產教融合背景下高職院校“航空機械基礎”課程教學改革*

牟紅剛 ，薛 橋 ，張司穎 ，丁 莉

（江蘇航空職業技術學院航空工程學院，江蘇 鎮江 212134）

0 引言

2019 年國務院印發的《國家職業教育改革實施方案》提出，深化產教融合、校企合作，育訓結合，推動企業深度參與協同育人[1]。2020 年教育部等九部門印發的《職業教育提質培優行動計劃（2020—2023年）》強調，深化產教融合、校企合作，強化工學結合、知行合一[2]。2023 年國家發展改革委等八部門聯合印發的《職業教育產教融合賦能提升行動實施方案（2023—2025 年）》提出，統籌推動教育和產業協調發展，創新搭建產教融合平臺載體，接續推進產教融合建設試點[3]。高職院校選拔的優秀骨干教師與合作企業推選的高技能人才應共同組成校企共建教學團隊，共同承擔課程的理論教學和實訓教學任務[4]。

謝輝等[5]也提出，推進產教融合與校企合作，共建“雙師雙能型”師資隊伍。校企雙方應共同探索“雙融雙贏”產教融合人才培養模式，從而實現校企協同育人[6]。對于高職院校，落實產教融合，要使自身專業課程建設、培養模式、教育教學與所對應的產業發展、轉型以及就業創業需求緊密對接，從而實現教育鏈、人才鏈、產業鏈與創新鏈的有機銜接[7]。產教融合的主體正在由高校向企業轉變，需要健全高校與企業協同創新機制[8]。校企合作雙主體辦學是提高人才培養質量、實現高職教育體制改革良性發展的關鍵[9]。同時，構建面向產業的校企命運共同體是高職院校培育高素質技術技能人才的必然要求，也是辦好職業教育的關鍵所在[10]。本文以“航空機械基礎”課程教學改革為主線，尋求校企合作的切入點，加強產教深度融合，從而推動校企協同育人。

1 “航空機械基礎”課程教學存在的問題

“航空機械基礎”是江蘇航空職業技術學院（以下簡稱江蘇航院）的飛行器數字化制造技術、飛行器維修技術、航空發動機制造技術、航空發動機維修技術、航空材料精密成型技術、航空復合材料成型與加工技術等專業均開設的一門重要的專業基礎課程（48課時，3 學分），同時該課程也涉及CCAR-147 部民用航空器維修基礎培訓使用相關知識。在當前產教融合背景下，江蘇航院“航空機械基礎”課程教學存在的主要問題體現在以下幾個方面：第一，缺乏校企合作教學團隊。江蘇航院“航空機械基礎”課程教學團隊目前有6 名教師，職稱有初級、中級和高級，但全部由校內教師組成，尚無企業工程師參與課程教學。因此，急需打通校企師資互通渠道，開啟“雙元制”教學。第二，相對缺乏企業典型案例教學。在“航空機械基礎”課程教學過程中，以講授課程理論知識為主，而課程知識點聯系實際案例教學相對缺乏，導致學生學習積極性不高，學習效果欠佳。第三，“航空機械基礎”在線開放課程資源庫正在初步建設中，線上資源不能完全滿足不同層次學生自學要求，急需對課程資源進行擴充建設。第四，教學評價方式不夠科學。目前課程的考核由平時成績（占比30%）、期中成績（占比20%）和期末成績（占比50%）三部分構成，在產教融合背景下，需要進一步降低理論知識考核比例，加大過程考核比例，特別是要加強對學生職業素養、創新能力、實操動手能力的考核，需要構建一套科學合理的課程考核評價體系。

2 產教融合背景下“航空機械基礎”課程教學改革

針對江蘇航院“航空機械基礎”課程教學目前存在的問題，在校企合作、產教融合背景下，“航空機械基礎”課程教學主要從以下幾個方面進行改革。

2.1 校企共建教學團隊，聯合編制課程標準

江蘇航院位于鎮江新區航空航天產業園，該航空航天產業園有航天海鷹、菲舍爾、航發優才、美龍航空、逸帆航空等近50 家涉航企業。江蘇航院需充分利用鎮江新區航空航天產業園的區域優勢，大力引進行業、企業導師，共建校企課程教學團隊，引入行業新技術、新工藝，聯合編制“航空機械基礎”課程標準，共同建設線上課程教學資源庫，逐步打造以航空產業園區為基礎的市域航空行業產教融合共同體。

2.2 上承標準下接崗位，重構課程教學內容

“航空機械基礎”課程的教學內容向上承接課程標準，向下對接航空機械類設計崗、修理崗的實際崗位需求。對本課程的教學內容進行重構，將課程分為九大模塊，課程模塊框架結構如圖1 所示。本課程的教學重點是平面連桿機構、機械連接以及軸和軸承，教學難點是齒輪傳動。結合本課程的主要教學內容，確定課程的教學目標，主要包括知識目標、能力目標和素質目標，具體如表1 所示。

