滚动信息2

摘要：随着智能制造产业的快速发展，工业机器人技术已成为中职机电类专业的核心课程，但是传统的理论讲授与实操分离的教学模式难以有效培养学生的综合职业能力。本文以中职工业机器人操作与编程课程为例，基于一体化教学理念，从教学内容重构和课堂实施流程两个方面进行实践探索，通过整合岗位典型工作任务，设计“搬运码垛”一体化教学案例，实现理论知识与实践操作的有机结合。实践表明，一体化教学能显著提高学生的学习积极性，增强其编程与操作的综合技能，并培养安全规范与团队协作意识，为中职智能制造课程改革提供具有可操作性的参考。

关键词：一体化教学；工业机器人；操作与编程；中职教育

引言

工业机器人操作与编程是中职工业机器人技术应用专业的主要课程，对毕业生从事自动化产线运维、机器人调试等工作有着直接的支持作用。但是目前的教学中存在着理论课和实训课割裂的现象，学生在教室里学习指令系统的时候缺少设备的感知，在实训场里又需要重复讲解基础原理，导致教学效率不高，学生技能掌握也不牢固。因此，一体化教学则主张将理论教学与技能训练置于同一环境、同一任务流程中同步进行，为解决上述问题提供有效途径，本文立足于中职教师的角度，依托ABB工业机器人的教学实践，深入探讨一体化教学在相关课程中的具体实施方法，旨在为教育同行提供具有实践价值的参考[1]。

一、基于典型工作任务重构教学内容

（一）以岗位能力为导向整合理论模块

一体化教学要冲破传统章节的先后次序束缚，依照工业机器人调试岗位实际的工作逻辑重新安排知识点，教师要梳理出企业一般会遇到的操作任务，把分散的指令系统、坐标系设置、程序结构等理论知识融入到具体的操作环节，在讲授运动指令的时候，不能只列举出指令格式，而应该放在“使机器人从A点移动到B点”的任务情境，让学生明白直线运动和关节运动的适用场合，说明关节运动适合做大范围空载移动，直线运动适合做有路径要求的作业。在讲解坐标系的时候，要联系工具坐标系和工件坐标系的实际应用情况，使学生明白不同的坐标系在编程中是如何进行切换的，且对程序结构部分要将顺序结构、分支结构、循环结构融入到完整的程序编写过程中，让学生在解决实际移动任务的时候自然学会各种结构的使用时机和编程规范。

（二）以完整项目串联核心技能点

一体化内容重构还要把分散的技能点组织成有逻辑递进的项目序列，教师应该选择包含课程主要知识点的综合性项目，让学生在完成项目的过程中逐渐学会从示教器操作到程序调试的全部技能。项目选择要符合典型性、安全性、可分解性的要求，可以分解成多个子任务，并且每一个子任务都有明确的教学目标。其次，教师在项目设计时，要把项目总体目标拆解成递进式的任务，使学生在完成第一个任务之后自然而然地产生进入下一个任务的认知需求，且过程性评价在一体化项目中很重要，教师应当重视学生在程序编写规范、操作步骤合理性、故障排查思路等各方面的情况，而不能只看重最后的结果[2]。

二、实施任务驱动的一体化教学流程

（一）采用“六步法”组织课堂实施

一体化教学课堂要建立规范化的实施流程，保证理论和实践交替嵌入，教师可以使用“资讯-计划-决策-实施-检查-评估”六个步骤的教学方法，把每一个课堂环节都设计成理论引导和实践验证的双向循环，资讯阶段下发任务工单让学生自己查阅操作手册，计划阶段要求学生画出程序流程图并标注出关键参数，决策阶段师生共同讨论不同的编程方案优缺点，实施阶段严格按照工艺卡片逐项操作并做好记录，检查阶段包括程序试运行和轨迹校核，评价阶段从功能实现、规范遵守、团队协作三个方面进行评价。

以“圆形轨迹编程”任务为例，教师发布任务编写程序使机器人末端执行器画出直径200毫米的圆，学生查询圆弧指令格式，画出圆弧插补点坐标图，选择三点定圆或者四点定圆方案，决策阶段教师对比分析两种方案的优劣，实施阶段一组学生运行后发现圆弧出现棱角，教师引导学生检查CNT参数，学生将CNT50改为CNT10后圆弧平滑。

（二）融入职业素养与安全规范培养

一体化教学不能只是技能的传授，更应该成为职业素养养成的载体，教师在操作和编程的每一个环节中都要渗透安全责任意识和质量控制理念，明确安全风险类型包括碰撞风险、程序意外跳转、坐标系混淆造成的误动作等，并将安全规范分解为可以执行的行为指标。进入安全光栅之前，必须按下急停开关，第一次运行程序必须选择单步模式，修改程序之后必须进行空载试运行等规范应该成为学生下意识的行为。

比如：在一次码垛程序调试中，有学生没有切换到手动慢速模式就直接运行新程序造成夹具轻微碰撞，教师立即叫停并组织全班分析该违规行为，之后该学生担任安全监督员帮助其他小组检查启动状态，通过这个过程全班强化了“先单步后连续、先低速后常速”的安全操作意识[3]。

结语

一体化教学模式有效解决了工业机器人操作与编程课程中理论学习和实践操作分离的挑战，通过创新教学内容和确立课堂教学步骤，学生在执行实际项目时能积极构建知识体系，其操作技能和职业素养也得到同步增强。中职教师需依据现有设备情况，从简小的项目进行，重视利用企业案例来丰富教学内容，确保课堂教学与岗位实际需求相联系。

参考文献：

[1] 秦凯歌，雷红华。高职院校工业机器人专业 "理虚实" 数字一体化教学创新研究 —— 以工业机器人操作与编程课程为例 [J]. 造纸装备及材料，2023, 52 (10): 245-247.

[2] 朱强，康国坡，黄建民。工业机器人操作与编程课程思政设计 [J]. 现代商贸工业，2024, 16 (23): 260-262.

[3] 黄信兵，牛志芳，屈澳林. "岗课赛证融通" 视域下 "工业机器人实操与编程" 教学改革探索 [J]. 装备制造技术，2025, 29 (5): 57-60.

周平易

桂阳县职业技术教育学校