簡議基于工作過程導(dǎo)向的高職《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的改革與實踐論
高職教育的人才培養(yǎng)質(zhì)量與社會需求之間的矛盾已成為人們關(guān)注的重點,產(chǎn)生這一矛盾的主要原因是課程問題,從更深層次看,是由高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)與具有明顯學(xué)科化傾向的課程模式不協(xié)調(diào)造成的。高職教育作為高等教育中的一個類型,其人才培養(yǎng)規(guī)律不同于學(xué)術(shù)人才培養(yǎng)規(guī)律。當(dāng)前高職教育所面臨的核心任務(wù)是課程的改革,其中,基于工作過程的課程觀,已成為近年來職業(yè)教育課程改革的方向,工作過程是“在企業(yè)里為完成一件工作任務(wù)并獲得工作成果而進行的一個完整的工作程序”。基于工作過程的課程通過“做中學(xué)”,使學(xué)生親自經(jīng)歷完整的工作過程,在完成典型的、具有綜合性的工作任務(wù)過程中獲取工作過程知識,形成職業(yè)能力。
1《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的內(nèi)容及其目的
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程是數(shù)控技術(shù)、模具設(shè)計與制造、機械制造與自動化等機械類專業(yè)的一門重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課之一。其主要任務(wù)是機械常用機構(gòu)與傳動裝置的工作原理、類型、結(jié)構(gòu)、動力特性和設(shè)計方法;掌握通用零部件的選用與設(shè)計方法;培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計常用機構(gòu)的能力,分析機構(gòu)運動特性和動力特性的能力,設(shè)計與組裝通用零部件的能力,為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)和職業(yè)能力的形成打下堅實的基礎(chǔ)。
2以往《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的不足
(1)傳統(tǒng)的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程在課程結(jié)構(gòu)上,幾乎是千篇一律地按照知識的內(nèi)在邏輯關(guān)系來確立課程結(jié)構(gòu),采取大課堂上講理論、實驗室里驗證理論的分段式教學(xué)方法等。高職學(xué)生普遍具有文化知識基礎(chǔ)差、學(xué)習(xí)目的不明確,學(xué)習(xí)動力不足等特點,但是這樣的學(xué)生思想比較活躍,動手能力強,適合從具體的工作實踐來展開學(xué)習(xí),純粹理論知識的學(xué)習(xí)只會讓形象思維型為主的高職學(xué)生感到厭倦,這樣的教學(xué)模式不可能讓他們的學(xué)習(xí)熱情高漲起來。
(2)傳統(tǒng)的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程在教學(xué)內(nèi)容上,往往是一堆枯燥的概念、名詞、原理與結(jié)構(gòu)。在教學(xué)組織形式方面,普通課堂是學(xué)生臺下排排坐,教師臺上翻教案,教師“灌”得辛苦,學(xué)生聽得懵懂。
(3)傳統(tǒng)的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的實踐環(huán)節(jié)不外乎是做幾個常規(guī)實驗,再加一到兩周的課程設(shè)計就大功告成。雖然一定程度上也幫助了學(xué)生對理論知識的理解,但離高職教育對我們的要求還有較大的差距。
3基于工作過程導(dǎo)向高職《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的改革與實踐
