基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的高職《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》項(xiàng)目化校本教材的開(kāi)發(fā)研究

管嫦娥 謝仁華 林通

摘? 要：《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新能力的核心專業(yè)課程，而教材是影響課程教學(xué)效果的重要因素。針對(duì)該課程教材存在的眾多弊端，該文闡述了開(kāi)發(fā)項(xiàng)目化校本教材的三大原則，探討了項(xiàng)目化校本教材的開(kāi)發(fā)思路，為開(kāi)發(fā)項(xiàng)目化校本教材指明了方向。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新能力? 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)? 項(xiàng)目化? 校本教材

中圖分類號(hào)：TH122-4 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2019）08（b）-0196-02

Abstract： Mechanical Design Foundation is the core specialized course of cultivating students' mechanical innovation ability， and the teaching material is an important factor which affects the teaching effect of course. In view of the many problems existing in this course teaching materials， this paper expounded the three principles of developing project-based and school-based teaching materials， discussed the development ideas of project-based and school-based teaching materials， and pointed out the direction for the development of project-based and school-based teaching materials.

Key Words： Innovation ability; Mechanical Design Foundation; Project-based; School-based teaching materials

創(chuàng)新是一個(gè)民族的靈魂，《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》就是培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新能力的核心專業(yè)課程，而教材是影響課程教學(xué)效果的重要因素，因此，教材對(duì)學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新能力的培養(yǎng)至關(guān)重要[1]。

1? 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程教材現(xiàn)狀

目前，所使用的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教材存在眾多弊端：（1）教材內(nèi)容陳舊，沒(méi)有及時(shí)更新，嚴(yán)重滯后科技發(fā)展，滿足不了當(dāng)下“萬(wàn)眾創(chuàng)新”的實(shí)際需求。（2）教材的編寫(xiě)依舊是按照傳統(tǒng)的學(xué)科體系進(jìn)行，而沒(méi)有采用“項(xiàng)目導(dǎo)向或任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的方式編寫(xiě)，無(wú)法開(kāi)展項(xiàng)目化教學(xué)，不便于學(xué)生理解與掌握。（3）教學(xué)案例沒(méi)有經(jīng)過(guò)精選和重構(gòu)，脫離企業(yè)實(shí)際，不符合高職學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，無(wú)法有效地培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)械創(chuàng)新能力。（4）教材缺少配套的三維信息化教學(xué)資源。

以上種種原因?qū)е略撜n程教學(xué)模式陳舊、教學(xué)方法和教學(xué)手段單一，難以達(dá)到理想的教學(xué)效果，無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)械創(chuàng)新能力。因此，急需開(kāi)發(fā)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的項(xiàng)目化校本教材。

2? 項(xiàng)目化校本教材的開(kāi)發(fā)原則

2.1 以課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)

課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了課程性質(zhì)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)及教學(xué)實(shí)施，它是項(xiàng)目化校本教材開(kāi)發(fā)的依據(jù)，也是評(píng)價(jià)教材優(yōu)劣的依據(jù)[2];同樣，教材又是課程標(biāo)準(zhǔn)中最直接、最具體的體現(xiàn)，兩者密切相關(guān)，又相互制約。

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》內(nèi)容主要包含常用機(jī)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)、常見(jiàn)傳動(dòng)設(shè)計(jì)與計(jì)算、通用零件選用與設(shè)計(jì)、典型部件的選用與維護(hù)等。開(kāi)發(fā)的項(xiàng)目化校本教材，要充分體現(xiàn)以上教學(xué)內(nèi)容，不能有任何的偏離或弱化。

2.2 校企深度合作共同開(kāi)發(fā)

課程的開(kāi)發(fā)要緊跟企業(yè)的實(shí)際崗位需要，教材是課程的核心要素，因此，要將職業(yè)崗位能力標(biāo)準(zhǔn)切實(shí)體現(xiàn)到《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教材的整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，無(wú)縫對(duì)接企業(yè)的人才需求。將企業(yè)文化、職業(yè)情境、企業(yè)產(chǎn)品滲入到項(xiàng)目化校本教材中;將職業(yè)崗位的任職條件轉(zhuǎn)變?yōu)閷I(yè)知識(shí)和職業(yè)能力，貫通到教材中，體現(xiàn)崗位對(duì)素養(yǎng)、知識(shí)、能力的具體要求。

2.3 項(xiàng)目導(dǎo)向與任務(wù)驅(qū)動(dòng)的開(kāi)發(fā)理念

教材開(kāi)發(fā)必須緊跟教學(xué)改革的步伐。目前高職教育大力倡導(dǎo)“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的教學(xué)模式，在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中要充分體現(xiàn)“學(xué)、做”的有機(jī)融合[3]。因此，開(kāi)發(fā)的校本教材，必須采用項(xiàng)目導(dǎo)向與任務(wù)驅(qū)動(dòng)并行的開(kāi)發(fā)理念，并且以達(dá)成職業(yè)能力為最終目標(biāo)。將職業(yè)崗位所需的專業(yè)知識(shí)、核心能力、專業(yè)素養(yǎng)融入到任務(wù)中，使學(xué)生在完成工作任務(wù)的過(guò)程中獲取知識(shí)，提升專業(yè)素養(yǎng)，獲得專業(yè)核心能力。

