現(xiàn)代學徒制在《機械設計》課程設計中的探索與應用

李慶　劉之舟　張進春

摘 要：通過對現(xiàn)代學徒制的理解和研究，提出了“崗位教學”模式，根據(jù)崗位職責提出了“三個階段”的教學環(huán)節(jié)，通過“三個階段”教學環(huán)節(jié)，有效的將學生所學習的理論知識和實踐知識進行了連接，并以崗位職責為基礎，使學生充分體會到企業(yè)的一般工作流程，讓學生知道“做什么？為什么？怎么做”。同時在《機械設計》課程設計中教學團隊對現(xiàn)代學徒制進行了初步的探索和應用，與來自企業(yè)的工程師一起對學生理論知識和實踐內容進行了指導，取得了良好的教學效果和學生的好評。

關鍵詞：現(xiàn)代學徒制 機械設計 課程設計

中圖分類號：G712；TH-4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）05（b）-0118-02

2014年8月教育部提出在高職院校中開展“現(xiàn)代學徒制”的教學改革，深化產教融合、校企合作，進一步完善校企合作育人機制，創(chuàng)新技術技能人才培養(yǎng)模式。[1]“學徒制”指以師傅帶徒工為主要形式，以某行業(yè)或職業(yè)的知識技能學習為內容，徒工可因勞動獲得某種形式回報的職業(yè)教育形態(tài)，[2]是企業(yè)本位、基于工作進行學習的職業(yè)教育制度，它綜合了學歷職業(yè)教育和在職職業(yè)培訓的優(yōu)點，是一種理想的職業(yè)教育形式。[3]該校《機械設計》教學團隊在這方面做了積極的探索，并進行了初步的應用。

1 “現(xiàn)代學徒制”在《機械設計》課程設計的研究和探索

該校經過充分的調研提出了“崗位教學”的模式，該模式是指學生在進行課程設計階段時，按照設計工程師的崗位職責將整個課程設計分為3個階段：方案論證、樣機設計、試制。

方案論證階段：《機械設計》教學團隊聘請合作企業(yè)的設計工程師一起進行指導。

在設計開始前，學校的教師和來自企業(yè)的設計工程師，一起同學生開展討論會議，幫助學生了解目前市場對某些產品的需求，引入“頭腦風暴”展開充分討論，對其設計難度進行整體把握。引導學生自己提出合理的、可實行的設計目標，并初步確定設計方案，學生提交方案設計文稿。

樣機設計階段：在上一段階段所確定的設計方案基礎上，根據(jù)校內教師和來自企業(yè)的設計工程師的特點，對指導的內容進行分工。校內教師指導學生資料準備、資料查詢和理論計算方面的內容，來自企業(yè)的設計工程師因其對市場的了解和豐富的設計經驗，主要指導學生在設計過程中的標準件、緊固件選型以及對設計方案中零、部件的結構工藝性優(yōu)化等方面的內容。

學生在校內教師和設計工程師的指導下根據(jù)實際設計情況，調整和完善設計方案并完成設計，提交三維設計模型、平面加工CAD圖紙和設計計算書三項資料。

試制階段：在該階段充分利用學校的“逆向工程實驗室”的3D打印機-FDM成型機，根據(jù)三維模型在校內教師的指導下對上階段所建立的三維模型進行打印制造，為后續(xù)裝配做好準備。設計工程師在裝配環(huán)節(jié)中充分指導學生對產品進行裝配，并對在裝配過程中出現(xiàn)的各種問題，指導學生進行手工修銼或者重新制造，直至完成整個產品裝配。校內教師和設計工程師一起指導學生檢驗該設計方案是否達到預期的目標，并提出后續(xù)改進的意見和建議。

完成該階段內容后學生需提交完整的產品、產品設計圖（三維模型和平面加工圖）、使用說明書、后續(xù)改進方案和總結報告5項資料。

2 “現(xiàn)代學徒制”在《機械設計》課程設計中的應用

根據(jù)《機械設計》教學團隊所提出的“崗位教學”模式，在該學期“機制專業(yè)”的《機械設計》課程設計中應用了該模式，制定出了適合于“崗位教學”模式的教學課時分配（表1）。

按照上述課時分配，教學團隊根據(jù)此次全國創(chuàng)新設計大賽的題目，提出了“手持式封口膠帶裝置”“多功能手機保護殼”等題目供實訓學生參考，并指導學生查閱資料。分析現(xiàn)有類似產品的優(yōu)、缺點，學生提出對該產品的理解和分析。針對學生的理解和分析，提出產品功能性想法和設計方案。

學生在教師的指導下，學生手繪總體方案草圖，然后利用SOLIDWORKS、CATIA或UG等三維造型軟件對零件進行建模、裝配和投影平面圖，利用AUTOCAD軟件繪制加工用平面圖，并與指導教師一起進行交叉校核、圖紙標準化檢查和審查。學生設計過程中的零件如圖1所示。

通過檢查的設計方案，將其三維模型導出為STL文件格式后，利用3D打印設備，打印零件，并進行裝配。（如圖2、圖3）。

3 結語

通過現(xiàn)代學徒制的“崗位教學”模式，在整個課程設計過程中，充分借助了來自企業(yè)的人力資源和經驗，調動起學生的積極性和主動性。使學生親身經歷整個設計過程，給學生留下深刻印象，并幫助學生將理論知識和實際操作進行良好的銜接。取得了較好的教學效果和學生的好評，同時對現(xiàn)代學徒制在實踐教學環(huán)節(jié)中進行了初步的探索和應用。

參考文獻

[1] 教育部關于開展現(xiàn)代學徒制試點工作的意見[EB/OL].教育部網站，2014.

[2] 倪丹，張俊國.現(xiàn)代學徒制：內涵、問題與對策[J].淮海工學院學報，2015，13（8）：137-140.

[3] 杜廣平.我國現(xiàn)代學徒制內涵解析和制度分析[J].中國職業(yè)技術教育，2014（30）：88-91.