机械专业课程立体化教材建设分析

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【摘要】以机械制造专业为例，讨论立体化教材建设的必要性，以基于工作过程系统化的教学理念为立足点，分析基于工作过程的立体化教材建设现状，在此基础之上，提出基于工作过程的教材开发思路，并以《机械CAD/CAM》课程为例，按照基于工作过程的教材开发思路，设计教学内容，建立集教材网络课程、教学课件、教学案例等资源为一体的教学资源包。

【关键词】工作过程；机械专业；立体化教材

1教材开发背景

教材是教师教学的主要工具，也是学生获取知识的主要途径，在当前激烈的教材市场中，课程教材种类众多，使用较广泛的仍旧是纸质版本教材。但随着社会发展变化，信息瞬息万变，职业教育的理念进一步成熟完善，在教育理念基础上进行的立体化建材建设将成为教材建设的一种趋势[1]。机械制造专业主要培养面向装备制造行业，具备能从事机械制造系统的加工、控制、安装、调试、操作、维护与技术管理所需要的基本知识和实践能力，适应机械零件检测和加工工艺编制、数控加工编程、数控机床装调维护、机电设备营销与技术服务等一线岗位工作的高素质应用型技术人才[2,3]。随着社会需求结构的调整、工业生产方式的变革、高等教育改革的推进等，如何高质量培养出以能力为导向的机械制造专业人才成为亟待解决的问题。

2教材开发现状

齐齐哈尔职业技术学院机械设计制造及其自动化专业按照阶段性目标设计基于工作过程系统化的课程体系，学生成果明显，专业设6年来，学生共授权专利128项，在省级以上刊物上公开90篇，学生在校期间成立公司12家，有效提高学生应用能力和就业本领[4,5]。成都航空职业技术学院电子信息工程技术专业采用工作过程系统化方法设计人才培养方案和课程体系建设，将专业的课程内容变成实际工作场景来做，或设计一个真实的产品，或按实际合作企业要求设计实训项目，如将教学中难懂的数字频率器分解为实际生活中应用译码器、计数器、时钟器等。每完成一个工作过程，学生的能力都在逐渐地提高[6]。以上高校基于工作导向的理念在课程体系改革方面取得了一定成效，但忽略了以工作过程为导向的立体化教材的建设。

3基于工作过程的教材开发思路

工作过程系统化，可以理解为按照工作顺序完成一项任务，现已成为职业教育课程教学改革的重要理论基础，也是评审职业课程的标准。基于工作过程系统化开发课程，从企业和学生需求出发，对工作岗位或岗位群进行调研，分析企业需求，与企业一起归纳典型工作任务，然后根据职业能力需求，确定课程目标和内容，转化为行动领域，之后由课程专家和企业专家共同进行学习领域转换，确定课程内容学习顺序，最后按照从低级到高级、从简单到复杂的认知规律以及职业成长规律进行学习情境设计。最终，对基于工作过程的教学内容进行编写、教学课件制作、习题资源建设、课程网站建设等，形成以多媒体技术、网络技术为基础,集主教材、实训教材、网络课程、教学课件、教学案例等资源为一体的教学资源包，其建设思路如图1所示。本文以机械制造专业的《机械CAD/CAM》课程为例，进行立体化教材开发。

4教学内容设计

4.1学习领域转换

《机械CAD/CAM》要求学生通过本课程学习了解机械设计制造及其自动化专业的学习领域和工作领域等专业知识与技能，能熟练地使用计算机辅助设计软件,并结合专业知识进行产品创新设计，培养学生具备利用计算机辅助产品设计的实际工作技能，为学生从事专业方面的实际工作能力奠定基础[5]。其学习领域描述如表1所示。本课程选取典型机械产品作为承载知识的载体，根据工作过程系统化的理念，将课程学习内容、知识目标、能力目标转化为三个学习情境，三个学习情境教学内容设置由易到难，逐步递增。每个学习情境又包括对应的子学习情境，每个子学习情境按照由简单到复杂的规律选取典型产品，教学过程按照资讯、决策、计划、实施、检查、评价六个环节进行，体现了完整的工作过程。学习情境的设计如表2所示。

5教学资源包建设

《机械CAD/CAM》是机械专业理论与实践一体化课程，教学环境以机房为主，一边讲授理论知识，一边进行实践操作，同时达到培养学生实践操作能力和职业能力的目的。教学过程以真实工作任务及其工作过程为依据，按照资讯、决策、计划、实施、检查、评价六个环节进行。教学内容按照教学过程的六大环节整合，每个学习情境以产品作为载体，以基于工作过程系统化的教学理念开发课程教学内容，编写教材，配套与教学内容一致的PPT和电子教案，建立课程导学，编写课后习题，建立教学素材资料库，制作教学视频和习题视频。在超星学习平台建设机械CAD/CAM课程网站，该网站包含课程建设介绍、主题讨论、随堂练习、课程资料、作业库、知识拓展以及制作的PPT、录制的教学和习题视频等。

6结论

当前许多高校开设了机械专业，但各高校机械专业基于工作过程系统化理念进行课程体系构建的这一工作仍旧处于初步研究阶段。基于工作过程系统化的机械专业立体化教材开发尚不完善，可以参考借鉴的少之又少。而教材作为传递知识的重要载体，更是教师和学生不可或缺的教学和学习工具。为提高教学质量，培养能迅速适应机械行业的优秀学生，需进一步推动机械专业课程基于工作过程系统化的立体化教材建设工作。

参考文献

[1]张莎,赵培,冯聪利.《工程材料与热加工基础》立体化教材建设[J].素质教育,2020,3(15):228-230.

[2]解占新,文刚.应对转型发展的机械设计立体化教材建设[J].职业,2016,7(25):21-22.

[3]师艳侠,薛智勇,葛江文.基于工作过程的“CAD/CAM技术”课程改革[J].职教通讯,2011(18):1-3.

[4]章永华.基于工作过程系统化的机电一体化技术专业人才培养模式开发[J].教育现代化,2019,6(16):13-17.

[5]李国文.“工作过程系统化”课程的学习情境设计[J].齐齐哈尔工程学院学报,2009(4):12-14.

[6]林训超.电子信息技术专业课程体系的开发设计——基于工作过程课程体系改革的实践[J].成都航空职业技术学院学报,2008,11(15):22-24.

作者：常青青 马晓丽 单位：南宁学院机电与质量技术工程学院