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[摘 要] “中国制造”再也不是简单的低人力成本的输出，而是越来越智能的机器和人力的配合，不仅提高了工作效率，更是在不同行业提供新的服务方式，代表的是中国速度、中国质量和中国核心竞争力的进步，是国际影响力和竞争力，同时《中国制造2025》也成为我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。作为肩负着为社会培养高技能人才的任务的中职院校，在实际教育教学工作中，积极响应国家号召，顺势而为，注重工业机器人这一课程的开设和高效教学。同时，中职院校认识到在核心素养引导下，工业机器人这一课程体系的创新建设和教学工作高效进行是非常必要的。对职业教育来讲，重在提升学生的实践能力和创新能力。那么，就中职院校工业机器人课程教学来讲，注重实践和理论的结合对提升核心素养培养水平是非常重要的。立足当前核心素养下中职院校工业机器人教学研究分析，旨在为实际教学工作进行提出一定的改进建议。
[关 键 词] 核心素养;中职院校;工业机器人;教学研究
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2020）38-0080-02
目前，国内对工业机器人应用在教学中还属于起步阶段，未能有一个成熟、系统的教学课程体系发挥引导作用。在摸索中前进的职业院校，大多数选择和社会企业合作，按照企业工作需求对课程教学模式进行建设，实际取得了非常突出的成效。但是，中职院校应该认识到工业机器人课程教学重在培养学生掌握机器人操作的相关技能，同时提升学生的研发和创新能力。而学校作为知识传授的主要平台，除了依靠外部教学力量，重点应该从学校教育体系内部出发，不断创新完善工业机器人课程教学模式，吸引学生兴趣，实现理论和实践的有效结合。此外，近些年来党和国家给职业院校发展提供了有效的支持和政策引导，尤其注重新工科背景下学生核心素养的提升。中职院校在对学生核心素养培养中，应该注重培养学生形成良好的创新思维，发挥创意，给工业和制造业带来更多新鲜的尝试和变化。学生能够通过工业机器人这一课程实现理论上的武装，从对工业机器人的维护、调试引导到编码再到工业机器人创新研发等实现有效的转变，成为社会主义市场经济需要的高水平的工业机器人专业人员。整体上而言，基于核心素养积极促使中职院校工业机器人课程教学工作创新改进具有非常重要的现实意义。
一、中职院校学生核心素养培养与工业机器人课程教学的相关性
（一）理论上的丰富和武装
理论上的丰富是中职院校学生核心素养培养的基础，为后期创新能力培养和实践操作能力提升起着重要引导、支撑作用。中职院校工业机器人这一课程教学中，学生能够紧紧围绕课程教学目标实现理论学习。工业机器人课程教学是通过让学生熟悉编排的程序，能够按照相应的指令做出相应的动作。并且學生通过程序的操作能够针对不同的工业机器人实现编排指令的修改和重编，促使工业机器人完成相关的实践操作。那么，学生就需要首先在理论课程中学习基础知识，如工业机器人的组成部分、计算机操作、传感技术、人工智能以及机械工程等方面的知识。教师引导学生在学习工业机器人课程理论知识中循序渐进地实现知识的积累，并且能够在多媒体技术应用下进行相关的实践操作和模拟展示，让学生通过声音、视频和文字实现有效学习，提升掌握理论知识的效率。
（二）实践操作能力提升
中职院校作为职业院校，其办学目标和人才培养重要指标则是注重学生实践操作能力的提升。而深入工业机器人课程教学中，无论是从学校教育教学大环境出发，还是对这一课程本身性质而言，其核心都是在理论引导下提升学生的实践操作能力。因此，提升学生的实践操作能力成为工业机器人课程教学的重要衡量指标，同时也是课程教学规划和目标形成的参考依据。这一过程中，教师设定不同的工业机器人操作应用环境，学生在环境分析和要求明确下，根据其形态和预先设立的编程针对性地高效实现操作。此外，学生在明确工业机器人结构构造情况下，能够针对机器人不同方向的置入相应的传感器，按照设定能针对不同的温度、时间和嗅觉做出相应的动作。同时，学生通过计算机信息技术对图片、文字和语言可以进行处理整合，为工业机器人操作调整发挥指导作用。
