祝尚臻

（沈阳工程学院 自动化学院，辽宁 沈阳 110136）

0 引言

随着互联网的高速发展和5G 时代的来临， 互联网+、新媒体时代和共享经济强势来袭，与时代发展相匹配的高校教育模式改革已经成为现阶段高等教育发展的必然趋势。 2014 年9 月，辽宁省教育厅首次启动普通高校跨校修读学分试点工作，开展省内高校跨校修读学分互认工作，“机器人技术及其应用”跨校修读课程是在辽宁省精品视频公开课“机器人技术及其应用” 的基础上进行的跨校修读课程教学实践与探索，跨校修读使得学生可以跨越地域的限制，选择其他高校的精品课程进行学习并修得学分，为学生提供了更为灵活的学习途径和方法， 满足了学生多元化、个性化学习的需要。

1 跨校修读课程研究的背景和意义

1.1 “机器人技术及其应用”跨校修读课程符合国家和辽宁省产业规划和发展方向

课程的建设要与国家和地方产业规划和发展相适应，要为国家和地区经济发展助力。 2012 年4 月，科技部出台《智能制造科技发展“十二五”专项规划》和《服务机器人科技发展“十二五”专项规划》，把工业和服务机器人作为“十二五”期间重点培育和发展的新兴产业。 2012 年5 月国务院通过了《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》， 机器人等高端装备制造产业已列入“十二五”国家战略性新兴产业。2015 年5月公布的《中国制造2025》是中国版的“工业4.0”规划，提出了紧密围绕智能制造领域关键环节，开展以机器人为核心的产业升级计划。 2015 年12 月，国务院发布了关于《中德（沈阳）高端装备制造产业园建设方案》的批复文件，强调要加强“中国制造2025”与“德国工业4.0”两大战略高效对接，推进制造业转型智能制造。 2016 年4 月，辽宁沈大国家自主创新示范区获批建设，第一项便是推进以装备制造业为重点的传统工业转型升级。这些产业规划和发展方向为机器人人才培养提供了强劲的人才需求和良好的就业前景，为机器人跨校修读课程建设提供了澎湃的市场需求动力和清晰明确的建设方向。

1.2 跨校修读课程可以实现高校间优质教学资源—尤其是优质实验室资源的共享，缓解高校师资和教学设备不足的压力

任何一所高校的优质教学资源都是有限的，尤其是机器人的教学资源更是短缺，难以满足社会发展对人才培养的迫切需求。“机器人技术及其应用”课程跨校修读是推动机器人教学和人才培养的便捷途径之一，能够打破传统教学模式、实现跨时空和地域学习该门课程并给予学分认定。这种新型教学模式不仅可以缓解高校师资和硬件资源不足的压力，还可以实现优质资源共享，促进教育公平。

1.3 跨校修读课程可以集中院校优势资源， 降低办学成本，避免相同课程重复建设

“机器人技术及其应用” 课程跨校修读可以集中优势资源， 充分利用沈阳工程学院已有的师资和设备，提高课程理论和硬件建设水平，提高教师和实验室资源的利用率，降低办学成本，为学生提供更多的优质教学资源、更新颖的教学手段和更科学的深造途径，增强学生学习的自主性、灵活性和趣味性。

2 跨校修读课程教学模式的构建

2.1 课程教学团队组建

“机器人技术及其应用” 跨校选修课程的建课方为沈阳工程学院， 课程使用方有沈阳航空航天大学、沈阳城市学院、辽东学院、沈阳工学院等。建课方教学团队主要负责网络在线授课、网络资源更新等，课程教学主要以“机器人技术及其应用”精品视频公开课视频为主进行授课， 学生通过观看课程的教学视频、PPT 以及典型案例等网络资源获得理论知识，教师通过超星公司的泛雅网络教学平台布置学习任务、作业、练习、测验、答疑等。 使用方教学团队主要负责学生平时的学习组织和管理、在线学习进度管理、线下面授、讨论、作业批改、实验、课程设计等[1]。

2.2 教学方案实施

教学方案主要由学生线上理论课自主学习和线下实践课课堂面授相结合的方式进行教学。建课方和使用方的教师按照课程教学大纲的要求以及教学进度安排， 制定详细的在线修读计划和线下面授计划。线上模式主要以机器人理论知识自主学习为主，线下模式主要以实验和现场操作编程为主，这两种模式层层递进，螺旋上升，相辅相成。线上教学将相关的课程资源导入到网络教学平台，将课程的相关内容分解成若干个任务点，不同层次的学生只要完成要求的任务点即可，达到促使学生合理安排时间、自主学习的目的；线下教学是对线上教学的延伸和完善：通过学生在线自主理论学习，以及教师通过教学平台对学生的学习状况的掌握，教师可制定相应措施，例如在成绩评定中增大实践类成绩比重等来引导和增强学生的实践动手能力和现场编程能力，以实现通过实践教学对理论知识进行总结和延伸的目的，从而切实提高学生的机器人理论水平和实际应用能力。最后双方根据学生的网络学习情况、作业完成情况、现场实践教学情况、测验考试成绩等进行成绩结构的确定和成绩评定，实现课程的完整教学过程。

3 教学过程中存在的问题

3.1 教学内容与机器人领域日新月异的发展速度不匹配

随着工业4.0 的提出和应用，世界机器人生产和研发大国在机器人领域投入了大量的人力、物力和财力，机器人的应用领域、数量和技术发展极其迅速，而我国高校的机器人教育才刚起步，教学大纲和教学内容与机器人技术日新月异的发展不匹配，传统教学内容过多，不能与时俱进地把机器人学科前沿发展和最新成果传授给学生。

