現(xiàn)代機械基礎(chǔ)理虛實綜合教學(xué)平臺設(shè)計與研發(fā)的探索

張瑞芬

摘要：通過對職業(yè)教育人才成長對專業(yè)課程教學(xué)需求的分析，針對高職機械類課程教學(xué)過程中專業(yè)基礎(chǔ)課實訓(xùn)設(shè)備相對獨立，不成體系，甚至匱乏，無法滿足現(xiàn)代學(xué)生學(xué)習(xí)特點的現(xiàn)狀，提出現(xiàn)代機械基礎(chǔ)理虛實綜合教學(xué)平臺的設(shè)計思路與方案，對激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)動力，提升職業(yè)教育機械類課程教學(xué)質(zhì)量，助力機電類高質(zhì)量專業(yè)人才培養(yǎng)具有一定的現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代機械基礎(chǔ);理虛實;綜合教學(xué)平臺;設(shè)計與研發(fā)

0 ?引言

在“制造2025”的推動下，振興傳統(tǒng)機械產(chǎn)業(yè)至關(guān)重要，不僅需要經(jīng)濟的支持，更需要專業(yè)人才的培養(yǎng)。職業(yè)院校作為技能人才培養(yǎng)的主力軍，不斷為產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)機械專業(yè)人才，為實體經(jīng)濟注入新鮮力量和動力[1]。因此，為了更好地向社會推送高素質(zhì)機電專業(yè)人才，職業(yè)院校的教學(xué)過程與提供給學(xué)生的教學(xué)資源顯得尤為重要。

1 ?我國職業(yè)院校機械類教學(xué)資源現(xiàn)狀

職業(yè)院校機械類教學(xué)資源不僅需要貼合課程內(nèi)容，高效、清晰地傳播知識技能相關(guān)內(nèi)容，同時，還需激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)與探索興趣，幫助學(xué)生理解，使學(xué)生真正做到“看進去、學(xué)進去”。然而，我國職業(yè)院校機械專業(yè)的課程教學(xué)資源目前存在著如下問題：

1.1 教學(xué)資源表現(xiàn)上比較單調(diào)

近幾年，職業(yè)院校倡導(dǎo)的微課、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)模式，形式上比較單一，甚至很多資源是以教師講授課堂教學(xué)片段為主，制作的方式采用攝像機課堂拍攝，形式上不夠鮮活，樣式上也不夠多樣[2-3]。

1.2 教學(xué)資源教學(xué)目的上不夠明確

據(jù)筆者了解，很多課程資源及微課作品的開發(fā)設(shè)計是學(xué)校或教師為了參加各類比賽、示范校建設(shè)或其他目的而設(shè)計，而設(shè)計的目的是什么，應(yīng)如何使用，在哪些地方使用，以哪些方式方法使用，都沒有清晰的規(guī)劃。

1.3 教學(xué)資源應(yīng)用上普遍較弱

不少教學(xué)資源不以應(yīng)用為目的，導(dǎo)致應(yīng)用上普遍較弱，教學(xué)模式創(chuàng)新普遍乏力[4]。由此可見，教學(xué)資源的設(shè)計、開發(fā)與制作的應(yīng)用導(dǎo)向，及共建共享的機制創(chuàng)新方面，還有較大的發(fā)展空間。

2 ?現(xiàn)代機械基礎(chǔ)理虛實綜合教學(xué)平臺的設(shè)計

2.1 研發(fā)意義

培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的高技術(shù)技能型人才是職業(yè)教育最根本的任務(wù)[4]，機械類專業(yè)學(xué)生必須具有良好的實踐動手能力、創(chuàng)新能力和綜合應(yīng)用與設(shè)計能力，因此，將機械類基礎(chǔ)課程資源進行整合，設(shè)計一款能夠充分的調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)興趣的現(xiàn)代機械基礎(chǔ)理虛實綜合教學(xué)平臺，是培養(yǎng)學(xué)生具有這些能力的極好的教學(xué)環(huán)節(jié)與手段，將教學(xué)由原來的主從關(guān)系變?yōu)橄嗷ヒ来妗⑾嗷ゴ龠M的教學(xué)體系，對全面提高職業(yè)教育機械類課程教學(xué)質(zhì)量可起到很大的促進作用。

2.2 整體設(shè)計構(gòu)思

依據(jù)《職業(yè)學(xué)校專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)》及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合行業(yè)和企業(yè)需求，平臺集多專業(yè)學(xué)科有效融合，滿足教學(xué)內(nèi)容涉及的現(xiàn)代機械設(shè)計與制造、技術(shù)等方面的知識和技能要求。提高學(xué)生在機械與機電設(shè)備企業(yè)及相關(guān)行業(yè)一線崗位的就業(yè)能力。

