課程線上線下混合教學(xué)案例—以《工業(yè)機器人現(xiàn)

場編程》為例

《工業(yè)機器人現(xiàn)場編程》是工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)核心課程，主要

滿足工業(yè)機器人系統(tǒng)設(shè)計、工業(yè)機器人編程、工業(yè)機器人安裝調(diào)試等

崗位中工業(yè)機器人編程能力的需要，通過課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握工

業(yè)機器人基本操作與應(yīng)用、工業(yè)機器人編程方法、工業(yè)機器人基本系

統(tǒng)基本維護等方法和能力。在教學(xué)過程中，實訓(xùn)設(shè)備不夠、師生互動

不多、評價體系不足等問題困擾著教師的教學(xué)，影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)效

果，對課程目標(biāo)的達成存在影響。

現(xiàn)以《工業(yè)機器人現(xiàn)場編程》中的碼垛程序編程與調(diào)試授課為例,

闡述線上線下混合教學(xué)的實踐。根據(jù)崗位職業(yè)技能要求，分析出本次

課的重點是不同應(yīng)用場合碼垛的編程調(diào)試，難點是碼垛程序的現(xiàn)場調(diào)

試，碼垛程序編程與調(diào)試共計6課時分為：任務(wù)導(dǎo)入、仿真系統(tǒng)的程

序調(diào)試、碼垛系統(tǒng)的現(xiàn)場調(diào)試三部分，具體實施如下。

(1)課前準(zhǔn)備

通過工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫的建設(shè)，智慧職教已有大

量教學(xué)資源，教師通過智慧職教平臺為學(xué)生組建了自主學(xué)習(xí)的課

程，本次課教師將仿真調(diào)試視頻、現(xiàn)場操作視頻放置到平臺；教師

在職教云中開展教學(xué)設(shè)計，將授課過程中用到的任務(wù)書、課件、習(xí)

題、測試、問答等教學(xué)資源在課前組織到職教云。

課前學(xué)生在云課堂平臺查看該任務(wù)書，并通過相關(guān)課程教學(xué)視

頻進行自主學(xué)習(xí)，通過仿真教學(xué)視頻初步學(xué)習(xí)碼垛的仿真調(diào)試，通

過現(xiàn)場操作教學(xué)視頻初步學(xué)習(xí)碼垛系統(tǒng)的現(xiàn)場調(diào)試，這些學(xué)習(xí)痕跡

將記錄在個人考核當(dāng)中。

(2)課程實施

任務(wù)導(dǎo)入：通過云課堂平臺針對碼垛開展搶答活動導(dǎo)入課程，

鞏固預(yù)習(xí)知識的同時也激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。教帥可以通過平臺統(tǒng)

計迅速了解學(xué)生預(yù)習(xí)的情況，相較傳統(tǒng)教學(xué)，能更好的做到個性化

輔導(dǎo)，學(xué)生自學(xué)情況見圖1-2。通過播放案例視頻，仿真視頻，學(xué)

生能清晰的認識碼垛工作站的構(gòu)成、工作過程和本次課的任務(wù)。

圖1-1課中搶答

圖1-2學(xué)生自學(xué)情況

任務(wù)實施:

碼垛程序的仿真調(diào)試。在平臺上下載不同應(yīng)用場合碼垛的仿真

模型，將設(shè)好故障的程序分發(fā)給學(xué)生。由他們加載到仿真系統(tǒng)中。

學(xué)生使用仿真軟件的逐步調(diào)試，來排除相應(yīng)的程序故障，見圖1-

4o

圖1-3分發(fā)的仿真模型

圖1-4虛擬仿真調(diào)試

調(diào)試過程中，每個學(xué)生都可以使用自己的手機,，把發(fā)現(xiàn)的錯誤

以及調(diào)試的心得以文字的形式記錄在平臺，見圖l-5o最后，師生

共同總結(jié)出一套完整的通用的程序調(diào)試方法，見圖1-6O

圖1-5師生互動

示敢調(diào)試

再現(xiàn)運行

圖1-6師生總結(jié)

因為工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)的實訓(xùn)設(shè)備投入巨大，每個學(xué)校臺套

數(shù)都是不足的。虛擬仿真軟件的使用彌補了硬件資源不足的問題。

使每個學(xué)生都能得到技能的訓(xùn)練，從而掌握多種碼垛程序的調(diào)試方

法。解決了本次課程的教學(xué)難點。

碼垛程序的現(xiàn)場調(diào)試。該任務(wù)分為排故演示、運行調(diào)試2個環(huán)

節(jié)。

環(huán)節(jié)一：排故演示，作為本次課程的重點，教師利用“云課

堂”中的實物展臺功能向?qū)W生直播碼垛程序調(diào)試的過程，調(diào)試的過

程中可以與學(xué)生進行現(xiàn)場交流。相比傳統(tǒng)的教學(xué)更具備實時性和靈

活性。

圖1-7實物展臺演示

環(huán)節(jié)二：運行調(diào)試，在學(xué)生實戰(zhàn)進行故障排除時，隨機抽取不

同的程序，以三人為一小組，開展組間調(diào)試比賽，見圖1-8。同時

要求學(xué)生程序調(diào)試記錄，調(diào)試流程，視頻成果。上傳到網(wǎng)絡(luò)平臺上,

這個過程中，學(xué)生掌握碼垛程序的現(xiàn)場調(diào)試，團隊協(xié)作精神得到加

強。解決了本次課程的重點。課后，學(xué)生在平臺上完成相關(guān)作業(yè)。

圖1-8現(xiàn)場調(diào)試

結(jié)束后，平臺將學(xué)生的過程成績進行匯總，并給予每位同學(xué)個

體評價。相較傳統(tǒng)教學(xué)，評價更加方便、客觀、透明。將學(xué)生優(yōu)秀

作品進行展覽，提供給班級或?qū)W生會舉辦知識競賽，作品的價值得

到體現(xiàn)。

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圖1-9學(xué)生成績統(tǒng)計

(3)教學(xué)效果評價

通過組內(nèi)合作，組間競爭，學(xué)生學(xué)習(xí)熱情高漲，利用搶答、虛

擬仿真，學(xué)生可以反復(fù)鞏固技能點，相對于傳統(tǒng)教學(xué)，“云課堂”

教學(xué)在正確率、用時、優(yōu)秀率等多方面等均優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)。虛擬仿

真解決設(shè)備臺套和種類數(shù)的問題，拓展實訓(xùn)資源：利用手機實現(xiàn)課

堂交互，活躍課堂氣氛，教學(xué)手段多樣化；利用大數(shù)據(jù)對學(xué)生學(xué)習(xí)

過程進行監(jiān)控和評價，實現(xiàn)個性化輔導(dǎo)。

(4)課堂教學(xué)總結(jié)

利用工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫，通過“云課堂”開展混

合式的教學(xué)，解決了設(shè)備不足的問題；由