“机器人概论”德育渗透教学改革实践

王晓军+王宇嘉+苏晓宇+李晓航

摘 要 本课程改革以热爱祖国、热爱科学、自主学习、以人为本和团队合作意识为主题，进行德育渗透教学设计和实践。采用自主思考、实践体验、翻转课堂、案例分析以及项目驱动等教学方法和手段，把德育教育有机融入到机器人课程教学过程中，让学生通过自己的学习、思考和实践，在学习理论知识和专业技能过程中获得德育教育，在潜移默化中使学生获得正确的思想观念、价值观点和道德规范。

关键词 德育 教学改革 机器人概论

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2017.12.052

Abstract In this paper， moral education in professional courses is designed and implemented based on the themes of the love of the motherland， love of science， independent learning， people oriented and team work. The independent thinking， practice experience， case study， project driven and flipped classroom teaching methods are used to incorporate the moral education into robot teaching process， and let students obtain the correct ideas， value view and ethics in the learning of theoretical knowledge and professional skills through their own learning， thinking and practice.

Keywords moral education； transformation of education； Introduction to robots

0 引言

在自动化行业，随着对生产效率的要求不断提高，机器人系统得到了越来越广泛的应用。为了满足机器人产业的快速发展，培养大量的具有相关知识的专业人才也迫在眉睫。为此，我院自动化系设置了一门专业特色课程——机器人概论。通过该课程学生可以全面地学习机器人系统的专业知识和专业技能。然而人才的综合素质是当代人才培养的重要要求。然而，在学习专业知识的同时，如何有效地将德育渗透到课程教学当中，有效地激发学生的学习兴趣并形成良好的道德规范，培养出高质量综合素质的机器人行业人才，是值得深入研究的一个课题。

本课程改革以热爱祖国、热爱科学、自主学习、以人为本和团队合作意识等为主题，进行德育渗透教学设计和实践。采用自主思考、实践体验、翻转课堂、案例分析以及项目驱动等教学方法和手段，把德育教育有机融入到课程教学过程中，让学生通过自己的学习、思考和實践，在学习理论知识和专业技能过程中获得德育教育，在潜移默化中使学生获得正确的思想观念、价值观点和道德规范。

1 教学改革思路

结合课程的背景和特点，本课程改革的具体思路如下：

（1）通过介绍国外内机器人的发展现状与差距，了解国内外机器人的行业背景，激发学生的学习兴趣和学习热情，在了解到国内外技术差距之后，可以激发学生的爱国主义情感，认同国家的科技强国战略。

（2）通过课内实践环节，加深对机器人制造业的了解，让学生认识到学术的严肃性和严谨性。同时强调，只有热爱科学、不断探索才能创造出更加先进的机器人。

（3）通过翻转课堂，锻炼学生自主学习、资料整理以及演讲表达等能力。

（4）通过介绍工业机器人应用及案例，强调安全作业的重要性，培养学生安全意识。

（5）通过工程项目设计，锻炼学生的团队合作能力和集体主义精神。

2 教学改革内容和手段

2.1 自主思考

在课程教学的开始阶段，利用视频、动画等多媒体教学手段，在介绍机器人发展历史和现状时，以国外著名公司产品为例，介绍国际先进的机器人技术，激发学生的学习兴趣和学习热情。

然后，增加中国机器人技术现状、国内机器人品牌发展等内容，让学生认识到国内机器人技术正在不断发展，这离不开每一名科学技术人员的不懈努力。通过这点可以告诉学生们，每个人只要有责任心、肯付出努力都可以为科技发展做出自己的贡献。同时也要让同学们认识到国内机器人技术和国际水平还存在着很大差距，这时可以用提问的形式让学生自主思考：我们的差距在哪里？如何才能逐步减小这些差距？在互动交流中可以让学生树立信念，激发爱国主义情感，为实现国家的科技强国战略做出自己的贡献。

最后在课程的最后阶段，通过展望机器人技术的发展趋势，进一步向学生说明，科学技术是第一生产力，学生一定要把握好大学时代的学习阶段，不断努力、刻苦钻研，为机器人事业的发展做出贡献。

