以能力为本位构建高职机械专业基础课程群教学体系

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以能力为本位构建高职机械专业

基础课程群教学体系

口许中明

摘

罗勇武

要：根据企业的实际工作过程和岗位要求．以完成台钻的制造任务为主线。将机械制图、机械设计

基础、金工实习、机械制造基础、公差与技术测量五门专业基础课程整合成紧密联系的课程群．采用能力本位的模式对课程群的实践和理论教学体系进行重构。在教学上侧重实践教学和技能训练．通过学生亲身体验和思考来促进理论知识的学习；注重与顺德及周边地区制造企业生产实际相结合。课程改革实施情况表明，新教学体系学生参与程度高、学习主动性强。在综合职业素质和技能培养方面成效显著。

关键词：高等职业教育；机械专业基础课程群：教学体系；能力本位

基金项目：广东省高等教育高职高专类教改重点项目（２００７年度）《机械类综合实践能力的教学内容优化研究与实践》。项目负责人：罗勇武。

作者简介：许中明（１９７１一），男，顺德职业技术学院讲师。博士，工程师，研究方向为机械设计、机械制造课程教学与科研；罗勇武（１９５６一），男，顺德职业技术学院教授，副院长。研究方向为机械制造课程教学与管

理。

中图分类号：Ｇ７１４

文献标识码：Ｂ文章编号：１００ｌ一７５１８（２０１０）０３—００５３—０４

机械制图、机械设计基础、金工实习、机械制造基础、公差与技术测量五门课程是高职院校机械类各专业学生必修的主干专业基础课程．是培养学生从事机械相关职业所需的基本素质和技能、实现宽口径专业教育的重要环节。这些课程目前普遍采用学科本位教学体系．然而这种模式与高职院校人才培养目标并不符合【ｌ埘．造成高职学生“动手能力不如中专生，理论知识不如本科生”的尴尬局面．引起学校与用人单位的共同重视．四

为改变这种状况．我们根据企业的实际工作过

类各专业的毕业生。根据我们对区内工业企业所做的调查．用人单位普遍认为机械专业高职毕业生需要有较强的动手能力和扎实的机械专业基础知识．能适应多种岗位的工作。其中不少企业表示迫切需要大量装配钳工、机修、数控加工等方面的应用型高技能人才。用人单位还反映目前大部分高职毕业生动手能力较差．实践经验缺乏，很多机械技术常识不清楚．沟通能力低．无法很快适应岗位要求。往往企业内部还要再培训ｌ一２年才能胜任岗位要求．而一些高技能岗位需要的培训时间就更长。

与此同时．学生在这些专业基础课程学习的时候经常反映课程内容多。难理解．很枯燥，实际操作少。上课听不进去．很多内容学了也不知道到底有什么用。

这些问题的存在．与目前各高职院校普遍采用的学科本位教学体系与教学模式有关。在学科本位教学体系中。课程的核心是理论知识的传授。教学以课堂讲授为主。学生被动听课，学习参与程度低，在职业技能训练方面不足．这必然导致学生动手能力差．毕业后无法迅速适应工作岗位的要求．同时也由于缺乏足够的实践教学．致使一些本来很具体

程和岗位要求．以完成一台典型机器——台钻的制

造任务为主线．将这五门课程整合成紧密联系的课程群，采用能力本位的模式吣’６Ｊ对课程群的实践和理论教学体系进行重构．在教学上侧重实践教学和技能训练．根据完成各阶段工作任务所需选取相应理论教学内容，通过学生亲身体验和思考促进理论知识的学习，以提高学生的综合职业素质和技能。

一、机械专业基础课程现状与改革思路顺德及周边地区的家电和机械装备制造业非常发达，区内有美的、海信科龙、格兰仕、万家乐、万和、广东美芝、顺特电气、震德魍料机械、科达机电等众多知名企业．每年均从我校招收大量机械制造

