1、因此，对于高职院校来说，掀起“课堂革命”，进行有效的课堂教学改革，将有助于充分挖掘高职学生的潜在能力，着力培养高职学生职业素养，有效提高高职院校课堂教学的质量和效果，进而回归高等职业教育本质，体现高等职业教育特色。工业机器人操作与编程课是工业机器人技术专业的一名专业核心课，是一门实践性较强的综合性课程，在工业机器人技术专业课程体系中占有重要地位。然而传统的课程教学已经不能适应现代教育教学的需要：在培养目标上，只重视传授知识，不注重发展能力，按一个模式培养学生，不利于具有创新思维和创新能力的创造型人材的成长；在教学内容上，教材是学生的唯一学习内容，是学生知识的主要来源；在教学方法上，注入式满堂灌
2、，只研究教师如何教，不重视学生如何学，不利于调动学生的学习积极性。在教学形式上，只是课堂一个渠道，单一化、模式化，忽视因材施教和课堂外渠道。因此，需要进行课堂革命，运用新资源新思路、新方法新手段、新技术对传统课堂进行全面的改革,将传统沉默式、问答式课堂转变为对话式、思辨式甚至争辩式课堂,培养学生由被动学习向主动学习转变,提高学生的自主创新能力。二、主要目标1、教育模式的变革当今社会科学技术手段及信息化程度的提高,导致知识的传播呈现多元化发展趋势。本课程开展“课堂革命”通过互联网技术、大数据分析、人工智能等手段,在现代信息技术环境下重构课堂设计、课程流程教学内容等，创新运用项目化、任务式、翻转课
3、堂等职业教育教学模式,利用职教云、MOOC等网络教学资源平台打造线上线下相结合、具有鲜明职业教育特色的课堂教学,提高学生自主学习的能力,使其更符合高职大学生的个性化发展需要和身心发展规律,将高职院校良好教育愿望和先进教学理念落实到课堂上,真正实现高职教育教学目标。2、 教学内容的变革“课堂革命”促使高职院校密切关注社会、企业需求，重塑教学内容，落实国家职业教育标准,对接行业、企业标准，将企业岗位实践内容和“1X”证书相关知识有机融入高职专业课程教学中。该课程对接“工业机器人集成应用X证书”以X证书考核项目为载体，基于企业实际工作过程构建高职院校模块化课程,并随时关注产业发展的新业态、新模式，结
4、合工业机器人专业特点动态调整教学内容，将新工艺、新方法、新规范、新技术及时融入专业课程教学中。同时，把课程思政内容有机融合到高等职业教育培养全过程中，使专业课程教学与课程思政内容相辅相成，寓价值引导于知识传授和能力培养之中，引导和塑造学生正确的人生观、世界观和价值观，从而培养德才兼备、全面发展的社会有用人才，落实立德树人根本任务。3、 教学环境的变革本课程教学环境的需求将随着教育理念、教学内容和教学模式等的变革而改变。首先，课堂布置与传统教室不同，桌椅的摆放不再横平竖直，而是根据项目化教学情况随时分组组合；教室不再只摆放桌椅，而是引入现代化信息技术手段和真实实训设备，建设智慧课堂，随时做到学训
5、结合、理实一体；其次，扩大学生学习环境外延，让学生走出课堂，走入企业，走进市场，真实企业岗位实践将提升学生对岗位的全方位认知，切身体会学有所用；另外，不再局限于现实教学环境，而是充分利用网络资源实施教学。实训虚拟仿真软件将加深学生对知识的认知，从而增加学生探索的欲望；职教云网络交互平台将拓展学生学习的知识面；线上线下混合式教学与信息化教学方式将进一步提高学生的学习兴趣。三、教学过程 以“智慧职教”为平台，按照课前线上预习、课中线下探究、课后线上拓展三步骤，进行“理虚实一体化”的混合式教学模式设计。教学地点：基础工业机器人实训室教学内容：工件坐标系的偏移教学对象：工业机器人技术1901班课时：4
6、学时工具与材料：RobotStudio虚拟仿真软件，站位型的工业机器人基础实训平台教学资源：智慧职教MOOC学院、多媒体课件、任务工单教学方法：线上线下混合教学、任务驱动、理虚实一体化教学目标：1、 素质目标（1） 具有一定的自学能力和独立思考解决问题的能力；（2） 树立良好的职业道德和实事求是的精神；（3） 养成良好的工作习惯和踏实的工作态度。2、 知识目标（1） 掌握工件坐标的概念（2） 掌握工件坐标系的设定方法（3） 掌握机器人运动轨迹的编程方法3、 能力目标（1） 会正确使用示教器进行工件坐标的设定（2） 会运用运动指令进行机器人轨迹编程（3） 能灵活运用工件坐标的偏移简化编程步骤（一