(1)機械設(shè)備維修工程師或維修工的工作過程分析——機械常用機構(gòu)(包括傳動裝置)和通用零部件的設(shè)計與拆裝。
機械常用機構(gòu)(包括傳動裝置)和通用零部件的設(shè)計與拆裝是機械設(shè)備維修工程師或維修工完成的工作任務(wù),完成該工作任務(wù)的過程為:
①機械設(shè)備故障的診斷。分析設(shè)備裝配圖和零件圖,熟悉設(shè)備用途、工作原理、性能和工作條件,了解各零件的裝配關(guān)系及其作用,根據(jù)故障表現(xiàn)初步診斷故障地點與原因。
�、谕C拆卸可能出現(xiàn)故障的某部件或總成。進一步確定故障發(fā)生的具體位置與原因。
�、劬帉懢S修任務(wù)計劃書。對于標(biāo)準(zhǔn)件按設(shè)備原圖意思正確選用型號。對于非標(biāo)準(zhǔn)件,視破損情況,結(jié)合性價比,修復(fù)、改造或重新設(shè)計與制造。
�、馨凑站S修任務(wù)計劃指導(dǎo)或動手維修故障部件或零件。
�、萁M裝維修后的零部件。
�、迣S修后的設(shè)備進行調(diào)試與檢驗。
⑦做好維修記錄,并負責(zé)該設(shè)備的正常使用、維護和保養(yǎng)。
(2)《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的改革與實踐。
�、俑母镎n程結(jié)構(gòu)與教學(xué)內(nèi)容。課程打破原有學(xué)科知識的完整性和邏輯性,按照機械設(shè)備維修工程師或維修工的工作過程邏輯,對機械設(shè)計基礎(chǔ)、機械裝配技術(shù)系列課程所涉及的機械原理、機械零件和機械裝配技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容,通過精選、融合、刪補、貫通和相互滲透,有機的整合成不同知識、素質(zhì)和技能的課程模塊結(jié)構(gòu)。并把課程名稱改為《機械常用機構(gòu)制作與零部件拆裝》。
整個課程分為七個模塊,分別為:平面連桿機構(gòu)的設(shè)計與制作(模塊一);凸輪機構(gòu)的設(shè)計與制作(模塊二);間歇運動機構(gòu)與螺旋機構(gòu)的設(shè)計與制作(模塊三);齒輪機構(gòu)的測量、加工與計算(模塊四);饒性機構(gòu)的設(shè)計與拆裝(模塊五);減速器的設(shè)計與拆裝(模塊六);聯(lián)軸器和離合器的選用與拆裝(模塊七)。每個模塊下面又分為幾個項目來學(xué)習(xí),如模塊一下面就分了六個項目,分別為:牛頭刨床模型的操作與演示(項目一);抽水泵、縫紉機腳踏板機構(gòu)等平面機構(gòu)運動簡圖的繪制(項目二);圓盤鋸、大篩機構(gòu)等平面機構(gòu)自由度的計算(項目三);鉸鏈四桿機構(gòu)的設(shè)計與制作(項目四);曲柄搖桿機構(gòu)的特性分析(項目五);曲柄滑塊機構(gòu)的設(shè)計與制作(項目六)。課程的七個模塊分別以牛頭刨床和帶式輸送機為載體,高職院校的學(xué)生調(diào)皮、學(xué)風(fēng)不好、不良習(xí)慣多,但是他們不拘泥于條條框框,擅長形象思維,樂于實踐,勇于創(chuàng)新。實踐證明,課程模塊化的設(shè)計正好符合了高職學(xué)生的思維和學(xué)習(xí)特點。
�、诟母锝虒W(xué)模式,采用項目式教學(xué)。筆者根據(jù)湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院的實訓(xùn)條件,按照機械設(shè)備維修工程師或維修工的工作過程特點,把《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程分為七個模塊,每個模塊下面分為一個個具體的項目,而每個項目下面又分為理論型的學(xué)習(xí)任務(wù)和實踐型的學(xué)習(xí)任務(wù),如模塊一的項目二下面就有兩個任務(wù),分別為:任務(wù)一:認(rèn)識平面機構(gòu)(理論型),任務(wù)二:抽水泵、縫紉機腳踏板機構(gòu)等平面機構(gòu)運動簡圖的繪制(實踐型)。以完成一個具體的項目為目標(biāo),教師做示范,學(xué)生邊討論、邊動手,理論與實踐緊密結(jié)合,在“所學(xué),與“所用”之間建立了一個近乎“零距離”的通道。把學(xué)習(xí)者從單純的學(xué)習(xí)者轉(zhuǎn)變?yōu)樯顚嵺`的參與者,逐步實現(xiàn)學(xué)習(xí)者角色與工作者角色的統(tǒng)一,讓高職學(xué)生學(xué)而不厭,學(xué)有所用,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,從而能有效地促進優(yōu)良學(xué)風(fēng)的形成。
