基于“双轨双线”模式的高职课程教学改革探索——以机械设计基础课程为例

丁洁瑾

(浙江同济科技职业学院， 浙江 杭州 311231)

0 引 言

目前，中国已建成世界上规模最大的职业教育体系[1]，每年新增劳动力中的70%来自职业院校毕业生，人数达到近一千万。“中国制造2025”“互联网+”战略、“十三五”规划的实施和“职教二十条”的发布，都对职业教育提出了新的更高要求[2-3]。作为传统机械类专业，更是肩负着培养应用型综合技能人才的重任。应对市场需求，不再是培养传统一线蓝领，而是需要为智能制造产业、“机器换人”新工厂输送新鲜血液。

根据麦可思“2015届、2016届大学毕业生培养质量跟踪评价”[4]，高职高专毕业生对母校的教学满意度分析报告(调研数据如图1所示)，约60%的毕业生认为教学最需改进的地方是实习和实践环节不够，49%的毕业生认为教学无法调动其学习兴趣，另外课堂学生参与度不够、课堂内容不实用或陈旧也是多数毕业生认为需要改进的地方。

图1 教学需改进调研数据(麦可思)

面对职业教育新格局、制造业转型升级的新契机，如何培养具有市场竞争力的人才、如何提高课堂教学质量，是高职教育教学环节中亟待解决的问题。笔者所在的教学团队通过企业调研、学情分析，基于本院教学资源，设计出“双轨双线”教学模式，尝试在机电一体化专业中进行教学改革。

1 “双轨双线”模式教学设计

1.1 设计背景

传统的课堂教学常以教师为中心，形成“课堂讲授，集中学习”的模式[5]，老师通过课件等多媒体方式进行知识的讲解，学生聆听记录，而现在的课堂中，手机成了学生的“亲密伴侣”，极大程度地影响学生听课质量[6]。机械类专业大部分课程理论性和实践性较强，很多教材内容较为陈旧、落后，学生的学习积极性不高。对于高职学生的培养，需要一定的理论基础，更注重锻炼其实践技能，树立匠心精神，愿意走进生产一线，投身于智能制造产业。所以，教学环节需将实际项目引入课程教学，让学生能动手实践，理实结合。

1.2 教学模式设计

结合课程特点，深入融合校企合作理念，提升学生自主学习意识，本专业建设团队提出“线上+线下”“课程+项目”的“双轨双线”教学模式。约有70%的理论知识学习通过在线微课、课前任务、课前测验等丰富多样的活动进行自主学习，线下进行项目制作、研讨，促进理论学习。建设团队成员除了本院专业教师外，还联合企业导师、兄弟院校老师共同开发，开发思路如图2所示。多方联合制定课程大纲；将课程内容分解成若干个知识点，进行微课制作，满足学生基础理论知识的学习；编制企业项目和竞赛项目，构建项目化教学体系；在信息化教学平台搭建课程体系，用于课程教学实施；小范围试点教学进行课程完善优化再推广。

图2 “双轨双线”教学模式开发思路

2 教学方法与内容改革

2.1 课程特点

在机械类专业中，“机械设计基础”是一门专业技术基础课程，也是从事机械行业必备的入门课程[7]，在整个专业学习中具有承上启下的重要地位。同时，又是一门重要的素质教育课程，在培养综合应用型人才的过程中具有十分重要的作用。根据内容侧重点、课时量的不同，与它相近的课程有机械原理、机械设计、机械基础等[8]。

原有的“机械设计基础”课程理论性强、内容广泛、分析计算多，需要学生具有较强的空间想象、逻辑思维能力[9]，这是高职学生的“软肋”之处。大部分教材各章节内容编排相对独立，知识体系繁杂，案例陈旧滞后，缺乏新科技、新技术。传统的教法以多媒体课件讲解为主、视频动画辅助，大部分学生学习比较吃力，感觉枯燥，学习兴趣大大降低，教学效果受到很大影响。面对这样的教学现状，我们需要优化教学模式、更新教学内容，让学生乐于学习，成为学习的主人。

2.2 方法改革

传统的讲授型课堂模式已不能满足现代教学，尤其是注重技能型人才培养的高职教育。借力“互联网+”和微课的发展，利用在线课程，将知识点制作成生动有趣、浅显易懂的小微课，课前学生自主观看，学习掌握理论知识，完成作业，如有不懂的内容在线讨论答疑。课堂中，以能力为导向，主要围绕具体的项目进行动手实践，通过小组合作、项目汇报等环节完成课堂教学，使学生“做中学、学中做”。涉及与企业生产相关的项目环节将课堂连线到企业实际生产现场，工程师“现身说法”。所有教学环节均采用量化考核，激励学生参与课程学习。

