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应用型本科工业机器人课程教学改革的
探索与实践
摘要:工业机器人是集机械、计算机、自动化等不同领域结合而成的新型技
术。近年来,工业机器人在农业、医疗、工业等许多领域有着不同程度的涉及。
本文以应用型工业机器人的课程特点与性质为切入点,提出了目前应用型工业机
器人课程教学存在的不足之处,对工业机器人课程教学改革的探索与实践提出具
体建议。
关键词:工业机器人;教学改革;探索与实践
基金项目:广西大学行健文理学院课程思政建设项目(Y2020SZC04),名称:
工业机器人编程与实践
引言:工业机器人是现代制造业不可替代的一项重要技术,它可以衡量一个
国家科技创新能力和制造业水平的高低。以工业机器人为代表的机器人产业可以
从根本上解决我国产业成本上升的问题。近年来,我国工业机器人市场不断扩大
发展。但从事机器人系统设计、机器人技术集成、机器人工作站调试等工作的应
用型机器人工程师严重短缺。因此,培养应用型本科工业机器人的高级技术性人
才至关重要。培养该类人才的关键在于目前倡导的工业机器人课程教学改革。
1.
应用型本科工业机器人课程教学内容与教学目标
工业机器人作为一种多学科交叉的技术型学科,它的课程内容相比于其他专
业较多。主要可以分为以工程制图、C语言程序设计、电气控制技术、工业机器
人系统维护等为核心的专业理论课程和以进行电气CAD、工业机器人示教编程、
液压与气动技术、组态软件技术等为核心的实践操作课程。
应用型本科工业机器人是技术类机器人专业的重要组成内容。它的教学目标
[1]
是使学生熟悉掌握工业机器人系统组成,现场编程等专业知识。培养学生具备
一定的工业机器人编程及仿真设计能力。通过本科的教学,培养出具有分析与决
策能力,具备良好的心理素质,职业道德,高度责任心以及良好的团队合作能力,
一定的科技创新能力的复合型人才。
2.应用型本科工业机器人教学存在的不足
2.1缺乏完备的科学理论体系
工业机器人的相关课程内容关系独立,各版块没有统一性,知识点繁杂。虽
然我国机械行业快速发展,但工业机器人仍然是新兴学科,全国开展此类专业的
高校较少。目前,应用型本科工业机器人专业还没有形成科学完备的理论体系,
导致部分教师在日常教学中不能区分教学重点,不能依据专业要求进行循序渐进
的教学工作。同时,工业机器人专业的师资力量缺乏。大部分专业老师都是机械
类专业的老师,缺少只教学工业机器人的专业老师。
机器人市场的资源较少,学院老师很难针对一类问题对机器人展开细致研究,
导致学院老师难以进修,增强专业教学能力。教师的科研项目也无法正常进行。
2.2学生实践操作少
工业机器人课程综合性极强,对许多领域都有些许涉及。目前的课程教学大
部分倾向于在课堂由老师讲述知识,学生与教师的互动少。学生在课上被动地接
受知识、对于课程中提到的实验操作内容,学生没有接触过,也没有尝试过。这
[2]
对于学生熟练掌握机器人技术的课程要求是远远不能达到要求的。对于教科书
中的实验内容,学生只通过教师在课上辅助教学的PPT展示和视频来观看课程的
实际操作。
部分高校没有机器人的相关实验室,学生通过课堂只能片面地了解工业机器
人的相关技术,学生不能很好得掌握应用型工业机器人的编程工作,运动系统等
基础操作。
长期没有亲手操作没有进行实验,学生对工业机器人的兴趣会减少,也不会
提高学生的动手能力。经过有趣的实验教学,学生才能在亲手尝试中知道自己的
不足之处,对哪部分知识掌握不牢。而工业机器人本科生的成绩主要以试卷考核
的方式进行,应将平时的实验操作计入考试成绩,提升学生的创新能力和动手操
作能力。而工业机器人本科生的成绩主要以试卷考核的方式进行,应将平时的实
验操作计入考试成绩,进而提升学生的创新能力和动手操作能力。
3.应用型本科工业机器人课程教学改革的探索与实践
3.1改进工业机器人教学方式
教师可以利用强大的网络资源和多媒体技术,在讲解新知识点时,在网上搜
索相关实例,运用图片、视频等多种形式进行教学。通过实际案例的教学,拉近
学生与机器人专业的距离,激发学生独自思考,增加对机器人工程的兴趣,在课
堂
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