基于“雙軌雙線”模式的高職課程教學(xué)改革探索
——以機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程為例

丁潔瑾

(浙江同濟(jì)科技職業(yè)學(xué)院， 浙江 杭州 311231)

0 引 言

目前，中國(guó)已建成世界上規(guī)模最大的職業(yè)教育體系[1]，每年新增勞動(dòng)力中的70%來(lái)自職業(yè)院校畢業(yè)生，人數(shù)達(dá)到近一千萬(wàn)?！爸袊?guó)制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略、“十三五”規(guī)劃的實(shí)施和“職教二十條”的發(fā)布，都對(duì)職業(yè)教育提出了新的更高要求[2-3]。作為傳統(tǒng)機(jī)械類專業(yè)，更是肩負(fù)著培養(yǎng)應(yīng)用型綜合技能人才的重任。應(yīng)對(duì)市場(chǎng)需求，不再是培養(yǎng)傳統(tǒng)一線藍(lán)領(lǐng)，而是需要為智能制造產(chǎn)業(yè)、“機(jī)器換人”新工廠輸送新鮮血液。

根據(jù)麥可思“2015屆、2016屆大學(xué)畢業(yè)生培養(yǎng)質(zhì)量跟蹤評(píng)價(jià)”[4]，高職高專畢業(yè)生對(duì)母校的教學(xué)滿意度分析報(bào)告(調(diào)研數(shù)據(jù)如圖1所示)，約60%的畢業(yè)生認(rèn)為教學(xué)最需改進(jìn)的地方是實(shí)習(xí)和實(shí)踐環(huán)節(jié)不夠，49%的畢業(yè)生認(rèn)為教學(xué)無(wú)法調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)興趣，另外課堂學(xué)生參與度不夠、課堂內(nèi)容不實(shí)用或陳舊也是多數(shù)畢業(yè)生認(rèn)為需要改進(jìn)的地方。

圖1 教學(xué)需改進(jìn)調(diào)研數(shù)據(jù)(麥可思)

面對(duì)職業(yè)教育新格局、制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的新契機(jī)，如何培養(yǎng)具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的人才、如何提高課堂教學(xué)質(zhì)量，是高職教育教學(xué)環(huán)節(jié)中亟待解決的問(wèn)題。筆者所在的教學(xué)團(tuán)隊(duì)通過(guò)企業(yè)調(diào)研、學(xué)情分析，基于本院教學(xué)資源，設(shè)計(jì)出“雙軌雙線”教學(xué)模式，嘗試在機(jī)電一體化專業(yè)中進(jìn)行教學(xué)改革。

1 “雙軌雙線”模式教學(xué)設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)計(jì)背景

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)常以教師為中心，形成“課堂講授，集中學(xué)習(xí)”的模式[5]，老師通過(guò)課件等多媒體方式進(jìn)行知識(shí)的講解，學(xué)生聆聽(tīng)記錄，而現(xiàn)在的課堂中，手機(jī)成了學(xué)生的“親密伴侶”，極大程度地影響學(xué)生聽(tīng)課質(zhì)量[6]。機(jī)械類專業(yè)大部分課程理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)，很多教材內(nèi)容較為陳舊、落后，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高。對(duì)于高職學(xué)生的培養(yǎng)，需要一定的理論基礎(chǔ)，更注重鍛煉其實(shí)踐技能，樹(shù)立匠心精神，愿意走進(jìn)生產(chǎn)一線，投身于智能制造產(chǎn)業(yè)。所以，教學(xué)環(huán)節(jié)需將實(shí)際項(xiàng)目引入課程教學(xué)，讓學(xué)生能動(dòng)手實(shí)踐，理實(shí)結(jié)合。

1.2 教學(xué)模式設(shè)計(jì)

結(jié)合課程特點(diǎn)，深入融合校企合作理念，提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)，本專業(yè)建設(shè)團(tuán)隊(duì)提出“線上+線下”“課程+項(xiàng)目”的“雙軌雙線”教學(xué)模式。約有70%的理論知識(shí)學(xué)習(xí)通過(guò)在線微課、課前任務(wù)、課前測(cè)驗(yàn)等豐富多樣的活動(dòng)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，線下進(jìn)行項(xiàng)目制作、研討，促進(jìn)理論學(xué)習(xí)。建設(shè)團(tuán)隊(duì)成員除了本院專業(yè)教師外，還聯(lián)合企業(yè)導(dǎo)師、兄弟院校老師共同開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)思路如圖2所示。多方聯(lián)合制定課程大綱；將課程內(nèi)容分解成若干個(gè)知識(shí)點(diǎn)，進(jìn)行微課制作，滿足學(xué)生基礎(chǔ)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)；編制企業(yè)項(xiàng)目和競(jìng)賽項(xiàng)目，構(gòu)建項(xiàng)目化教學(xué)體系；在信息化教學(xué)平臺(tái)搭建課程體系，用于課程教學(xué)實(shí)施；小范圍試點(diǎn)教學(xué)進(jìn)行課程完善優(yōu)化再推廣。

