高职机械基础课程模块“岗课赛证”融通研究

谢志刚，陈小芹

（汕头职业技术学院 先进制造学院，广东 汕头 515078）

一、引言

制造业向自动化、智能化转型升级急需高端装备的设计、制造与维保人才，尤其对机械类技术技能型人才需求较大且对其职业能力要求也越来越高。然而，2013—2022年的广东高职院校入学生源统计调查表明，学考生源比例逐年上升，对比普高生源高考分数线，其卷面分值折合百分制不足30分（如图1所示），生源基础逐年下降，造成培养难度不断加大，如何降低专业门槛，设计与构建满足不同层次生源的专业基础课程模块已成为重中之重。

图1 广东省2013—2022年理科高考分数线变化趋势曲线

机械基础课程模块在装备制造类专业课程体系中占据核心地位，涵盖机械制图、CAD绘图软件、机械工程材料及热处理、工程力学、机械设计基础和机械制造技术基础等课程，其教学内容和课程模块的构建直接影响着机械类职业技术人才培养质量[1-2]。生产实践表明，机械制图作为机械基础课程模块中的核心课程，更像一门工业语言，具有广泛的专业共性，并存在一定的行业壁垒。同时，机械制图学习门槛比较低，虽然生源水平逐年降低，只要具备初中的基本几何基础就能快速掌握，学生通过学习机械制图，可以提高绘图和识图能力，并逐步建立自信。在此基础上，通过对机械基础课程模块进行项目化重构，融入知识点和技能点，同时引入先进的教学模式，并辅以先进的教学方法，才能全方位调动学生的学习兴趣，激发其学习动力，提高教学质量，为后续的专业课程学习奠定基础。

2018—2022年汕头职业技术学院机电一体化技术专业的教学实践表明，只有夯实学生的机械基础知识，其创新设计能力才能显著提升，同时课程团队的教学方法和教学手段也依学情得到调整和改进，最终探索出紧紧围绕机械基础课程模块，“以机械制图为抓手，以学习成果为导向，借各级竞赛促动力，凭职业技能证书可检验”，践行“岗课赛证”融通的教学模式，以培养装备制造产业转型升级所需的CAD高技术技能复合型创新人才。

二、成果导向的机械基础课程模块设计

对于高职机械类人才培养而言，在保证机械基础知识体系完整性的基础上，必须逐步适应生源特点，因此引入能贯穿多门专业基础课程生产实践项目的教学模式势在必行[3-4]。首先，机械制图作为机械基础课程模块中最重要的一环，其教学内容和案例应设计为引领后续专业基础课的进阶模块。其次，将典型工程项目融入到各门课程的知识点中，巧妙规划课程设计，由浅入深，分阶段展开教学内容或以单元实训的模式，最终汇总为一个课程综合训练项目。通过实施“以机械制图为抓手，以学习成果为导向”的机械基础课程模块教学设计（见图2），实现各门课程之间的“课课贯通”，以适应生源变化特点和技术发展，为“课赛”相通以及“课证”融通建立良好的知识体系基础。在具体实施过程中要注意以下几点。

图2 “课课贯通”教学设计

（一）图学模块强基础

画法几何、机械制图应用、AutoCAD和3D造型设计构成图学模块，该模块既是专业技术的表达语言，更是后续专业课程的基础，也是考证参赛的工具，因此全面加强学生“四能合一”（识图构型、手绘草图、计算机绘图和测绘等能力）的训练成为首要任务，如图3所示。学生在第1学期完成画法几何正投影理论的学习之后，在第2学期开始机械制图应用和AutoCAD的学习，以“减速器、台虎钳、旋阀”等装配图的识读为学习成果[5]，建立与机械设计基础、机械制造技术和液压传动的衔接关系，能够读懂装配图及其零件图，掌握简单零件加工、通用量具的使用及典型零件的准确测量，能够完成减速器的测绘任务，为后续课程设计打造了扎实的识图和绘图能力。

图3 “四能合一”能力训练

（二）设计模块重应用

机械设计模块包括工程力学、工程材料和机械设计基础课程，培养学生掌握机械设计方法，对零件进行选材、结构设计和强度校核，运用机械设计手册对标准件进行选型，并能够对机构和传动装置进行综合性课程设计。机械设计模块以皮带输送机传动装置的设计为学习任务，具体在工程力学课程中学习轴类零件的弯扭校核，在机械设计基础课程中以小组为单位完成不同型号减速器的理论计算、结构设计、3D建模和全套2D工程图绘制，如图4所示。在运动和动力参数计算过程中充分运用电子表格公式编辑功能，严格把关课程设计的每个环节，力求设计成果能应用，产品图纸可投产。

