基于工作過程導向的CAD/CAM精品課程建設的探索與研究

袁飛

（常州輕工職業(yè)技術學院，江蘇常州213164）

基于工作過程導向的CAD/CAM精品課程建設的探索與研究

袁飛

（常州輕工職業(yè)技術學院，江蘇常州213164）

探討以工作過程為向導的“使用UG軟件的機電產(chǎn)品數(shù)字化設計與制造”（CAD/CAM）國家級精品課程的建設，論述課程建設的定位、理念及建設思路。

工作過程導向；CAD/CAM；精品課程建設

“使用UG軟件的機電產(chǎn)品數(shù)字化設計與制造”（簡稱CAD/CAM）課程是機電一體化專業(yè)課程體系中專業(yè)技術模塊課程之一，是根據(jù)機電一體化專業(yè)的人才培養(yǎng)要求設立的。主要面向數(shù)字化設計與制造高技能人才培養(yǎng)，其基本定位為培養(yǎng)從事機電產(chǎn)品的三維造型、自動編程和數(shù)控加工職業(yè)特定能力的數(shù)字化設計與制造高技能人才（見圖1）。

圖1 課程建設的定位

本課程是機電一體化專業(yè)的核心“雙證課程”,是一門技術性、實踐性非常強的課程。課程內(nèi)容框架以模擬企業(yè)產(chǎn)品設計與制造工作過程中的職業(yè)氛圍與情境，以機電產(chǎn)品為項目載體，以UG軟件為數(shù)字化設計與制造手段，來設計教學活動、組織教學，建立工作任務與知識、技能的聯(lián)系，充分體現(xiàn)了機電一體化專業(yè)高技能人才的培養(yǎng)規(guī)格和要求。

一、課程建設的定位

根據(jù)行業(yè)和地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展需要，以服務為宗旨，以就業(yè)為導向，以學生為中心，以能力為本位，產(chǎn)學研緊密結合，培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設、管理、服務第一線需要的，具備相應實踐技能以及較強的實際工作能力，具有良好職業(yè)道德和創(chuàng)新精神，從事機電行業(yè)機電產(chǎn)品的數(shù)字化設計與制造（三維造型、自動編程和數(shù)控加工）職業(yè)特定能力的、面向生產(chǎn)一線高素質(zhì)高技能人才。

二、以工作過程為向導的課程建設理念

“使用UG軟件的機電產(chǎn)品數(shù)字化設計與制造”的課程建設，依據(jù)國家職業(yè)資格標準或行業(yè)、企業(yè)標準（UGS技能證書標準），結合崗位綜合技能要求，與行業(yè)企業(yè)合作開發(fā)“雙證課程”。以培養(yǎng)學生的綜合職業(yè)能力（分為核心能力、行業(yè)通用能力、職業(yè)特定能力和跨行職業(yè)能力）為目標，加大課程整合力度，將對應技能的國家職業(yè)資格標準（或行業(yè)、企業(yè)標準）直接融入課程體系和日常教學中，實現(xiàn)高職課程標準與職業(yè)資格標準的融通，實現(xiàn)學歷教育與職業(yè)資格培訓的融通，實現(xiàn)學歷證書與職業(yè)資格證書這兩類證書內(nèi)涵的銜接與對應。

所謂的“工作過程導向”模式即從實際工作崗位的典型任務出發(fā)，以完成實際工作任務所需要的知識為學習內(nèi)容，以培養(yǎng)企業(yè)所需的職業(yè)能力為目標，以實踐過程的學習為主要過程的一種全新的職業(yè)教育模式。這種模式的顯著特點是加強了職教課程內(nèi)容與工作之間的相關性，整合理論與實踐，提高學生職業(yè)能力培養(yǎng)的效率。

課程建設以工作過程為向導，重組課程體系，將課程知識點有機地融入項目（見圖2），培養(yǎng)既有學歷證書，又有職業(yè)資格證書的高素質(zhì)、高技能人才，實現(xiàn)“高等性”與“職業(yè)性”的融合。并以“產(chǎn)學合作”為前提，從構建質(zhì)量標準、重組課程體系、改革教學模式、創(chuàng)新評價方法、建設實訓基地和提升師資隊伍等多個角度，廣泛開展校企合作，構建新的“雙證融通產(chǎn)學合作”人才培養(yǎng)模式。