（三）创新能力提升
新时代发展下，党和政府加强职业院校创新发展，注重学生创新能力的提升。也就是学生在理论知识和实践操作技术获得下，能够在日常教学中参与相关项目的研发。学生通过研发工作的参与，积累经验，激发创新能力，提升创新水平。这一方面而言，中职院校与企业实现合作，通过产学研合作模式的应用，在工业机器人课程教学中同时融入项目研发，以此在教学中提升学生的创新能力。
二、基于核心素养的中职院校工业机器人教学存在问题分析
（一）理论和实践脱节，不利于核心素养培养
工业机器人这一课程教学实际进行中，由于课程本身涉及的专业知识比较多，因此为了能够提升教学效率，促使学生充分掌握，要从核心素养出发，注重理论教学和实践教学的结合穿插，寓教于乐，理论为实践发挥引导作用，实践操作问题反馈到理论教学改进中。只有这样，最终培养的学生才能够满足中职院校办学目标。而在实际教学中，工业机器人课程教学涉及工业部件、结构、计算机编程、机器运动规律、环境与技术、动力学、电力学、仿生生物学和物理等课程。而工业机器人包括控制部分、机械部分和传感部分三大部分;控制系统、人机交互系统、驱动系统、机械结构系统、机器人—环境交互系统和感受系统六大系统。教学内容较多，课程教学时间有限，而部分教师理论教学过于追求教学进度，忽视了与实践操作的结合。这样的教学完全是“纸上谈兵”，对实践操作和创新能力提升是非常不利的。 （二）忽略了学生创新能力的有效培养
核心素养培养背景下，工业机器人课程教学重在提升学生的创新能力。实际而言，工业机器人关键技术由四大部分构成：开放性模块化的控制系统体系结构，利用计算机、运动规律、光电控制、传感器处理等组成“机器大脑”;模块化层次化的控制器软件系统，即硬件驱动层、核心层和应用层三个层次分别对不同功能和层次的开发，实现协同作用;故障诊断和安全维护技术;网络化机器人控制器技术。而在实际进行这四个方面技术的学习中，教师过度依靠多媒体技术和网络平台的动态展示，学生只是单纯地“观看”，缺乏思考和教师示范引导学习的过程。中间互动过程的缺少，学生失去了思考的能力，长期而言，创造性思维未能有效激发，创新能力未能提升。而深入研究发现，造成这一问题的主要原因：一方面，教师自身能力有限，师资结构未能实现积极改进。教师队伍本身缺乏活力，在带动学生创新中则出现心有余而力不足的现象。另一方面，学校关于资源提供和平台链接比较弱，未能积极购进相关的工业机器人设备在课堂上进行展示和供学生操作。同时，校外实训基地建设也比较滞后，这对学生实践能力提升和创新能力培养都是不利的。
三、基于核心素养下中职院校工业机器人课程教学优化建议
工业机器人这一课程作为现今中职院校专业人才培养的重要部分，为了促使实际教学目标切实满足核心素养培养的需求，需要从教学环境改善、教学方法改进以及师资队伍建设等方面实现理论和实践教学的有效结合，提升学生的创新能力。
（一）积极链接教学资源，创建良好的教学环境
中职院校在工业机器人课程实践教学资源链接中，能够从工厂流水线延伸到电子信息产业、汽车制造、医疗设备、食品、采矿、服务业等领域实现全方位的链接。这样能够促使学生选择自身感兴趣的领域，深入研究，重点掌握，高效操作。教师在课堂上完成相关的理论知识后，积极引导学生参与到实际观摩和操作中。如，针对汽车制造方面工业机器人的应用中，教师可以带领学生进入生产车间，让学生通过观察总结工业机器人操作关键点和难点，做好相关记录。在回归课堂之后，带着学生的疑问进行理论的深入学习，以此实现理论和实践的结合，实现核心素养培养目标。为了达到这一效果，学校应该发挥主导作用，对外实现积极合作，构建校外实训基地，为工业机器人课程教学有效实现提供可用的实践操作资源。
（二）创新教学方法，培养学生的创新能力