圖2 “雙軌雙線”教學(xué)模式開(kāi)發(fā)思路

2 教學(xué)方法與內(nèi)容改革

2.1 課程特點(diǎn)

在機(jī)械類專業(yè)中，“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”是一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，也是從事機(jī)械行業(yè)必備的入門課程[7]，在整個(gè)專業(yè)學(xué)習(xí)中具有承上啟下的重要地位。同時(shí)，又是一門重要的素質(zhì)教育課程，在培養(yǎng)綜合應(yīng)用型人才的過(guò)程中具有十分重要的作用。根據(jù)內(nèi)容側(cè)重點(diǎn)、課時(shí)量的不同，與它相近的課程有機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械基礎(chǔ)等[8]。

原有的“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程理論性強(qiáng)、內(nèi)容廣泛、分析計(jì)算多，需要學(xué)生具有較強(qiáng)的空間想象、邏輯思維能力[9]，這是高職學(xué)生的“軟肋”之處。大部分教材各章節(jié)內(nèi)容編排相對(duì)獨(dú)立，知識(shí)體系繁雜，案例陳舊滯后，缺乏新科技、新技術(shù)。傳統(tǒng)的教法以多媒體課件講解為主、視頻動(dòng)畫輔助，大部分學(xué)生學(xué)習(xí)比較吃力，感覺(jué)枯燥，學(xué)習(xí)興趣大大降低，教學(xué)效果受到很大影響。面對(duì)這樣的教學(xué)現(xiàn)狀，我們需要優(yōu)化教學(xué)模式、更新教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生樂(lè)于學(xué)習(xí)，成為學(xué)習(xí)的主人。

2.2 方法改革

傳統(tǒng)的講授型課堂模式已不能滿足現(xiàn)代教學(xué)，尤其是注重技能型人才培養(yǎng)的高職教育。借力“互聯(lián)網(wǎng)+”和微課的發(fā)展，利用在線課程，將知識(shí)點(diǎn)制作成生動(dòng)有趣、淺顯易懂的小微課，課前學(xué)生自主觀看，學(xué)習(xí)掌握理論知識(shí)，完成作業(yè)，如有不懂的內(nèi)容在線討論答疑。課堂中，以能力為導(dǎo)向，主要圍繞具體的項(xiàng)目進(jìn)行動(dòng)手實(shí)踐，通過(guò)小組合作、項(xiàng)目匯報(bào)等環(huán)節(jié)完成課堂教學(xué)，使學(xué)生“做中學(xué)、學(xué)中做”。涉及與企業(yè)生產(chǎn)相關(guān)的項(xiàng)目環(huán)節(jié)將課堂連線到企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，工程師“現(xiàn)身說(shuō)法”。所有教學(xué)環(huán)節(jié)均采用量化考核，激勵(lì)學(xué)生參與課程學(xué)習(xí)。

2.3 內(nèi)容改革

“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程內(nèi)容中涉及到大量的機(jī)械傳動(dòng)過(guò)程、機(jī)械工作原理、機(jī)械零件構(gòu)造等難于用板書、圖片和語(yǔ)言來(lái)直觀描述清楚的內(nèi)容[10]。由于學(xué)生沒(méi)有實(shí)際工作經(jīng)歷，缺乏與此有關(guān)的感性認(rèn)識(shí)，因此在課程案例選擇上，選取學(xué)生感興趣、貼近生活、易于啟發(fā)的內(nèi)容。線上課程生動(dòng)直觀地呈現(xiàn)給學(xué)生，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。例如，平面連桿機(jī)構(gòu)部分以常見(jiàn)的停車場(chǎng)道閘為例，分析不同類型的道閘，繪制其機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖，進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，線下課堂以功能實(shí)現(xiàn)為目的，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。另外，在微課素材選取上，融入職業(yè)素養(yǎng)教育，將課程思政元素貫穿在微課中。例如，在螺紋連接內(nèi)容部分融入“釘子精神”、安全事故案例、“厲害了我的國(guó)”高鐵片段、世界技能大賽冠軍等案例，德育潛移默化于專業(yè)教育中。

線下課程以常見(jiàn)的機(jī)電設(shè)備中某個(gè)部件或者獨(dú)立純機(jī)械結(jié)構(gòu)為載體，給學(xué)生一個(gè)具體的項(xiàng)目，項(xiàng)目包括企業(yè)項(xiàng)目和科技競(jìng)賽項(xiàng)目，例如智能物流小車、多功能偏癱病人康復(fù)椅、立式循環(huán)智能停車庫(kù)、船用齒輪箱、動(dòng)平衡電梯節(jié)能裝置、停車場(chǎng)道閘等，如圖3所示。圍繞項(xiàng)目載體，進(jìn)行本學(xué)期課程的學(xué)習(xí)，完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、加工、裝配、調(diào)試及運(yùn)行等完整的一個(gè)過(guò)程，使最終產(chǎn)品具有規(guī)定的功能或相近功能。課程項(xiàng)目設(shè)置的最終目的是通過(guò)學(xué)生項(xiàng)目實(shí)施來(lái)提高學(xué)生的技能水平。

