基于工學(xué)應(yīng)用型課程體系的教學(xué)研究與改革

王如意 鄢圣杰

摘 ? 要：應(yīng)用型課程改革是應(yīng)用型本科院校人才培養(yǎng)的關(guān)鍵。當(dāng)前高校的應(yīng)用型課程建設(shè)中，存在著專業(yè)課程設(shè)置不利于學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)、強(qiáng)調(diào)“厚基礎(chǔ)”教學(xué)、實踐教學(xué)難以落實和課程考核方式單一等問題，本項目以工學(xué)應(yīng)用型課程建設(shè)“數(shù)控技術(shù)”為例，提出要從課程定位、課程設(shè)計、課程實施、教學(xué)與考核方法、實踐場所建設(shè)資金投入及應(yīng)用型教師隊伍建設(shè)等幾個方向進(jìn)行改革，取得了一定的成效。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型課程建設(shè) ?數(shù)控技術(shù) ?改革

中圖分類號：TH122 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）08（c）-0218-03

1 ?研究的主要內(nèi)容

針對《數(shù)控技術(shù)》這門應(yīng)用型課程的特點，主要從課程定位、課程設(shè)計、課程實施、課程評價這四個方面的內(nèi)容進(jìn)行研究，分析如下。

1.1 課程定位，服務(wù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，與工作對接

《數(shù)控技術(shù)》是機(jī)械設(shè)計制造及其自動化、材料成型及控制工程專業(yè)的一門實踐性很強(qiáng)的專業(yè)核心課程，主要培養(yǎng)高端數(shù)控設(shè)備的工藝編程、裝調(diào)、維修及操作人才。

可通過走訪多所高校和企業(yè)調(diào)研，得出：（1）培養(yǎng)目標(biāo)要與行業(yè)對接;（2）課堂教學(xué)應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力。若課程編制是為了完成一道菜，則學(xué)校培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、單元教學(xué)目標(biāo)就是某菜系、某道菜、啥食材，最終是為了完成培養(yǎng)人才的這道菜，所以課程始終是人才培養(yǎng)的核心，是提高教學(xué)質(zhì)量的根本保證。本項目引入了數(shù)控加工產(chǎn)品真實任務(wù)、真實案例教學(xué)，與廣州數(shù)控設(shè)備有限公司、廣州園大智能設(shè)備有限公司進(jìn)行無縫銜接。

1.2 課程設(shè)計，與實踐相融合，在真實環(huán)境中，將工作過程系統(tǒng)化

《數(shù)控技術(shù)》課程主要以企業(yè)真實項目為導(dǎo)向，分解產(chǎn)品教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)企業(yè)機(jī)加工的具體工作過程組合成工作任務(wù)模塊，由簡至繁，由淺至深，將教與學(xué)完成在工作過程系統(tǒng)化之中。

以往的課程安排都是按照教材內(nèi)容，逐個章節(jié)進(jìn)行講解，理論與實踐分離?，F(xiàn)有的教學(xué)體系對此進(jìn)行了解構(gòu)與重構(gòu)如圖1，按照工作過程系統(tǒng)化，工作任務(wù)項目模塊化，將數(shù)控技術(shù)的內(nèi)容分解成不同的模塊，不同能力模塊循序漸進(jìn)，相同能力模塊由淺入深。每個項目都包含數(shù)控加工的全過程，在重復(fù)的過程中逐步融入能力模塊，如圖2重構(gòu)后的知識點分布情況。

1.3 課程實施，“教、學(xué)、做”合一，真學(xué)、真做

教學(xué)過程中，以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體。按照項目任務(wù)要求，教師給學(xué)生產(chǎn)品零件圖紙，將任務(wù)發(fā)給學(xué)生，手把手教他們分析工藝、編程及加工過程，也可以讓有經(jīng)驗的學(xué)長教;通過項目指導(dǎo)讓學(xué)生在做中學(xué)，學(xué)中做，然后放開手讓學(xué)生自己利用實物進(jìn)行測繪、畫圖、編程、仿真模擬與機(jī)床加工，直到產(chǎn)品成型;最后給學(xué)生們一個創(chuàng)意，或者參加比賽，讓他們運(yùn)用創(chuàng)新思維設(shè)計項目，比如運(yùn)用CAD/CAM、UG等繪圖軟件設(shè)計一些新的零件，再出圖紙、編程、仿真模擬（熟練以后可以省略該步驟），加工出合格產(chǎn)品，此為完成育巧手的過程。