首先，搭建实验平台，实现教学。针对工业机器人这一课程，教师在明确章节课程教学目标和教学规划下，按照教学大纲构建相应的操作实验平台。如，为了能够促使学生进一步认识工业机器人传感器操作原理，教师在实验室通过小组进行教学，实现探讨和互动，让学生高效掌握实践操作知识。这一方面，由于购买这些硬件设备和软件花费巨大，后期还需要对其进行维护、检测、保养、维修等，因此需要学校给予强有力的资金支持。其次，在实验室平台建设基础上，明确实验室的使用和学生上课应用规定，保护学生上课时的安全，延长器材的使用寿命。针对现有的条件，教师要立足工业机器人课程教学目标，在项目教学法引导下，按照项目目标开发实验课程内容。学生到实习岗位近距离操作在学校无法接触到的工业机器人，提升自己的創新能力。
（三）优化师资结构队伍建设，实现有效教学
首先，教师队伍构建中，能够明确专业应用型人才从事工业机器人维护、安全调试、编码和创新，解决社会矛盾，提高企业工作效率，降低人力成本。教学目的当然不仅仅是培养学生的技能，或是创造实践和理论结合的机会，更重要的是帮助学生自我成长、驱动学生独立思考和解决问题能力，当然表达能力、动手能力、管理能力和团队协同合作能力的综合软实力也是一个优秀人才应该具有的。因此，教师队伍的建设重在学生主体性的发挥，培养学生的实践动手操作能力，严格按照核心素养培养目标，提升学生的创新水平。其次，师资结构优化实现校企合作。工程项目将是企业对学校的一个反馈，也是学校运用扎实的理论知识给企业一个安全解决方案，三方共同成长。学校可以邀请企业优秀的工程师到学校上课，或开办知识讲座，帮助学生对外界最新技术的了解和疑难解答，丰富学生的认知。最后，建设研发型师资团队，积极吸纳学生参与到工业机器人相关研发工作中，循序渐进，提升学生的创新意识。此外，为了促进师资结构队伍优化建设，形成有效的激励评估制度是非常必要的。在激励和评估中，建设一支稳定的工业机器人专业课程骨干教师队伍，参与到实际教学中。
综上所述，教师在基于核心素养下中职院校工业机器人课程教学中，为了提升实际教学水平，要在认识到核心素养与工业机器人课程教学相关性下，怀有问题意识，对现有教学问题积极总结反馈。在实际改进中，教师应能够从教学环境创新建设、教学方法创新应用以及师资结构队伍优化方面落实，提升学生的实践操作和创新能力，提升核心素养培养水平。
参考文献：
[1]杨丽丽.基于核心素养的综合实践活动机器人课程实施探究[J].辽宁教育，2017（23）：44-46.
[2]王蕾.基于核心素养的课程构建[J].当代教育家，2017（2）：48-49.
◎编辑 陈鲜艳
[关 键 词] 核心素养;中职院校;工业机器人;教学研究
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2020）38-0080-02
目前，国内对工业机器人应用在教学中还属于起步阶段，未能有一个成熟、系统的教学课程体系发挥引导作用。在摸索中前进的职业院校，大多数选择和社会企业合作，按照企业工作需求对课程教学模式进行建设，实际取得了非常突出的成效。但是，中职院校应该认识到工业机器人课程教学重在培养学生掌握机器人操作的相关技能，同时提升学生的研发和创新能力。而学校作为知识传授的主要平台，除了依靠外部教学力量，重点应该从学校教育体系内部出发，不断创新完善工业机器人课程教学模式，吸引学生兴趣，实现理论和实践的有效结合。此外，近些年来党和国家给职业院校发展提供了有效的支持和政策引导，尤其注重新工科背景下学生核心素养的提升。中职院校在对学生核心素养培养中，应该注重培养学生形成良好的创新思维，发挥创意，给工业和制造业带来更多新鲜的尝试和变化。学生能够通过工业机器人这一课程实现理论上的武装，从对工业机器人的维护、调试引导到编码再到工业机器人创新研发等实现有效的转变，成为社会主义市场经济需要的高水平的工业机器人专业人员。整体上而言，基于核心素养积极促使中职院校工业机器人课程教学工作创新改进具有非常重要的现实意义。
一、中职院校学生核心素养培养与工业机器人课程教学的相关性
