现代学徒制教学模式在工业机器人技术课程中的应用

【摘 要】本文阐述工业机器人技术课程教学的现状，探索现代学徒制教学模式在工业机器人技术课程中的应用。

【关键词】现代学徒制 工业机器人 工学结合 应用

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2016）11C-0113-02

一、工业机器人技术课程教学的现状

目前，我国的工业机器人技术相对于西方发达国家还有一定的差距，国内国产的机器人在工业机器人市场的占比还非常小。更重要的是，目前高校对培养工业机器人技术人才的课程建设还没有形成自己的系统。各个高校工业机器人技术课程几乎都不相同，十分混乱，这种状况如果不尽快改变，中国的机器人产业将面临更为严峻的挑战。

目前工业机器人技术课程在高校中往往设置为理论课程，授课过程以理论教授为主，按章节顺序授课。由于这门课程牵涉到非常多的数学运算，这对于职业院校的学生来说难度非常大。而且就算学会了这些理论知识，真正去操作控制机器人又要学习相关的操作规程和参数设置。这样既浪费了时间，同时授课效率又较低。不仅如此，在纯理论授课过程中，学生是被动地接受知识，主动性差，容易出现厌学情绪。

工业机器人技术课程也曾探索以项目式教学的方法进行授课，虽然在项目式教学授课过程中，理论和实践知识的传授有实际的设备作辅助，学生在学习的过程中有直观的认识，但是，在授课中发现，老师虽然给学生布置了任务，即针对一个项目完成相关任务，但很大一部分学生学习的主动性不强，一个老师负责对所有学生督促又力不从心；同时学生在遇到问题时都要找老师去解决，这样授课进程比较慢，影响了教学进度。

二、现代学徒制教学模式及其流程

（一）现代学徒制教学模式概述。目前，很多专家学者在解释现代学徒制时往往从不同层面来论述，比如有的专家认为：从学校层面讲，现代学徒制是一种人才培养模式，主要以工学结合为核心，通过顶岗实习和订单培养等方式培养学生（学徒）岗位实践能力与基本理论知识，其是“学校和企业深度合作的典型模式，也是半工半读、工学交替的最佳形式”。学校层面实施现代学徒制，一般具有明确的人才培养目标、培养途径、培养时间与地点安排、课程内容安排和考核方式等，因此，它是一套较完整的人才培养模式，如图1所示。上述论述是从宏观上介绍现代学徒制的内涵，即工学结合，但是没有论述“工与学”的具体实施方案。在具体实施过程中授课过程的“学”也要按照现代学徒制的授课模式，即现代学徒制学校授课。

教育部《关于开展现代学徒制试点工作的意见》指出：“现代学徒制有利于促进行业、企业参与职业教育人才培养全过程，实现专业设置与产业需求对接，课程内容与职业标准对接，教学过程与生产过程对接，毕业证书与职业资格证书对接，职业教育与终身学习对接，提高人才培养质量和针对性。”可见，现代学徒制是需要行业或企业参与的，但是往往政策从制定到实施有一个过程。从目前情况来看，对现代学徒制多数是学校一方比较热心，而企业的积极性不高，当然企业积极性不高的因素很多。在这种“企业缺位”的情况下，院校在积极探索与企业合作模式期间，不能等，针对职业院校的一些专业课程，可以先行以现代学徒制的教学模式进行教学改革。笔者针对工业机器人技术课程，探索以现代学徒制的模式进行授课，通过实践，发现在“企业缺位”的情况下，依托实验实训教学也可以取得良好的教学效果。

（二）现代学徒制教学模式的流程。对高职学生来讲，工业机器人技术课程要培养学生熟练掌握操作工业机器人的技能，能对工业机器人设备进行安装、调试和维护。由培养目标来看，该课程的实践动手能力要求很高。因此，该课程配备有专门的工业机器人实训室，实训室就可以看作“工厂车间”。根据现代学徒制的特点即工学结合，学生去上课既是去学习又是去工作，把学习“工作化”。

“工作化”的学习过程，老师的角色在“车间领导”、“质量检验员”、“同事”和“师傅”之间变换。针对工业机器人技术课程，传授理论知识的时候，要把“师傅”的角色扮演好；到“工厂车间”即实训室上课，首先要扮演“车间领导”的角色，把“工作任务”即实训内容要求、注意事项、“工作方法”传达给各个“工人”即每个学生，安排好“工班组长”即学生小组长，由组长负责制；在“工作”过程中，老师又要扮演好“同事”的角色，及时发现“工作”的缺陷和不足，及时指导；最后完成“工作”后，在考核阶段老师要扮演好“质量检验员”的角色。在这个流程中，每个学生都有自己的任务，每个学生也都有督促者也就是“工班组长”，有问题可以及时向组长反映，整个组都解决不了，最终由“车间领导”来解决，这种“反馈机制”非常及时有效，做到了工学结合。在工业机器人课程授课过程中，这种仿照现代学徒制的模式取得了良好的效果。