2.2 实践体验

在课程教学中，增加实践动手环节。让学生可以近距离接触智能机器人并可以动手操作。在实践过程中告诉学生科学的严谨性和严肃性，实验过程一定要严谨认真、兢兢业业，才能得到正确的实验结果；而且实验数据要准确、客观，不能伪造、篡改数据，让学生明白学术诚信的重要性。

通过实践环节，学生可以了解到一个智能机器人的制造不但利用了各个方面的专业知识和高端技术，而且是经过了数年的不断试验与改进才得以实现。学生可以充分体会到专业知识的重要。而且，只有保持热爱科学的态度、不断努力学习，勇于探索才能设计、制造出高水平的智能机器人。endprint

2.3 翻转课堂

在课堂教学的中间或最后阶段，学生了解基本的教学内容之后，由教师选定机器人控制相关的研究题目，提前布置给学生。学生已学习小组的形式，通过独立查找资料、准备演讲稿、小组讨论等方式，在课堂上自主讲授相关内容。通过这种方式，一方面可以锻炼学生自主学习、资料整理以及演讲表达等个人能力，另外，学生在自学的过程中，可以发挥团队合作精神，以团队的形式完成讲演稿的撰写。而且在翻转课堂中，让学生体会到站在讲台前的不易之处，在一定程度上，提高学生尊师重道的意识。

通过翻转课堂的形式，老师也可以增加和学生的互动，比如在小组完成讲授之后，可以安排提问和点评环节，这样学生在回答老师提问的同时可以加深对知识点的理解，增强学习的有效性。

2.4 案例分析

在介绍工业机器人应用环节时，除了介绍工业机器人在工作效率、作业精度等方面的优势之外，也要强调安全作业的重要性。使用机器人的弗农经验准则告诉我们，机器人离不开人。在机器人工作的同时，一定要确保相关操作、维护等人员的人身安全，一切以人为本。这里可以列举一些生产安全事故的例子，以案例分析的形式，加强学生的安全意识。

此外，可以向学生强调，大学毕业后如果从事产品设计、工程实施等工作，除了要注意生产设计环节的安全性之外，也要充分考虑产品本身的安全性，设计出的产品必须是安全好用的合格产品。

2.5 项目驱动

在课程教学中的最后阶段，增加工程项目设计内容。以工程项目为背景，加强学生对机器人实际工程设计的理解和认识。在项目设计过程中，总会遇到不顺利和困难的时候，这时需要鼓励学生不要害怕困难，只要不断钻研、坚持不懈，总会找到问题的解决方法，从而培养学生坚韧不拔的做事态度。

一個项目任务可以分解成几个子任务，每个子任务可以安排学生分别负责，学生不但要保质保量地完成自身任务，还要保持和其他同学的沟通和协作，才能保证项目的顺利执行。在这个过程中，向学生强调勇于担当、互帮互爱、团队合作和集体主义精神的重要性和必要性。

3 结论

本文以“机器人概论”课程为依托，探讨了如何将德育教育融入到专业课教学之中。结合课程的背景和特点，本课程改革以热爱祖国、热爱科学、自主学习、以人为本和团队合作意识为主题，进行德育渗透教学设计和实践。采用自主思考、实践体验、翻转课堂、案例分析以及项目驱动等教学方法和手段，把德育教育有机融入到机器人课程教学过程中，让学生通过自己的学习、思考和实践，在学习理论知识和专业技能过程中获得德育教育，在潜移默化中使学生获得正确的思想观念、价值观点和道德规范。

基金项目：上海工程技术大学教改基金项目（项目编号：k201702005；k201602001）

参考文献

[1] 张军，陈红秋.“房屋建筑构造”课程中渗透德育教育的设计与实践[J].扬州教育学院学报，2011.29（4）.

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[4] 李惠.工科院校专业课教学中渗透德育教育的思考[J].教育教学论坛，2016.14：40-41.endprint