3? 項(xiàng)目化校本教材的開(kāi)發(fā)思路

3.1 面向高職教育特質(zhì)，構(gòu)建嶄新的教材編排體系

目前高職使用的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教材，取材于本科教育的《機(jī)械原理》《工程力學(xué)》《機(jī)械設(shè)計(jì)》，綜合三者內(nèi)容而得到[4]。在內(nèi)容的整合上，并沒(méi)有考慮高職教育和本科教育的異同點(diǎn)，教材的編寫(xiě)依舊是按照本科教育的傳統(tǒng)學(xué)科體系進(jìn)行，追求的是學(xué)科內(nèi)容的專業(yè)性和完整性，內(nèi)容多而全，完全不符合高職教育培養(yǎng)高級(jí)技能型人才的特點(diǎn)。因此，需要更新教材編寫(xiě)思路，重構(gòu)教材編排體系。要根據(jù)高職學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新能力的實(shí)際需求，舍棄學(xué)科體系內(nèi)容的大而雜，追求少而精，遵循“實(shí)用為主，夠用為度，應(yīng)用為本”的基本方針。通過(guò)不同的項(xiàng)目載體、一項(xiàng)項(xiàng)具體的任務(wù)，將教學(xué)內(nèi)容銜接起來(lái)。對(duì)于一些比較復(fù)雜的公式，如齒輪嚙合的重合度計(jì)算等公式，教材中應(yīng)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)它的實(shí)際應(yīng)用，而不是公式詳細(xì)的推導(dǎo)過(guò)程，要切實(shí)體現(xiàn)高職教育培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)能力而非豐富理論的初衷。

3.2 精選重構(gòu)企業(yè)實(shí)際案例，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境

目前，《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》取材于本科相關(guān)課程內(nèi)容，多年沒(méi)有及時(shí)更新，嚴(yán)重脫離企業(yè)實(shí)際。教材內(nèi)容陳舊，滯后科技發(fā)展，滿足不了當(dāng)下“萬(wàn)眾創(chuàng)新”的實(shí)際需求，無(wú)法有效地培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)械創(chuàng)新能力，滿足不了企業(yè)對(duì)創(chuàng)新型人才的需求。因此，開(kāi)發(fā)項(xiàng)目化校本教材的當(dāng)務(wù)之急，便是深化校企合作，精選企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)案例，根據(jù)高職學(xué)生認(rèn)知事物的規(guī)律，將生產(chǎn)案例重構(gòu)與優(yōu)化成項(xiàng)目化教學(xué)內(nèi)容。如圖1所示，按照從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從單一到綜合的順序創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》項(xiàng)目化校本教材。

3.3 依托專業(yè)的Pro/E軟件，構(gòu)建豐富實(shí)用的信息教學(xué)資源

隨著教育同信息技術(shù)的高度融合，眾多學(xué)校都主動(dòng)力推信息化教學(xué)。教學(xué)中所使用的教學(xué)資源通常利用Flash、Photoshop等軟件制作，多為二維圖形或動(dòng)畫(huà)。若將二維圖形或動(dòng)畫(huà)直接用于《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程教學(xué)，存在眾多問(wèn)題：一是無(wú)法體現(xiàn)零件的三維結(jié)構(gòu)特征，無(wú)法直觀地體現(xiàn)組件的裝配關(guān)系;二是無(wú)法虛擬仿真機(jī)器的工作過(guò)程，無(wú)法觀察機(jī)構(gòu)的內(nèi)部運(yùn)動(dòng)關(guān)系，并分析其運(yùn)動(dòng)特性[5]。

因此，必須尋找能體現(xiàn)零件三維特征，能進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真的軟件來(lái)制作《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的信息化教學(xué)資源。

Pro/E是專業(yè)的CAD/CAM軟件，三維建模及動(dòng)態(tài)仿真功能強(qiáng)大而完善，所以，非常適合構(gòu)建該課程的信息化教學(xué)資源。依托Pro/E軟件構(gòu)建的該課程的三維數(shù)字化模型，色彩鮮艷，立體感強(qiáng)，如圖2所示，既可以動(dòng)態(tài)演示，也可以制成三維動(dòng)畫(huà)，實(shí)現(xiàn)了由靜止到活動(dòng)、由想象到直觀、由平面到立體的巨大轉(zhuǎn)變，使教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)更加清晰、生動(dòng)、形象，能極大地提高課堂教學(xué)效果。

構(gòu)建的教學(xué)資源融合了先進(jìn)的職業(yè)教育理念和現(xiàn)代信息技術(shù)，并將現(xiàn)代繪圖技術(shù)和設(shè)計(jì)思想始終貫穿于實(shí)際教學(xué)中，能有效地培育學(xué)生的機(jī)械創(chuàng)新能力。

4? 結(jié)語(yǔ)

開(kāi)發(fā)項(xiàng)目化校本教材是大勢(shì)所趨，是高質(zhì)量教學(xué)效果的切實(shí)保障，是教學(xué)改革的必然要求。它為課程項(xiàng)目化教學(xué)的成功實(shí)施，奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。立足于職業(yè)教育特點(diǎn)的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》項(xiàng)目化校本教材，更加切合高職學(xué)生認(rèn)知事物的規(guī)律，它可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)械創(chuàng)新能力，能切實(shí)助推高職教育完成高技能人才培養(yǎng)的神圣使命。

參考文獻(xiàn)

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