图4 皮带输送机传动装置设计

（三）制造模块强技术

制造模块包括金工实习和机械制造技术基础课程。金工实习可以初步了解各种机床及其加工方法，重点培养学生的实操能力和劳动素养。机械制造技术基础则进一步了解机械加工工艺规程，掌握制定简单零件的机械加工工艺卡片的工艺逻辑，并参照工厂实际生产案例开展工艺装备的综合工程训练，即针对某机加工零件指定工序进行机床专用夹具设计及制作。工程训练要求学生精通零件图纸的各项技术要求，合理选择加工机床及规格，掌握六点定位原理，查阅机械加工工艺手册，具体完成一套夹具的方案设计、3D建模及实物制作，如图5所示。工程训练的考核设置答辩环节，学生提交作品的同时，将实物模型与设计模型进行现场对比演示，分析该工序加工精度要求的难点，并讲述工件的定位方案及所限制的自由度。

图5 机床夹具实物作品

（四）分组教学建团队

图5的作品是由各学习小组分别完成的，在协同作战任务驱动下，通过共享资源、共担责任、合作共进，培养了学生团队合作精神，学习态度也发生了根本性的转变。学习小组的构建由“教师—组长—组员”三级构成，通常选拔学习成绩突出、组织能力强的学生担任组长，组长接到学习任务后，召集组员开展具体项目分析、消化和实施，帮扶组员补强知识、能力短板，并及时向指导老师反馈学习状况，通过三级联动保质保量完成学习任务。分组教学实践证明，“教师—组长—组员”三级协作不仅提高了教学质量，也转变了学生的学习态度，如表现在分组项目训练中勇于面对困难，坚持问题导向和团结协作共克难关。量变建立自信，质变取得成果，分组式教学模式已推广至机械基础课程模块的全部课程，学生由最初的被动敷衍转变为主动用心去做好做精，进而也达成了培养工匠精神的思政目标。

（五）师生互评共进步

学习质量评价以学习成果为导向，将各门课程目标成果细分为阶段化项目，并作为进阶式考核点，进而实现精准到点的过程评价。过程评价由学生自评、小组评价和教师评价三级构成，学生自评使学生能够及时发现自身差距并弥补短板，小组评价推进组内互相帮扶和查漏补缺，教师评价既要针对个体进行诊断与反馈，又要总结具有共性的疑点和难点问题。学生课程最终成绩由阶段性考核点成绩和期末卷面成绩两部分构成，一般各占50%。同时，在阶段化考核过程中，通过课程平台发布教学质量评价问卷并收集教学反馈，由学生评价教师，以便于教师及时调整教学内容、改进教学方法，最终实现师生共进共赢，科学的课程考核评价机制有利于激发学生学习动力并保证课程教学质量。

三、机械基础课程模块“岗课赛证”融通的实践

“岗”是机械基础课程模块学习的根本。粤东地区小微企业众多，急需大量机械类工程技术人员，且需具备扎实专业功底和耐劳敬业的职业素养，以在全国占有一席之地的优势产业“轻工智能装备”为融入点，激发学生对本地区装备制造行业的兴趣和自豪感，学以致用，建设家乡，对学生就业予以正面引导。通过分析区域经济对机械类技能人才的岗位需求（见图6），实施“岗课赛证”融通人才培养模式，可实现对学生的隐形分层培养：学习能力强、有竞争意识者去参加各级机械创新设计大赛，肯学习想提升就业优势者去考职业技能证书，其余同学在参赛考证同学熏陶带领下顺利完成课程学习。从培养高技能人才目标角度，希望位于中间层的考证学生越多越好，参赛考证可以大大激发学生的学习热情和斗志，只有持续优化课程体系建设促进参赛考证，才能更好地加强“岗课赛证”的融通关系。

（一）“课赛”融通

“课”是机械基础课程模块教学改革的核心，“赛”就是机械基础模块课程学习的高端展示。教师在校级识图绘图技能竞赛的基础上选拔人才，指导学生参加省级和国家级CAD机械设计竞赛，以点带面，通过参赛选手引领示范作用，激发学生学习积极性和争先创优意识，使“学机械、爱机械”蔚然成风。各级CAD机械创新设计竞赛如表1所示。