③改革考核與評價方式。課程改革了傳統(tǒng)的單一閉卷筆試模式,以項目考核+學(xué)習(xí)過程考核+綜合測試相結(jié)合的方式進行。項目考核占權(quán)重60%,學(xué)習(xí)過程考核占權(quán)重20%,綜合考試占權(quán)重20%。
學(xué)習(xí)過程考核包括出勤情況、作業(yè)情況和課堂表現(xiàn)情況。綜合測試主要考核學(xué)生對重點知識和技能的理解與掌握程度,以筆試的方式進行。
4基于工作過程導(dǎo)向高職《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程改革取得的效果
(1)學(xué)生的合作、處世能力得到了鍛煉。傳統(tǒng)教育中學(xué)生聽課、實驗、考試幾乎都是獨立完成,缺乏合作精神的培養(yǎng)。而基于工作過程導(dǎo)向的課程模式與把學(xué)習(xí)的目標(biāo)放在了共同完成任務(wù)上,因此可以達到培養(yǎng)學(xué)生合作精神的目的。學(xué)生在團結(jié)合作過程中,處世能力也得到了鍛煉。
(2)學(xué)生厭學(xué)的情緒明顯得到了改善。課程考核與評價方式的改革,使得對學(xué)生的評價更加貼近學(xué)生的實際和崗位要求的實際。依據(jù)學(xué)生完成工作成果的質(zhì)量和學(xué)習(xí)表現(xiàn),采取多方評價,學(xué)生自評、互評與教師評價相結(jié)合的辦法,確定學(xué)習(xí)領(lǐng)域(課程)的成績,使得考核更加公平公正,對學(xué)習(xí)好的同學(xué)是一種鼓舞,對學(xué)習(xí)差的同學(xué)是一種激勵。因而大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性,學(xué)生厭學(xué)的情緒得到了較大的改善。
(3)加快了教師的“雙師”素質(zhì)培養(yǎng)的進度。要完成如此貼近真實工作的教學(xué),就要求教師必須具備豐富的實際工作經(jīng)驗,這對于高職師資隊伍建設(shè)的“雙師”素質(zhì)要求具有極大的促進作用。理論課老師為了上好這門課程,必須利用寒暑假時間下工礦企業(yè)去鍛煉,以提高他們的實訓(xùn)指導(dǎo)能力,而實訓(xùn)課老師為了上好這門課程,必須利用課余時間充電,以提高他們的理論指導(dǎo)水平。因而課程的改革加快了教師“雙師”素質(zhì)培養(yǎng)的進度。
(4)推動了教學(xué)資源的建設(shè)與發(fā)展。編寫基于工作過程的特色教材、研制多媒體課件、開發(fā)、構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)資料查詢系統(tǒng)等是實施工作過程導(dǎo)向課程教學(xué)的重要工作,基于工作過程導(dǎo)向高職《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程改革推動了這些工作的建設(shè)與發(fā)展,其中由課題組編寫的基于工作過程的特色教材——《機械常用機構(gòu)制作與零部件拆裝》獲得由機械工業(yè)教育發(fā)展中心和全國機械職業(yè)教育教學(xué)指導(dǎo)委員會聯(lián)合組織的“天煌杯”全國機械職業(yè)教育優(yōu)秀校本教材評選二等獎。同時課程團隊成員逐步研制多媒體課件、以圖片、文字、聲音、視頻等多種形式提供學(xué)習(xí)信息,開發(fā)為學(xué)生完成工作任務(wù)、培養(yǎng)技能提供最優(yōu)化的信息資料。
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