项目3任务3.2教学设计
课题
机器人平板堆焊任务编程
备课人
授课日期
(一)教学理念
秉持“以学生为中心,融合多元资源,强化实践与素养培育”的理念,运用微课、微视频、虚拟仿真等数字资源辅助教学。针对基础薄弱学生,借助微课夯实基础;利用微视频的直观性与可重复性,贴合学生学习习惯,达成精准教学;凭借虚拟仿真让学生在安全环境中实践操作,提高技能水平,助力学生掌握机器人平板堆焊任务编程相关知识与技能;同时,培育学生职业素养,为未来职业发展筑牢根基。
(二)教学分析
教材分析
《焊接机器人编程及应用》(化学工业出版社)作为教学用书,围绕焊接机器人展开,囊括基础理论、操作编程、工艺应用等内容,侧重培养学生实践能力。本次课聚焦机器人平板堆焊任务编程,深入讲解堆焊任务编程步骤、工艺参数设置以及程序调试等知识,为学生搭建系统的知识架构。然而,在实际编程与调试细节方面,需要进一步补充拓展,以便学生更好地理解和运用知识。
学情分析
学生已具备一定的工业机器人基础理论知识,但对于平板堆焊任务编程的步骤、工艺参数的设置还不够熟练。在实际操作方面,学生缺乏对机器人堆焊程序的调试经验,急需通过实践操作加强技能训练。同时,学生对焊接机器人系统的整体认知不够全面,缺乏将理论知识应用于实际操作和解决复杂问题的能力,在面对程序故障诊断和优化时,往往不知所措。
教学目标分析
知识目标
学生能够深入理解机器人平板堆焊任务编程的步骤。掌握堆焊工艺参数(如电流、电压、焊接速度等)的设置方法。了解程序调试的基本流程和注意事项。
技能目标
能够根据平板堆焊任务需求,创建相应的机器人堆焊程序。学会运用编程指令实现机器人的堆焊动作控制。能够对堆焊程序进行调试,优化程序运行效果。
素养目标
培养学生严谨认真的工作态度,在程序创建过程中严格遵守规范。增强团队协作意识,在小组活动中共同完成任务。激发学生对工业机器人技术的创新探索精神,鼓励提出新想法和解决方案。
(三)教学内容分析
教学内容
深入剖析机器人平板堆焊任务编程的步骤,包括任务规划、程序框架搭建、编程指令编写等。详细讲解堆焊工艺参数的设置方法。阐释程序调试的流程和技巧。通过实际操作和虚拟仿真,让学生亲身体验机器人平板堆焊任务编程与调试。
教学重难点
教学重点
了解机器人平板堆焊任务编程的步骤;掌握堆焊工艺参数的设置方法;熟悉程序调试的基本流程。
教学难点
灵活运用编程指令实现复杂的堆焊动作控制。准确诊断和解决程序调试过程中出现的问题。
重难点解策
制作针对性微课,深入讲解堆焊工艺参数设置和编程指令的语法和逻辑等重难点知识,通过动画演示和实例分析帮助学生理解。
利用微视频展示机器人平板堆焊任务编程和调试的操作过程,结合实际操作让学生直观感受。
借助虚拟仿真软件,设置常见堆焊任务场景,让学生在虚拟环境中进行程序创建与调试练习,积累实践经验。
组织小组讨论,引导学生分享学习心得和解决问题的思路,共同攻克重难点。
思政融入
在教学过程中,引入工业机器人领域大国工匠事迹,弘扬工匠精神,培养学生敬业精神和责任感;强调程序规范编写对机器人堆焊质量和效率的重要性,树立学生的质量意识;鼓励学生在实践中勇于创新,培养创新精神,为行业发展贡献力量。
(四)教学方法与资源
教学方法
系统讲解机器人平板堆焊任务编程知识,构建学生理论框架。通过PPT展示、板书推导等方式,讲解堆焊工艺参数、程序调试等内容。
教师现场演示机器人平板堆焊任务程序的创建和调试过程,学生观察学习。如演示编程指令输入与执行等,让学生直观感受正确操作方式。
组织学生小组讨论,如探讨堆焊工艺参数的优化、分析调试中可能遇到的问题等,培养学生思维能力和协作能力。
制作和运用微视频,展示机器人平板堆焊任务编程的流程、堆焊工艺参数设置和调试技巧。学生可按需观看,加深对知识点的理解。
安排学生在真实设备上操作工业机器人,进行平板堆焊任务编程与调试,教师现场指导,及时纠正错误,提高学生实践能力。
利用虚拟仿真软件,让学生在虚拟环境中进行机器人平板堆焊任务编程与调试练习,降低实践成本和风险。
教学资源
数字化教材:/details?courseId=productId=26527productType=20
微课:机器人平板堆焊任务编程步骤、堆焊工艺参数设置
微视频:机器人平板堆焊任务编程案例解析、程序调试实操演示
线上虚拟仿真:\o/Login?code=zjnuedu/Login?code=zjnuedu/details/page?id=5670isView=true
多媒体课件:/index.htm
线下虚拟仿真资源:离线编程文件包,解决生均实训设备不足问题。
4)线下实训装备:弧焊机器人工作站,满足学