应用型本科工程专业核心课程“教学做创”一体化教学改革与实践

陈 丰，张 华，张海涛

（安徽科技学院 机电与车辆工程学院，安徽 蚌埠 233100）

应用型本科院校是近年来适应我国市场需求和满足高等教育大众化需求的产物，是对我国传统的“大一统”的以“理论性、学术型”人才培养为追求的本科教育反思与突破的结晶[1].由于起步较晚，研究更多地停留在政策层面和理念层面，从高校专业设置、人才培养方案构建、教学环节、课程体系、教学内容、教学模式、队伍建设等内容层面和实施层面进行的系统研究还非常欠缺[2].本文对应用型本科工科专业的核心课程教学方法改革进行了探讨，提出了适应于应用型本科的“教学做创”一体化教学模式，并对这一教学模式进行了有效实践，取得了较好的效果，对于培养高水平应用型本科人才具有非常重要的意义.

1 应用型本科“教学做创”一体化教学模式的内涵

1.1 内涵

陶行知先生曾说过，“教学做是一件事，不是三件事.我们要在做上教，在做上学”.由此可以理解，任何教育活动都是教学做合一的统一过程，其实质是理论联系实际，教育联系生活实践，学以致用[3].应用型本科的“教学做创”一体化教学模式改革灵感来源于工程产品/系统的生命周期，注重培养学生掌握扎实的工程基础理论和专业知识，并在此基础上将教育过程放到工程领域的具体情境中，通过贯穿整个人才培养过程的团队设计和创新实践训练，培养专业基础扎实、职业道德高尚的新一代高水平工程师.应用型本科的“教学做创”一体化不同于高职院校的工学结合，应用型本科“教学做创”一体化教学模式突出工程性和团队合作，融学科理论与工程实践于一体，以一个典型项目为依托，组织学生进行从设计构思到产品制造全过程的科研和生产仿真，而高职院校的“教学做”一体化教学仅仅只是把理论课教室搬入实训室，教师边教学生边做，模拟车间的真实场景，完成简单的操作并达到熟练的目的，不具有工程性和创新性，理论上达到了解的目的即可[5].

1.2 运行条件

为了保证应用型本科工程专业核心课程“教学做创”一体化教学模式的顺利实施，必须具备四个方面的运行条件.一是“教学做创”一体化平台构建，根据学科专业需要，课程内容安排，充分利用现有设备进行资源共享，集约化利用，建立一个能模拟企业真实场景的实验实训平台；二是“双能型”师资队伍建设，教师是“教学做创”一体化教学模式的组织者和引导者，教师不仅应该具有相当的学术理论水平，而且应该同时具有很强的实践背景和丰富的实践经验[4]；三是优化教学内容、精选案例和项目，要根据本专业人才需要和培养目标，优化核心课程教学内容，从企业引进典型案例和项目，要求案例与课程教学内容贴合度高，项目不能太过庞大复杂，团队成员通过努力能够基本完成，而且要求具有系统性，实现理论与实践的融合；四是建立科学合理的考核评价机制，考核评价是“教学做创”一体化教学模式的推动力，要改革传统的考核方式，建立形成性考核和终结性考核相结合的考核方式，以形成性考核为主，突出实践技能的考核.

2 应用型本科实施“教学做创”一体化教学模式改革的意义

应用型本科培养的是各行各业中应用科学理论从事高技术专业工作的应用型专门人才，属于“理论应用型”人才.应用型本科以面向行业培养学生综合运用理论知识和方法解决实际问题的综合能力和实践能力为主，同时培养学生要有较强的技术创新能力.应用型本科人才应具备更强的社会能力，如语言表达能力、自我表现力、团队精神、协调能力、交际能力等[2].应用型本科“教学做创”一体化教学模式，以产业需求为导向，教学内容和方法与产业发展同步，理论与实践相结合，以培养适应产业发展的合格的工程人才为目标.其标准直接参照产业的需求，其4个环节近似于企业在真实社会环境中的一个研发流程.以项目为导向，使学生把学科知识与真实的研发实践结合起来.这种教学模式对于培养应用本科人才的综合素质、工程意识和提高学习兴趣具有非常重要的意义.

