混合式理实一体化教学方法在工业机器人技术专业课程中的应用

李琦

【摘要】随着信息技术的普及和在教学中的应用，混合式教学逐渐受到人们的重视。高职学生强调实践动手能力的培养和提高，理实一体化教学尤为重要。以高职工业机器人技术专业课《工业机器人操作与编程》为例，阐述了在利用网络教学平台，进行混合式理实一体化教学过程中，课程的建设和应用，并对教学效果进行了分析研究。

【关键词】混合式教学 理实一体化 网络教学平台 应用 高职在网络和计算机信息技术迅猛发展的今天，越来越多的人关注如何深入研究教学信息化手段在教学中的应用。混合式理实一体化教学是在传统教学的基础上转化而来的，将多种教学手段和方法整合在一起，把单纯的理论讲解转变为理论联系实际的理实一体化教学，是一种并结合传统的课堂面授与网络授课等先进的信息化教学手段的学习方式。目前，此方法在高职院校专业课程中的应用也越来越受到人们的关注。高职院校的工科专业强调实践动手能力的培养，致力于培养高技能型人才。在教学过程中多采用理实一体化教学模式，理论与实践并重。混合式教学则是侧重于线上线下相结合的学习模式。混合式理实一体化教学可将二者的优势相融合，取長补短，丰富教学方法和教学手段，并通过建立科学合理的考核评价体系来提高教学效果，激励学生自主学习，从而提高人才培养水平和质量。

一、混合式理实一体化教学在《工业机器人操作与编程》课程中的应用探索

1.建立丰富的网络课程教学内容

在混合式理实一体化教学过程中，网络课程建设尤为重要。新颖、全面、合理的网络课程是吸引学生学习的关键。建设的内容首先是课程基本信息，用于介绍课程整体情况，使初学者可以通过该栏目对课程标准和教学日历等相关教学内容有一个总体的了解。

网络课程建设的核心工作是全面展示课程的教学内容，为增强混合式理实一体化教学方法的实际教学效果，将教学内容划分为6个教学项目，每一个教学项目由多个教学任务组成，可以根据需要对每个任务设置具体的模块，但内容一定是理论与实践相结合的。首先要建立起到说明书的作用的“项目导学”模块。学生可以通过阅读这部分内容了解课程的主要学习内容是什么，指导老师将会用什么方式去教学，学生又该如何学习。这样，学生依照导学中所提供分的方法和步骤去学习，就能顺利的完成老师下达的学习任务，掌握相关知识点。

掌握了学习方法和步骤，做到心中有数，就可以通过微课等相关视频的学习。对高职学生，结合自身特点，考虑单纯文字内容的枯燥性，以影像的形式给出学生课前预习需要学习的相关内容，让学生边看边学，形象生动，事半功倍。为使学生更好的参与到学习中来，同时便于教师掌握学习情况，要求学生观看视频后完成下面讨论区里的相关问题。问题的设置均具有开放性，没有统一答案，这样做的目的是防止学生抄袭，同时还可以给他们充分的空间自由发挥。还可以在观看视频的同时回答相关的测试问题，使他们边学边消化。老师可以通过后台显示的数据了解学习情况，如网课学习时间、发帖数量及单元成绩等，也使整个课程的考核评价有据可依。

除了预习问题，还要用相关文字材料和PPT等形式对学生剧透课堂授课内容。便于学生进行课前自学和课后复习时使用。为拓展学生专业视野，还需提供专业拓展知识。创建包含大量三维模型和二维图片的模型空间，使学生不用到实训中心也能看到各种工业机器人，学习机器人机械结构及电气原理等相关内容。在拓展知识中，还可以列出工业机器人操作与编程的企业案例、工业机器人说明书、专业文献等供学生课下学习。为方便学生自我测验，建立一个关于工业机器人操作与编程的试题库，学生可以在题库里随机抽取试题或试卷进行复习和自测。

