基于中德合作“雙元制”本科項目專業基礎課程改革

湯華　李永梅　嚴紅霞

摘? 要：在工程類專業中，“機械制圖”是一門重要的技術基礎課程，在整個課程體系中發揮著至關重要的作用。為培養學生創新能力、大力推進素質教育培養，教師需積極改進教學方法，加快完成專業基礎課程改革。“雙元制”教學中，學生在第三學年需至企業實習，這也就意味著學生在校學習的時間會縮短。因此，教師一定要解決好學時短，又要提高學生實踐能力的問題。本文以“機械制圖”課程為例，探究了“雙元制”下本科項目專業基礎課程改革的重點，以期為中德校企合作提供理論參考。

關鍵詞：雙元制;中德合作;專業基礎課程改革;機械制圖

中圖分類號：TH126-4;G712? ? ? 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）23-0181-03

The Professional Basic Curriculum Reform of Undergraduate Program

Based on the “Dual System” of Sino German Cooperation

——Take “Mechanical Drawing” as an Example

TANG Hua，LI Yongmei，YAN Hongxia

（Southeast University Chengxian College，Nanjing? 210088，China）

Abstract：In the engineering specialty，“Mechanical Drawing” is an important technical basic course，which plays an important role in the whole course system. In order to cultivate students’innovative ability and promote quality education，teachers need to improve teaching methods and speed up the reform of professional basic courses. In the “dual system” teaching，students need to practice in enterprises in the third academic year，which means that students’time in school will be shortened. Therefore，teachers must solve the problem of short class hours and improve students’practical ability. This paper takes the course of “Mechanical Drawing” as an example to explore the key points of the reform of the basic course of undergraduate project under the “dual system”，in order to provide theoretical reference for the cooperation between Chinese and German universities and enterprises.

Keywords：dual system;Sino German cooperation;professional basic curriculum reform;mechanical drawing

0? 引? 言

太倉是中德企業合作示范基地，被譽為“中國德企之鄉”。自1993年一家來自德國西南部的中小型家族企業——克恩-里伯斯進駐太倉以來，越來越多的德企帶著全球領先、生產高度復雜的產品和技術進入太倉。20多年來，累計有260家德國企業進入太倉，形成了以精密機械、汽車零配件為主體的產業。隨著太倉對德合作的深入，德企對機械類人才的需求量越來越大，為了滿足太倉地區德資企業的用人需求，經過兩年多的協商籌備，江蘇省太倉市政府、太倉歐商投資協會、德國巴符州雙元制大學、東南大學成賢學院四方合作舉辦全國首個“中德合作雙元制本科項目”。

1? 德國“雙元制”的發展以及“1+3”培養模式

1.1? 德國“雙元制”的發展

德國“雙元制”最早在中世紀手工業徒工培訓領域產生，其雛形產生于18世紀中期的校本培訓，并在19世紀企業培訓中趨于成熟，在20世紀中后期的企業培訓、校本培訓并存雙元結構中得到發展。德國“雙元制”在20世紀中后期的創新生態中被譽為“德國戰后經濟發展的秘密武器”，并升級為德國職教的重要主體，是有助于全球職業教育借鑒與學習的典范，目前已經成為一種工學結合、校企合作的現代化人才培養模式。德國“雙元制”的核心是對“以校本培訓為調節，以企業培訓為主體”進行創建，并且形成一種雙元協同的新型教學模式。

1.2? “1+3”培養模式

“中德合作雙元制本科項目”在引進、消化、吸收德國“雙元制”的辦學理念和管理方法的基礎上進行本土化改造，采取“1+3”的培養模式，其中第一年為基礎課程學習階段，在學校完成。后三年按照德國“雙元制”培養模式，三個月在學校進行理論學習，三個月在企業進行實訓，理論學習和企業實訓循環交替進行，將企業實踐融入教學過程，實現了學生職業能力與崗位需求的有效對接，凸顯了“雙主體（學校和企業）、雙角色（學生和學徒）、雙師資（教師和技師）、雙證書（學歷證書和職業資格證書）”的雙元人才培養特色。東南大學成賢學院機械與電氣工程學院承擔了“中德合作雙元制本科項目”中機械專業的教學任務。