3 核心课程“教学做创”一体化教学改革与实施

3.1 合理优选专业核心课程

人才培养的应用型特色首先要通过构建凸显应用性的课程体系来实现.要突破以学科为核心来设置课程体系的传统本科教育课程结构，以优化学生的知识结构，促进知识、能力和素质全面提高为目标，建设以能力为核心，以个性化专长为特色，能充分体现应用型人才培养要求的课程体系.经过大量的企业调研，毕业生反馈的信息以及企业对工程技术人才的需求，根据机械电子工程专业的行业需求和岗位设置，我们确定了四门专业核心课程，其涵盖了机械设计、机械制造、机电控制以及机电设备故障诊断等领域，这四门核心课程为《现代设计技术》、《现代制造技术》、《机电系统控制工程与应用》和《机电设备故障诊断与维修》，四门核心课程像四根支柱，有力支撑着机械电子工程专业，其以基础课程和专业基础课程为基础，同时对方向模块课程起着支撑作用.

应用型人才培养不仅与课程体系密切相关，而且必须通过具体的课程内容来实现.因此，改革课程体系要与改革课程内容紧密结合.课程内容改革要优化结构，更新知识，突出应用，强化实践，体现创新，精炼理论教学内容，增加应用性、创新性教学内容，着力解决好课程内容的系统性与职业需求的实用性之间的关系、理论知识与实践应用的关系.机械电子工程专业四门核心课程的内容进行了精心整合与优化，达到了理论适度、强化实践、突出工程应用的目的.《现代设计技术》课程传承了传统设计方法，并重点突出了现代设计方法的应用，如机械优化设计、有限元法、可靠性设计等，以一个典型机电产品为研究对象，从产品构思、结构设计、运动分析到构件的机构设计、装配工程图的绘制及结构仿真优化、改进创新结构等全过程，学生以3-5人组成小组，分工协作，每人1-2个部件设计，最后完成典型产品的设计.这样一个系统的设计过程，真正把学生纳入到一个企业似的团队中，实现了真实企业环境的模拟，理论与实践有机融合，“教学做创”一体化.《现代制造技术》课程充分利用校内工程训练中心的设备，开展了基本机加工、数控切削加工、线切割加工等综合训练，完成了典型零部件的机械加工.该课程涵盖了机械制造工艺、机床及工装夹具、刀具及现代加工技术等多个领域，学生以小组的形式领取生产任务，从材料选择、工艺方案制定、工装夹具选择到机床加工全部过程，人人参与，个个通过，真正实现了生产与理论的一体化，同时锻炼学生的团结协作精神和分析问题解决问题的能力，极大地提高了学生的实际能力.目前，《机电系统控制工程与应用》和《机电设备故障诊断与维修》正在按照“教学做创”一体化的模式进行中.

3.2 构建“教学做创”一体化平台

核心课程的“教学做”一体化教学模式必须有良好的实训平台作为支撑，能够根据课程内容要求实现企业环境的生产要求.为此，机械电子工程专业充分利用示范校建设资金购置设备，并整合了其它实验实训设备，实现资源共享，集约化利用，构建了现代设计技术平台和现代制造技术平台；利用奥地利贷款项目建立了机电设备故障诊断与维修实训平台，很好地满足了《机电设备故障诊断与维护》这门专业核心课程的需要.总之，整合资源，集约化利用，构建综合性实训平台是开展“教学做”一体化教学改革的前提条件.

3.3 构建“双能型”教学团队

“教学做”一体化教学改革的另一个关键条件是“双能型”教学团队.建设一支具有“双能型”素质的特色教师队伍是应用型本科院校的当务之急，是培养应用型人才的关键.教师不仅应该具有相当的学术理论水平，而且应该同时具有很强的实践背景和丰富的实践经验，这一要求对于传统了理论课教师是一个挑战更是一个机遇，能够极大地提高教师的实践水平，推动科研能力的提高.为了开展核心课程“教学做”一体化教学改革，机械电子工程专业，成立了核心课程教学团队，通过内培外引的方式，不断加强教师的实践技能，所有核心课程教师都达到了“双能型”教师资格.

