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工业机器人技术课程思政教学初探

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工业机器人技术课程思政教学初探

摘要:为充分发挥专业课程在高职育人过程中的作用,结合工业机器人技术专业的培养能力目标,笔者对“工业机器人技术基础”课程进行了课程思政教学探索,对课程思政映射与融入点、融入方式和手段进行了设计,对课程思政实施推进步骤进行了探讨,为课程思政融入专业教学提供借鉴。

关键词:工业机器人;课程思政;教学改革

教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》(教高〔2020〕3号)明确提出:“把思想政治教育贯穿人才培养体系,全面推进高校课程思政建设,发挥好每门课程的育人作用,提高高校人才培养质量。”[1]《中国制造2025》提出力争用三个十年的努力,实现制造强国的战略目标,工业机器人是其中的重点领域之一[2-3],培养具有工业机器人相关理论知识和实际操作能力的人才是职业院校的重要责任之一。

1 “工业机器人技术基础”课程思政融入过程探索

1.1课程思政点设计

本课程依据专业培养目标对专业人才培养的要求,主要培养学生专业岗位核心技能以及专业综合技能,拓展学生职业发展能力。课程以项目案例为依托,体现课程思政要素,通过将课程思政元素与课程章节内容有机结合,实现思政育人的目的[4]。“工业机器人技术基础”课程思政教学设计表如表1所示。

1.2实施过程

1.2.1课堂前后插入思政元素,事半功倍。课前教师通过优慕课平台学习任务,将思政元素贯穿课堂前后。在绪论任务前,让学生查找工业机器人发展史、中国工业机器人发展情况等资料,让学生了解中国工业机器人产业与世界工业机器人产业的差距,在每节课之前引入知识相关的新技术,让学生思考新技术的社会效应。学生查阅资料的过程中也会充分地感受到目前祖国的日益强盛,会充分提升学生的民族自豪感,同时学生也会了解到我国目前发展过程中的“卡脖子”问题,比如芯片制造等,学生在进行职业规划的时候可以将自身的职业发展与祖国的需要紧密联系在一起。课后布置相应课程的作业,另外,在线上平台设置一些新技术新知识的应用范围等讨论话题。将思政元素穿插进入专业知识的学习,专业知识的学习起到思政教育的目的,两者相辅相成。1.2.2课堂过程渗入思政元素课堂是学习过程的载体,在课堂中始终贯穿思政育人的理念,将表1中的思政映射点和融入点通过不同的方式手段融入课堂中。在教师备课环节,深度发掘课程内容的思政点,在融入思政点的过程中尽量做到巧妙融入,润物细无声。对于“工业机器人技术基础”课程中实操部分的内容,可以融入“7S”管理与工匠精神,结合学校农业特色,聚焦智能机器人的市场需求和复合型农业机械研究,以及农机供给侧创新发展等案例激发学生民族使命感,增强文化自信,引导学生走技能成才、技能报国之路。

1.3实施方法

1.3.1讲案例引思政。在授课过程中适当地引入案例,融入思政元素。比如在绪论中,讲述工业机器人发展史,让学生了解中国机器人与国外机器人发展的差距,了解目前市场上的机器人十大家族有哪些,在工业领域市场份额较大的四大品牌有哪些。虽然中国机器人发展起步较晚,但近年来的发展势头很猛,年增速世界第一,新松机器人是目前国产机器人的领头羊,让学生了解差距的同时能够看到进步,激发学生的爱国主义情怀,增强学生对中国机器人产业发展的信心,励志为中国今后机器人产业的发展贡献自己的力量。工业机器人融合了多学科的知识,在讲述工业机器人发展史的时候,可以向学生介绍工业发展的概况,学生可以了解到我国改革开放40年来取得的巨大成就。同时,学生也可以了解在中国发展中曾贡献自己力量的大国工匠,通过这些大国工匠的爱国事迹,可以激发学生的爱国主义情怀,并激励学生以他们为榜样,立志在中国智能制造领域贡献自己的力量。1.3.2播放视频融思政。播放机器人在各行各业的应用视频,让学生了解机器人的应用领域,拓宽学生的视野。比如在讲解机器视觉这个环节,就可以播放疫苗的生产环节,其中重要的灯检环节是能够剔除不合格疫苗的,这个环节中可以看到机器人在自动化生产领域的应用,感受到祖国强大的疫苗生产能力,提升学生的民族自豪感。播放机器人采摘棉花的视频,顺便让学生了解新疆棉事件,激发学生的爱国情怀。播放机器人采摘西红柿、草莓等农产品的视频,学生可以了解到机器人目前在农业领域也有较广泛的应用,农业现在也是向自动化的方向发展,引导学生响应国家号召,将来可以在农业领域当中有所作为。播放大疆无人机生产制造过程以及大疆无人机应用的视频,目前大疆无人机在世界市场份额中已经占有到70%~80%,雄踞世界第一,大疆创新科技有限公司是非常优秀的民族企业,激发学生的民族自豪感。还有很多其他行业机器人的应用案例,比如医学领域、工业领域、农业领域等,培养学生再探索自学习的能力。1.3.3师生操作融思政。本门课程是一门理实一体课程,强调理论知识学习的同时,更注重学生动手操作能力。在授课过程中运用多种教学方法如讲授法、演示法、任务驱动法、情景法等教学方法,学生的学采用练习法、小组合作法、互评法进行,在整个教学过程中巧妙地融入思政点,润物细无声。在理论授课环节,尽量多地发掘思政点,适时融入,不显得生硬,让学生学习理论知识的同时,能够在思想上有所进步。比如,在讲授视觉部分的时候,可以向学生介绍我国优秀的民族企业海康威视,在视频和安防领域,海康威视在2016年就超过了美国的霍尼韦尔公司以及德国的博世安防等全球著名企业,成为世界领头羊,激发学生的民族自豪感。老师在操作演示的时候,着重强调操作要点,比如在工作台上取吸盘、夹爪等工具的时候需要调整二者的距离在1 mm左右,这就需要学生们能够精准对接,强调精益求精的工匠精神。1.3.4技能竞赛融思政。教学内容将学生技能大赛赛项内容与“1+X”职业岗位等级标准结构、重构,技能竞赛是个团队协作项目,要想在大赛中取得好成绩,小组成员必须互相协作,默契配合,才会有机会在大赛中突出重围,在备战训练到最后比赛整个过程中,会锻炼学生的团结协作能力,工匠精神,坚持不懈的精神等今后工作中必备的素养,这些能力也将支撑学生整个职业生涯更好地发展。除了学生参加技能竞赛,老师也需要参加技能大赛,比如近年来国家非常重视的教师教学能力比赛,教师通过参加教学能力比赛,可以提升自己的教学水平,在整个比赛过程中,作品反复打磨,也会引发老师对教学过程更多的思考,如何才能更好地改进课堂,提升教学效果,这些都将有助于促进教学提升,促进学生成长。