2.3 内容改革

“机械设计基础”课程内容中涉及到大量的机械传动过程、机械工作原理、机械零件构造等难于用板书、图片和语言来直观描述清楚的内容[10]。由于学生没有实际工作经历，缺乏与此有关的感性认识，因此在课程案例选择上，选取学生感兴趣、贴近生活、易于启发的内容。线上课程生动直观地呈现给学生，激发学生的学习兴趣和求知欲望。例如，平面连杆机构部分以常见的停车场道闸为例，分析不同类型的道闸，绘制其机构简图，进行设计分析，线下课堂以功能实现为目的，鼓励学生进行创新设计。另外，在微课素材选取上，融入职业素养教育，将课程思政元素贯穿在微课中。例如，在螺纹连接内容部分融入“钉子精神”、安全事故案例、“厉害了我的国”高铁片段、世界技能大赛冠军等案例，德育潜移默化于专业教育中。

线下课程以常见的机电设备中某个部件或者独立纯机械结构为载体，给学生一个具体的项目，项目包括企业项目和科技竞赛项目，例如智能物流小车、多功能偏瘫病人康复椅、立式循环智能停车库、船用齿轮箱、动平衡电梯节能装置、停车场道闸等，如图3所示。围绕项目载体，进行本学期课程的学习，完成产品的设计、加工、装配、调试及运行等完整的一个过程，使最终产品具有规定的功能或相近功能。课程项目设置的最终目的是通过学生项目实施来提高学生的技能水平。

通过项目实践强化课程理论学习内容，注重学生对项目的设计与改进，提高理论知识学习。在课程教学中引入企业项目和创新设计竞赛项目，不断开辟新的项目教学资源，不断培养学生的创新意识，锻炼学生的设计水平和实际操作能力，激发学生学习热情，改善教学效果[11]。

3 现有成果

目前该教学模式已在“机械设计基础”课程中试点运行。课程教学场地由普通多媒体教室搬移到实训室，借助职教云等信息化软件开展“双轨双线”教学。本课程第一轮使用期间，共开展课堂教学26次，发布课程微课资源38个，平均出勤率91.24%，作业数26次，考试数8次，学习通过率95.45%，评教次数共计897次，五星评价占98.82%，其余为四星评价。课程具体开展数据如图4所示。在课程中设置机械创新设计任务，学生通过PPT汇报、答辩环节进行项目交流，学生学习热情和课堂参与度有明显的提升。通过锻炼学生的动手制作能力和创新设计能力，从中选拔出优秀的学生参加各类专业技能竞赛，硕果累累。

4 存在问题

虽然“双轨双线”教学模式相较传统模式有它的优势，但在实践过程中，存在不少的困难与问题。

(1)角色转换的适应性。我们的学生经历了至少10年的传统教学模式，产生了对老师的依赖感。虽然大部分学生已经意识到传统课堂缺乏吸引力，希望有所改变，但还是有一些同学不愿意改变。在实施教学的过程中，学生的适应性和投入性不足，需要发挥学生的主观能动性。

(2)实践条件的配套性。“双轨双线”教学模式对实训教学条件的要求较高，学生进行做中学、学中做的项目实践，基础的实训条件非常重要。课程项目的实施对场地、项目制作材料、加工设备等要求较高，实训条件也是造成目前很多课程采用理论讲解为主、学生动不起来的主要原因。

图3 项目案例

图4 课程开展情况

5 结 语

“双轨双线”教学模式利用线上线下、课程内容项目实践同步进行，有效利用了学生课余时间，提升课堂中的教学质量，提高课程的整体教学效果。课堂教学打破以知识传授为主要特征的教学模式，转变为以项目教学和任务驱动为主的教学模式，让学生在完成具体工作任务的过程中，构建相关理论知识，提高动手能力。以“机械设计基础”课程为试点开展“双轨双线”教学模式的探索，教学模式已初步搭建完成，接下来将进一步完善课程体系、项目任务、考核机制等相关工作。改革试点课程成功后将继续向专业其他课程推广，不断优化教学，培养优质人才。