高職機械設計基礎課程分層教學探索
——以機械制造與自動化專業為例

鄭娜娜，王斌如

（山東凱文科技職業技術學院，山東 濟南250200）

在高職高校的機械類專業中，機械設計基礎是非常重要的一門專業基礎課程。開設機械設計基礎課程的目的在于教導學生掌握最基礎的機械知識，讓學生能夠理解機械經驗轉化為知識的過程，從而讓學生的機械思維和機械運動能力得到提升。在原來的教學安排中，同專業或相鄰專業上機械設計基礎時使用同一本教材，執行同一個培養要求。教學檢查中發現，這門功課的考試合格率不到50%，學生普遍反映教學內容很枯燥，學不會。后來為了提高合格率，提高學生學習自信，將該課程難度遞增的常見機構工作原理、根據要求設計簡單機構、創新設計能力的比重進行調整，最后一部分比重大幅減小，效果仍然很差，合格率提高幅度小。經過仔細得分析，得出結論：高職高校的學生來源廣泛，包括普通高等學校、成人中等專業學校等，入學分數跨度大，最高分接近本科入學分數，最低甚至有150分（卷面滿分750分），學生的基礎差異很大，除此之外，機械設計基礎課程難度大，設計到機械原理、機械設計、材料力學、理論力學等課程教學內容，許多同學還未入門便喪失信心。老師在講課過程中，為了遷就基礎較差的同學，簡化學習內容，只講原理，不講設計，沒有應用，同學們獲得感很低。為了解決學習枯燥的情況，曾經有職業院校嘗試推行項目制教學和任務驅動模式教學，充分調動學生的主動性和積極性，但是也因為每個同學的學習訴求不同，只有少數同學在此模式下可以收獲，效果不盡如人意。以上種種原因，都迫使學校盡快去尋找更加合適的方式來解決僵局，滿足差異化生源的學習訴求。

1 課程分層方案探索

1.1 人才培養目標的分層教學

2012年，教育部職業教育與成人教育司2012年發布《高等職業學校專業教學標準（試行）》，其中要求將高職機械制造與自動化專業的學生培養成“面向制造業生產一線、培養德、智、體、美、勞全面發展，具有良好的職業道德和創新精神，掌握現代制造及自動控制的理論知識、應用技術和操作技能，從事機械零部件制造與裝配、機電設備安裝與調試，以及維修、自動控制技術應用的高端技能型專門人才”。由此可以看出，教學標準將本專業的人才培養目標分層：一是技能崗位，該崗位可以從事機械零部件的制造和裝配；二是一般技術崗位，進行機電設備安裝與調試、維修；三是技術管理崗位，包括自動控制技術應用的高端技能型人才，工作內容為自動控制技術應用推廣、設備管理等。分析機械制造與自動化專業學生的就業情況可知，畢業3年內，約60%的學生從事第一層次的崗位，另外兩個層次的學生約占30%，另外10%的學生不再從事該行業。畢業五年后，后兩個層次的從業人員比例升高。這一調查對課程分層設置具有重要意義，因為學生培養目標和就業崗位都具有明顯的分層，那么高職高校的課程設計也進行分層是合理的，已經有高校對機械設計基礎科恒分層教學進行嘗試。

1.2 課程分層的思考

課程分層是以《教學標準》的人才培養目標為準則，針對不同層次的職業崗位設置，而不是遷就學生的學習基礎和學習能力。從工作層次出發，技能崗位的同學主要工作內容是零件加工和裝配及維護，復雜的設計計算是非必須的，學生的培養目標便是讀懂零件圖、裝配圖，學會機械工作原理部分便可以上崗，因此在課程設置時，主要包含常見機構結構和工作原理；一般崗位的工作需要掌握簡單的工裝設計、設備安裝、調試、維護，以及常見機構的運動設計、結構設計和工作能力設計；技術管理崗位的要求再高一些，要求工作人員掌握以上的同時，還要具備一定的創新設計能力。根據崗位分層和工作要求，可以將課程進行分級。

課程分層之后，還需要配合相應的教學組織實施，才能取得實效。由于機械類的專業對于機械設計基礎課程的要求比較接近，故打破專業壁壘，將所有專業的學生按照培養目標分層之后，相同層次建班管理，節約教學成本是可行的。分層之后，三個層次的學生課程要求和實踐教學課時有顯著的不同，其中高等級別包含低等層次。例如最低一級層次的學生課程主要包含機械原理，減少設計計算，增加機械工作案例，采用投影、動畫等形式推進教學，使學生更加容易理解完整機器的工作原理，實踐教學也是在工廠進行，參觀和動手安裝機械。教學嘗試之后發現，實物教學和影響教學的效果十分顯著，即使是基礎比較差的同學也沒有太大學習壓力。對于第二級別來說，除了滿足最低等級要求，還需要學習靜力學知識、結構設計和工作能力計算，實踐內容也相應增加了該部分的課程設計內容，從而將理論教學與實踐教學貫通起來，達到學以實用的目標，學習難度稍微加大。第一等級的學生比較少，都是學習基礎較好，學習能力強的同學，所以沒有獨立編班，而是跟隨第二等級的同學一起編班，另外增加創新教學的內容，該部分內容一般根據全國大學生機械創新設計比賽題目進行拓展實踐，增加課程的趣味性，同時提高學生的思維發散能力，拓展學生知識儲備，開發學生學習潛力，提高學生創新設計的能力。

1.3 課程考核方式

課程是通過學分制度來進行考核的，專業學分通過修讀必修課來獲得，修讀最低層次的同學，專業課學分不足，可以通過素質學分來補充，在一定條件下，專業學分與素質學分互通。這種學分考核的方式，既保證了至少學生完成最低層次學業要求，又可以滿足學生個性化發展，順應新時代人才培養要求。實行學分制，并規定只要修完必修課的最低層級，對于專業學分不足部分可以通過素質學分補足，實現專業學分與素質學分有條件互通。其中素質學分可以通過國家專利、比賽證書等方式獲得，也可以參加感興趣的學科。

2 課程分層教學的效果

我校的機械設計基礎課程的分層教學試行以來，約60%的學生選擇第三層次的課程，30%選擇第二層次的課程，10%的同學選擇第一層次的課程。學生可以根據自己的學習基礎、職業規劃和興趣愛好自主選擇自己的課程層次，老師在組織教學的過程中比過去的方式更有針對性，可以針對不同類型的同學對癥下藥，從而大大提升了學生學習的興趣和信心，獲得了良好的學習效果。課程分層試行以來，機械設計基礎課程的合格率提升到86%左右，學生對課程的滿意度顯著增加，另外，學校學生在全國大學生機械創新大賽中，表現突出，斬獲頗豐。

3 結 語

針對高職高校機械制造與自動化專業學生來源多樣，學習基礎以及學習能力差異較大的情況，高職學校采取課程分層教學的方式，因材施教，滿足了不同類群學生的訴求，教學效果明顯，畢業生質量提高，滿足了人才市場對技能崗位、一般技術崗位、技術管理崗位三個層次的人才需求。