圖2 以工作過程為向導的課程建設理念

（一）以職業(yè)能力為目標，組織課程內(nèi)容

學生知識的掌握服務于能力的建構，“使用UG軟件的機電產(chǎn)品—數(shù)字化設計與制造”圍繞職業(yè)能力的形成組織課程內(nèi)容，以工作任務為中心來整合相應的知識、技能和態(tài)度，實現(xiàn)理論與實踐的統(tǒng)一，課程內(nèi)容反映了專業(yè)領域的新知識、新技術、新工藝和新方法，避免了理論與實踐相脫離，教學內(nèi)容與企業(yè)實際相分離的狀況，避免了把職業(yè)能力簡單理解為操作技能，注重職業(yè)情境中實踐智慧的養(yǎng)成，培養(yǎng)學生在復雜的工作過程中做出判斷并采取行動的綜合職業(yè)能力。

（二）以典型機電產(chǎn)品為載體，設計教學活動

按照職業(yè)工作過程設計學習過程，以典型機電產(chǎn)品為載體來設計教學活動、組織教學，建立工作任務與知識、技能的聯(lián)系，充分體現(xiàn)了機電一體化專業(yè)高技能人才的培養(yǎng)規(guī)格和要求。

典型產(chǎn)品的選擇體現(xiàn)了地方區(qū)域經(jīng)濟的特點，兼顧先進性、典型性、通用性原則，設計符合學生的能力水平和教學需要的工程項目，把教師的教學過程與學生的學習過程，和企業(yè)生產(chǎn)和工作過程聯(lián)系了起來，使學習內(nèi)容充分體現(xiàn)企業(yè)實際需要，讓學生在項目實施中訓練操作技能、團隊合作和溝通技能、工作能力和方法能力，體驗企業(yè)工作過程和氛圍，構建理論知識。在教學過程中，教師起指導、咨詢作用，讓學生有充分的機會自行處理項目實施中出現(xiàn)的各種問題。

（三）以工作過程為中心，推進課程融合

本課程按照對實際工作過程經(jīng)過歸納、抽象、整合后的職業(yè)工作來設計課程體系的每一個子模塊。通過一個子模塊的學習，學生可以完成職業(yè)的一個典型的綜合性任務。通過若干個相互關聯(lián)的所有子模塊的學習，學生可以獲得機電產(chǎn)品三維造型設計、CAM自動編程和數(shù)控加工職業(yè)的從業(yè)能力和資格。

（四）以職業(yè)資格為標準，強化技能訓練

依據(jù)國家職業(yè)資格標準或行業(yè)、企業(yè)標準（UGS技能證書標準），并將職業(yè)標準融合到課程教學內(nèi)容中，優(yōu)化訓練條件，創(chuàng)新訓練手段，提高訓練效果，使學生在獲得學歷證書的同時順利獲得相應職業(yè)資格證書，實現(xiàn)“高等性”與“職業(yè)性”的融合。

（五）以學生為本，注重素質(zhì)教育

社會的發(fā)展對人才素質(zhì)提出了更高的要求，高職教育不僅要使學生學會專業(yè)技術知識，還要使其具備較高的綜合素質(zhì)，而素質(zhì)的培養(yǎng)要以學生為中心。在“使用UG軟件的機電產(chǎn)品數(shù)字化設計與制造”課程教學中，以學生為主體，以學生實踐為基礎，采用引探法教學，通過教師設置學習情境，引導學生積極主動地參與教學活動，把學生學習的主動性、探究性、參與性與創(chuàng)造性很好地融合到一起，將學生置于一種動態(tài)、開放、主動、多元的學習環(huán)境中，著重培養(yǎng)學生的開放性思維、創(chuàng)新的合作精神，獲取信息的能力，激發(fā)學生學習的興趣，挖掘學生的內(nèi)在潛能，使他們的素質(zhì)全面而和諧地發(fā)展。

（六）注重過程評價，促進學生全面發(fā)展

“使用UG軟件的機電產(chǎn)品數(shù)字化設計與制造”項目化課程，不僅關注學生的學習結果，更重要的是關注完成學習任務的全過程。改變傳統(tǒng)的一次性總結評價方式，采用理論知識的考核，UG軟件的應用能力考核，三維造型編程能力的考核，數(shù)控機床操作能力的考核，成果作品考核，學生職業(yè)道德和素養(yǎng)的考核六個部分。教學評價注重過程評價，促進學生全面發(fā)展，并更多地關注學生自身的發(fā)展。