3.4 合理优化教学过程

专业核心课程是应用型本科专业教学改革的核心，是构建人才培养方案的基本单元,也是实现高水平应用型人才培养目标的关键.机械电子工程专业根据专业人才培养目标和应用型人才培养的内涵，设立了《现代设计技术》、《现代制造技术》、《机电系统控制工程与应用》和《机电设备故障诊断与维修》等四门涵盖机械、机电一体化系统和机电设备故障诊断等多个方面的核心课程，四门核心课程具有承上启下，既是专业基础课程的传承，又是专业方向课程的基础，是培养应用型创新创业人才的核心.四门核心课程采用“教学做”一体化，理实融合的模式进行教学，教学过程中运用项目驱动教学法，以某一个或多个机电产品或设备为开发研究对象，以工程项目的形式开展教学，围绕项目全过程组织教学内容，锻炼学生的创新能力和工程实践能力.根据这一教学构想，设计编制了四门核心课程的教学大纲，大纲对教学内容、教学手段和方法、教学团队以及考核办法等进行了详细的规定，为开展教学打下了良好的基础.

《现代设计技术》作为专业核心课程，主要教学手段为多媒体教学、教师演示与学生操作结合，自主学习部分采用科研小组进行集体学习.根据专业人才培养目标和应用型人才培养具体要求，以一个典型机电产品为案例，采取“教学做创”一体化、理实融合的教学模式，具体教学过程中采用案例教学和项目驱动的方法，明确教师教授的内容、学生学的要求、学生做的内容，在此基础上综合运用知识进行创新设计，完成一个或多个典型机电产品的设计.作为专业核心课程之一，《现代制造技术》进行了多方面的教学方法和教学手段改革，采用了“教学做创”一体化、项目驱动，以工程实践中的真实环境和真实零件为加工对象，在工程训练中心完成理论教学、课程设计、零件工艺设计与加工，实现了真题真做，锻炼了学生的协作精神、动手能力、分析问题解决问题的能力，真正做到了学以致用，提高了应用型人才的培养质量

3.5 构建合理的课程考核制度

考试制度是教学方法改革、学生学习的推动力，为了有效开展“教学做”一体化教学改革，机械电子工程专业四门核心课程采取了形成性考核与终结性考核相结合的方式进行考核.为了能体现课程特色和能力要求，形成性考核的关键是要充分发挥任课教师或者课程组的作用.为此，我们在对考试提出总体要求，并建立严格的管理和监督机制的基础上，把考试具体方法和手段的决定权交给专业任课教师.本专业的专业核心课程就进行了形成性评价与终结性评价相结合的方式进行考核，如专业核心课程《现代设计技术》的考核评价方式如下.（1）形成性评价与终结性评价相结合，形成性评价成绩占总成绩的70%，终结性评价成绩占总成绩的30%，形成性评价突出操作技能、分析问题和解决问题能力考核，终结性评价突出理论考核，分阶段进行考核，根据知识段的分量和重要程度，团队教师讨论决定权重；（2）形成性评价内容包括：项目完成情况、平时作业、课堂操作情况等；（3）实践操作考核与书面理论考核相结合.（4）学生参与评价，学生可以对其他学生的作业、作品及项目情况进行评价，给出参考成绩，作为老师评价的参考.

“教学做一体化”教学法是一套重自主、重交流、重实践、重创新的教学模式，每一模块的教学，都打破了传统的教学模式，有利于教师教学水平和教学质量的提高.从教学效果上看，学生的学习兴趣浓厚，积极性高，能充分挖掘出学生的创新能力和自我学习能力，是培养高水平应用型本科人才的重要途径，值得大力推广和应用.

〔1〕刘志鹏，杨祥，陈小虎.应用型本科院校发展模式的创新与实践[J].中国高等教育，2010（9）：34-36.

〔2〕徐理勤，顾建民.应用型本科人才培养模式及其运行条件探讨[J].高教探索，2007（2）：57-60.

〔3〕刘淑英.工学结合模式下的理论与实践一体化教学法[J].职业技术教育，2007（14）：45-47.

〔4〕蔡敬民，余国江.关于应用型本科院校师资队伍建设的思考[J].合肥工业大学学报（社会科学版），2008,22（5）：32-34.

〔5〕苏萍，陶剑文.“教、学、做”三位一体教学模式的探索与实践[J].辽宁高职学报，2009（10）：71-73.