表1 課程目標及要求

圖1 課程模塊框架結構

2.3 引入真實典型案例，靈活選取教學方法

“航空機械基礎”課程的教學方法主要有講授法、演示教學法、討論法、試驗法及典型案例教學法等，將根據課程教學內容靈活選取教學方法。通過校企雙師合作，選取課程知識點與實際生產過程聯系密切的典型案例進行教學。下面將通過兩個典型案例來展示案例教學法在“航空機械基礎”課程中的應用。

典型案例1：飛機起落架收放機構案例教學，本案例主要學習鉸鏈四桿機構的組成、類型、運動特性及典型應用。首先，企業導師帶學生到江蘇航院波音737-300 大飛機實訓平臺現場，讓學生觀察飛機起落架收放機構，如圖2（a）所示；對學生進行分組，小組中學生按照一定比例繪制飛機起落架收放機構簡圖，如圖2（b）所示，確定機構中哪些是機架、連桿、連架桿、驅動件并分析驅動方式。然后，根據飛機起落架鉸鏈四桿結構的長度，判定機構的類型并分析其運動特性。在圖2（b）飛機起落架鉸鏈四桿機構中，以搖桿AB 作為主動件，當連桿BC 與搖桿AB 共線時，即連桿BC作用于主動搖桿AB的力通過搖桿AB的回轉中心A，那么此時，無論連桿BC 對搖桿AB 的作用力有多大，都不會使得搖桿AB 回轉，此時可稱該鉸鏈四桿結構處于“死點”位置。工程設計中，平面四桿機構出現“死點”往往是不利的，但在飛機起落架收放機構案例中，當飛機放下起落架輪子著陸時，連桿BC 與搖桿AB 共線，恰恰是利用四桿機構的“死點”位置來提高機構工作的可靠性，才能使得飛機安全著陸。通過本案例的教學，學生對鉸鏈四桿結構及運動特性的理解更加深入，學生的學習積極性更高，學習效果更好。同時，借助本案例還可以回顧溫習前面章節所學的回轉運動副及機構自由度計算等知識點。

圖2 飛機起落架收放機構

典型案例2：航空緊固件——鉚釘連接案例教學，本案例主要學習飛機中鉚釘連接的特點、鉚釘連接的類型及優缺點。同樣，結合波音737-300 大飛機實訓平臺，企業導師首先讓學生觀察飛機蒙皮，如圖3 所示。讓學生回答飛機蒙皮的特點，發現主要有兩大特點：第一，飛機的蒙皮厚度很薄；第二，飛機蒙皮的表面鉚釘數量眾多，達上百萬顆，且鉚釘頭與蒙皮基本平齊。然后，讓學生分析原因。針對第一個特點，飛機蒙皮之所以很薄，主要是為了減輕飛機的重量；而對于第二個特點，飛機蒙皮上分布有大量的鉚釘連接，而不是采用螺栓連接或者焊接，學生們回答不全面，企業導師則給出較全面合理的解釋。主要有如下幾個原因：1）鉚接可連接薄壁件；2）鉚接可連接不同的材料，特別是近些年復合材料在飛機設計中的大量應用；3）鉚接可減輕連接件之間的振動傳遞，使得連接更安全可靠；4）鉚接可減小飛機飛行時的空氣阻力；5）鉚接可減少機身材料因熱脹冷縮導致的熱變形和熱應力。最后，讓學生觀察飛機上不同部位鉚釘連接的類型并分析優缺點。如普通鉚接中的錘鉚，可分為正鉚和反鉚，如圖4 所示。正鉚的優點是蒙皮的表面不易受損，其缺點是鉚槍在工件的內部，存在較大的頂鐵力；反鉚的優點是頂鐵所受的力較小，常常可應用于骨架的鉚接，但其缺點是直接打擊蒙皮表面，易導致蒙皮表面變形，影響飛機的空氣動力外形。

圖3 飛機機身蒙皮的鉚接

圖4 普通鉚接的正鉚法與反鉚法

2.4 多元主體過程考核，知能兼備科學評價

“航空機械基礎”課程為一門理實一體化教學的課程，教學評價應包括過程考核評價和結果考核評價，需加大過程考核評價的占比，使兩者所占的權重比分別為60%與40%。其中，過程考核評價是由學生、教師、企業導師組成多元主體來考核學生在學習過程中的表現情況，包括課堂表現、實驗操作情況、作業完成情況等；結果考核評價主要依據學生的期末理論考試成績進行。采用多元主體的科學的考核評價方式，能夠促進學生的理論知識和實驗技能雙提升。

3 結語

本文以“航空機械基礎”課程為例，在產教融合背景下，從校企合作共建教學團隊，聯合編制課程教學標準，根據課程標準重構課程教學內容，再到靈活選取課程教學方法，如選取飛機典型部件進行案例教學，最后到多元主體對課程的科學考核評價，通過這一系列課程教學改革，提高了學生的學習積極性，增長了學生的專業課程知識，提升了學生分析問題、解決問題的能力，以滿足當前行業、企業對高素質技術技能型人才的迫切需求。