课赛融合“机器人技术与应用”教学改革探讨_张淑珍.pdf
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1、DOI:1019392/jcnki1671-7341202318035课赛融合“机器人技术与应用”教学改革探讨张淑珍李春玲彭 斌南文虎兰州理工大学机电工程学院甘肃兰州730050摘要:针对我校“机器人技术与应用”课程教学活动中学生学习兴趣较低、课程实践环节难以发挥理论与实践相结合的作用、相关机器人比赛学生参与面不高等问题,课程团队以课赛融合的模式从课程考核方式、考核内容、实践环节等方面进行改革,调动学生的学习兴趣,激发学生创意性,培养学生提出问题,进而解决实际问题的能力。经过课赛融合实践,学生学习机器人相关专业课兴趣逐渐浓厚,参加相关机器人比赛队伍数和质量提高,综合能力得以加强。关键词:课赛融
2、合;项目式教学;创意能力Teaching eform onobot Technology and Application Combining Courses and ContestsZhang ShuzhenLi ChunlingPeng BinNan WenhuLanzhou University of Technology,School of Mechanical and Electrical EngineeringGansuLanzhou730050Abstract:For the students having lower interest in learning the obotic
3、s Technology and Application course in our university,practices in the course hard to play the role of combining theory and practice,students little participation in related robot competi-tions,course team applied the mode of combining courses and contests to improve teaching quality in curriculum e
4、valuation mode,examination contents and practices in the course etcto simulate the students learn interest and creativity,cultivate their ability toraise and solve questionsThrough practice,the students are increasingly interested in learning related to robotics courses,mean-while,the number and con
5、tests grade of students participating in relevant robot competitions are improved,students comprehensiveability can be improvedKeywords:Combining courses and contests;Projectbased teaching;Creativity ability1 概述高校学科竞赛是高校实践教学环节的主要形式之一,是点燃学生头脑“火把”的“火种”,是激活学生学习的有效手段1,学科竞赛以其创新性、实践性、竞争性、专业性、综合性等特点,在培养学生创
6、意思维、实践能力、团队合作精神方面具有积极的作用。学科竞赛不仅是高校创新人才培养的重要手段,也是用人单位选拔人才的重要依据。然而,由于学科竞赛占用教学资源,受经费、设备、场地、学生积极性、师资等诸多因素的制约,大多数情况下处于只涉及少数优秀学生的“掐尖式”精英培养2。如何激发广大学生专业兴趣和学习动力,是高等教育长期关注并探索的问题,课赛结合则是探索方法之一3。课赛结合将竞赛融入教学中,将相对枯燥理论的知识点连接成一个整体,既可以促进课程教学内容、教学形式、考核评定等教学模式的改革,又可激发学生的学习兴趣,挖掘学习的潜力,因此采用课赛结合的教学模式是探索专业课程教学改革模式的必然趋势4-7。近
7、年来,以机器人为主题的学科竞赛蓬勃发展,而高校“机器人技术与应用”课程既是机械设计制造及其自动化专业、智能制造以及机器人工程等专业的主要专业课之一,也是培养学生具有多学科综合的创新能力的一门课程。因此将机器人重点学科竞赛与“机器人技术与应用”课程教学改革相结合,探索该专业课程的改革模式和人才培养模式,以期提高学生的综合能力是我校课程团队急需开展的主要任务。2 机器人技术及应用教学和学科竞赛现状机器人技术代表了机电一体化的最高研究成果。在各行各业,形形色色的机器人已走进了人们日常生产生活,机器人领域人才要求日益迫切,学好机器人技术课程也是相关专业学生的迫切需要。然而由于机器人技术涉及多门学科,综
8、合性强,理论性强,学生要学好这门课程往往并不顺利。本文针对我校“机器人技术与应用”课程教学现状和机器人学科竞赛现状情况,探索课程改革方法。21 课程考核方式我校机器人技术及应用课程教学过程中,学生对机器301科技风 2023 年 6 月创新教学人绪论的教学内容比较感兴趣,对机器人结构章节内容还保留一些兴趣,但到了机器人运动学、动力学等内容,因涉及的数学内容比较多,理论较多,知识内容比较抽象,学生很难保持原来的学习状态。有的同学认为机器人技术就是学习怎么操作和控制机器人,运动学中关于物体的数学描述以及坐标变换的内容与机器人关联不大,上课注意力无法集中。到了机器人连杆参数以及机器人坐标系建立的内容
9、,需要较好的空间想象力,部分同学跟不上老师的讲课内容。加之本课程为综合测评,学生认为综合测评就是做作业或开卷考试,老师都给通过。到后面的章节,教师很难在课堂中再把学生的注意力吸引到教学内容上。因此如何提高课程的吸引力,保持学生的学习兴趣,改革课程考核方式,提高机器人技术及应用课程的教学效果,是值得探讨的问题。22 课程实践环节目前很多课程的课内实验与课程同时进行。受学校实验设备台套数所限制,单次实验学生人数受到限制,实验指导老师需重复多次才能完成全班实验教学。为了在该课程教学周内完成实验内容,有些实验内容在相应课堂教学还未开展之前就进行实验。学生在没有理论学习的前提下,很难理解实验的目的意义以
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