1.4实施保障

1.4.1教学团队保障。教学团队中有3名副教授,3名讲师,两名助教,其中“双师型”教师有4位,团队成员都具有过硬的专业能力,而且都具有过硬的政治素养,能够保证教授学生专业知识的同时,也能肩负起思政育人的使命。课程团队之间坚持以老带新,相互听课,共同备课,集体探讨,最大程度地在每节课程中融入思政点,达到思政育人的目的。学校也通过各种手段来促进思政走进专业课堂,包括经费的支持,课程思政项目的立项等,多方努力,协同育人。1.4.2教学设施保障。教学不仅可以在传统的课堂、智慧教室进行,学院还专门建立了工业机器人实训中心,里面有多种型号的机器人,包括“1+X”考核平台以及大赛用设备,在传授理论知识的同时,提升学生的动手能力。在实操过程中,能够培养学生精益求精的工匠精神及团队协作精神,以高标准要求学生,培养学生的职业素养。将思政教育贯穿整个教学全过程,培养人格健全、专业素质过硬的社会主义建设者。

1.5多元考核评价

“工业机器人技术基础”课程采用多元考核评价体系,摒弃传统的结果导向评价,将过程性评价贯穿整个教学过程。考核评价中不仅包含专业知识、专业技能的考核,而且包含思政育人的考核,如学生的价值观、职业素养等的考核,将思政育人贯穿专业教学全过程。1)在学生学习工业机器人基础知识的章节,要求学生查阅相关的技术资料、国家政策,如《中国制造2025》《新一代人工智能发展规划》等,考查学生掌握工业机器人基础理论知识,同时也考查学生动手查阅资料、自主学习的能力,促进学生了解国家对行业发展的相关政策。查阅资料过程中学生会发现国家越来越强大,增强学生民族自豪感。2)通过示教在线编程控制和离线编程控制的过程评价,主要考核学生根据工作任务通过在线和离线两种方式控制机器人的能力,这个过程不仅要考查学生的完成度,还要考查准确度,培养学生精益求精的工匠精神。3)在机器人系统应用中主要考核学生在线编程、离线仿真、系统操作与联调中能否正确地分析问题以及解决问题,培养学生分析问题、解决问题能力以及团队协作能力。4)由于课程属于理实一体课程,考核方式摒弃传统的笔试,学院试行考试改革,将考核从传统的笔试改为理论加实操的考核形式,不仅考查学生的理论知识,也考查学生的实际操作能力。学生最终的成绩由改革考试成绩+优慕课平台学习成绩+平时成绩综合构成,将过程性考核纳入最终的考评体系,能够更综合地体现学生的学习情况。

2 结语

“工业机器人技术基础”课程思政建设将助力“中国制造2025”,将思政育人贯穿整个教育过程,引领学生关注行业新动态,培养学生爱岗敬业的职业价值观,养成协同合作的团队精神、严明的组织纪律性、精益求精的工匠精神,激发学生民族自豪感和使命感,增强文化自信,引导学生走技能成才、技能报国之路,实现三全育人。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部.教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知[EB/OL].(2020-06-01)[2020-06-29].

[2]裴洲奇,马振峰.工业机器人技术“课程思政”教学改革的研究与实践[J].佳木斯职业学院学报,2020,36(1):108-109.

[3]王荣扬,何彦虎.高职制造类专业开展课程思政教育的探索与实践:以《机器人概论》课程为例[J].高教学刊,2019(24):168-170.

[4]方小菊,蒋思中,刘东海.新形势下高职机电一体化专业课程思政教学改革的探索与实践:以工业机器人技术应用课程为例[J].广西职业技术学院学报,2020,13(5):95-98.

作者:余娜 单位:杨凌职业技术学院