平臺包含軸、盤、支座、箱體等多種類型典型的機械零件，配套典型機械結(jié)構(gòu)，提供多區(qū)域;配套資源教學(xué)視頻講解透徹、生動有趣。教學(xué)視頻設(shè)計簡短精悍、結(jié)構(gòu)完整、目標(biāo)明確、表達清晰，做到了“簡、明、趣、美”，并且能較好地適應(yīng)大腦的學(xué)習(xí)規(guī)律。

2.3 教學(xué)平臺設(shè)計功能

綜合平臺可培養(yǎng)學(xué)生的機械設(shè)計基礎(chǔ)知識相關(guān)能力，提高學(xué)生的機械類工程應(yīng)用技能。加深學(xué)生對典型機構(gòu)和通用零件的基本理論和基本知識的理解，為學(xué)習(xí)后續(xù)機械相關(guān)專業(yè)課程打下基礎(chǔ)，也為解決機械方面的生產(chǎn)實際問題獲取知識。

①理：根據(jù)職校機械基礎(chǔ)課程實際，編寫綜合式機械基礎(chǔ)教材，更貼切的為智能制造大環(huán)境下機械基礎(chǔ)教育教學(xué)服務(wù)。

②虛：根據(jù)教材組建集“教、學(xué)、練、考、管、評”全面教學(xué)功能于一體的全媒體移動互聯(lián)教學(xué)工具。

③實：通過與虛擬仿真軟件及以“微課”為代表的理論教學(xué)資源配套，形成“一體兩翼”構(gòu)架、創(chuàng)建理虛實一體化、工學(xué)一體化完整的教學(xué)生態(tài)。

2.4 教學(xué)平臺設(shè)計的組成

教學(xué)平臺主要由實訓(xùn)臺、零件柜、機械制圖功能區(qū)、公差配合與測量功能區(qū)、機械設(shè)計基礎(chǔ)功能區(qū)、機械裝配基礎(chǔ)功能區(qū)、視頻教學(xué)軟件等。（圖1）

①實訓(xùn)臺：包含制圖區(qū)域、機械設(shè)計與機械基礎(chǔ)裝調(diào)區(qū)域、公差配合與測量區(qū)域。

②零件柜：零件柜每個柜內(nèi)零件按類別有序的吊掛在柜內(nèi)和門上，方便零件的取放和分類，同時也便于老師清點。

③機械制圖功能區(qū)：由精心設(shè)計的典型零部件、幾何體零件、標(biāo)準(zhǔn)件及由標(biāo)準(zhǔn)件組合的訓(xùn)練零部件。

④公差配合與測量功能區(qū)：包括零件尺寸誤差、形位誤差、公差配合精度、表面粗糙度對比檢等驗實驗項目。

⑤機械設(shè)計基礎(chǔ)功能區(qū)：主要包含機械傳動、機械機構(gòu)及常用零部件的原理及設(shè)計方法。

⑥機械裝配基礎(chǔ)功能區(qū)：由齒輪調(diào)速箱、差速器等組成。能完成各傳動機構(gòu)的裝配工藝及精度檢測實訓(xùn)。

⑦視頻教學(xué)軟件：以平臺為依托，呈現(xiàn)形式以動畫加語音講解，重點展示設(shè)備的組成結(jié)構(gòu)、操作方法等內(nèi)容，協(xié)助學(xué)生了解實訓(xùn)平臺，為后期實操訓(xùn)練做準(zhǔn)備。

⑧圖紙懸掛架：采用框架式結(jié)構(gòu)，固定在操作臺上，結(jié)構(gòu)緊湊、牢固、美觀大方，既可起操作時的防護作用，又可掛置工、量具及圖紙，同時，設(shè)計有托盤可放置小型零部件。

3 ?結(jié)束語

現(xiàn)代機械基礎(chǔ)理虛實綜合教學(xué)平臺采用模塊化設(shè)計，可實現(xiàn)專業(yè)、課程、知識點、資源類型的全覆蓋，具有適用面廣、綜合性強的特點和優(yōu)勢。平臺按照我國職業(yè)學(xué)校學(xué)生學(xué)情現(xiàn)狀和學(xué)習(xí)習(xí)慣設(shè)計，不僅有效地解決了高職機械類課程教學(xué)過程中專業(yè)基礎(chǔ)課實訓(xùn)設(shè)備相對獨立，不成體系，甚至匱乏的問題，同時，可提升教學(xué)過程中學(xué)生對機械零部件和機械機構(gòu)工作原理的認(rèn)識與理解能力，激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動力，具有一定的推廣價值。

參考文獻：

[1]李仁興，施江瀾.改革機械實驗課程體系 培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力[J].江蘇技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報，2003（02）.

[2]于浪.機械基礎(chǔ)實踐教學(xué)體系的改革[J].當(dāng)代教研論叢，2017（01）.

[3]劉沛.職業(yè)教育中《機械基礎(chǔ)》理實一體化教學(xué)模式的探究[J].課程教育研究，2017（07）.

[4]高遠(yuǎn)，周驥平.機械類大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)平臺體系的研究與實踐[J].中國大學(xué)教學(xué)，2007（12）.