三、现代学徒制教学模式在工业机器人技术课程中的实施

（一）实施措施。工业机器人技术课程实践性比较强，有工业机器人等实训设备，实训设备和企业生产所用的设备相同，在教学过程中，相关知识点体现在实训项目中。当然，现代学徒制教学模式要想取得良好的效果，还要采取以下措施：

1.企业调研，结合企业的实际生产制定教学项目。工业机器人技术课程的教学项目设置以企业的实际生产作为依据，如在“机器人的基本操作”教学项目中操作流程就严格按照企业操作规程进行操作。

2.以企业车间管理的模式把班级成员进行分组，选出组长、副组长。企业车间生产管理就是车间管理人员对生产过程进行计划、组织、指挥、协调和控制，以提高生产效率。在学徒制模式下，老师的角色就是充当“生产车间”管理人员，要把“工作任务”分配好，并根据任务要求，分组完成工作以提高学习效率。

3.强化身份认同，明确责任。强化身份认同，就是让学生感受到学徒制模式下自己就是“生产者”。各小组在互相竞争中完成项目任务要求，组长作为负责人要带领本小组完成教学项目。

4.教学项目任务讲解，知识点传授。作为“车间管理人员”的“师傅”要按照公司实际生产模式把任务分解，在分解任务的过程中要强调“生产过程”的注意事项及操作要领，把知识融入项目分解过程中。

5.在组长的带领下完成项目。完成任务讲解后，老师作为“师傅”兼“车间管理者”只需要做协调工作，项目实施过程中出现的各种状况应首先由小组长和组员配合解决，组长是任务实施的领导者和组织者。这样在完成项目过程中充分发挥学生的主观能动性，有利于知识的掌握。

6.教学过程中，有组长或者组长指定学生汇报“工作”进展情况。实际生产过程，作为“管理者”要掌握任务的进展状况，同样在学徒制模式下，老师也需要掌握学生的学习状况。在项目实施的各个环节有汇报的情况下，老师就很容易掌握学生的状况。

7.组织考核验收。考核是指在项目完成后，根据项目实施的环节要求进行考察。要制定详细的评分标准，比如机器人在搬运过程中，有没有掉落工件、动作的规划是否合理等。

8.各个组进行总结汇报。总结汇报的目的就是进行工作反思，在项目实施过程中出现了哪些问题、有什么工作环节要进行改进的，都要做总结。总结也是对项目实施的一个反馈形式，是对问题的分析、改进。

在这些环节中，老师开始是“师傅”的角色，当把知识点讲解完，项目任务布置以后，各个组长开始担起“师傅”的角色了，从而形成老师带组长、组长带学员的“师徒关系”。在教学过程中，如何体现“工学”结合呢？就是把项目的完成当作“工作”去做，知识点的掌握结合项目里的任务所需。

（二）教学案例。以工业机器人技术中“试教再现”教学项目为例进行现代学徒制模式授课。该项目是目前工业机器人作业的基础，实训设备就是真实的工业机器人。授课前设置好项目的具体任务、完成时间和要求。根据班级人数分好组，选定组长和副组长。该项工作可以在上课前提前通知班里的班干部，在上课之前就要完成。由于是实训操作，要把操作要点手把手地教给学习者，示范操作。在这个过程中，老师是“师傅”，所有学员都是“徒弟”，但是要重点教授组长。当然，中途如果小组成员或老师感觉组长掌握知识比较慢，可以调换组长。当示范操作完成以后，下面的工作就是让组长担任“师傅”的角色。小组成员有不懂的地方可以及时询问组长，这样在学习中遇到问题不至于拖沓。验收考核可以根据情况在每个小组里随机抽查，由于存在随机性，所以要求每个同学都必须掌握操作要点。

“试教再现”教学项目是模拟企业实际生产过程，这个项目就是“工作”，针对该项目的理论课程学习可以按小组的形式通过讲授、讨论和总结的形式进行。

实施现代学徒制教学发现，学生的学习积极性显著提高，且学习效率大幅提升，特别是在教学过程中能激发组长的学习潜能。组长作为“师傅”，不但自己要掌握教学项目的知识，而且要教会组里的所有组员。在总结汇报环节，小组成员分工协作，不仅学会了知识，而且能在讲台上表达出来，提升了学生的综合素质。

【参考文献】

[1]邵长春.项目式教学在《工业机器人技术》课程中的应用[J].亚太教育，2015（5）

[2]胡秀锦.“现代学徒制”人才培养模式研究[J].河北师范大学学报，2009（3）

[3]岑华锋.现代职业教育体系视角下现代学徒制构建研究[J].职教论坛，2013（6）

【基金项目】2015年柳州铁道职业技术学院立项课题“模块化机器人实训设备在教学中的应用研究与实践”（2015-B10）

【作者简介】邵长春（1985— ），男，硕士，柳州铁道职业技术学院讲师。

（责编 卢 雯）