高职高专院校机器人创新实训室建设方案探讨
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来源：网友投稿
一、引言
职业教育是以就业为导向、实际动手操作能力训练为宗旨的技术培训教育。机器人是一个综合的平台，涉及到机械、电子、计算机、材料、自动控制、传感器及测试技术、软件编程等学科。工业机器人是先进制造的核心环节的关键技术。学生掌握机器人的实际应用能力是进入先进制造领域的关键环节。以机器人为平台，学生能逐步自主建构广域的工科知识，激活和强化多方面的能力，了解自己的能力结构，能激发学习兴趣。因此，教育机器人是培养学生创造能力和实践能力的最佳平台，将有效帮助学校培养更具竞争力的人才。
目前各行各业高级技术工人的大量短缺要求高等职业教育培养出更多数量和更高质量的“蓝领”、“灰领”人才。作为培养高级技能人才的高职院校应该与时俱进，在学生科技创新活动及教学活动中加大机器人方面的投入和实际操作培训，并通过开展机器人教学活动并让优秀的学生参加机器人竞赛，发挥他们的主动性和创新能力，更能够学以致用，丰富以就业为导向的办学内涵，同时也使学生在参与学习和比赛的过程中体验竞争和集体荣誉感。教育主管部门对此有着深刻的认识，2008年全国职业院校技能大赛中设有机器人项目。江苏省每两年举办一次大学生机器人大赛，越来越多的高职院校基于充分认识也积极参与其中。
为此，本文针对高职高专院校并以扬州职业大学为例，提出了以机器人训练和竞赛为教学手段，以系统掌握控制理论、微机原理、传感器技术、电力电子技术、电机拖动等课程为目的，建设自动化专业大学生机器人创新实训室的可行方案。本文重点对机器人创新实训室的场地布置、情景规划进行了设计说明，以及在实训室可开展的各种教学训练。
二、机器人实训室环境设计方案
（一）设计原则
目前的实验环境均比较生硬。机器人创新实训室的环境设计如图1所示，并遵循以下原则：以人为本，营造一个有亲和力，有创新氛围的全新学习空间；课桌四周有充分的活动空间和比赛空间；力求体现学校特色，提升学校形象。
（二）环境设计说明
图1中：1为投影仪，用于教师讲授课程和播放相关视频；2为课桌，该课桌既可以作用电脑桌，还可以作为学生的机器人训练台。每张课桌配备一台电脑，一套机器人训练设备，桌子下方配有抽轨用于盛放学生用资料，可供1名-2名学生使用。另外，4张课桌相对而立，形成一个独立区，便于学生们构成独立的4人-8人的学习小组，尤其适合课程设计、实践性教学等环节。整个实训室共有24张桌子构成6个独立的工作区域，可一次性满足24名-48名同学同时开展机器人训练课程的要求；3为展示窗口，该窗口一方面可以摆放学校参加各种机器人比赛获得的奖项情况，用于鼓励历届学生奋发努力，并让师生们更多地了解本校机器人技术发展情况；4为机器人比赛模拟场地，可以根据实际需要摆放多个模拟场地。在学生课余时间，校方可以单独组织小规模机器人比赛，既可以提高学生学习机器人技术的热情，也可以为将来参加全国各种机器人比赛做准备；5为资料柜和工具箱，可以将所有机器人资料以及工具、配件统一摆放，有利于实训室管理。
三、结论
本文以扬州职业大学为例，提出了以机器人训练和竞赛为教学手段，以系统掌握控制理论、微机原理、传感器技术、电力电子技术、电机拖动等课程为目的，建设高职高专自动化专业大学生机器人创新实训室的可行方案。该设计非常具有亲和力，对高职高专院校实现项目教学提供了有利场所。
参考文献：
1、张宏彬.高职院校开展智能机器人教学的探索[J].职业教育研究,2009(1).
2、郭温,姜维.浅谈机器人在高职高专教学中的应用[J].科技信息,2008(35).