（一）理论上的丰富和武装
理论上的丰富是中职院校学生核心素养培养的基础，为后期创新能力培养和实践操作能力提升起着重要引导、支撑作用。中职院校工业机器人这一课程教学中，学生能够紧紧围绕课程教学目标实现理论学习。工业机器人课程教学是通过让学生熟悉编排的程序，能够按照相应的指令做出相应的动作。并且學生通过程序的操作能够针对不同的工业机器人实现编排指令的修改和重编，促使工业机器人完成相关的实践操作。那么，学生就需要首先在理论课程中学习基础知识，如工业机器人的组成部分、计算机操作、传感技术、人工智能以及机械工程等方面的知识。教师引导学生在学习工业机器人课程理论知识中循序渐进地实现知识的积累，并且能够在多媒体技术应用下进行相关的实践操作和模拟展示，让学生通过声音、视频和文字实现有效学习，提升掌握理论知识的效率。
（二）实践操作能力提升
中职院校作为职业院校，其办学目标和人才培养重要指标则是注重学生实践操作能力的提升。而深入工业机器人课程教学中，无论是从学校教育教学大环境出发，还是对这一课程本身性质而言，其核心都是在理论引导下提升学生的实践操作能力。因此，提升学生的实践操作能力成为工业机器人课程教学的重要衡量指标，同时也是课程教学规划和目标形成的参考依据。这一过程中，教师设定不同的工业机器人操作应用环境，学生在环境分析和要求明确下，根据其形态和预先设立的编程针对性地高效实现操作。此外，学生在明确工业机器人结构构造情况下，能够针对机器人不同方向的置入相应的传感器，按照设定能针对不同的温度、时间和嗅觉做出相应的动作。同时，学生通过计算机信息技术对图片、文字和语言可以进行处理整合，为工业机器人操作调整发挥指导作用。
（三）创新能力提升
新时代发展下，党和政府加强职业院校创新发展，注重学生创新能力的提升。也就是学生在理论知识和实践操作技术获得下，能够在日常教学中参与相关项目的研发。学生通过研发工作的参与，积累经验，激发创新能力，提升创新水平。这一方面而言，中职院校与企业实现合作，通过产学研合作模式的应用，在工业机器人课程教学中同时融入项目研发，以此在教学中提升学生的创新能力。
二、基于核心素养的中职院校工业机器人教学存在问题分析
（一）理论和实践脱节，不利于核心素养培养
工业机器人这一课程教学实际进行中，由于课程本身涉及的专业知识比较多，因此为了能够提升教学效率，促使学生充分掌握，要从核心素养出发，注重理论教学和实践教学的结合穿插，寓教于乐，理论为实践发挥引导作用，实践操作问题反馈到理论教学改进中。只有这样，最终培养的学生才能够满足中职院校办学目标。而在实际教学中，工业机器人课程教学涉及工业部件、结构、计算机编程、机器运动规律、环境与技术、动力学、电力学、仿生生物学和物理等课程。而工业机器人包括控制部分、机械部分和传感部分三大部分;控制系统、人机交互系统、驱动系统、机械结构系统、机器人—环境交互系统和感受系统六大系统。教学内容较多，课程教学时间有限，而部分教师理论教学过于追求教学进度，忽视了与实践操作的结合。这样的教学完全是“纸上谈兵”，对实践操作和创新能力提升是非常不利的。 （二）忽略了学生创新能力的有效培养
核心素养培养背景下，工业机器人课程教学重在提升学生的创新能力。实际而言，工业机器人关键技术由四大部分构成：开放性模块化的控制系统体系结构，利用计算机、运动规律、光电控制、传感器处理等组成“机器大脑”;模块化层次化的控制器软件系统，即硬件驱动层、核心层和应用层三个层次分别对不同功能和层次的开发，实现协同作用;故障诊断和安全维护技术;网络化机器人控制器技术。而在实际进行这四个方面技术的学习中，教师过度依靠多媒体技术和网络平台的动态展示，学生只是单纯地“观看”，缺乏思考和教师示范引导学习的过程。中间互动过程的缺少，学生失去了思考的能力，长期而言，创造性思维未能有效激发，创新能力未能提升。而深入研究发现，造成这一问题的主要原因：一方面，教师自身能力有限，师资结构未能实现积极改进。教师队伍本身缺乏活力，在带动学生创新中则出现心有余而力不足的现象。另一方面，学校关于资源提供和平台链接比较弱，未能积极购进相关的工业机器人设备在课堂上进行展示和供学生操作。同时，校外实训基地建设也比较滞后，这对学生实践能力提升和创新能力培养都是不利的。