通過(guò)項(xiàng)目實(shí)踐強(qiáng)化課程理論學(xué)習(xí)內(nèi)容，注重學(xué)生對(duì)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與改進(jìn)，提高理論知識(shí)學(xué)習(xí)。在課程教學(xué)中引入企業(yè)項(xiàng)目和創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽項(xiàng)目，不斷開(kāi)辟新的項(xiàng)目教學(xué)資源，不斷培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，鍛煉學(xué)生的設(shè)計(jì)水平和實(shí)際操作能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，改善教學(xué)效果[11]。

3 現(xiàn)有成果

目前該教學(xué)模式已在“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程中試點(diǎn)運(yùn)行。課程教學(xué)場(chǎng)地由普通多媒體教室搬移到實(shí)訓(xùn)室，借助職教云等信息化軟件開(kāi)展“雙軌雙線”教學(xué)。本課程第一輪使用期間，共開(kāi)展課堂教學(xué)26次，發(fā)布課程微課資源38個(gè)，平均出勤率91.24%，作業(yè)數(shù)26次，考試數(shù)8次，學(xué)習(xí)通過(guò)率95.45%，評(píng)教次數(shù)共計(jì)897次，五星評(píng)價(jià)占98.82%，其余為四星評(píng)價(jià)。課程具體開(kāi)展數(shù)據(jù)如圖4所示。在課程中設(shè)置機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)任務(wù)，學(xué)生通過(guò)PPT匯報(bào)、答辯環(huán)節(jié)進(jìn)行項(xiàng)目交流，學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和課堂參與度有明顯的提升。通過(guò)鍛煉學(xué)生的動(dòng)手制作能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，從中選拔出優(yōu)秀的學(xué)生參加各類專業(yè)技能競(jìng)賽，碩果累累。

4 存在問(wèn)題

雖然“雙軌雙線”教學(xué)模式相較傳統(tǒng)模式有它的優(yōu)勢(shì)，但在實(shí)踐過(guò)程中，存在不少的困難與問(wèn)題。

(1)角色轉(zhuǎn)換的適應(yīng)性。我們的學(xué)生經(jīng)歷了至少10年的傳統(tǒng)教學(xué)模式，產(chǎn)生了對(duì)老師的依賴感。雖然大部分學(xué)生已經(jīng)意識(shí)到傳統(tǒng)課堂缺乏吸引力，希望有所改變，但還是有一些同學(xué)不愿意改變。在實(shí)施教學(xué)的過(guò)程中，學(xué)生的適應(yīng)性和投入性不足，需要發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。

(2)實(shí)踐條件的配套性?！半p軌雙線”教學(xué)模式對(duì)實(shí)訓(xùn)教學(xué)條件的要求較高，學(xué)生進(jìn)行做中學(xué)、學(xué)中做的項(xiàng)目實(shí)踐，基礎(chǔ)的實(shí)訓(xùn)條件非常重要。課程項(xiàng)目的實(shí)施對(duì)場(chǎng)地、項(xiàng)目制作材料、加工設(shè)備等要求較高，實(shí)訓(xùn)條件也是造成目前很多課程采用理論講解為主、學(xué)生動(dòng)不起來(lái)的主要原因。

圖3 項(xiàng)目案例

圖4 課程開(kāi)展情況

5 結(jié) 語(yǔ)

“雙軌雙線”教學(xué)模式利用線上線下、課程內(nèi)容項(xiàng)目實(shí)踐同步進(jìn)行，有效利用了學(xué)生課余時(shí)間，提升課堂中的教學(xué)質(zhì)量，提高課程的整體教學(xué)效果。課堂教學(xué)打破以知識(shí)傳授為主要特征的教學(xué)模式，轉(zhuǎn)變?yōu)橐皂?xiàng)目教學(xué)和任務(wù)驅(qū)動(dòng)為主的教學(xué)模式，讓學(xué)生在完成具體工作任務(wù)的過(guò)程中，構(gòu)建相關(guān)理論知識(shí)，提高動(dòng)手能力。以“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程為試點(diǎn)開(kāi)展“雙軌雙線”教學(xué)模式的探索，教學(xué)模式已初步搭建完成，接下來(lái)將進(jìn)一步完善課程體系、項(xiàng)目任務(wù)、考核機(jī)制等相關(guān)工作。改革試點(diǎn)課程成功后將繼續(xù)向?qū)I(yè)其他課程推廣，不斷優(yōu)化教學(xué)，培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)人才。