劉祥偉
渤海船舶職業學院機械設計與制造專業是國家骨干高職院校建設的重點專業,也是教育部、財政部批準建設完成的高等職業學校提升專業服務產業發展能力項目專業。在本專業建設過程中,對專業核心課程實施了理實一體化的教學模式。通過深入剖析學生主要就業崗位及其典型工作任務中蘊含的專業技能要素,開發并設計了理實一體化項目教學中融“教、學、做”于一體的、覆蓋專業教學內容與職業崗位核心技能的教學產品,從而保證了工學結合、產教融合,實現了課程教學中培養高技能人才的教育目標。
教學產品是指覆蓋相關專業教學,特別是實習、實訓教學內容,以教學為目的,通過研究、設計、選擇的特定產品。教學產品是理實一體化教學模式得以實施的重要教學載體,設計與制造教學產品,是實現職業教育人才培養目標的途徑和保證。
在國家骨干高職院校建設和高等職業學校提升專業服務產業發展能力項目專業建設中,學院加大校內實訓基地的建設力度,使得其無論是場所還是設施設備條件均有了明顯改善,對職業教育實訓教學質量的提高起到了積極的促進作用。但是,職業教育實訓基地的功能、作用和效益還沒有得到充分發揮。為促進高職教育緊貼產業需求,培養企業急需的高技能人才,充分發揮校內實訓基地的作用,按照機械設計與制造專業人才培養模式與課程體系建設總體目標的實施要求,開發設計與教學任務和加工過程相適合的融設計、制造、裝配、流通、銷售為一體的教學產品,設計豐富生動的教學情境和生產情景,使學生在“產品生產現場”融“教、學、做”為一體,就成為理實一體化教學模式得以實施的重要環節。通過教學產品工藝流程的設計及生產活動的完成,培養了學生的職業動手能力、團隊協作能力,提高了學生的生產創造力,激發了學生的學習興趣,增強了高職教育的吸引力,同時,提高和促進了高職院校教師的教學方案設計和教學資源制作水平,展現了國家骨干高職院校建設和高等職業學校提升專業服務產業發展能力項目建設中專業建設和課程改革實施的實際成果。
教學產品設計與開發的主要任務包括,結合學院國家骨干高職院校建設和高等職業學校提升專業服務產業發展能力項目專業建設,根據校內實訓基地現有條件,研發可以覆蓋機械設計與制造專業教學內容,特別是實踐性教學內容中具有代表性的教學產品,并完成生產工藝、工裝及支承全部生產活動的標準、規范、制度設計;按照所研發的教學產品的生產需求,整合現有實訓教學資源,通過鏈接生產全過程的設施設備購置、必要的工裝夾具設計制造、生產設備調試運行、生產企業管理模式引入等,打造校內實訓基地生產環境,營造校內實訓基地生產氛圍;結合教學產品項目建設,推動全方位、深層次的教育教學改革,實施專業教師實踐性教學能力提升培訓;結合教學產品項目建設,提升職業院校服務地方經濟、服務企業需求的能力,快速提高服務質量。
結合機械設計與制造專業的國家骨干高職院校專業改革與建設和高等職業學校提升專業服務產業發展能力項目專業改革與建設要求,進行充分調研、論證和分析,依托行業專家、企業精英、工程技術人員及一線生產人員,精心挑選、設計與開發出兩個既體現專業特色,又覆蓋專業教學內容與職業崗位核心技能的教學產品——運動跑步機和腳踏跑步機,分別如圖1和圖2所示。
該教學產品設計與制造過程涵蓋了多門課程的教學內容。運動跑步機運用了帶傳動、齒輪傳動機構,腳踏跑步機運用了偏置曲柄滑塊機構、鏈條傳動機構等機械傳動原理知識,涵蓋了本專業的各種設計、制造與裝配教學內容,尤其是齒輪傳動機構原理及其齒輪零件設計,使學生能夠掌握“機械設計基礎課程設計”中“單級圓柱齒輪減速器”中齒輪的設計內容、設計步驟、設計方法及注意事項,改變了過去“單級圓柱齒輪減速器”的只設計而不制造、不裝配的教學環節,由于該教學產品完成了設計、制造與裝配的全過程,因此該教學產品既具有使用性、功能性、競技性等特性,又具有流通性、社會商品屬性等特性。
該教學產品加工過程涵蓋了通用機械加工等多個領域,所用加工設備通用性好,工藝難度適中,十分適合作為機械設計與制造專業學生的實習實訓用教學產品。學習與生產相結合,既提高了學生的生產水平,又降低了學院的實習成本。

圖1 運動跑步機

圖2 腳踏跑步機
在教學產品加工的教學過程中,教師首先向學生下發生產任務單,指導學生對生產零件加工過程中所需理論知識進行學習。進入實操環節后,學生按照機床操作工、質檢員等工種進行分工,在教師的指導下按照各自的崗位標準完成生產任務。
通過轉變培養方式,實施以教學產品為紐帶的任務驅動、項目導向等“教、學、做”一體的教學模式,大力開展教學產品競賽(展示)活動,激發學生的興趣和潛能,培養學生的團隊協作和創新能力。開發出設計理念新、產學研結合緊密、具有廣泛市場潛力、具有獨立知識產權、需求大且效益高的教學產品,保證本專業人才培養質量得到提升,畢業生的社會滿意率大幅提高。同時學院的教學成本得到降低,學習效果得到顯著提高,教師科研開發與技術服務能力得到提升。
教學產品的設計、制造與裝配使教學活動更加豐富,既提高了學生學習興趣,又使學生掌握了機械傳動原理,同時利用CAD/CAM等軟件進行零部件的設計與制造,提高了高職院校學生的創新設計能力、職業動手能力和團隊協作能力,提高了高職院校教師的教學方案設計和教學資源制作水平,也展示了高職院校的專業建設成果。因此,以教學產品為紐帶的理實一體化教學模式的實施,對提高職業教育教學水平,對提高職業教育辦學活力、辦學效益、辦學質量,提升職業教育社會吸引力、影響力和服務力,具有十分重要的意義。
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