7、）课前发布任务，预习新知识教师将学习任务单、微课视频、课前自测题上传至网络平台。 学生通过阅读任务单了解任务要求、教学目标和教学重难点后学习微课视频，识记知识点，完成自测题，并在讨论墙中写下预习心得。教师通过分析平台统计数据了解学生自学情况，以此为依据对课堂教学活动和策略做适当调整。（二）课中理实一体、虚实结合授课，互动探究1.职业引领，任务导入。回顾工业机器人坐标系的分类。分小组采用抢答方式，作为小组积分。观看视频，由案例引入课堂内容，提问：该视频中两个相同的物料块的加工轨迹一样，是否需要编写两段程序，是否用同一个工件坐标系，还是不同的工件坐标系呢？分小组讨论，分析其实现视频功能的可能性。教
8、师不给出答案，作为虚拟仿真任务交由学生分组完成。2.任务分析，仿真验证。教师讲解工件坐标系的概念，利用MOOC学院开展教学。学生分小组探索练习，教师引导，找出实现的方法，并完成虚拟仿真训练。学生在探究的过程中，摸索出前面提问的正确答案，接着教师组织小组展示成果，并回答问题。教师解答问题，并对学生虚拟仿真练习给予指导与评价。3.任务实施。教师布置实操任务，下发任务工单。教师不解答现场实操的目的与意义，直接安排学生去探索：先利用三点法设定3D工作台上的坐标系，作为wobj1。学会用真实的示教器创建一个工件坐标系。这里引入实训平台的生产商北京华航唯实机器人科技有限公司品牌文化思政元素，以及点位示教的
9、精度掌握、工业机器人安全操作、避免发生碰撞、追求精益求精的工匠精神。继续利用三点法设定3D工作台上的坐标系，作为wobj2。要求完成轨迹图板上三角形的轨迹，然后手动运行。接着要求学生将第一个三角形轨迹用到的工件坐标系wobj1更换为wobj2，让学生观看现场实操的机器人运动轨迹并于之前的轨迹进行比较。4. 任务反馈。学生分小组讨论总结原因，为什么两次的运动轨迹一样？跟工件坐标系有何关系？问题探究式引出工件坐标系的理论知识，加深了对工作坐标系的概念理解。教师根据学生分析与回答，讲解课堂内容：工件坐标系在实际应用中的优点与用法，以及工件坐标系偏移的概念。5. 任务评价。评价标准要尊重学生个人特质以
10、及个性差异，评价指标要注重学生学习获得感，采取多元评价方式，结合“X”技能等级证书的组织机构，建立“学校企业行业”三方评价机制，采用学生评价，校内教师评价、企业导师共同评价的评价主体多元化。学生评价中包括了学生自评、组内（组间）互评，利用这样的形式充分调动学生的思考和参与，使学生在评价他人的同时，也在反思自己。6. 任务拓展。接着要求学生继续将工件坐标系又调整为wobj1，观察是否走的是第一个三角形轨迹。进一步加深理解。并用白纸画上两个圆，让学生用类似的方法完成两个圆的轨迹。（三） 课后自主拓展，个性发展教师在线上布置阶梯化课后作业,包括必答的巩固性练习和选答的拓展性练习。学生完成巩固练习后根
11、据个人兴趣和能力,自主选择拓展练习。同时,教师在网络平台上传工业机器人企业真实应用案例,帮助学生把握工业机器人产业发展趋势,使学生的专业技能和素质得到更广的拓展。最后,学生填写完整的任务单上传至平台,教师对学生的课后学习情况做出评价,并将系统自动生成的全过程学习数据推送给每一位学生,至此完成一个完整的任务教学。四、条件保障1、该课程的已在智慧职教MOOC学院上完成创建，并已开设了两轮的公开课，累计选课人次达到478人，资源总数达到312个。2、 该课程的配套“新形态活页式”教材已完成编写，将于2022年出版。3、 已建成工业机器人实训中心，包括基础机器人实训室、多工艺机器人实训室、工业机器人集
12、成实训室三个理实一体化智慧教室和一个机器人仿真机房。五、 实际成果、成效及推广情况1、 师生共情教与学，学生素养获提升。实施后学生认可教育方式，主动学习意愿加强，学习效率获得提升，学生综合素养有所提升。2、 重点难点能解决，书证融通评价优。本节课完成后，对应证书考核内容学生掌握程度有大幅度提升，学习有效果，重难点问题更容易解决。3、 过程信息易采集，结果分析可促改。通过职教云平台采集学生课前学习情况和课后巩固情况，对学生操作结果进行分析，对实施过程中产生的问题针对性的改进，形成学习、改进、提升、学习的有效闭环，学生操作水平得到提升。六、体会与思考1、教学资源需优化：活页式教材需要快速开发，针对行业发展新业态需零时差更新，新型典型优秀案例需同步提炼展示。2、校企合作需加强：需要进一步深化校企联合，校企共同实施教学，学生能力匹配企业岗位要求。3、评价反馈需预判：在评价完后，根据结果调整教学有一定的延时，需要先做出预判，为教学调整快速实施做铺垫。9
