高職機械基礎課程模塊“崗課賽證”融通研究

謝志剛，陳小芹

（汕頭職業技術學院 先進制造學院，廣東 汕頭 515078）

一、引言

制造業向自動化、智能化轉型升級急需高端裝備的設計、制造與維保人才，尤其對機械類技術技能型人才需求較大且對其職業能力要求也越來越高。然而，2013—2022年的廣東高職院校入學生源統計調查表明，學考生源比例逐年上升，對比普高生源高考分數線，其卷面分值折合百分制不足30分（如圖1所示），生源基礎逐年下降，造成培養難度不斷加大，如何降低專業門檻，設計與構建滿足不同層次生源的專業基礎課程模塊已成為重中之重。

圖1 廣東省2013—2022年理科高考分數線變化趨勢曲線

機械基礎課程模塊在裝備制造類專業課程體系中占據核心地位，涵蓋機械制圖、CAD繪圖軟件、機械工程材料及熱處理、工程力學、機械設計基礎和機械制造技術基礎等課程，其教學內容和課程模塊的構建直接影響著機械類職業技術人才培養質量[1-2]。生產實踐表明，機械制圖作為機械基礎課程模塊中的核心課程，更像一門工業語言，具有廣泛的專業共性，并存在一定的行業壁壘。同時，機械制圖學習門檻比較低，雖然生源水平逐年降低，只要具備初中的基本幾何基礎就能快速掌握，學生通過學習機械制圖，可以提高繪圖和識圖能力，并逐步建立自信。在此基礎上，通過對機械基礎課程模塊進行項目化重構，融入知識點和技能點，同時引入先進的教學模式，并輔以先進的教學方法，才能全方位調動學生的學習興趣，激發其學習動力，提高教學質量，為后續的專業課程學習奠定基礎。

2018—2022年汕頭職業技術學院機電一體化技術專業的教學實踐表明，只有夯實學生的機械基礎知識，其創新設計能力才能顯著提升，同時課程團隊的教學方法和教學手段也依學情得到調整和改進，最終探索出緊緊圍繞機械基礎課程模塊，“以機械制圖為抓手，以學習成果為導向，借各級競賽促動力，憑職業技能證書可檢驗”，踐行“崗課賽證”融通的教學模式，以培養裝備制造產業轉型升級所需的CAD高技術技能復合型創新人才。

二、成果導向的機械基礎課程模塊設計

對于高職機械類人才培養而言，在保證機械基礎知識體系完整性的基礎上，必須逐步適應生源特點，因此引入能貫穿多門專業基礎課程生產實踐項目的教學模式勢在必行[3-4]。首先，機械制圖作為機械基礎課程模塊中最重要的一環，其教學內容和案例應設計為引領后續專業基礎課的進階模塊。其次，將典型工程項目融入到各門課程的知識點中，巧妙規劃課程設計，由淺入深，分階段展開教學內容或以單元實訓的模式，最終匯總為一個課程綜合訓練項目。通過實施“以機械制圖為抓手，以學習成果為導向”的機械基礎課程模塊教學設計（見圖2），實現各門課程之間的“課課貫通”，以適應生源變化特點和技術發展，為“課賽”相通以及“課證”融通建立良好的知識體系基礎。在具體實施過程中要注意以下幾點。

圖2 “課課貫通”教學設計

（一）圖學模塊強基礎

畫法幾何、機械制圖應用、AutoCAD和3D造型設計構成圖學模塊，該模塊既是專業技術的表達語言，更是后續專業課程的基礎，也是考證參賽的工具，因此全面加強學生“四能合一”（識圖構型、手繪草圖、計算機繪圖和測繪等能力）的訓練成為首要任務，如圖3所示。學生在第1學期完成畫法幾何正投影理論的學習之后，在第2學期開始機械制圖應用和AutoCAD的學習，以“減速器、臺虎鉗、旋閥”等裝配圖的識讀為學習成果[5]，建立與機械設計基礎、機械制造技術和液壓傳動的銜接關系，能夠讀懂裝配圖及其零件圖，掌握簡單零件加工、通用量具的使用及典型零件的準確測量，能夠完成減速器的測繪任務，為后續課程設計打造了扎實的識圖和繪圖能力。

圖3 “四能合一”能力訓練

（二）設計模塊重應用

機械設計模塊包括工程力學、工程材料和機械設計基礎課程，培養學生掌握機械設計方法，對零件進行選材、結構設計和強度校核，運用機械設計手冊對標準件進行選型，并能夠對機構和傳動裝置進行綜合性課程設計。機械設計模塊以皮帶輸送機傳動裝置的設計為學習任務，具體在工程力學課程中學習軸類零件的彎扭校核，在機械設計基礎課程中以小組為單位完成不同型號減速器的理論計算、結構設計、3D建模和全套2D工程圖繪制，如圖4所示。在運動和動力參數計算過程中充分運用電子表格公式編輯功能，嚴格把關課程設計的每個環節，力求設計成果能應用，產品圖紙可投產。

