工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)法在機(jī)電專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用研究

周鋒

摘 要：該文分析了工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)目前的教學(xué)現(xiàn)狀，研究了五年制高職學(xué)校機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)應(yīng)用工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)法，通過(guò)工業(yè)產(chǎn)品CAD工業(yè)案例庫(kù)的學(xué)習(xí)，重點(diǎn)培養(yǎng)五年制高職學(xué)生的產(chǎn)品設(shè)計(jì)動(dòng)手技術(shù)能力、創(chuàng)新思維設(shè)計(jì)和3D打印手板實(shí)踐操作能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)、靈活控制能力，努力提高理實(shí)一體化的工匠能力，為自己以后深入到企業(yè)做好充足準(zhǔn)備。

關(guān)鍵詞：工業(yè)案例 項(xiàng)目教學(xué)法 工業(yè)產(chǎn)品CAD

中圖分類(lèi)號(hào)：TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）10（b）-0093-03

中國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線、工業(yè)機(jī)器人、高端數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的需求大大刺激了機(jī)電工業(yè)的發(fā)展，作為工業(yè)中不可缺少的一部分，機(jī)電一體化學(xué)科在五年制高職學(xué)校的教學(xué)中日漸重要。作為一門(mén)實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，機(jī)電一體化要求學(xué)生掌握機(jī)電理論知識(shí)，同時(shí)要掌握較強(qiáng)的工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、電機(jī)技術(shù)應(yīng)用、PLC編程應(yīng)用、氣液動(dòng)技術(shù)等操作能力，就現(xiàn)在來(lái)看，傳統(tǒng)的課堂講授教學(xué)方法偏重理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，忽略了學(xué)生工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD應(yīng)用實(shí)踐能力的培養(yǎng)和提高。而在機(jī)電專(zhuān)業(yè)應(yīng)用企業(yè)工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)法，在傳授學(xué)生基礎(chǔ)理論知識(shí)的時(shí)候，更加注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD等操作能力，使學(xué)生能夠掌握真正的機(jī)電專(zhuān)業(yè)技術(shù)，并將其合理地應(yīng)用到社會(huì)實(shí)踐中和企業(yè)生產(chǎn)中，具有不可忽視的重要作用。

1 目前的工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)現(xiàn)狀

（1）篩選一線企業(yè)工業(yè)案例項(xiàng)目的要求較高。工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)法的必備充分條件是“企業(yè)項(xiàng)目選擇”，工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)一般都是以操作實(shí)踐為導(dǎo)向的或是以項(xiàng)目任務(wù)為引領(lǐng)的，它既是一種課程模式，也是一種項(xiàng)目教學(xué)方法[2]。所以，教學(xué)工業(yè)案例項(xiàng)目的選擇要有較高技術(shù)嚴(yán)格的要求，工業(yè)案例項(xiàng)目的選擇方面不一定是要制造和設(shè)計(jì)出一整套的企業(yè)實(shí)際產(chǎn)品。對(duì)于一個(gè)五年制高職學(xué)生來(lái)說(shuō)，相對(duì)簡(jiǎn)單的工業(yè)案例項(xiàng)目更有利于教和學(xué)。因此，在整個(gè)工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施過(guò)程中，工業(yè)案例項(xiàng)目的篩選與編寫(xiě)要與學(xué)生的理論知識(shí)基礎(chǔ)和職業(yè)技能能力的發(fā)展水平相適應(yīng)。通過(guò)工作步驟分析而來(lái)源于企業(yè)的工業(yè)案例教學(xué)項(xiàng)目，當(dāng)然能最大限度地發(fā)揮工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)的功能，但實(shí)踐中往往不可能從企業(yè)中照搬企業(yè)工業(yè)零件項(xiàng)目，應(yīng)該挑選適合該學(xué)校和地區(qū)的工業(yè)案例。

（2）工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)跨度大，課時(shí)安排量偏少[1]。工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)法不僅要求技術(shù)知識(shí)內(nèi)容的具體化，而且還要求學(xué)生分析企業(yè)項(xiàng)目能力的提高。在工業(yè)案例項(xiàng)目學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)習(xí)步驟成為每個(gè)人組織實(shí)施的操作實(shí)踐內(nèi)容，注重的是完成工業(yè)案例項(xiàng)目的步驟和過(guò)程。教學(xué)內(nèi)容需要經(jīng)過(guò)項(xiàng)目合適度、技能操作示范、教學(xué)情景設(shè)置、學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)探索、調(diào)查、研究分析、計(jì)劃項(xiàng)目、相互討論、相互激辯等各環(huán)節(jié)，教學(xué)課時(shí)數(shù)明顯減少。