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的知识和技能。变成很抽象很难理解的东西。学生只能死记硬背．学起来自然很枯燥。学生学习缺乏兴趣．效果也就可想而知。此外．学科本位的教学体系将完成一项完整工作任务所需用到的知识和技能按学科分为不同的课程．再按课程进行理论和实践教学．缺乏一条主线将各门课程的知识和技能联系起来．尽管教师很清楚知道每门课程的知识对完成一项工作任务的作用．但学生在各门课程自成体系和分阶段的学习过程中却很难将这些相关课程的知识联系起来．更无法综合应用这些知识和技能来解决实际工作问题．

要摆脱这种“动手能力不如中专生．理论知识不如本科生”的状况．就必须提高高职学生综合职业技能，使他们能尽快适应企业工作岗位。实现这一目标最有效的方法是使学生在校期间课程学习的内容和技能训练尽可能与企业实际工作要求一致．尽量做到学校学习与企业工作内容的无缝接轨．这就需要按企业的实际工作过程和岗位要求。以能力为本位来构建课程教学体系。

机械专业学生就业主要面向制造企业．而制造

企业的运作是以产品制造为纽带——首先根据客

户订单要求进行图纸设计．之后按图纸制定制造工艺和进行零件制造，再进行产品装配、检验。合格后入库和发送至客户。因此，我们课程改革的思路是根据企业的工作流程和岗位要求．以完成一台典型机器的制造任务为主线。打破各门课程原有界限。将机械制图、机械设计、金工实习、机械制造技术、公差与技术测量五门专业基础课程整合成紧密联系的课程群．在教学上侧重技能训练，在学时上以实践教学为主．根据完成各阶段工作任务所需选取相应理论教学内容．实践教学与理论教学同步进行．并在教学中注重与顺德及周边地区制造企业生产实际相结合。

＝、构建以能力为本位的机械专业基础课程群教学体系

以能力为本位的机械专业基础课程群采用“一条主线、两套体系、多个教学模块”的教学体系。一条主线是指以一台典型机器的制造为主线．将学生所需掌握的技能和基础知识联系起来：两套体系是指课程包括实践教学体系（含单项技能训练和综合技能训练）和理论教学体系两部分：多个教学模块是指根据产品制造的流程．相应安排从图纸设计到编制加工工艺、加工、装配、检验等多个实践教学和

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方数据理论教学模块。教学体系如图１所示。

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综合技能训练部分

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图ｌ以能力为本位的机械专业基础课程群教学体系

作为课程群教学载体的典型机器选择台钻，这是因为台钻结构很典型．包括轴、轴套、带传动、齿轮传动、箱体等部分。同时台钻零件的制造方法包括金属切削加工、铸造、焊接、压力成形、热处理、表面处理等．能够将企业中常用的机械专业基础知识和技能都包括在内；另一方面，台钻相对其它机床或设备而言．结构比较简单，适合学生的学习。

课程群教学根据企业实际工作流程分为五个阶段：

（一）下达任务阶段

首先介绍机电产品的作用、类型、组成与特点，然后介绍机电产品制造的基本过程和方法，之后组织学生参观顺德及周边地区几家具有代表性的大型机械制造企业．加深学生对制造企业、生产设备、生产工艺、生产管理的认知，最后下达工作任务。

本阶段的目的是引入课程的学习。重点是使学生初步了解机电产品制造的基本过程和方法。为加

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深学生对顺德制造业的了解．教学案例主要采用顺德及周边地区企业的一些典型产品。在教学和参观的过程中。逐步提出一些与生产制造有关的问题。引导学生主动思考．激发学生的求知欲和进一步学习的兴趣，为课程进一步开展做好铺垫。

（二）设计图纸阶段

根据下达的工作任务．分组进行机电产品拆装及零件测绘实训。并完成零件图和装配图的设计。为了顺利完成产品拆装任务．引入设备拆装知识的学习和钳工基本技能训练：为了完成零件测绘的任务。引入机械制图基本知识学习与技能训练、计算机绘图知识学习与技能训练、公差与配合知识学习；为了完成装配图设计，引入机电产品设计基础知识的学习；为了完成零件图设计。引入常用机构原理与应用、常用零件结构设计知识的学习。最后．对本阶段工作进行考核、点评与总结。