2? “雙元制”下的“機械制圖”課程改革

2.1? 合作企業對學生的要求

在項目之初，東南大學成賢學院參考德國巴符州雙元制大學的教學安排，制定了“中德合作雙元制本科項目”的教學計劃。教學計劃中包含“工程結構設計1”，其教學內容就是“機械制圖”。

“機械制圖”是機械專業一門重要的專業基礎課程，旨在培養學生的空間思維，要求學生可以將三維物體通過空間想象轉化為二維平面，具有一定的繪圖能力;也要求學生能夠正確地讀識工程圖，將二維平面想象成三維立體圖形。教學內容中強調了對讀圖、繪圖的能力的要求。

學生在企業實習階段，會發現企業對三維建模能力要求較高。隨著機械行業信息化和智能化的發展，很多企業已經不滿足員工只會工程圖的繪制和讀識，與傳統的工程圖相比，零件的實體建模能更加快速地讓員工了解零件的形狀、位置關系等。隨著企業在生產中大量運用三維建模圖，還要求員工具有良好的三維建模能力。

2.2? “機械制圖”課程改革要點

2.2.1? 教學內容改革

根據企業的需求，“雙元制”教學計劃中把UG建模技術加入“機械制圖”教學中。利用UG/NX三維建模軟件建立零件三維實體的特點，將書本上抽象的二維工程圖和實物的三維實體緊密地聯系在一起，有助于提高學生的空間想象能力和二維三維相互轉化的能力。

在講解平面圖形的畫法和尺寸標注時，可加入UG的二維草圖設計，使學生能夠正確地使用UG草圖中的幾何約束和尺寸約束，完成整幅草圖的全約束。通過對草圖的約束理解平面圖形的定型尺寸和定位尺寸，從而更好地掌握平面圖形的畫法和尺寸標注。

在講解三視圖的形成及其投影規律和組合體視圖的畫法時，向學生講述如何利用拉伸、旋轉等命令建立實體模型;如何利用布爾運算和組合命令建立組合體;如何利用基本視圖，實現實體模型和組合體與視圖之間的對應關系。通過對UG設計特征、組合命令等的運用，使學生熟練掌握實體模型的繪制。

在傳統的“機械制圖”課程中，由于需要較為強大的空間想象能力，在講解剖視圖和斷面圖時，學生往往不易掌握。對此，可以利用UG中的修剪體、拆分體等命令，將零件從內部剖開，讓學生直接觀察零件的內部結構，從而更好地理解剖視圖和斷面圖。

2.2.2? 教學方法改革

與傳統的制圖室授課不同，與UG結合的“機械制圖”教學課安排在機房。從根本上說，職業教育主要強調職業技能的提升，這也是高職教育教學的一大特色。現階段的職業教育工作中，注重像學生傳授理論知識，探索與實踐嚴重缺乏，所以必須學生通過實踐來檢驗所學的理論知識，強化高職教育實踐教學能力，使高職生動手能力得到不斷提升。“機械制圖測繪”課程是高職生在“機械制圖”課程學習期間需要完成的一個實踐性部分，其教學任務主要在于保證學生能夠掌握國家制圖標準，同時對基本的機械制圖方法加以學習和掌握，明確實物和圖紙間存在的聯系，使學生識圖能力得到提升。“機械制圖測繪”教學過程中，如果只是在課程教學期間通過模型或者課件等為學生講解理論知識，那么學生往往很難理解與掌握，這種情況下，應通過實踐彌補“機械制圖測繪”理論教學中存在的缺陷。所以，課程講解過程中，應該為學生安排實踐活動，組織學生親自在生產車間學習機械制圖過程，并鼓勵學生閱讀零件圖、裝配圖等資料，在請教老師與自己分析過程中，全面掌握各產品內部各個零件所發揮的作用、工藝加工路線、結構組成、裝配方法以及工序熱處理安排等，再展開測繪工作，以激發學生的學習興趣，確保學生能夠在實踐中得到鍛煉。除此之外，校企合作教育教學有助于學生在實踐中掌握更多技能，使學生通過自己所學的理論知識，有效解決實際生活與工作中存在的問題，實現了高職院校“學做一體”的教學模式，這為高職生創造能力、工程意識以及主動學習能力的培養提供了重要條件，而且也為理論與實踐相結合的教育教學提供了經驗。