＊本文属基金项目：扬州职业大学校级科教研项目07T02。
（作者单位：扬州职业大学汽车与电气工程系）
职业教育是以就业为导向、实际动手操作能力训练为宗旨的技术培训教育。机器人是一个综合的平台，涉及到机械、电子、计算机、材料、自动控制、传感器及测试技术、软件编程等学科。工业机器人是先进制造的核心环节的关键技术。学生掌握机器人的实际应用能力是进入先进制造领域的关键环节。以机器人为平台，学生能逐步自主建构广域的工科知识，激活和强化多方面的能力，了解自己的能力结构，能激发学习兴趣。因此，教育机器人是培养学生创造能力和实践能力的最佳平台，将有效帮助学校培养更具竞争力的人才。
目前各行各业高级技术工人的大量短缺要求高等职业教育培养出更多数量和更高质量的“蓝领”、“灰领”人才。作为培养高级技能人才的高职院校应该与时俱进，在学生科技创新活动及教学活动中加大机器人方面的投入和实际操作培训，并通过开展机器人教学活动并让优秀的学生参加机器人竞赛，发挥他们的主动性和创新能力，更能够学以致用，丰富以就业为导向的办学内涵，同时也使学生在参与学习和比赛的过程中体验竞争和集体荣誉感。教育主管部门对此有着深刻的认识，2008年全国职业院校技能大赛中设有机器人项目。江苏省每两年举办一次大学生机器人大赛，越来越多的高职院校基于充分认识也积极参与其中。
为此，本文针对高职高专院校并以扬州职业大学为例，提出了以机器人训练和竞赛为教学手段，以系统掌握控制理论、微机原理、传感器技术、电力电子技术、电机拖动等课程为目的，建设自动化专业大学生机器人创新实训室的可行方案。本文重点对机器人创新实训室的场地布置、情景规划进行了设计说明，以及在实训室可开展的各种教学训练。
二、机器人实训室环境设计方案
（一）设计原则
目前的实验环境均比较生硬。机器人创新实训室的环境设计如图1所示，并遵循以下原则：以人为本，营造一个有亲和力，有创新氛围的全新学习空间；课桌四周有充分的活动空间和比赛空间；力求体现学校特色，提升学校形象。
（二）环境设计说明
图1中：1为投影仪，用于教师讲授课程和播放相关视频；2为课桌，该课桌既可以作用电脑桌，还可以作为学生的机器人训练台。每张课桌配备一台电脑，一套机器人训练设备，桌子下方配有抽轨用于盛放学生用资料，可供1名-2名学生使用。另外，4张课桌相对而立，形成一个独立区，便于学生们构成独立的4人-8人的学习小组，尤其适合课程设计、实践性教学等环节。整个实训室共有24张桌子构成6个独立的工作区域，可一次性满足24名-48名同学同时开展机器人训练课程的要求；3为展示窗口，该窗口一方面可以摆放学校参加各种机器人比赛获得的奖项情况，用于鼓励历届学生奋发努力，并让师生们更多地了解本校机器人技术发展情况；4为机器人比赛模拟场地，可以根据实际需要摆放多个模拟场地。在学生课余时间，校方可以单独组织小规模机器人比赛，既可以提高学生学习机器人技术的热情，也可以为将来参加全国各种机器人比赛做准备；5为资料柜和工具箱，可以将所有机器人资料以及工具、配件统一摆放，有利于实训室管理。
三、结论
本文以扬州职业大学为例，提出了以机器人训练和竞赛为教学手段，以系统掌握控制理论、微机原理、传感器技术、电力电子技术、电机拖动等课程为目的，建设高职高专自动化专业大学生机器人创新实训室的可行方案。该设计非常具有亲和力，对高职高专院校实现项目教学提供了有利场所。
参考文献：
1、张宏彬.高职院校开展智能机器人教学的探索[J].职业教育研究,2009(1).
2、郭温,姜维.浅谈机器人在高职高专教学中的应用[J].科技信息,2008(35).
＊本文属基金项目：扬州职业大学校级科教研项目07T02。
（作者单位：扬州职业大学汽车与电气工程系）