（3）工業(yè)案例項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程的環(huán)節(jié)缺乏教學(xué)內(nèi)容關(guān)聯(lián)性，缺乏案例的綜合性，使得工業(yè)案例項(xiàng)目與單一技術(shù)工種技能實(shí)訓(xùn)沒(méi)有很大的區(qū)別?，F(xiàn)有五年制高職學(xué)校的多數(shù)教師，企業(yè)專(zhuān)業(yè)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)、自身技能能力不足，教師長(zhǎng)期處于缺少企業(yè)鍛煉，缺少工匠精神，很少能再抽出時(shí)間和精力實(shí)施工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)，很多學(xué)校并沒(méi)有減少專(zhuān)業(yè)教師重復(fù)的理論教學(xué)任務(wù)，缺少適當(dāng)?shù)南缕髽I(yè)的激勵(lì)機(jī)制，工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)準(zhǔn)備環(huán)節(jié)缺乏企業(yè)規(guī)范化，使得信息化工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)缺失和淡化。很多五年制高職學(xué)校的工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)實(shí)踐中為學(xué)生提供的企業(yè)資料和解決手段不夠或者缺乏廣泛性，也缺少與工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)相吻合的信息化教材。

（4）工業(yè)案例項(xiàng)目評(píng)定環(huán)節(jié)未建立項(xiàng)目教學(xué)的信息化探索，并且缺少學(xué)生所做的工業(yè)案例項(xiàng)目成果收集及展示，沒(méi)法實(shí)現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)品手板的制造和3D打印產(chǎn)品，不善于積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和沉淀教學(xué)資源。另外，還有學(xué)生自主的問(wèn)題。由于五年制高職學(xué)校學(xué)生長(zhǎng)期在業(yè)務(wù)教育階段老師督促式教學(xué)習(xí)慣環(huán)境中成長(zhǎng)起來(lái)，相當(dāng)多的學(xué)生已失去勇于探索、自學(xué)分析、獨(dú)立能力，習(xí)慣于強(qiáng)加式教學(xué)，一旦展開(kāi)工業(yè)案例項(xiàng)目化的企業(yè)項(xiàng)目教學(xué)，會(huì)出現(xiàn)學(xué)生無(wú)法適應(yīng)企業(yè)化的管理模式、項(xiàng)目空洞化的感覺(jué)。

2 解決思路和方法

（1）五年制高職學(xué)校應(yīng)該細(xì)致化、規(guī)范化、信息化、深入化工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)，以保證技能實(shí)踐的質(zhì)量。規(guī)范化措施包括：開(kāi)展參觀不同企業(yè)、調(diào)研分析企業(yè)性質(zhì)、企業(yè)工業(yè)案例分析和梳理、挑選、整合；深入化措施包括：項(xiàng)目教學(xué)方面的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)探討、總結(jié)、交流研討活動(dòng)，從而提高教師的工業(yè)案例教學(xué)水平；制定開(kāi)展工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)方面的學(xué)習(xí)文件；信息化措施包括：做成網(wǎng)絡(luò)云課程、微視頻教學(xué)、在線課程等。

（2）靈活對(duì)待工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)法。工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)應(yīng)該緊密?chē)@企業(yè)一線工業(yè)案例項(xiàng)目，然后展開(kāi)教學(xué)內(nèi)容活動(dòng)。因此采取的各種信息化教學(xué)手段，可以多樣化組合應(yīng)用。傳統(tǒng)講授教學(xué)與工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)的關(guān)系應(yīng)該是相互調(diào)節(jié)、相互融入。在工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施中，不能缺少基礎(chǔ)理論知識(shí)的理解和掌握。學(xué)生很難理解的知識(shí)，一個(gè)人難掌握的技能可以在無(wú)相連項(xiàng)目教學(xué)之前講授，然后使用工業(yè)案例項(xiàng)目訓(xùn)練來(lái)加強(qiáng)前面的難點(diǎn)知識(shí)和技能關(guān)鍵點(diǎn)。

