理实一体化课程弧焊机器人操作与编程精品教材开发与实践.docx

1理实一体化课程弧焊机器人操作与编程精品教材开发与实践文李荣雪张娜摘要本文介绍了理实一体化课程弧焊机器人操作与编程精品教材的开发与建设过程教材开发与课程开发密不可分教材与课程的开发都应基于企业岗位的需求与人才培养目标精品教材的打造更是修订与使用多次循环的结果关键词理实一体化课程弧焊机器人操作与编程精品教材课程开发立体化资源课题北京市职业院校教师素质提高工程优秀青年骨干教师培养计划项目资助一开发理实一体化课程弧焊机器人操作与编程教材的必要性大型焊接结构及新型结构材料的应用对焊接技术提出了很高的要求反过来也促进了焊接技术与焊接工艺的发展促进了焊接生产的机械化和自动化弧焊机器人点焊机器人自动焊接生产线在我国制造业中应用越来越广泛虽然国内关于机器人方面的专著教材已经有很多但普遍是偏向理论与研究不能满足实际操作与应用的需要更没有适合高职层次的以弧焊机器人操作与编程为主的教材目前企业的弧焊机器人操作与编程人员的培养只能依靠各种机器人生产厂家的培训或产品使用手册缺乏相关的系统学习与理论指导因此开发以操作为主兼顾基本理论的高职弧焊机器人操作方面的教材是2十分必要的二教材开发方法与过程该教材的开发以培养学生综合素质为基础以职业能力为本位以企业需求为基本依据以就业为导向适应企业技术发展体现教学内容的先进性和前瞻性进行企业调研明确设置课程的必要性在进行课程开发之前我们针对北京在制造业中的焊接技术应用情况进行了企业调研如航天一院厂航天二院厂航天二院厂北京中丽制机工程有限公司北京地铁车辆厂北京重型电机厂等通过对企业专家工人访谈提取典型工作任务分析岗位职业能力按照人才培养目标就业岗位要求在课程体系中设置了旨在培养技能应用职业素质及社会方法能力的核心课程如焊接结构生产焊接方法与设备弧焊机器人操作与编程等该课程的设置主要围绕自动焊接中弧焊机器人的基本操作与编程内容通过该课程学习使学生掌握工业机器人的应用如搬运码垛及弧焊机器人的自动焊接技术和焊接工艺知识和配套设备的使用能力同时通过焊接工艺与自动化技术的系统学习使学生具备理论基础的应用能力奠定可持续发展的基础根据课程目标确定教学内容与教学项目依据焊接技术及自动化专业对焊接机器人操作与编程高端技能型人才的培养目标要求课程内容主要包含工业机器人的基本概念分类及应用弧焊机器人的基本操作与编程等为实现理实一体化教学3教学项目的设计要基于工作过程该课程共包含六个项目每个项目包含个工作任务项目内容编排按照学习目标知识准备任务实施教学评价学后感言及思考与练习实现以源于企业的真实工作任务为载体以学生为主体通过教学训做评一体化教学培养学生机器人操作与编程的能力满足现代制造企业机器人相关工作岗位对高端技能型人才的专业技术能力职业素养和创新能力的培养要求立体化教学资源的开发与建设为激发学生的学习兴趣加强学习效果与该教材配套开发了多种立体化教学资源如设备图片实时录像及二三维动画仿真软件及网络教学环境等仿真训练还可以提高设备安全性使用离线编程软件进行计算机仿真操作如机器人选型机器人操作机器人编程及典型焊接接头的焊接仿真训练使学生在虚拟环境下完成机器人操作的基本训练以便在实际环境实训时提高设备的安全性以网络教学平台为学生提供自主学习之便将课程资料如课程标准技术资料电子教案多媒体课件习题自我检测及课程问卷等全部上网学生可以通过网络实现自主学习三教材特色教材的编写贯彻先进的教学理念以技能训练为主线相关知识为支撑重点培养学生的操作能力教材特色与创新体现在以下几个方面一是构建基于工作过程的教材体系结构以学生为中心实现理实一体化教学该教材打破了传统教材的章节体系结构采用了更加适合4于职业技能型人才培养的基于工作过程的项目和任务的内容体系结构将学习任务及要求在工作任务书中进行描述将完成任务必需的理论知识和操作方法在每一任务的知识准备中进行陈述将教学组织和实施方法在任务实施中进行建议将每一项目的教学效果在教学评价和学后感言中进行总结和反思将新技术新知识在知识拓展中进行介绍这样的教材体系结构便于实现以学生为中心进行理实一体化教学学生边学边练通过学习可以掌握机器人弧焊岗位所要求的操作技能二是符合专业人才培养目标和课程标准以真实工作任务为载体循序渐进学习理论知识掌握专业技能培养职业素质满足企业对高端技术技能型人才的岗位需求该教材经历了从讲义校本教材教材出版的积累和完善过程以编者多年的企业经历及对机器人焊接岗位人才要求的调研以企业实际案例为基础依据该专业对弧焊机器人应用方面高端技术技能型人才的培养目标广泛征求了企业专家和同类学校教师的意见以企业应用广泛销量世界排名第一的机器人为例介绍其基本操作与编程方法以达到触类旁通的目的在实际操作中学会工业机器人的基本理论从认识工业机器人手动操纵机器人工业机器人编程典型接头焊接与编程工业机器人的离线编程等方面由浅到深由简单到复杂由局部到全部使学生按照认知规律理解工业机器人的结构和工作原理掌握机器人操纵与编程的方法项目内容涵盖了工业机器人及弧焊应用的主要内容每个任务在相关的理论知识陈述之后安排学5生动手操纵机器人并使学生在掌握理论提高技能的同时逐步建立规范的工作意识三是填补了国内高职层次弧焊机器人操作类教材的空白提升了焊接技术及自动化专业毕业生的应用层次该教材的出版填补了国内高职层次弧焊机器人操作教材的空白学生通过学习可以掌握先进的机器人焊接技术从而提升了毕业生的应用层次四是与企业技术人员共同开发使教材的内容与使用更符合企业的岗位要求四教材使用效果作为专业核心课程教材在学校级焊接技术及自动化专业学生作为讲义使用根据使用情况经过修订编写出校本教材在级和级学生中使用经过再修订于年月正式出版出版教材已作为学校级以后学生的教学用书该教材在年经过遴选被评为北京市高等教育精品教材使用该教材进行教学使学生在做中学学中做将教学训做评融于项目之中达到理论与实践一体化课堂与实训地点一体化任务内容和工作内容一体化学生经过学习能够熟练掌握弧焊机器人的操作与编程方法将学生培养成走出校门就能满足企业对弧焊机器人操作与编程人员的岗位需求通过使用该教材进行教学学校焊接技术及自动化专业的毕业生已在首都航天机械厂北京中丽制机工程有限公司北京地铁车辆有限公司等企业从事机器人焊接岗位工作为北京制造业输送了掌握先进机器人焊接技术的高端技能型6人才总之教材建设与改革是职业教育新形势下的艰巨任务教材建设的质量在一定程度上可以反映高职教育教学质量和科研水平精品教材的打造应是编写使用修订使用再修订再使用的多次循环的结果作者单位北京电子科技职业学院