圖4 皮帶輸送機傳動裝置設計

（三）制造模塊強技術

制造模塊包括金工實習和機械制造技術基礎課程。金工實習可以初步了解各種機床及其加工方法，重點培養學生的實操能力和勞動素養。機械制造技術基礎則進一步了解機械加工工藝規程，掌握制定簡單零件的機械加工工藝卡片的工藝邏輯，并參照工廠實際生產案例開展工藝裝備的綜合工程訓練，即針對某機加工零件指定工序進行機床專用夾具設計及制作。工程訓練要求學生精通零件圖紙的各項技術要求，合理選擇加工機床及規格，掌握六點定位原理，查閱機械加工工藝手冊，具體完成一套夾具的方案設計、3D建模及實物制作，如圖5所示。工程訓練的考核設置答辯環節，學生提交作品的同時，將實物模型與設計模型進行現場對比演示，分析該工序加工精度要求的難點，并講述工件的定位方案及所限制的自由度。

圖5 機床夾具實物作品

（四）分組教學建團隊

圖5的作品是由各學習小組分別完成的，在協同作戰任務驅動下，通過共享資源、共擔責任、合作共進，培養了學生團隊合作精神，學習態度也發生了根本性的轉變。學習小組的構建由“教師—組長—組員”三級構成，通常選拔學習成績突出、組織能力強的學生擔任組長，組長接到學習任務后，召集組員開展具體項目分析、消化和實施，幫扶組員補強知識、能力短板，并及時向指導老師反饋學習狀況，通過三級聯動保質保量完成學習任務。分組教學實踐證明，“教師—組長—組員”三級協作不僅提高了教學質量，也轉變了學生的學習態度，如表現在分組項目訓練中勇于面對困難，堅持問題導向和團結協作共克難關。量變建立自信，質變取得成果，分組式教學模式已推廣至機械基礎課程模塊的全部課程，學生由最初的被動敷衍轉變為主動用心去做好做精，進而也達成了培養工匠精神的思政目標。

（五）師生互評共進步

學習質量評價以學習成果為導向，將各門課程目標成果細分為階段化項目，并作為進階式考核點，進而實現精準到點的過程評價。過程評價由學生自評、小組評價和教師評價三級構成，學生自評使學生能夠及時發現自身差距并彌補短板，小組評價推進組內互相幫扶和查漏補缺，教師評價既要針對個體進行診斷與反饋，又要總結具有共性的疑點和難點問題。學生課程最終成績由階段性考核點成績和期末卷面成績兩部分構成，一般各占50%。同時，在階段化考核過程中，通過課程平臺發布教學質量評價問卷并收集教學反饋，由學生評價教師，以便于教師及時調整教學內容、改進教學方法，最終實現師生共進共贏，科學的課程考核評價機制有利于激發學生學習動力并保證課程教學質量。

三、機械基礎課程模塊“崗課賽證”融通的實踐

“崗”是機械基礎課程模塊學習的根本?；洊|地區小微企業眾多，急需大量機械類工程技術人員，且需具備扎實專業功底和耐勞敬業的職業素養，以在全國占有一席之地的優勢產業“輕工智能裝備”為融入點，激發學生對本地區裝備制造行業的興趣和自豪感，學以致用，建設家鄉，對學生就業予以正面引導。通過分析區域經濟對機械類技能人才的崗位需求（見圖6），實施“崗課賽證”融通人才培養模式，可實現對學生的隱形分層培養：學習能力強、有競爭意識者去參加各級機械創新設計大賽，肯學習想提升就業優勢者去考職業技能證書，其余同學在參賽考證同學熏陶帶領下順利完成課程學習。從培養高技能人才目標角度，希望位于中間層的考證學生越多越好，參賽考證可以大大激發學生的學習熱情和斗志，只有持續優化課程體系建設促進參賽考證，才能更好地加強“崗課賽證”的融通關系。

（一）“課賽”融通

“課”是機械基礎課程模塊教學改革的核心，“賽”就是機械基礎模塊課程學習的高端展示。教師在校級識圖繪圖技能競賽的基礎上選拔人才，指導學生參加省級和國家級CAD機械設計競賽，以點帶面，通過參賽選手引領示范作用，激發學生學習積極性和爭先創優意識，使“學機械、愛機械”蔚然成風。各級CAD機械創新設計競賽如表1所示。