2.2.3? 考核方式改革

通常學習成果的考核方式會在很大程度上影響到學生學習主動性。教學模式改革之前，主要選擇傳統考核方式，即教師命題筆試檢驗學生學習成果。該考核方式存在很多弊端，其一，會影響到高職生的學習主動性，很多學生在考前只知道被動地標記老師所提出的考試范圍;其二，影響實驗教學效果，不注重實驗課程，并未考慮到課程學習的目的在于生產應用。而高職院校教育教學改革后，將考核劃分為實驗考核、理論考核兩大環節。其中理論考試范圍是院校教務處在試題庫內部依照課程大綱將具有代表性的題目抽取出來，不限考試范圍，該理論考核方式有助于提升高職生學習主動性，激發學生學習興趣。實驗考試范圍則是隨機抽取教學大綱內部的必修實驗項目，指導高職生現場實驗，這樣有助于實驗課程和生產實踐的有效結合。除此之外，理論考試選擇無紙化考試模式，通過計算機繪圖軟件答題，相信能夠達到更好的效果。現階段，我國無紙化考試平臺正處于研發階段。

3? 中德合作“雙元制”本科項目的開展與成果

2017年“中德合作雙元制本科項目”正式啟動，共有23位來自東南大學成賢學院的學生參加了“雙元制”項目，進入企業實習，如吉爾泰汽車部件（蘇州）有限公司等。在實習期間，學生不僅僅進行產品斷面圖的讀識，更在公司已有的三維建模圖的幫助下，了解了如何對基準、如何剪截面、如何在線上調試截面。

經過一年多的實習，不少太倉德企都提出，希望“雙元制”學生不僅僅具備讀圖、繪圖的能力，也希望“雙元制”學生具備一定的三維建模能力。巨浪凱龍機床（太倉）有限公司希望增加UG/NX實訓，億邁齒輪（太倉）有限公司、安策閥門（太倉）有限公司希望增加三維建模課程及其相關的課程設計，克恩-里伯斯（太倉）有限公司和茲韋克羅睿測試技術（太倉）有限公司也希望加強學生制圖建模能力。

基于上述太倉德企強烈的要求，2019年4月，在太倉召開的，由江蘇省太倉市政府、太倉歐商投資協會、德國巴符州雙元制大學、東南大學成賢學院四方代表舉行的“雙元制”會議上，通過將3D建模課程等加入“雙元制”教學計劃中。

4? 結? 論

“雙元制”教學與普通本科教學有著很大的不同，“雙元制”學生通過三個月在學校進行理論學習、三個月在企業進行實訓，理論學習和企業實訓循環交替進行，能清晰認識到自己欠缺何種理論知識。作為一個“雙元制”大學生，在回到校園的這段時期，不僅僅可以學到學校已經開設的課程的知識，也可以通過學校提供的良好教學環境，比如圖書館、實驗室、實習基地和各門學科的專業教師，對自己所欠缺的知識進行系統學習和鍛煉。企業也可以在這種循環實踐交替中，了解到自己需要怎么樣的人才，向學校表達自己的需求，告訴學校可以開設哪些課程、提供哪些課程設計來為企業更好地培養所需的人才。

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作者簡介：湯華（1982.09-），女，漢族，江蘇南通人，講師，碩士，研究方向：機械工程、數字化工藝設計與制造。