3.2 在教学内容上“深度”与“广度”不能有机结合

课程服务对象从专科到本科，专业更是涵盖了机械、电子、自动化等众多专业，机器人教学内容中偏重于知识的广度而忽略了知识的深度，这导致了部分有志于机器人方向发展的学生知识深度不够、 后劲不足，限制了其进一步的发展。

3.3 教学环节设置不合理

受制于教学设备的不足，大多数高校在机器人教育方面以理论课为主，跨校修读课程也是以理论课为主，由于空间距离、安全、经费等现实问题的考虑，现场的实践教学更加稀少，而以机器人为载体的实践环节恰恰是培养学生工程实践能力和创新意识的最佳途径，这就导致了目前机器人教学中偏理论、轻实践的现象。

3.4 学生的学习积极性和主动性较低

教学过程中发现，部分学生观看视频的时间段主要集中在规定的时间节点之前，而且很多都是敷衍了事，达不到课程要求的学习效果。 原因是大部分学生选课目的是被动的获取学分，而不是为了主动获取知识；还有部分学生只看视频，课后作业基本不做，学习的效果差强人意[2]。 总体来看，完全依靠线上视频教学，对于有一定理论深度且需要强大的实践和实验教学保证教学效果的机器人类课程教学来说，难以保证跨校修读课程的教学效果。

3.5 学生继续教育途径不通畅

目前关于跨校修读的开展仅仅局限在同层次的本科高校之间，本科与专科甚至技校类的跨校修读由于层次差别、制度壁垒等还没有真正实现，不同层次的学生跨校修读的需求得不到满足： 技校类学生、普通本科院校的不同专业的学生对机器人知识的需求是不一样的，特别是机器人教育需要强大且昂贵的实验室资源支撑，学生所在的学校满足不了学生需求的时候，跨校修读与学分互认无疑是这部分学生最好的学习途径[3]。 因此，探索具有可操作性、兼容性和灵活性的跨校修读与学分互认模式和继续教育途径将是当下各层次教育之间能够更好衔接的理想途径之一。

4 跨校修读课程教学的完善

4.1 优质化教学资源，尽可能满足不同层次学生需求

其一是从教学资源的全面性和实效性方面入手，组织教学团队尽可能快速及时地完善和更新教学资源；其二是从教学资源的多样性和层次性入手，在普适性的教学资源之外增加部分专业性更强的教学资源，尽可能地满足学生的知识多样性需求。当然，课程资源的分级需要教师合理引导学生进行选择，根据学生的专业背景、知识需求和层次进行分级和评估。 只有对学生进行合理的分级和评估，才能更好地完善教学资源，使得教学资源的多样性和层次性与学生需求的多样性相匹配。作业设置也要围绕着当下机器人的热点，增加趣味性、时代性和紧密性，进一步提高学生学习的积极性和学习效果。

4.2 强化学生的线下实践能力培养

培养和提升大学生的实践能力和创新创业能力，是国家对高校的基本要求，也是跨校修读课程的基本要求，有助于服务创新型社会，助推创新型国家的发展。机器人实践课程教学是培养学生创造力和综合素质不可或缺的重要一环，为此，加强“机器人技术及其应用”跨校修读课程实践教学体系和能力建设、制度建设是课程建设的重中之重。强化不同高校之间的实验室共享，制定相关的实践类教学管理规定等势在必行，以培养大学生的创新创业能力为核心的实践教学体系构建，正逐步成为推进跨校修读课程改革重要的切入点之一。

4.3 提高对学生学习积极性的引导

“机器人技术及其应用” 是一门趣味性和时代性很强的课程，大部分选择此课的学生都是被媒体的宣传和自己的兴趣所吸引，同时该课也是一门专业性很强的课，需要比较扎实的专业基础，这就导致一部分专业基础不好的学生半途而废。 需要教师因势利导、量体裁衣，帮助学生克服自身困难，结合专业就业群和人生规划，确定学生能力和素质培养的方向，这是一个系统工程，需要辅导员、就业指导员、职业规划教师、专业教师等的共同努力和协作，以兴趣为切入点、以未来职业和人生规划为方向切实提高学生学习课程的积极性。

4.4 建立学生在机器人方向继续教育的途径

利用沈阳工程学院在机器人方面的软硬件条件，可以为跨校修读“机器人技术及其应用”课程的学生提供一条继续教育的途径，部分有能力且有志于从事机器人方面工作和研究的学生可以参加沈阳工程学院与ABB 合办的机器人操作工程师培训班， 继续提高自己的专业能力和综合素质，为将来的优质就业打下良好的基础。当然能够真正建立有效且高效运转的机器人方向的继续教育的模式，需要关联学校的政策和财力支持，需要完善的管理制度和后勤保障制度支持，需要强大的师资和实验室资源支持，缺一不可。

5 结束语

跨校修读课程把传统课堂教学模式与精品视频公开课资源有效结合，取长补短、优势互补，是教学模式和教学方法的突破性创新与探索，对于机器人工程类教育来说，理论和实践教学并重，需要通过跨校修读课程模式打破传统的高校教育空间，更好地实现优质教育资源尤其是实验室资源的共享，打造一条从线上理论教学到线下实践教学完整的、 高效的教学模式，以强有力的管理制度做保障，以完备的软硬件教学资源为支撑， 提升教育资源的使用效率和教学效果，打造切实可行的跨校、跨专业的课程教学新模式和人才培养新模式。