教學(xué)過程中，還可以綜合運(yùn)用多種教學(xué)資源，如加工方法視頻庫，微課、慕課線上學(xué)習(xí)，校內(nèi)外現(xiàn)場學(xué)習(xí)等，采用多種教學(xué)方法，強(qiáng)化學(xué)習(xí)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

1.4 課程評價，采用多樣化考核方式進(jìn)行評價

結(jié)合課程目標(biāo)和要求，強(qiáng)化突出以能力和素質(zhì)評價為導(dǎo)向的筆試、仿真考試、機(jī)加工技能測試、撰寫研究報告、項目演講等多樣化考核方式，實行形成性評價與終結(jié)性評價相結(jié)合、校企考核相結(jié)合的評價方式;還可以把應(yīng)用能力、工作態(tài)度、創(chuàng)新思維、競賽獲獎等也納入課程評價當(dāng)中，才能更加全面的反應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

2 ?成果簡介及主要解決的教學(xué)問題

應(yīng)用型課程改革是應(yīng)用型本科院校人才培養(yǎng)的關(guān)鍵。當(dāng)前高校的應(yīng)用型課程建設(shè)中，存在著專業(yè)課程設(shè)置不利于學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)、強(qiáng)調(diào)“厚基礎(chǔ)”教學(xué)、實踐教學(xué)難以落實和課程考核方式單一等問題，本項目以工學(xué)應(yīng)用型課程建設(shè)“數(shù)控技術(shù)”為例，提出要從課程定位、課程設(shè)計、課程實施及課程評價等幾個方向進(jìn)行改革，取得了一定的成效。

（1）課堂與崗位對接。

在完成調(diào)研的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步完善專業(yè)建設(shè)方案和人才培養(yǎng)方案，并與行業(yè)專家、企業(yè)能手多次研討，通過分析崗位需求，制定應(yīng)用型課程標(biāo)準(zhǔn)，將工作任務(wù)轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)任務(wù)，使課堂與崗位近距離對接，完成了學(xué)校與企業(yè)的無縫銜接。

（2）對有序的教學(xué)體系進(jìn)行解構(gòu)，對無序的行動體系進(jìn)行重構(gòu)，通過重復(fù)的教學(xué)過程，不重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容，逐漸提升學(xué)生的能力模塊。

（3）以完成工作任務(wù)為導(dǎo)向，采用一體化教學(xué)的形式組織教學(xué)，提升學(xué)生能力。

（4）編寫了適用于數(shù)控技術(shù)的系統(tǒng)教材。

（5）以產(chǎn)學(xué)研合作推動課程教學(xué)改革，通過校企聯(lián)合開展課程設(shè)計、課程實訓(xùn)、畢業(yè)實習(xí)，使學(xué)生在真實的環(huán)境里真學(xué)真做學(xué)真本領(lǐng)，大大提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（6）學(xué)生比賽獲獎次數(shù)、滿意度、就業(yè)率大大提高，老師教科研能力大大提升。

主要解決的教學(xué)問題：

（1）傳統(tǒng)課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)零散，學(xué)生工程實踐能力培養(yǎng)不足。

傳統(tǒng)課程注重理論教學(xué)內(nèi)容體系，工藝實踐環(huán)節(jié)松散、內(nèi)容零碎，缺少與理論教學(xué)內(nèi)容對應(yīng)的主線，學(xué)生難以系統(tǒng)地應(yīng)用理論知識進(jìn)行分析和解決工藝問題，思維與實踐能力訓(xùn)練薄弱。

（2）傳統(tǒng)課程教學(xué)方法重知識輕思考，創(chuàng)新思維能力薄弱。

傳統(tǒng)課程重視知識掌握，無論是教材案例和課件素材，還是課后作業(yè)/習(xí)題集、考試、實驗、課程設(shè)計等內(nèi)容，注重知識掌握，導(dǎo)致學(xué)生機(jī)械記憶與應(yīng)試，缺乏分析、思考與解決工程實際案例問題的創(chuàng)新能力。