2.采用合理的混合式理实一体化教学方式

为了使混合式理实一体化的实施更为科学合理，将教学过程中的实操部分采用教学四级跳的方法，课前在网课中阅读任务书和实操指导说明，参考任务书里的内容学习实操步骤及方法。然后在电脑上通过ABB仿真软件ROBOTSTUDIO进行虚拟仿真操作，对机器人程序进行编制和调试。通过微课视频观看实操演示过程，真实再现工业机器人实际编程和操作过程，为课上的实际操作做准备。学生最后在实训场所完成工业机器人的实际操作及编程任务。这样通过学习实训指导书、软件仿真、实操视频和实际操作四个步骤实现课程的混合式理实一体化教学。

3.形成良好的教学互动

混合式理实一体化教学实施过程中，学生课下可以通过“互动论坛”栏目对课程相关问题向老师提问，也可以在论坛内发帖、回复，进行学生间的自主讨论。教师每天在约定时间答疑，或者通过网络平台内提醒功能，随时利用QQ、微信等第三方软件答疑。师生互动完全在在不见面的情况下通过网络平台完成，简单、方便、快捷。在讨论区内，学生可以发表与课程内容有关的帖子，共同探讨大家感兴趣的话题，充分调动学生的学习积极性。

4.建立科学合理的考核评价方法

混合式理实一体化教学改革过程中，考核评价是关键点，也是难点，如何使考核更具科学性和真实性，是急需解决的问题。首先通过教师在网课中每个学习单元里留的作业，让学生在规定期限内完成并提交，来考核作业的完成情况；然后教师通过网络课程后台批阅“考与学”里的测试题，掌握学生对每个教学单元主要知识的学习情况；还可以通过后台显示的在线时长等数据对学生在线学习情况进行监测，并及时对学生学习状态进行评估。这样，考核评价不再依赖于单一的闭卷测试手段来决定，学生的最终成绩由网课学习、课堂表现、实际操作以及期末测试得分等多方面决定。

二、课程应用效果分析

以工业机器人设备和网络教学平台为载体，以工业机器人技术专业大二某班级的38名学生中为试点对象，采用了混合式理实一体化教学方法进行教学后，笔者通过网络成绩评定、网络平台后台监控数据以及实施问卷调查等多种途径对教学效果进行了调查分析，学生全程参与网络课程的学习，形成良好的教学互动，总体运行良好。问卷调查数据显示，3/4的学生认为混合式教学形式新颖，课程资源丰富，内容有吸引力，学生喜欢参与到课程的学习中来；采用混合式理实一体化教学方式后，学生参与网络课程学习的时间较以往增加了23%，激发了学习热情和主观能动性；应用微课视频辅助预习，使抽象的问题形象化，复杂的问题简单化，枯燥的问题生动化，缩短了学生在课上掌握同一知识点所用的时间，课堂教学效率有显著提升；在单元测试中，学生的平均学习成绩提高了7.9分了，增强了教学效果。

但仍有一部分学生对混合式理实一体化教学模式还似懂非懂，13%的学生认为完成网课学习是一种负担，机械性的照搬照抄；4%的学生仍然对基本的平台操作过程不熟悉，致使延误作业和测试时间，在线成绩不理想。一名同学完全抵触网络课程，所下达的教学任务均未完成。

三、结束语

在工业机器人技术专业课程实施混合式理实一体化教学的过程中，教师除了要建设网络平台中的开放课程外，还是要把重点放在课程的理实一体化教学实施中。老师不再单纯按照教学内容去教授，而是以课程标准为依据，充分结合网络开放课程中学生的反馈意见进行实际授课。其中包括预习中的讨论、课前预习测试中的易错知识点及互动教学中的疑难问题等。大量的批改工作及网络答疑对授课老师来说也是一个挑战。混合式理实一体化教学的实施和应用任重道远，需要在实践中不断探索新的途径和方法，以期获得良好的教学效果。

参考文献：

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