基于項目導向與任務驅動的高職《機械設計基礎》課程設計

馬雪潔 王云飛

（廣東科學技術職業學院 廣東 珠海 510640）

《機械設計基礎》課程是機械類和近機專業的主干課，也是專業平臺課，目前，我院4個專業同時開設本課程。近幾年我們不斷對本課程的教學內容及方法進行改革，但改革也僅僅是將 《工程力學》、《機械原理》和《機械設計》三門課程組合成一門課程，教師受教材的限制，將力學、原理、零件分別來講，仍以獨立機構和零件為單位組織教學。這種教學模式脫離了學生對整臺機器的認識，忽略了機器是由機構組成，各機構的原理、運動特性都應該體現在具體的機械設備中這一重要關系，導致教學內容零散，使學生不能從整體、全局的高度去分析、解決問題，造成學生學習普遍感到困難，興趣不高。

針對以上問題，我們對《機械設計基礎》課程教學模式進行更深入的改革，打破以知識傳授為主要特征的傳統學科課程模式，與企業專家共同根據企業工作流程重新建構課程知識體系，并以實際工程中一臺真實的機器——沖壓機為載體，按照學生的認知規律“認識—了解—認知”來設計項目，以項目為導向，形成若干典型任務，將專業崗位的知識和能力目標融入典型任務中，形成以能力培養為目的的“任務驅動”教學模式。將教學內容和工作任務有機的貫穿在一起，讓學生在完成工作任務的過程中學到知識，培養學生的職業綜合能力。為今后在產品設計、產品加工和設備維護等崗位所需要的職業資格打下良好的基礎。同時也需要通過本課程的學習獲得必要的方法和能力，使學生具有職業發展和遷移能力，即具持續發展和終身學習的能力。

基于項目導向與任務驅動的《機械設計基礎》課程設計

（一）課程目標的確定

現有《機械設計基礎》課程目標強調學生在掌握機械的一般基本知識、技能之后，也應具有初步的設計能力。根據對機械類高職專業崗位群需求及往屆畢業生的反饋，今后工作領域多為產品加工、機械設備的裝配、調試、檢測、維護和保養，以及簡單機構和零部件的設計等方面。這些工作首先需要認識機械零部件及各種運動機構，在此基礎上根據零件結構及特性調配組裝。所以在課程中應加強機械分析方面的內容。而關于機械設計方面的技能，如零件承載能力計算等，在工作中應用的并不普遍。因此，我們將課程定位為“以機械分析為主，以設計構造為輔”。注重學生“整機”意識和學生對實際問題分析能力的培養。

（二）整體設計思路

考慮到人們的認識以整體化的形式進行。工作所需要的知識技能，必須與整體化的實際工作過程相聯系。機械專業的學生，將來的工作對象是機器設備。因此，我們在設計項目時強調機器是一個有機整體，選擇一個完整的沖壓機作為載體，讓學生在對具體的機器認識、分析和構造的真實環境中去學習，使多種機構和零部件的零散知識有機地聯系起來，有利于幫助學生構建完整的知識體系，培養學生全面的工程意識。并按照由簡至繁的順序，讓學生完成從對沖壓機的認識、運動的分析到零部件的選用和構造等一個個典型的工作任務過程中學習必要的知識、構建基本的技能和養成良好的工作態度。

以真實機器為載體，以任務為驅動的教學模式符合學生職業成長規律。因為人的職業成長不是簡單的“從不知道到知道”的知識學習和積累，而是“從完成簡單工作任務到完成復雜工作任務”的能力發展過程。本課程的設計是由對整機的認識、分析和構造情境構成了一個由易到難的工作和學習過程。使學生通過一個個的“任務”來學習，按照“典型工作任務”展開課程，讓學生盡快進入職業角色，邊練邊學、邊學邊做，從做中體驗到學習的成功感，從而激發出他們的學習動機和潛藏已久的學習興趣。

