寫出典型工作任務(wù)描述。

3.完成工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)中級工課程標(biāo)準(zhǔn)研制、教材編寫、數(shù)字化教學(xué)資源開發(fā)

課程標(biāo)準(zhǔn)的制訂應(yīng)在充分考慮典型工作任務(wù)、學(xué)生能力、學(xué)校資源和一體化教學(xué)要求的基礎(chǔ)上完成制定。同時(shí)，要堅(jiān)持目標(biāo)對接、能力培養(yǎng)、動態(tài)調(diào)整三大原則。因此我們針對不同課程的特點(diǎn)和重要性將“基準(zhǔn)學(xué)時(shí)”、“典型工作任務(wù)描述”、“工作內(nèi)容分析”、“代表工作任務(wù)”、“課程目標(biāo)”、“學(xué)習(xí)內(nèi)容”、“參考性學(xué)習(xí)任務(wù)”、教學(xué)實(shí)施建議”、“教學(xué)考核要求”幾項(xiàng)寫入了課程標(biāo)準(zhǔn)。然后經(jīng)過與企業(yè)專家的探討，明確每門課程的主要知識技能點(diǎn)，最終確定《工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)》專業(yè)中級工階段課程標(biāo)準(zhǔn)。課程標(biāo)準(zhǔn)是教材編寫的重要依據(jù)，專業(yè)校本教材的編寫要在深刻理解課標(biāo)的前提下，提取課程中的知識技能點(diǎn)，同時(shí)要以能夠指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)為目標(biāo)完成一體化教材的編寫。一體化教材中將每門課的學(xué)習(xí)內(nèi)容分為幾個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)，并針對不同課題典型工作任務(wù)的內(nèi)容，將每個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)分為若干個(gè)學(xué)習(xí)活動，明確各階段的學(xué)習(xí)要求。而明確學(xué)習(xí)任務(wù)主要借助的工具就是“魚骨圖”，以此來確保學(xué)習(xí)內(nèi)容的完整性和系統(tǒng)性。經(jīng)過對魚骨圖的分析，在每個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)下注明學(xué)習(xí)目標(biāo)、建議課時(shí)、工作流程與活動、工作情景描述等。每個(gè)學(xué)習(xí)活動中包括此部分的學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)地點(diǎn)，學(xué)習(xí)課時(shí)和學(xué)習(xí)過程等，設(shè)計(jì)工作頁內(nèi)容也是教材開發(fā)的重點(diǎn)。

在一體化教學(xué)中，要堅(jiān)持以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體的原則。因此開發(fā)出各種教學(xué)課件、微課、VR教學(xué)等數(shù)字化教學(xué)資源對學(xué)生能夠自主的解決問題有著重要意義。同時(shí)，對于中職學(xué)生來說，操作工業(yè)機(jī)器人有一定的難度和危險(xiǎn)性，編程語言與機(jī)器人結(jié)合理解較為困難。因此在課堂中采用一些數(shù)字化教學(xué)資源，例如微課“跳轉(zhuǎn)指令”“時(shí)鐘指令”等，更能夠讓學(xué)生直觀的了解操作規(guī)范。

4.完成工業(yè)機(jī)器人典型工作站實(shí)操案例整理、建立相關(guān)數(shù)字化教學(xué)資源

一體化教學(xué)強(qiáng)調(diào)的是產(chǎn)教融合，那么在教學(xué)中為學(xué)生創(chuàng)建一個(gè)更貼近企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)的情境能夠使學(xué)生學(xué)習(xí)更加投入、主動的思考問題，最重要的是在畢業(yè)后可以將在課堂中所學(xué)到的知識直接運(yùn)用到實(shí)際工作崗位。但實(shí)際生產(chǎn)中會發(fā)生許多問題，我們究竟要將哪些作為實(shí)操案例講授給學(xué)生呢？這需要與企業(yè)專家共同進(jìn)行商討，結(jié)合每個(gè)典型工作任務(wù)的重要技能點(diǎn)，共同選取那些出現(xiàn)頻繁、具有典型性的案例到課堂教學(xué)中，保證專業(yè)理論知識學(xué)習(xí)與實(shí)際生產(chǎn)相結(jié)合。但實(shí)操案例僅僅有文字也是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，除了要拍攝部分實(shí)操案例的微課視頻外，那些沒有出現(xiàn)在課堂教學(xué)中的實(shí)例也可以以教學(xué)課件或視頻的方式上傳到學(xué)校的信息化教學(xué)平臺，方便學(xué)生們進(jìn)行查閱和補(bǔ)充學(xué)習(xí)。