（3）科學(xué)的設(shè)計(jì)工業(yè)案例項(xiàng)目是保障和前提條件，在實(shí)施的項(xiàng)目中，教師必須加強(qiáng)選擇和管理。技能教學(xué)項(xiàng)目要有機(jī)地結(jié)合學(xué)生，選擇適合的訓(xùn)練案例教材內(nèi)容和機(jī)電專(zhuān)業(yè)知識(shí)，實(shí)施過(guò)程盡可能細(xì)小化，便于學(xué)生快速理解吸收，活動(dòng)要符合學(xué)生的興趣喜好，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和興趣。

（4）工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)法作為一種可行的新型技能教學(xué)模式，為五年制高職學(xué)校機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)教學(xué)創(chuàng)建了一種新的載體，其優(yōu)點(diǎn)明顯?，F(xiàn)如今，應(yīng)認(rèn)真分析總結(jié)再探索、認(rèn)清工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)法的本質(zhì)需求和技能要求，唯其如此，工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)法才能在五年制高職學(xué)校專(zhuān)業(yè)課教學(xué)中逐漸發(fā)展信息化課程，發(fā)揮出其應(yīng)有的教學(xué)實(shí)效。

3 工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD案例庫(kù)在機(jī)電教學(xué)應(yīng)用

工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD作為機(jī)電專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)專(zhuān)業(yè)課程之一，具有很強(qiáng)的理論性和企業(yè)項(xiàng)目實(shí)踐性，這就要求學(xué)生要具有相當(dāng)高的空間想象力、建模思路和創(chuàng)新思維能力。工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)法提倡以學(xué)生為主體，企業(yè)一線案例為載體，教師和學(xué)生共同協(xié)作，這在很大程度上鍛煉了學(xué)生的技能動(dòng)手能力，為培養(yǎng)學(xué)生成為綜合型的專(zhuān)業(yè)高能力人才和深入企業(yè)工作環(huán)境起到了積極作用。

（1）工業(yè)案例項(xiàng)目計(jì)劃的合理制定是項(xiàng)目教學(xué)法中的重要環(huán)節(jié)，不可忽視。教師可以先拿出一些企業(yè)工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD、一線具有企業(yè)特性的箱體零件進(jìn)行舉例，講述其中的關(guān)鍵技術(shù)、組合結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)思路、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、建模步驟，然后各項(xiàng)目小組抽取工業(yè)案例箱體零件圖紙，并制定工業(yè)案例項(xiàng)目名稱，然后對(duì)所取零件圖紙的特點(diǎn)、零件草圖的選擇、技術(shù)要求、零件工作草圖、建模實(shí)體特征、編輯特征的繪制等諸多方面進(jìn)行討論和分析、激辯，準(zhǔn)備好項(xiàng)目工作所需的軟件規(guī)范、手冊(cè)等必要工具。在這個(gè)過(guò)程中教師要分發(fā)一下參考資料和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，如可更改方案、參數(shù)化尺寸驅(qū)動(dòng)和相關(guān)國(guó)家技術(shù)要求的選擇以及產(chǎn)品材質(zhì)外觀的使用等，以供學(xué)生參考。

（2）工業(yè)案例項(xiàng)目計(jì)劃的實(shí)施是工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)法中的關(guān)鍵，在具體實(shí)施中，可以參考國(guó)外先進(jìn)的教學(xué)方法，以提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手設(shè)計(jì)能力和整體素質(zhì)為重點(diǎn)內(nèi)容，工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)將學(xué)生分成若干個(gè)項(xiàng)目小組，每組4～6人[3]。教師結(jié)合學(xué)校信息化設(shè)備教學(xué)、個(gè)人企業(yè)工作專(zhuān)業(yè)水平、學(xué)生個(gè)性差異和興趣點(diǎn)等具體的實(shí)際情況，制定企業(yè)工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD項(xiàng)目實(shí)施流程和任務(wù)書(shū)，學(xué)生們按照工業(yè)案例項(xiàng)目?jī)?nèi)容和流程進(jìn)行分析討論，設(shè)計(jì)推理項(xiàng)目，創(chuàng)新制作嘗試，各個(gè)項(xiàng)目小組要利用自己所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，做出零件設(shè)計(jì)大概草圖，在項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)行中，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)之間也可以相互探討、比賽、辯論、交流，或者向指導(dǎo)教師詢問(wèn)，由訪問(wèn)工程師教師或企業(yè)工程師進(jìn)行解答。工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD案例項(xiàng)目結(jié)束后，教師要對(duì)每個(gè)小組出現(xiàn)的不同情況進(jìn)行綜合評(píng)估，利用3D打印機(jī)制作手板零件，并讓學(xué)生展示自己的工業(yè)案例項(xiàng)目成果，促進(jìn)團(tuán)隊(duì)之間的學(xué)習(xí)和交流，這在很大程度上提高了他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和實(shí)踐操作能力，也能夠讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到工業(yè)案例CAD設(shè)計(jì)的重要性，進(jìn)而加強(qiáng)了他們的工匠素質(zhì)和企業(yè)員工般的覺(jué)悟水平。