（3）傳統(tǒng)教學(xué)過程機(jī)械、枯燥，學(xué)生缺乏主動性，學(xué)習(xí)興趣不高。

3 ?解決教學(xué)問題的方法

（1）與實踐相融合，在真實環(huán)境中，將工作過程系統(tǒng)化。

《數(shù)控技術(shù)》課程主要以企業(yè)真實項目為導(dǎo)向，分解產(chǎn)品教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)企業(yè)機(jī)加工的具體工作過程組合成工作任務(wù)模塊。不同能力模塊循序漸進(jìn)，相同能力模塊由淺入深。學(xué)習(xí)內(nèi)容不再是枯燥、乏味的抽象概念，而是生活中常?？梢钥匆姷恼鎸崈?nèi)容，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升了他們的實際應(yīng)用能力。

（2）“教、學(xué)、做”合一，真學(xué)、真做。

以完成工作任務(wù)為導(dǎo)向，采用一體化教學(xué)的形式組織教學(xué)。即讓學(xué)生自己設(shè)計產(chǎn)品模型，通過繪圖軟件完成圖紙設(shè)計過程，再由工藝過程編寫加工程序，然后通過仿真模擬，最后完成真實產(chǎn)品的加工成型。整個過程可以靈活采用各種教學(xué)方法，充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力和自主性。

（3）加大資金投入，強(qiáng)化數(shù)控技術(shù)應(yīng)用型課程實踐場所的構(gòu)建。

實習(xí)、實訓(xùn)和實踐基地是應(yīng)用型課程實踐教學(xué)的主要陣地。當(dāng)前，很多應(yīng)用型院校的實踐場所構(gòu)建中存在投入不足的問題，尤其是校外實踐基地存在“簽個合同、掛個牌子”的形式化趨勢。針對此情況，學(xué)校加大了實踐場所的資金投入。一是，注重對校內(nèi)基地的構(gòu)建與維護(hù)。根據(jù)應(yīng)用型課程的實習(xí)、實驗和實訓(xùn)人數(shù)，安排必備的基本和配套設(shè)施、人員和經(jīng)費(fèi)預(yù)算。二是拓展校外實習(xí)基地，為教師實踐鍛煉和學(xué)生專業(yè)實訓(xùn)搭建廣闊的平臺。

（4）加強(qiáng)師資隊伍建設(shè)。

①招聘一定比例的具有豐富生產(chǎn)一線工作經(jīng)驗的教師。

②選派在職教師進(jìn)行企業(yè)脫產(chǎn)鍛煉，并進(jìn)行嚴(yán)格的過程監(jiān)督，給予明確的任務(wù)要求和考核要求，可考慮將此作為教師職稱晉升的必要條件，確保教師真正利用這個機(jī)會掌握生產(chǎn)一線的實踐技能。

③在社會上聘用優(yōu)秀工程師、技師和管理人員作為兼職教師為學(xué)生授課、舉辦講座、指導(dǎo)實習(xí)或?qū)嵱?xùn)。

④定期開展博士論壇，聘請校內(nèi)外教授、專家對老師進(jìn)行教科研講座培訓(xùn)，大大提高了老師們的教學(xué)研究水平。

4 ?成果的創(chuàng)新點

（1）人才培養(yǎng)目標(biāo)創(chuàng)新：課堂與崗位近距離對接，完成了學(xué)校與企業(yè)的無縫銜接。

（2）教學(xué)體系創(chuàng)新：以企業(yè)真實項目為導(dǎo)向，分解產(chǎn)品教學(xué)內(nèi)容。

（3）教學(xué)模式創(chuàng)新：手把手，放開手，育巧手。

5 ?成果的推廣應(yīng)用效果

本成果以培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重實踐、高素質(zhì)和強(qiáng)能力，特別是創(chuàng)新設(shè)計能力和工程應(yīng)用能力的高質(zhì)量工程技術(shù)人才”為指導(dǎo)，針對應(yīng)用型課程建設(shè)及其教學(xué)問題開展研究與應(yīng)用實踐，經(jīng)我校5年的實踐檢驗，取得了顯著的效果，具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。具體應(yīng)用情況如下。

