基于“CDIO”的高職課程教學(xué)改革探析
——以“機(jī)械制造基礎(chǔ)”為例

CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate），它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動的、實踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)。建立以工程實踐應(yīng)用為導(dǎo)向的CDIO課程體系，需要更精心規(guī)劃和設(shè)置獨(dú)具特色的構(gòu)思、設(shè)計、實施、運(yùn)行項目（CDIO項目）。在山東華宇工學(xué)院（以下簡稱“我?！保┠＞咴O(shè)計與制造進(jìn)行改革的進(jìn)程中，課程改革與項目遴選更是重中之重，本文以“機(jī)械制造基礎(chǔ)”為例說明我校的課程改革與實踐。

一、課程體系構(gòu)建的方法和步驟

按照“市場調(diào)研→崗位（群）→典型工作任務(wù)→崗位技能素質(zhì)→學(xué)習(xí)領(lǐng)域→構(gòu)建課程體系”這樣一個過程，我們首先針對德州及周邊每年接受一定比例我校機(jī)械制造類專業(yè)畢業(yè)生并有深度結(jié)合的亞太集團(tuán)、山東中大貝萊特集團(tuán)、德州方向機(jī)集團(tuán)有限公司、德州聯(lián)合石油機(jī)械有限公司、德州液壓機(jī)具有限公司、德州世紀(jì)威能風(fēng)電設(shè)備有限公司、中國重汽集團(tuán)濟(jì)南動力有限發(fā)動機(jī)部、德州普利森集團(tuán)有限公司、德州鑫達(dá)模具技術(shù)開發(fā)有限公司、德州廣順模具有限公司等十家企業(yè)展開調(diào)研。

通過調(diào)研、分析和總結(jié)，我們對模具設(shè)計與制造專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)崗位進(jìn)行了梳理，對崗位從事的任務(wù)及崗位必備的職業(yè)核心能力和職業(yè)基本能力進(jìn)行了總結(jié)。從我們調(diào)研的結(jié)果看，模具設(shè)計與制造專業(yè)的畢業(yè)生雖然就業(yè)企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品千差萬別，涉及的行業(yè)也不盡相同，但畢業(yè)生就業(yè)崗位基本在設(shè)備操作、零件加工、檢測、設(shè)計和銷售崗位，崗位基本要求有很多相通之處。我們將涉及“機(jī)械制造基礎(chǔ)”課程的項目遴選出來，旨在培養(yǎng)學(xué)生具備能夠看懂機(jī)械零件圖紙，熟悉國家標(biāo)準(zhǔn)，能用計算機(jī)繪制圖紙，熟悉常見材料，了解材料性能，熟悉加工機(jī)床的運(yùn)動及結(jié)構(gòu)，能操作機(jī)床加工零件，熟悉零件檢測的方法，能熟練使用量檢具，熟悉典型的傳動機(jī)構(gòu)，滿足學(xué)生初入機(jī)械行業(yè)的職業(yè)能力。

二、教學(xué)內(nèi)容整合與序化

課程組老師精心規(guī)劃和設(shè)置獨(dú)具特色的構(gòu)思、設(shè)計、實施、運(yùn)行項目（CDIO項目），通過反復(fù)訓(xùn)練和學(xué)習(xí)而逐步提高CDIO所倡導(dǎo)的個人能力、團(tuán)隊能力、系統(tǒng)調(diào)控能力。課程內(nèi)容適應(yīng)不斷發(fā)展變化的社會需求和人才培養(yǎng)需要，體現(xiàn)現(xiàn)代教育思想，符合科學(xué)性、先進(jìn)性和教育教學(xué)規(guī)律，能夠促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，并積極吸收行業(yè)企業(yè)的行家里手參與課程內(nèi)容和課程體系改革，力求做到課程的理論和實踐教學(xué)內(nèi)容分工恰當(dāng)、相互支撐，滿足CDIO對學(xué)生培養(yǎng)的要求。具體如表1：

表1

三、教學(xué)模式的設(shè)計與創(chuàng)新

采用“任務(wù)法”教學(xué)，教師講授與學(xué)生自學(xué)相結(jié)合。長期以來，我們基本是先講理論，后講應(yīng)用。其弊端是本來對機(jī)械知識知之甚少的初學(xué)者難以接受，學(xué)習(xí)很被動。而采用“任務(wù)法”教學(xué)，就是先交代任務(wù)再講述授課內(nèi)容。通過參觀相似設(shè)備，現(xiàn)場參觀，查閱大量相關(guān)資料，再加上教師的精心指導(dǎo)，經(jīng)歷存疑、假設(shè)、推理、頓悟和驗證的各個階段，使學(xué)生由被動接受到主動探求，更好地掌握所學(xué)知識并能很好地應(yīng)用于CDIO的工程實踐中。