（三）課程結構的構建

根據專業群工作崗位所具備的機械能力和知識，我們以工程實際中常見的機器——曲柄沖壓機為載體，以對完整機器的認識、整機的分析和整機的構造作為三個典型的項目。沖壓機是企業常見的機械設備，具有很強的實踐性和典型性，又是我們校內教學企業的主打設備，貼近學生與學校的實際，具有可行性。另外，沖壓機的運動機構不是很復雜，涉及理論知識即全面又不會太多，便于組織教學。三個項目將教學內容有機的貫穿在一起，把單一的工作任務與整體的工作任務整合起來，并與最終產品聯系起來，使學生通過完成工作任務構建與職業相關的技能和知識。三個典型項目相對獨立，根據人們認識——了解——認知的認知規律，使項目內容逐步遞進，不斷深入，每個項目都承載著獨立的知識和能力培養目標（見表1）。經過三個層次上不斷遞進、內容不斷深入的項目分解和情景設計，形成由淺入深的課程結構，使學生從認識到了解，從了解到分析，從分析到構造，從簡單到復雜逐步形成自己的立體知識和全面的能力結構。

表1 課程的整體結構表

（四）課程的教學內容和組織安排

為了便于教學活動的實施和組織管理，滿足機械類專業崗位群對本課程能力的要求，我們把三個典型項目分為9個學習情境和21個學習任務，各個學習任務可以是遞進的，也可以是并列的，分別承載著一定的知識目標和能力目標，如表2所示。

學生的學習分別通過若干個學習任務來完成，每個任務均要求學生通過小組或個人動手實踐直接掌握實踐知識。在實踐中遇到了問題，又使學生對理論的學習變成內在需要。學生在學習專業理論之時，又通過實踐鞏固理論知識，從而使理論知識學習與實踐知識學習有機地結合在一起。以學生為中心，進行各方面能力的培養與鍛煉，每個任務都是一個完整的工作過程，是一個獲取信息—制定計劃—做出決定—實施計劃—檢查控制—評定反饋的過程。實施過程如圖1所示。

圖1 工作任務實施過程圖

表2 工作任務的知識目標及能力目標

在這一過程中學生各方面能力都得到了培養和鍛煉。傳統課程主要呈現顯性知識，對學生綜合職業能力提高的程度十分有限。而本門課程的課程設計是融“教學做”一體的課程，是以項目為導向，以典型任務為驅動，根據學習情景來設計的。學生在工作中有獨立進行計劃工作的機會，在一定時間范圍內可以組織、安排自己的學習行為，有利于培養學生的自學能力和自主學習的方法；明確而具體的任務成果展示，有利于培養學生的自信心；自己克服、處理在項目中出現的問題，使學生學會面對困難，有利于培養學生的分析和處理現場實際問題的能力；小組的討論與合作，使學生學會與人的溝通和協作，有利于培養學生的團隊精神；為學生終身學習奠定了基礎。

面臨的問題

在以項目為導向，以任務為驅動，融“教學做”為一體的教學模式下，我們實施教學的過程中遇到了一些問題，主要有以下三個方面，有待于進一步的研究。

1.實施項目化教學，目前缺乏相應的教材、講義和資源庫，應抓緊開發與項目教學一致的教材和資源庫，供學生學習使用；

2.項目化教學對教師的要求很高，既要有較高的理論水平，能夠開發課程，編寫教材，建設資源庫，又要有很強的實踐能力，能夠引入行業企業技術標準，融入行業的新技術新工藝，指導學生實操，確保教學做一體的教學模式的實施。目前，學校的師資力量不夠，有待加強“雙師型”教師的培養和引進；

3.實施項目化課程教學必須有充足的實踐設施條件、圖書資料和網絡資源予以保證。目前，學校實訓條件還不夠完善，教學環境缺乏企業氛圍，有待開發項目化課程學習的訓練設備。

[1] 袁忠，耿文霞.基于工作過程系統化的課程教學內容重構[J].職業技術教育，2011（2）：43-47.

[2] 龔厚仙.基于項目驅動的《機械設計基礎》課程改革[J].職業技術教育，2011（17）：31-33.

[3] 萬志堅.高職《機械設計基礎》課程項目化教學改革實踐[J].職業技術教育，2009（32）：23-26.

[4] 李艷.機械專業基礎課程設置模式改革探討[J].職業教育研究，2011（4）：98-99.