（1）教師教學(xué)、科研能力明顯提升。

教師參加或指導(dǎo)學(xué)生參加的各級各類教學(xué)比賽嶄露頭角，教科研項目、論文質(zhì)量提升，專利數(shù)量也有了明顯的增加。

（2）學(xué)生專業(yè)能力顯著，職業(yè)適應(yīng)性好。

通過該應(yīng)用型課程的改革，學(xué)生的質(zhì)疑力、觀察力、協(xié)同力、領(lǐng)導(dǎo)力等多種素質(zhì)都能得到了很大的提高，多次在國家級、省級、校級競賽項目中榮獲佳績。報到率與就業(yè)率逐年上升，畢業(yè)學(xué)生受到用人單位一致好評，具體表現(xiàn)如下。

作業(yè)練習(xí)：由作業(yè)練習(xí)體現(xiàn)出學(xué)生的知識和能力，工程案例與創(chuàng)新設(shè)計，每個案例設(shè)計出幾種甚至幾十種以上的創(chuàng)新方案等。

課程考試：源于工程/生活中案例的分多階段考題，答卷體現(xiàn)了出學(xué)生知識與能力提高，學(xué)生感慨真是“能力導(dǎo)向”，有效避免期末突擊和應(yīng)試現(xiàn)象。

創(chuàng)新實踐：學(xué)生科技創(chuàng)新活動取得了豐碩的成果。項目組成員指導(dǎo)學(xué)生參加“機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽”等多個科技競賽活動，共獲獎30項;申請廣東省大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目12項。

（3）建設(shè)了教學(xué)資源庫。

制定了新教學(xué)大綱、教學(xué)日歷以及實驗/課程設(shè)計指導(dǎo)書等，規(guī)范教學(xué)文件內(nèi)容、架構(gòu)和流程。構(gòu)建了教學(xué)案例素材庫/數(shù)據(jù)庫和考評計算方法及其軟件，形成能力導(dǎo)向的多元化評價系統(tǒng)。

目前數(shù)控技術(shù)這門課程作為學(xué)校首批應(yīng)用型課程建設(shè)改革試點項目，在課程定位、實施及教學(xué)方法上都有一定的改進(jìn)，能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。后期將進(jìn)一步完善設(shè)計軟件及編程、仿真模擬及真實產(chǎn)品現(xiàn)場教學(xué)的過程，以便開放到學(xué)校官網(wǎng)，便于全校及各地有興趣的學(xué)生學(xué)習(xí)。

6 ?結(jié)語

隨著教育的發(fā)展，高校逐漸向應(yīng)用型方式轉(zhuǎn)型，應(yīng)用型課程改革也成為轉(zhuǎn)型的重點。應(yīng)用型課程的改革是一項復(fù)雜且長期的工程，需要從目標(biāo)的培養(yǎng)、教學(xué)方式和課程體系各方面進(jìn)行改革，也需要不斷的堅持。課程的體系要根據(jù)具體情況而構(gòu)建，科學(xué)的設(shè)置相應(yīng)的課程，建立起科學(xué)合理的教學(xué)體系以保證更好的培養(yǎng)應(yīng)用型人才，使其能夠適應(yīng)國家和社會的需求，從而推動社會的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 教育部.國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）[Z].2010-07-29.

[2] 張鳴放.關(guān)于應(yīng)用型本科教育若干基本問題的探討[J].現(xiàn)代教育科學(xué)，2009（3）：1-5.

[3] 陳新民.應(yīng)用型本科的課程改革：培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系與教學(xué)方法[J].中國大學(xué)教學(xué)，2011（7）：27-30.

[4] 陳飛，謝安邦.應(yīng)用型本科人才應(yīng)用能力培養(yǎng)之探索——基于課程體系構(gòu)建的思考[J].現(xiàn)代大學(xué)教育，2011（4）：76-79.

[5] 馬改艷.高校轉(zhuǎn)型背景下應(yīng)用型課程改革新探[J].安徽農(nóng)學(xué)通報，2017，23（23）.