5.編寫基于工業(yè)機(jī)器人自動化生產(chǎn)線教材、建立數(shù)字化教學(xué)資源分析后總結(jié)出研究報(bào)告

教材的編寫首先要列出整本書的內(nèi)容大綱，通過魚骨圖明確知識技能點(diǎn)，教材中的內(nèi)容要對學(xué)生為主體的學(xué)習(xí)起到引導(dǎo)作用。數(shù)字化教學(xué)資源應(yīng)對教學(xué)成果起到促進(jìn)性作用。工作頁是一體化教學(xué)中必不可少的一部分，因此工作頁的設(shè)計(jì)需要在對人才培養(yǎng)方案的認(rèn)真研究的前提下明確課程內(nèi)容，確定開發(fā)工作頁所對應(yīng)的培養(yǎng)層次，同時(shí)認(rèn)真研讀課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)習(xí)任務(wù)描述表，針對每個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)編寫對應(yīng)的工作頁。

四、教學(xué)資源開發(fā)策略

1.突出課程中的教學(xué)質(zhì)量和目標(biāo)

該專業(yè)的教學(xué)資源的開發(fā)，必須將教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)劣作為整個(gè)教學(xué)資源開發(fā)工作的前提，將“創(chuàng)新”作為課程資源開發(fā)的總要求，要在教學(xué)資源中增加文本資料、專業(yè)圖片、施工視頻、微課課件等相關(guān)內(nèi)容和資源，提升教學(xué)的生動性、直觀性和形象性，既方便教師在教學(xué)中更好地借助網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)資源庫進(jìn)行教學(xué)，又能為學(xué)生擴(kuò)展、深入利用網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)資源庫提供便利，真正將案例教學(xué)、理論學(xué)習(xí)、師生交流、技能形成等整合在資源庫的平臺上，以高質(zhì)量、高效率的方式提升工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)教學(xué)的效果。

2.結(jié)合學(xué)校資源開發(fā)

在教學(xué)資源開發(fā)的過程中，要在學(xué)校已有的資源上進(jìn)行開發(fā)，把已有的資源進(jìn)行整合應(yīng)用，同時(shí)專業(yè)教師中進(jìn)行推廣，增加資源利用率。同時(shí)，要增強(qiáng)教師開發(fā)課程資源的能力，加強(qiáng)對教師們制作微課、搜集資源信息的培訓(xùn)，這樣才能夠更大程度提高課程資源開發(fā)的水平和系統(tǒng)性。

3.運(yùn)用虛擬仿真技術(shù)輔助教學(xué)

中職學(xué)生大部分有缺乏學(xué)習(xí)主動性的問題，學(xué)校的機(jī)器人工作站也無法與學(xué)生人數(shù)一一對應(yīng)，為了解決這一系列的問題，VR、仿真軟件等信息化手段的學(xué)習(xí)是很有必要的，例如ABB公司的工業(yè)機(jī)器人仿真軟件ROBOT STUDIO就是一種能夠很大程度上輔助教學(xué)的仿真軟件。在該仿真軟件中可以根據(jù)需求自行選擇機(jī)器人的型號，調(diào)用示教器進(jìn)行編程并可以模擬出工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)行等。仿真軟件的應(yīng)用，使課堂上的學(xué)習(xí)內(nèi)容更加具體，學(xué)生的學(xué)習(xí)興致有所提高，，增強(qiáng)了教師示范的直觀性，減小了安全隱患。除了仿真軟件外，VR教學(xué)也是一種很好的信息化教學(xué)方式，我們可以通過VR豐富課堂形式，例如工業(yè)機(jī)器人工作站的維護(hù)與保養(yǎng)可以通過VR技術(shù)進(jìn)行演示，使操作細(xì)節(jié)更加直觀且具有趣味性，減少中職學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)注意力不集中的情況，提高教學(xué)成果、，做到高效學(xué)習(xí)。

五、 小結(jié)

工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)教學(xué)資源開發(fā)要確保科學(xué)性、系統(tǒng)性、實(shí)踐性，緊跟當(dāng)前工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展趨勢，立足于行業(yè)需求，開發(fā)出符合學(xué)校能力、學(xué)生水平的教學(xué)資源。更有必要牢牢把握住改革與創(chuàng)新這兩項(xiàng)政策，將信息化、數(shù)字化融入教學(xué)資源中，通過這些優(yōu)秀的教學(xué)資源使學(xué)生的學(xué)習(xí)效果更顯著、使教學(xué)內(nèi)容更加豐富使專業(yè)建設(shè)的更完善。