1.綜合應(yīng)用多種教學(xué)方法。不管采用何種教學(xué)模式，都離不開教師的“講”，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容選擇適合的教學(xué)方法，增強(qiáng)學(xué)生的聽課效果、提高職業(yè)素養(yǎng)尤為重要。

（1）模型直觀教學(xué)。在教學(xué)過程中，盡可能地向?qū)W生展示教具模型和實物，利用實物和模型，做到邊講解邊演示，使原本聽起來很抽象的東西變得形象化、直觀化，學(xué)生學(xué)習(xí)記憶深刻，進(jìn)而提高教學(xué)效率。讓學(xué)生在具備一定的感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上，再從理論上去學(xué)習(xí)和研究，這樣在提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣的同時，也就降低了課程的難度。

（2）現(xiàn)場教學(xué)。模型、實物雖然有一定的直觀性，但畢竟是“死”的，現(xiàn)場教學(xué)則是生動而鮮活的，它可以讓學(xué)生身臨其境，得到第一手資料，并且能與將來的工作接軌，學(xué)以致用，這將極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)熱情，提高教學(xué)效果。

（3）多種媒體教學(xué)的綜合應(yīng)用。針對高職生的現(xiàn)實基礎(chǔ)，采用學(xué)生易于接受的漸進(jìn)式的教學(xué)手段來強(qiáng)化教學(xué)過程。在具體實踐中既發(fā)揮由淺入深、由簡單到復(fù)雜，化紛雜為系統(tǒng)、變抽象為直觀的教法使學(xué)生易于接受；同時，抓住課程的關(guān)鍵知識和關(guān)鍵技能，并采用螺旋式分層推進(jìn)、集中突破的教學(xué)手段使學(xué)生掌握課程的核心內(nèi)容，最終達(dá)到課程的教學(xué)目標(biāo)。為了實現(xiàn)教學(xué)相長，確保師生的有效溝通，我們建立了兩條師生交流管線，一是傳統(tǒng)有效的師生面對面的交流與溝通，主要是通過課堂教學(xué)、實踐教學(xué)的隨時交流和課后的輔導(dǎo)答疑；二是利用課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，開通網(wǎng)上答疑專欄，實現(xiàn)互動反饋式的雙向溝通。

面對計算機(jī)技術(shù)和多媒體技術(shù)的發(fā)展，制作了本課程的全部多媒體課件。課件內(nèi)容充實，結(jié)構(gòu)合理，80%的幻燈片圖、文、聲、像四位一體，演示畫面活靈活現(xiàn)，大大吸引了學(xué)生的注意力，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，深受學(xué)生們喜愛。

2.實驗實訓(xùn)條件建設(shè)。為適應(yīng)CDIO項目教學(xué)的要求，滿足專業(yè)技術(shù)課程和綜合實踐課程的技能訓(xùn)練需要并涵蓋職業(yè)資格鑒定項目，我院實訓(xùn)（實驗）室的功能定位要打破傳統(tǒng)模式，按照目前專業(yè)在校學(xué)生規(guī)模配置實訓(xùn)（實驗）條件，具體安排如表2：

表2

序號 2實訓(xùn)室名稱實訓(xùn)設(shè)施現(xiàn)代制造技術(shù)中心數(shù)控車床：20臺車削加工中心；1臺數(shù)控銑床：8臺；加工中心：2臺；三坐標(biāo)測量機(jī)：1臺3特種加工實訓(xùn)中心成型電火花機(jī)床：2臺；數(shù)控線切割機(jī)床：4臺4機(jī)械制造技術(shù)實驗室功能1.“數(shù)控機(jī)床零件加工？教學(xué)做一體2.技能培訓(xùn)與職業(yè)資格考證3.產(chǎn)品試制與加工4.頂崗實習(xí)5.技能大賽、科研、創(chuàng)新、社會培訓(xùn)6.畢業(yè)設(shè)計1.數(shù)控機(jī)床零件加工、數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試、教學(xué)做一體2.技能培訓(xùn)3.技能大賽、科研、創(chuàng)新、社會培訓(xùn)4.頂崗實習(xí)5.畢業(yè)設(shè)計1.刀具角度的測量2.刀具角度認(rèn)知刀具角度測量儀10臺刀具陳列柜5個

綜上所述，通過課程改革，有效地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和職業(yè)能力，CDIO理念引入能夠大幅提高模具設(shè)計與制造專業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量，不僅可以提高學(xué)生的工程實踐能力和團(tuán)隊協(xié)作能力，還能讓學(xué)生熱愛學(xué)習(xí)，把學(xué)習(xí)變成智力游戲而不是負(fù)擔(dān)，回歸工程實踐創(chuàng)造性和實踐性的基本特征，最大限度地把“需要工作的人”培養(yǎng)成“工作需要的人”。