三、基于核心素养下中职院校工业机器人课程教学优化建议
工业机器人这一课程作为现今中职院校专业人才培养的重要部分，为了促使实际教学目标切实满足核心素养培养的需求，需要从教学环境改善、教学方法改进以及师资队伍建设等方面实现理论和实践教学的有效结合，提升学生的创新能力。
（一）积极链接教学资源，创建良好的教学环境
中职院校在工业机器人课程实践教学资源链接中，能够从工厂流水线延伸到电子信息产业、汽车制造、医疗设备、食品、采矿、服务业等领域实现全方位的链接。这样能够促使学生选择自身感兴趣的领域，深入研究，重点掌握，高效操作。教师在课堂上完成相关的理论知识后，积极引导学生参与到实际观摩和操作中。如，针对汽车制造方面工业机器人的应用中，教师可以带领学生进入生产车间，让学生通过观察总结工业机器人操作关键点和难点，做好相关记录。在回归课堂之后，带着学生的疑问进行理论的深入学习，以此实现理论和实践的结合，实现核心素养培养目标。为了达到这一效果，学校应该发挥主导作用，对外实现积极合作，构建校外实训基地，为工业机器人课程教学有效实现提供可用的实践操作资源。
（二）创新教学方法，培养学生的创新能力
首先，搭建实验平台，实现教学。针对工业机器人这一课程，教师在明确章节课程教学目标和教学规划下，按照教学大纲构建相应的操作实验平台。如，为了能够促使学生进一步认识工业机器人传感器操作原理，教师在实验室通过小组进行教学，实现探讨和互动，让学生高效掌握实践操作知识。这一方面，由于购买这些硬件设备和软件花费巨大，后期还需要对其进行维护、检测、保养、维修等，因此需要学校给予强有力的资金支持。其次，在实验室平台建设基础上，明确实验室的使用和学生上课应用规定，保护学生上课时的安全，延长器材的使用寿命。针对现有的条件，教师要立足工业机器人课程教学目标，在项目教学法引导下，按照项目目标开发实验课程内容。学生到实习岗位近距离操作在学校无法接触到的工业机器人，提升自己的創新能力。
（三）优化师资结构队伍建设，实现有效教学
首先，教师队伍构建中，能够明确专业应用型人才从事工业机器人维护、安全调试、编码和创新，解决社会矛盾，提高企业工作效率，降低人力成本。教学目的当然不仅仅是培养学生的技能，或是创造实践和理论结合的机会，更重要的是帮助学生自我成长、驱动学生独立思考和解决问题能力，当然表达能力、动手能力、管理能力和团队协同合作能力的综合软实力也是一个优秀人才应该具有的。因此，教师队伍的建设重在学生主体性的发挥，培养学生的实践动手操作能力，严格按照核心素养培养目标，提升学生的创新水平。其次，师资结构优化实现校企合作。工程项目将是企业对学校的一个反馈，也是学校运用扎实的理论知识给企业一个安全解决方案，三方共同成长。学校可以邀请企业优秀的工程师到学校上课，或开办知识讲座，帮助学生对外界最新技术的了解和疑难解答，丰富学生的认知。最后，建设研发型师资团队，积极吸纳学生参与到工业机器人相关研发工作中，循序渐进，提升学生的创新意识。此外，为了促进师资结构队伍优化建设，形成有效的激励评估制度是非常必要的。在激励和评估中，建设一支稳定的工业机器人专业课程骨干教师队伍，参与到实际教学中。
综上所述，教师在基于核心素养下中职院校工业机器人课程教学中，为了提升实际教学水平，要在认识到核心素养与工业机器人课程教学相关性下，怀有问题意识，对现有教学问题积极总结反馈。在实际改进中，教师应能够从教学环境创新建设、教学方法创新应用以及师资结构队伍优化方面落实，提升学生的实践操作和创新能力，提升核心素养培养水平。
参考文献：
[1]杨丽丽.基于核心素养的综合实践活动机器人课程实施探究[J].辽宁教育，2017（23）：44-46.
[2]王蕾.基于核心素养的课程构建[J].当代教育家，2017（2）：48-49.
◎编辑 陈鲜艳