以工作過程為中心的“使用UG軟件的機電產(chǎn)品數(shù)字化設計與制造”課程的教學評價，從根本上來說是一種以激發(fā)學生潛在的學習動力，提高學習效率為目的，并為學生的終身發(fā)展提供服務的發(fā)展性教學評價，反對通過單一量化手段進行評價，主張評價主體互動化，評價內(nèi)容多元化，評價過程動態(tài)化。評價過程注意評價的正面鼓勵和激勵作用，公正的評價和真誠的激勵能使學生獲得巨大的動力，從而鼓足前進的勇氣，使師生間的情感關系達到質(zhì)的飛躍。

三、課程的建設思路與內(nèi)容規(guī)劃

（一）課程建設的原則

“使用UG軟件的機電產(chǎn)品數(shù)字化設計與制造”課程內(nèi)容的設計和編排遵循了三個原則：科學性原則、情境性原則、人本性原則。本課程教學設計以情境性原則為主、科學性原則為輔，營造“真實的虛擬”情境，以工作過程作為參照系，將陳述性知識與過程性知識整合、理論知識與實踐知識整合，以任務驅動設計工作過程環(huán)節(jié)，并針對每一個工作過程環(huán)節(jié)來傳授相關課程內(nèi)容，實現(xiàn)實踐技能與理論知識的一體化。

課程既著重培養(yǎng)學生的職業(yè)專門技術能力，即讓學生通過實踐操作的訓練和理論知識的學習，掌握機電產(chǎn)品的數(shù)字化設計與制造技術；又著重培養(yǎng)學生的職業(yè)關鍵能力，即學習能力、工作能力、創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力。

（二）課程建設的框架

整個課程內(nèi)容框架以工作過程為導向，通過模擬企業(yè)產(chǎn)品設計與制造工作過程中的職業(yè)氛圍與情境，以機電產(chǎn)品為項目載體，以UG軟件為數(shù)字化設計與制造手段，來設計教學活動、組織教學。共分數(shù)字化設計、工業(yè)造型設計、數(shù)字化裝配、數(shù)字化制造四大模塊。

本課程在內(nèi)容選取過程中，根據(jù)行業(yè)企業(yè)發(fā)展需要和完成職業(yè)崗位實際工作任務所需要的知識、能力、素質(zhì)要求，針對專業(yè)培養(yǎng)計劃和人才培養(yǎng)規(guī)格，精心選取若干教師主導項目、學生自主項目及工學結合項目。

在組織方式上：（1）每個項目均以實際產(chǎn)品入手，按照資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價六步驟，通過UG軟件進行基本技能的操作，在訓練過程中滲透基本理論知識的講授；待學生掌握一定技能后，到數(shù)控實訓基地進行CAM自動編程和實際加工，全程的“教中學、學中練、練者做、做中學”教學模式；在技能操作的過程中引入5S管理，培養(yǎng)學生營造規(guī)范化操作的工作素養(yǎng)。（2）采用“小班教學模式”，充分利用實踐教學資源，通過對學生分組進行“大循環(huán)”，由計算機輔助設計、裝配、自動編程和真實加工相結合，交叉完成各項目的教學，讓每一位學生均有充足的實踐訓練時間。

（三）課程建設的資源整合

本著效益提高、教學資源最優(yōu)化的原則，根據(jù)長三角地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展對機電行業(yè)數(shù)字化設計與制造人才的實際需求，“使用UG軟件的機電產(chǎn)品數(shù)字化設計與制造”課程將機電一體化技術專業(yè)的2門專業(yè)核心課程“CAD/CAM技術”、“數(shù)控加工操作與編程”，以及“數(shù)控加工生產(chǎn)實訓”進行整體優(yōu)化和融合（見圖3），并將國家職業(yè)資格標準或行業(yè)、企業(yè)標準（UGS技能證書標準）融合到課程教學內(nèi)容中，按照職業(yè)工作過程設計學習過程。

重新整合成以機電產(chǎn)品為項目載體，以UG軟件為數(shù)字化設計與制造手段，基于真實項目，由真實職業(yè)情境構成，課程內(nèi)容反映了專業(yè)領域的新知識、新技術、新工藝和新方法，避免了理論與實踐相脫離，教學內(nèi)容與企業(yè)實際相分離的狀況，避免了把職業(yè)能力簡單理解為操作技能，注重職業(yè)情境中實踐智慧的養(yǎng)成，培養(yǎng)學生在復雜的工作過程中做出判斷并采取行動的綜合職業(yè)能力。

圖3 課程的整合

袁飛，男，講師，主要研究方向為CAD/CAM技術、模具技術。

G712

A 文獻標識碼：1674-7747（2011）12-0007-03

[責任編輯 秦濤]