表1 “赛课融通”一览表

1.重视校级竞赛，覆盖面广，以赛促学氛围好

在第2学期机械制图应用课程结束之前，进行校级机械识图能力技能竞赛，通过识图进阶模块覆盖了机械基础理论知识，因而备赛过程也是一个夯实机械专业基础的过程。在第3学期3D造型设计课程结束之前，进行系级CAD机械设计技能竞赛，竞赛内容包括根据给定图纸进行完善设计，完成3D建模装配，并按要求完成某一零件的2D工程图，赛时短且难度大，对学生的机械基础课程模块进行综合检验。在学生备赛过程中，指导教师进行答疑，更提倡学生自主学习，通过查阅资料、勤于思考来解决问题，提高看图能力，提升建模速度，实现触类旁通，从而培养学习主动性和自主解决问题的能力，贯彻终身学习理念。鼓励多数学生参加校级竞赛，体现了机会平等，有利于形成良好的“以赛促学”氛围。

2.省级、国家级竞赛提质培优效果明显

省级以上机械设计创新大赛包括教育厅举办的“CAD机械设计”和行业学会举办的“中望杯”“高教杯”等。为了在省赛和国赛中取得好成绩，诸多学校安排学生进行一定时间的停课集训，这不利学生全面掌握学科知识，应科学合理地利用课余、寒暑假时间备赛。为避免省级以上竞赛功利化[6]，根据课程设置和竞赛需要，制定切实可行的线上线下训练计划。同时，为了避免教学资源只向参加竞赛的学生倾斜，线上培训平台完全开放，通过资源共享，所有学生都能够参与和自愿学习，遇到问题可以随时向老师和同学请教，见贤思齐，实现共享、共进和共赢。通过学习平台发布辅导作业，要求高效快捷地完成每次赛前训练任务，以培养选手的应变能力和适应性。组织的高层次竞赛与工程实践衔接紧密，体现了最新的技术潮流和发展趋势，对“以赛促教、以赛促学”的提升作用明显[7]。

（二）“课证”融通

“证”是机械基础模块课程学习的行业检验。机械产品三维模型设计职业技能等级证书对标机械设计、机械制造和工业设计的职业技能要求，与机械基础课程模块契合度高，“课证”融通容易实施，该证书考核内容和匹配课程如图7所示。实操考核主要对应机械制图、AUTOCAD和3D建模设计三门课程，理论综合知识则渗透了机械制图、工程力学、机械设计基础、机械制造技术基础和液压传动等机械基础课程。考证对学生的覆盖面比职业技能竞赛更为宽广，促动学生开拓眼界，发挥潜力，对接行业新技术，自觉追求全面发展。

图7 “课证”融通

（三）“岗课赛证”融通成效

教学团队近年来践行“走企访岗”“认证培训”“参赛办赛”“专兼结合”等校行企合作路径，挖掘凝练“岗规岗能岗德”，将梳理的知识点、技能点和思政点融入课程，制定了融入课程思政的教学标准，持续优化完善服务粤东轻工装备企业转型升级的课程体系。作为开门引路的机械基础课程模块已成为横融纵通的关键，目前全部课程均已开设在线开放课程，出版了4部校企合作教材，构建了集理论、实践、比赛、考证于一体的教学资源库。基于参赛办赛而购置的设备和软件建成了共享实训中心，在培养装备制造大类学生的共性基本技能方面优势突出，辐射带动了其他专业的建设与改革。2020—2023年，学生荣获多项省级以上奖项，其中包括“中望杯”全国大赛一等奖、二等奖，“高教杯”全国大赛二等奖、三等奖，广东省“CAD机械设计”技能大赛二等奖、三等奖。2022年，汕头职业技术学院首次进行了1+X机械产品三维模型设计职业技能等级水平考核试点工作，通过率为91.3%。实施“岗课赛证”融通以来，机电一体化技术专业就业率持续保持在95%以上，专业对口率为70%以上，毕业生普遍受到用人单位的好评，一部分毕业生已成长为企业技术骨干和管理人才。

四、结语

本研究在保证传统机械基础知识体系完整性的基础上，对机械基础课程模块教学模式进行了创新，提出了“以机械制图为抓手，以学习成果为导向，借各级竞赛促动力，凭职业技能证书可检验”的“岗课赛证”融通教学模式。即通过引入贯穿多门专业基础课程的生产实践项目，开展成果导向的机械基础课程模块设计，优化知识点和技能点供给，结合分组式教学的三级协作和阶段性成果的三级评价，为学生参赛考证夯实了基础；以“校级竞赛育氛围、省国竞赛提质量”实现“课赛”融通，以“理论考核强基础、实操考核获认可”实现“课证”融通。基于课程模块的“岗课赛证”融通教学模式逻辑清晰，可实施性强，还需结合生产实际持续开展项目化重构。同时，该模式可作为示范案例推广至电气基础和电子基础等课程模块，从而带动其他专业的改革与发展。