摘要：文章分析了新時期中職工業機器人專業的現狀及存在的問題，包括實訓設備數量不足、教材與設備不匹配、學生學習興趣不高等，并提出了相應的解決辦法，經過一線教學實踐證明，可以有效提高學生的學習興趣和本專業教學質量。
關鍵詞：中職學校;工業機器人;實訓教學
《齊魯工業大學學報》(雙月刊)創刊于1987年9月，是山東省教育廳主管、山東輕工業學院主辦、面向國內外公開發行的綜合性自然科學學術期刊。
1 中職工業機器人專業現狀
當前國家大力倡導和發展工業機器人產業和應用領域，旨在提升我國智能化制造水平。在國家“中國制造2025”的政策大力支持下，工業機器人相關領域發展突飛猛進，而相應的應用人才培養顯得跟不上發展需要。中職學校工業機器人專業承擔著培養工業機器人應用和維護中級人才的重任。現在越來越多的中職學校開始開設工業機器人相關專業。但在實際教學中，存在教學設備數量不足、教材與設備不匹配、學生學習興趣不高等問題。針對靖遠縣職業中等專業學校在工業機器人專業建設過程中，取得的經驗和做法，在此與大家交流探討學習。
2 中職工業機器人專業實訓教學的突出問題
2.1 教學設備數量不足
在國家“校企合作，產教融合，協同育人”的思想指導下，很多中職學校開設工業機器人專業。但往往設備有限，一般為4～6臺，而開設的班級一般有兩個班，每個班50人。這樣在實際教學中，平均8～13人在一臺機器人設備上進行操作實訓。而一堂大課90min，學生在機器人實訓教學時，教師講解的實訓內容，無法保證每位學生得到充分有效練習。每組學生練習5～6人次就下課了，或者只能每人分配5min操作機器人。很多時候，學生剛學習完這節課的內容，下節課又忘了，下次上課時再進行重復練習。這樣常常導致教學效果不佳。
2.2 教材與設備匹配性不好
中職工業機器人專業是新興專業，靖遠縣職業中等專業學校設備為廣數工業機器人，而在各出版社已出版書籍中，有關廣數工業機器人的教材很少，而針對靖遠縣職業中等專業學校實際設備的教材更難找到。目前所能使用的教材都與設備的匹配性不好。市面上更多的是針對ABB、KUKA等世界知名品牌工業機器人教材。有的教材內容編寫不符合中職生認知特點和規律，理論講解過多，實操較少;有的內容與實際設備所能做的內容不配套。這樣就給教師的實際教學帶來一定的困難。學生在課后預習和復習時，也沒有可供有效參考的教學用書。
2.3 學生學習興趣不高
工業機器人專業的前沿性和趣味性使得該專業更容易被學生接納和學習。但在實際教學中，上述兩個問題的存在，導致學生在開始學習時興趣很高，但在后期的實訓教學中，尤其在編程操作中，面對流程控制指令、平移指令等的應用，缺少有效實踐，學不懂弄不通，逐漸興趣降低，教學質量不高。
3 解決措施
3.1 合理使用機器人實訓平臺
機器人實訓平臺并不適用所有的實訓教學，它更應該側重于練習基本操作。鑒于中職學校工業機器人專業設備數量不足，可以在基礎操作訓練中，讓每個學生理解和熟練掌握機器人的基本運動形式，如軸操作、線性運動和重定位運動。理解和正確使用工業機器人的坐標系，如軸坐標系、笛卡爾坐標系(基坐標系、工具坐標系、用戶坐標系)、變位機坐標系。理解機器人的軟限位，掌握解除軟限位的方法。掌握機器人運動指令參數的正確使用和修改方法。掌握編程基本操作：新建、添加、編輯、保存、復制、刪除、備份、恢復等。掌握IO指令的應用：DOUT、DIN、DELAY。通過這些基本操作，對機器人有了基本的了解，也對機器人的安全操作規范了熟于心，為后期的復雜指令應用、工作站搭建與應用等打下良好的基礎。
3.2 發揮離線編程和仿真軟件的重要作用
在工業機器人設備不足的情況下，發揮離線編程和仿真軟件的作用就顯得尤為重要。(1)在離線編程仿真機房中可以保證每位同學得到充分地練習。通過離線編程軟件中各種軸運動、線性運動和重定位運動的仿真運行，可以讓學生進一步理解機器人的運動形式。(2)利用離線編程仿真軟件進行教學，可以降低學生安全操作風險。在通過離線編程可以在仿真時提前發現碰撞干涉，及時進行參數調整，有效避免碰撞。(3)彌補學校實訓設備中因缺少某種教學實訓平臺而導致對典型工作任務實訓教學的影響，比如噴涂、焊接等實訓內容。
3.3 博采眾家之長，編寫符合學校實際的校本教材
鑒于教材與學校實際設備不匹配的情況，可以博采眾家之長。市面上有許多針對ABB、KUKA等世界知名品牌機器人教學用書，可以參考其編寫思路和要點，編寫符合學校實際的校本教材。在平時備課中，教師應先于學生進行多次實訓，編寫實訓教材，縮短學生的認知時間，讓學生在有限的課堂實訓中，有效地掌握所學知識和技能。在校本教材中可以將重要知識點的講解和基礎實訓、重點實訓原理及過程制作成微課，添加相應二維碼視頻，可以充分發揮學生的學習自主性，提高教學質量。
3.4 及時開展班賽、校賽，引入競爭機制，提高學生學習興趣和學習效率
在每堂課的教學中，及時進行技能考核。在機器人基本操作實訓中，以小組為單位進行綜合成績評定。在離線編程仿真實訓中，對每位同學進行考核，記錄成績。通過這種你追我趕的競爭機制，增強學習動力，提高教學質量。每學期進行兩次班賽，每年舉辦學校技能大賽，參照省賽模式，以兩人為一組，選拔優秀選手，為參加下一年市級技能大賽和省級技能大賽做準備，達到“以賽促建，以賽促改，以賽促教，以賽促學，以賽促訓”的目的。
3.5 組建工業機器人創新興趣小組，引導學生探索，以點帶面，提高教學質量
組建課余機器人創新興趣小組，發揮學生主觀能動性。讓一部分操作技能水平高、學習積極主動的同學先參與，以機器人技術應用省賽和國賽規程為引領，拓展教學，加強實訓，探索機器人新應用，從而在平時教學中發揮示范引領作用。