本阶段重点培养学生看图、制图（包括尺规制图、手工绘图和计算机绘图）、产品拆装和测绘的能力。根据高职院校人才培养的定位。对学生的设计能力不作太高要求。

（三）编制零件机械制造工艺阶段

根据前一阶段所得到的设计图纸．编制零件加工工艺。为完成这个任务。首先从阅读设计图纸着手，分析零件所用材料及其机械性能、工艺性能．由此引入机械工程材料及热处理知识的学习：然后制定零件的机械加工工艺路线．由此引入机械制造工艺规程制定方法、金属切削加工方法及设备等的学习，在学习过程结合金工实训，在校内实训基地逐项开展车、铣、钻（含扩、铰、攻螺纹、套螺纹等）、磨、铸、焊、热处理等各项基本技能训练．并在实训时引入安全和文明生产知识学习：之后确定零件加工时的定位与与夹紧方案．由此引入工件定位夹紧及机床夹具知识的学习：确定零件加工时各道工序的工序尺寸、切削用量等．由此引入加工余量、工序尺寸计算、金属切削原理及参数选择的学习；零件加工工艺编制好后。组织学生到企业生产现场学习。由企业技术人员进行现场演示与讲解．让学生将自己制定的工艺与企业实际工艺进行对照．使学生进一步了解企业的真实工作情况．加深学生对制造工艺的认识：最后，对本阶段工作进行考核、点评与总结。

本阶段重点培养学生根据图纸要求编制零件加工工艺、合理选择各道工序所用设备、刀具、量

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具、夹具、切削参数等的能力，并训练学生掌握从事机械制造工作所需的各项基本操作技能。

（四）零件加工阶段

根据前一阶段所制定的加工工艺．在校内实训基地完成零件加工任务。在加工过程中，为保证零件加工质量．引入机械加工精度和表面质量知识的学习：加工过程为保证零件符合图纸各项技术要求．需对零件进行测量与检验，由此引入常用测量仪器使用方法及零件尺寸、形位公差、表面粗糙度、硬度等的测量方法的学习：为解决零件制造过程中现场管理和质量管理方面存在的问题．引入企业工艺管理、生产管理、质量管理等知识的学习。最后，由任课教师与实训指导教师共同对本阶段工作进行考核、点评与总结。

本阶段重点培养学生零件加工综合操作技能、产品测量与检验技能．并培养学生的安全生产意识、质量意识．使他们形成良好的工作习惯和职业道德。

（五）产品装配阶段

零件加工好后进入产品装配阶段。要进行装配．首先要制定产品的装配工艺。由此引入制定装配工艺方法的学习；实际装配操作时，需要有机电产品装配方面的知识和技能．由此引入装配钳工知识与技能的学习；装配好后，对整机进行调试及检验。最后，对本阶段工作进行考核、点评与总结。

本阶段重点培养学生制定产品装配工艺的能力．并培养学生产品装配与调试的实际操作技能。

三、课程改革实施情况

为探索和积累经验．我们在机电一体化专业学生中进行课程改革试点。在课程试点中，要求学生分组测绘／设计一台台钻，绘出其零件图和装配图，按单件或小批量生产编制零件的加工工艺．然后按所制定的工艺进行加工．用加工合格的零件进行台钻装配并调试其精度。最后用调试好的台钻试车。在完成任务的过程．逐步引入相关基础知识的学习和各项基本技能的训练。

（一）从试点情况看。实施新构建的机械专业基础课程群教学体系成效明显

１．学生的动手能力明显提高。新教学体系侧重职业技能培养。大大加强了实践教学环节，大部分同学在看图、制图、设计、制定加工工艺、实际加工操作、检测、装配等方面的技能和知识比往届学生

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有明显提高．特别是综合解决问题的能力有较大提高。由于课程群采用的学习模式与企业实际工作流程比较接近．学生们普遍反映对将来要从事的工作有较清晰的了解。对自己的能力和不足有更多的认识。对毕业后进入企业工作不再感到茫然。