表1 “賽課融通”一覽表

1.重視校級競賽，覆蓋面廣，以賽促學氛圍好

在第2學期機械制圖應用課程結束之前，進行校級機械識圖能力技能競賽，通過識圖進階模塊覆蓋了機械基礎理論知識，因而備賽過程也是一個夯實機械專業基礎的過程。在第3學期3D造型設計課程結束之前，進行系級CAD機械設計技能競賽，競賽內容包括根據給定圖紙進行完善設計，完成3D建模裝配，并按要求完成某一零件的2D工程圖，賽時短且難度大，對學生的機械基礎課程模塊進行綜合檢驗。在學生備賽過程中，指導教師進行答疑，更提倡學生自主學習，通過查閱資料、勤于思考來解決問題，提高看圖能力，提升建模速度，實現觸類旁通，從而培養學習主動性和自主解決問題的能力，貫徹終身學習理念。鼓勵多數學生參加校級競賽，體現了機會平等，有利于形成良好的“以賽促學”氛圍。

2.省級、國家級競賽提質培優效果明顯

省級以上機械設計創新大賽包括教育廳舉辦的“CAD機械設計”和行業學會舉辦的“中望杯”“高教杯”等。為了在省賽和國賽中取得好成績，諸多學校安排學生進行一定時間的停課集訓，這不利學生全面掌握學科知識，應科學合理地利用課余、寒暑假時間備賽。為避免省級以上競賽功利化[6]，根據課程設置和競賽需要，制定切實可行的線上線下訓練計劃。同時，為了避免教學資源只向參加競賽的學生傾斜，線上培訓平臺完全開放，通過資源共享，所有學生都能夠參與和自愿學習，遇到問題可以隨時向老師和同學請教，見賢思齊，實現共享、共進和共贏。通過學習平臺發布輔導作業，要求高效快捷地完成每次賽前訓練任務，以培養選手的應變能力和適應性。組織的高層次競賽與工程實踐銜接緊密，體現了最新的技術潮流和發展趨勢，對“以賽促教、以賽促學”的提升作用明顯[7]。

（二）“課證”融通

“證”是機械基礎模塊課程學習的行業檢驗。機械產品三維模型設計職業技能等級證書對標機械設計、機械制造和工業設計的職業技能要求，與機械基礎課程模塊契合度高，“課證”融通容易實施，該證書考核內容和匹配課程如圖7所示。實操考核主要對應機械制圖、AUTOCAD和3D建模設計三門課程，理論綜合知識則滲透了機械制圖、工程力學、機械設計基礎、機械制造技術基礎和液壓傳動等機械基礎課程?？甲C對學生的覆蓋面比職業技能競賽更為寬廣，促動學生開拓眼界，發揮潛力，對接行業新技術，自覺追求全面發展。

圖7 “課證”融通

（三）“崗課賽證”融通成效

教學團隊近年來踐行“走企訪崗”“認證培訓”“參賽辦賽”“專兼結合”等校行企合作路徑，挖掘凝練“崗規崗能崗德”，將梳理的知識點、技能點和思政點融入課程，制定了融入課程思政的教學標準，持續優化完善服務粵東輕工裝備企業轉型升級的課程體系。作為開門引路的機械基礎課程模塊已成為橫融縱通的關鍵，目前全部課程均已開設在線開放課程，出版了4部校企合作教材，構建了集理論、實踐、比賽、考證于一體的教學資源庫?；趨①愞k賽而購置的設備和軟件建成了共享實訓中心，在培養裝備制造大類學生的共性基本技能方面優勢突出，輻射帶動了其他專業的建設與改革。2020—2023年，學生榮獲多項省級以上獎項，其中包括“中望杯”全國大賽一等獎、二等獎，“高教杯”全國大賽二等獎、三等獎，廣東省“CAD機械設計”技能大賽二等獎、三等獎。2022年，汕頭職業技術學院首次進行了1+X機械產品三維模型設計職業技能等級水平考核試點工作，通過率為91.3%。實施“崗課賽證”融通以來，機電一體化技術專業就業率持續保持在95%以上，專業對口率為70%以上，畢業生普遍受到用人單位的好評，一部分畢業生已成長為企業技術骨干和管理人才。

四、結語

本研究在保證傳統機械基礎知識體系完整性的基礎上，對機械基礎課程模塊教學模式進行了創新，提出了“以機械制圖為抓手，以學習成果為導向，借各級競賽促動力，憑職業技能證書可檢驗”的“崗課賽證”融通教學模式。即通過引入貫穿多門專業基礎課程的生產實踐項目，開展成果導向的機械基礎課程模塊設計，優化知識點和技能點供給，結合分組式教學的三級協作和階段性成果的三級評價，為學生參賽考證夯實了基礎；以“校級競賽育氛圍、省國競賽提質量”實現“課賽”融通，以“理論考核強基礎、實操考核獲認可”實現“課證”融通?；谡n程模塊的“崗課賽證”融通教學模式邏輯清晰，可實施性強，還需結合生產實際持續開展項目化重構。同時，該模式可作為示范案例推廣至電氣基礎和電子基礎等課程模塊，從而帶動其他專業的改革與發展。