（3）工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD課程在培養(yǎng)學(xué)生CAD三維設(shè)計(jì)理論知識(shí)的同時(shí)，更加注重學(xué)生外觀創(chuàng)造和繪圖能力的培養(yǎng)，在工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD教學(xué)中應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)法，對(duì)培養(yǎng)和提高學(xué)生的基本產(chǎn)品建模能力產(chǎn)生了積極影響。工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD具有較強(qiáng)的設(shè)計(jì)理論性，同時(shí)要具備設(shè)計(jì)條理性，在傳統(tǒng)的課堂講授教學(xué)中，枯燥無(wú)味的CAD理論講解很難引起學(xué)生的興趣共鳴，如果運(yùn)用工業(yè)案例項(xiàng)目教學(xué)法能夠讓學(xué)生通過(guò)動(dòng)手試探設(shè)計(jì)鼠標(biāo)操作，增強(qiáng)鼠標(biāo)項(xiàng)目學(xué)習(xí)的興趣和創(chuàng)新性，在很大的程度上加深了對(duì)CAD三維設(shè)計(jì)理論知識(shí)的理解。

因此，產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD案例項(xiàng)目教學(xué)法將學(xué)生分成工業(yè)案例項(xiàng)目小組的方式，與企業(yè)項(xiàng)目運(yùn)行機(jī)制吻合，便于學(xué)生之間的鍛煉合作，鍛煉了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)能力，能夠讓學(xué)生比較有興趣、積極主動(dòng)地分析和善于、勇于解決企業(yè)相關(guān)技術(shù)問(wèn)題，而且在展示項(xiàng)目成果的過(guò)程中，項(xiàng)目學(xué)生間可以相互比賽、學(xué)習(xí)，提高了他們的機(jī)電專(zhuān)業(yè)能力，為學(xué)生整體企業(yè)就業(yè)素質(zhì)的提升打下牢固的就業(yè)基礎(chǔ)。

4 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的推動(dòng)下，機(jī)電一體化在中國(guó)制造業(yè)中越來(lái)越受到人們的重視，創(chuàng)新的工業(yè)產(chǎn)品、個(gè)性化的家居產(chǎn)品、虛擬現(xiàn)實(shí)的機(jī)電產(chǎn)品的出現(xiàn)，使得工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD越來(lái)越職業(yè)化，工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD作為五年制高職教育中一門(mén)理論性和企業(yè)案例實(shí)踐性較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)學(xué)科，重點(diǎn)培養(yǎng)五年制高職學(xué)生的動(dòng)手技術(shù)能力、創(chuàng)新思維設(shè)計(jì)和3D打印手板實(shí)踐操作能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)、靈活控制能力，傳統(tǒng)的課堂教授教學(xué)方法已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)和滿足工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD的發(fā)展需要，而工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)CAD案例項(xiàng)目教學(xué)法的應(yīng)用在很大程度上給學(xué)生提供了與企業(yè)工作環(huán)境相符的實(shí)際操作的空間，對(duì)于提高和培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)能力和創(chuàng)業(yè)能力、創(chuàng)新發(fā)明，使其成為專(zhuān)業(yè)型工匠人才起到了十分有益的作用，同時(shí)為他們以后深入、快速融入企業(yè)的技術(shù)提供了必要條件。

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