２．学生学习兴趣增大．参与程度高。新教学体系采用了基于工作过程的教学模式．较传统授课方式要明显适合高职院校的学生。由于有明确的工作任务、工作计划，还有实物、示范操作可以帮助理解，在完成工作任务的过程中．大部分同学能清楚每一阶段要做什么。如何去做．为什么这样做。学生对相关基础知识、操作技能的理解和掌握要容易。且印象更深刻。因此．学生参与积极性酱遍比较高．大部分同学能主动思考如何完成任务．并愿意主动与指导教师讨论以及查找资料。

３．学生理论学习负担得到减轻。尽管以往也强４．学生职业素质有较大提高。在课程学习过程中，我们根据不同工作阶段的需要介绍企业管理、工５．企业对毕业生满意度有所提高。首批参与课５６职教论坛，２０ｌＯ．３

万　

方数据以上。此外．两名首批参与课程改革试点的同学在２００９年６月全国职业院校技能大赛总决赛中荣获“数控机床装配、调试与维修”项目一等奖。这也证明课程改革取得了一定成效。

（二）课程改革试点的情况也暴露了一些问题，

需进一步探讨解决

１．教学安排与组织较困难。新教学体系需将实践教学与理论教学模块紧密结合起来．特别是在编制机械制造工艺阶段．为了正确制定出零件的机械加工工艺路线．需引入金属切削加工方法及设备模块的学习．在这个模块学习的过程中又要穿插金工实训．在校内实训基地逐项开展车、铣、钻、磨等各项基本技能训练．即每介绍完一种金属切削加工方法及相应的机床．就马上安排学生到校内实训车间进行现场讲解与实训。这种模式教学效果好，但教学安排、组织与协调难度大。并且需要有多位具有丰富经验的实训指导教师配合任课教师落实教学目标．在指导学生实际操作的时候详细讲解相关的知识。

２．实训设备、场地和指导教师数量不足。学校的实训设备、场地和指导教师数量与原教学模式相适应。课程改革后，由于实训项目和时间大大增加，造成实训车间设备、场地和实训操作指导教师数量不足．学生要分早晚两班实训，指导教师也必须加班工作才能满足教学需要。

３．实训耗材开支大。新教学体系大大增加了实践教学的比重。由于实训项目增多，实训时间增长，实训要求提高．导致实训耗材的种类和数量都大大增加．费用支出比原来高了近两倍。

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改革与发展趋势ｍ．职教通讯．２００８（１０）：３洲．

ｆ５ｉ王明海．高职院校职业教育学习领域课程学习情境的设计研究田．教育与职业，２００８（３６）：１２１一１２３．

【６１粱燕．新能力本位——高职课程模式构建取向毋职教论

坛，２００９（９）：１４＿１７．

责任编辑葛力力

调理论教学以“必需”和“够用”为原则．但在实际教学中“必需”和“够用”不好掌握．导致理论教学内容很难真正减少。而新教学体系根据完成各阶段工作任务所需选择相应理论教学内容．一些不需用到的

或过于深奥的理论根据情况不讲或少讲．从而有效

减轻学生的负担．让学生能将更多的时间和精力放在动手技能提高上，做到扬长避短。另外．由于根据企业的实际工作过程和岗位要求对课程内容体系进行重构。避免了原来各门课程内容的重复或缺漏。

艺管理、生产管理、质量管理等系列常识．特别是针对顺德及周边地区制造企业的实际情况介绍了ＩＳ０９０００、ＩＳ０１４０００、５Ｓ管理等知识。这些能促进学生对企业工作的认识．对他们毕业后能尽快适应工作岗位有较大的帮助。另外，在课程学习过程中。通过严格工作纪律和加强对学生个人、小组工作的考核，学生的职业道德意识和责任意识得到强化。并能切实认识到执行力和团队合作的霞要性。

程改革试点的机电一体化专业学生２００９年６月毕业，尽管由于遭遇百年一遇的金融危机．顺德及周边地区企业订单大幅下降．企业对毕业生的需求减少。但这批学生由于动手能力较强．在企业招聘中具有较大竞争优势，整体就业情况依然较好。从目前企业初步反馈的情况来看．企业对这批毕业生的满意度比往届有所提高．很多毕业生的起薪点在１８００元