技工院校工程基礎課與工業設計教學的實踐探討

高舢

摘 要：為了更好地貫徹落實《國家職業教育改革實施方案》和《中國制造2025》文件精神，滿足設計與制造行業復合型高技能人才培養的需求，筆者結合多年針對工業設計專業及相關領域開展的課程教學、一體化課程改革、社團活動、校企合作技術服務、社會化技術培訓等工作實踐，對工程基礎課程與工業設計專業教學進行研究探討，以期促進對相關專業的人才培養。

關鍵詞：工程基礎? 一體化教學? 工業設計? 綜合人才

隨著CAD/CAM/CAE技術和數字化測量技術的迅猛發展，更好地貫徹落實《國家職業教育改革實施方案》，滿足先進制造專業群對高技能人才的需要，社會對培養綜合型創新型人才方面增加了一定的需求。我國專家學者對職業院校（技工院校）“工程基礎”專業方面的研究相對匱乏，多為歸納總結，缺乏一體化課程教學與校企合作等的數據論證。直接以“技工院校工程基礎”為研究主體的論著甚是缺乏。

在現代技工教育中，不少職業學院在創建新專業或規劃新實訓場地時，大部分都會建設優化涵蓋工程基礎類別或與其相關項目設計課程的一體化實訓場地，并購置與課程相應的設備，如工業設計類、創新產品類（機械）、數字化設計與制造類和3D打印技術類等新專業。但在進行建設優化的同時，比較容易直接套用技能大賽的賽項和相關師資培訓作為人才培養的最終目標和方向，較少能有效合理地規劃場地、對課程進行優化安排的方式，來提高專業課程教學的質量。

本文以廣州市機電技師學院（以下簡稱學院）工業設計專業工程基礎課程為例，對一體化課程在教學上的實施方式及綜合型人才培養進行探討。

一、具體實施過程

1.課程分析

目前，開設工業設計專業的學院在人才培養方向上有較大的差異，如工業設計外觀方向、結構方向、3D打印技術方向、原型制作方向、燈具設計、家居設計、文化產品設計方向等。如何根據不同的方向有效地設置好專業基礎課程和專業核心課程，做好先導課程與后續課程連接的橋梁，一直是每個專業教學計劃設置的難題，工業設計專業尤為突出。

作為專業基礎課程與專業核心課程重要橋梁的工業設計工程基礎課程，通常覆蓋工業產品結構與機械設計、產品造型材料成型模具和表面工程基礎等學科的內容。在技工院校中，此類課程常見課程標準（大綱）設置通常秉承了機械電子類、加工類專業的特點和要求，主要是對部分理論知識的講授和簡單分析，需要學生動手實踐操作的內容較少，暫時沒實現一體化教學。因為只是純粹學習專業基礎理論知識，沒有在實踐工作操作中理解，學生是難以將不同專業知識間的知識和技能聯系在一起的，不能自主建立起不同專業知識之間的橋梁。所以就需要讓學生通過多做實驗和進行實踐課題操作，把理論知識聯系起來。

學院開設工業設計專業以來，已在高中起點4年制預備技師班、高中起點3年制高職班和初中起點5年制高級班，分別開展了工業設計工程基礎課程的教學。在一體化課改中，學院對工業設計專業課程標準進行了優化設計與實施。在先導課程有產品手繪和機械制圖等，后續課程有項目設計和人機工程學等的情況下，將工業設計工程基礎課程進行準確的定位與有效的實施是工業設計專業的迫切需求。

2.課程的性質和內容

（1）本課程的性質：工業設計工程基礎是工業設計專業的一門實用性很強的專業基礎課程，其教學以一體化形式展開，通過講授、演示、配合產品加工工廠的參觀、設計作品鑒賞，加上小課題實踐等。

（2）本課程的課題內容包括：設計與工程、工程材料基礎、材料成型工藝基礎、機械原理、模具基礎、電子電工基礎、計算機輔助設計認知、表面工程基礎、快速成型工藝基礎;小課題電腦周邊小產品實踐、傳感器和復雜功能實踐等。

3.課程的任務和要求

（1）本課程的主要任務：通過該課程的學習，能使學生盡快完成從理論到實踐、從專業到產業的深化過程，從而明確專業學習的目標途徑和方法。本課程不僅強調對所學知識從系統設計的角度產生關聯性，也著重設計過程的連續和完整，尤其是學生所缺乏的實踐性環節。

（2）本課程的基本要求：能闡述工業設計工程基礎的相關知識;能列出一般產品（如塑膠類、五金類）的設計方法、加工工藝及技術要點;能在工業設計產品設計中考慮如何運用工程基礎知識;能運用工程基礎的相關知識，結合專業技能完成小課題。

4.課程性質及學時分配

工程基礎課程屬于一體化課程，以一體化教學形式，由一位專任教師主帶整個課程，主要負責課程的理論、討論環節，安排在學期5—6周完成。另外，可根據每學期工作情況，增加一位工業設計專業帶頭人、機電工程類相關專業課程帶頭人或者校企合作設計師、工程師與專任教師對學生針對設計、小課題實操等環節進行一體化教學。排課根據內容安排在學期7—19周完成。整個課程每周4課時。

5.教學場地及設備

學院的工程基礎課程以一體化教學形式開展，課程安排在一體化項目實訓室。項目實訓室能提供工位50個，含學生計算機18臺、3D打印機14臺（其中，含12臺熔融擠壓粉末燒結、激光光敏樹脂成型）、鉆床2臺、鉗工臺6張、產品后處理工具數套和電子電工技術用套件數套等。

6.成績考核

專任教師對學生在理論知識、課程參與討論積極性、小課題中設計（建模）部分、實操規范性等環節評審考核，占總評40%;工業設計專業帶頭人、機電工程類相關專業課程教師或者校企合作設計師、工程師對該課程學生的設計、小課題實施過程技術操作、撰寫總結和答辯等環節進行評審考核，考核標準與產品設計與手板制作標準一致，占總評60%。

7.課程成果

工業設計工程基礎課程，經過一學期每周4學時的學習，為學生后續的項目設計、人機工程學和畢業設計等課程奠定了一定的基礎。也在一定條件下，能把部分成果轉化為設計比賽、創客活動及創新創業成果等實時地展現出來。