构建全面专业化的机械设计与制造课程体系

系统化课程体系开发从行业企业调研，以岗位、职业资格为分析起点，获取可靠的数据资源，撰写调研报告，形成课程体系开发的支撑文件：宏观上形成纲领性的教学指导文件，凸显系统化教学设计，制订专业教学标准；落实教学执行文件，制订人才培养方案，编制教学执行计划，编写课程标准；为教学运行提供实施保障可行性条件，形成院级保障管理文件。

1）课程体系开发

（1）机械设计与制造专业课程体系框架

系统化课程体系开发从行业企业调研，以岗位群、职业资格为分析起点，获取可靠的数据资源，撰写调研报告，形成课程体系开发的支撑文件；宏观上形成纲领性的教学指导文件，指导制订人才培养方案，编制教学执行计划，编写课程标准；为教学运行提供实施保障可行性条件，形成院级保障管理文件。系统化课程体系开发框架如图5.1所示。

（2）职业岗位与对应的典型工作任务分析

根据机械设计与制造专业岗位群职业要求，以目标岗位职业能力培养为主线，校企合作共同构建适应机械设计与制造专业人才培养模式的“324”课程体系，形成职业岗位群与课程体系对接的专业课程模块，如图5.2所示。

图5.1　课程体系框架

图5.2　机械设计与制造专业课程体系

“3个模块”：职业知识模块与职业技能模块相结合，并将职业素质课程模块贯穿整个过程。

“2项融合”：将行业企业职业技术标准、国家职业技术标准融入专业课教学中，使学生在学校就能够获取相应的职业资格。

“4阶递进”：对照人才培养模式四阶段岗位职业能力，实施课程，使学生通过4个阶段的学习，完成“初学者”到“职业人”的转变。

（3）机械设计与制造专业课程体系开发流程

机械设计与制造专业课程体系开发过程如图5.3所示。

图5.3　机械设计与制造专业课程体系开发流程图

①专业建设专家组的校企专家通过调研、分析，根据本专业面向的工作岗位群要求，分析工作任务及其应具备的知识、技能和素质。

②在职业岗位分析的基础上，对本专业的工作任务进行分解，归纳出典型工作任务和相应的职业能力与素质要求，实现典型工作任务到行动领域转换。

③按照职业成长规律与学习规律，将职业能力从简单到复杂、从单一到综合进行整合，形成学习领域。

（4）本专业目标岗位典型工作任务

在明确了机械设计与制造专业课程体系开发流程的基础上，为了科学架构专业课程体系，需要对专业培养目标对应的岗位群典型工作任务到学习领域的相应逻辑转换关系进行分析。具体分析详见表5.1。

表5.1　目标岗位典型工作任务到学习领域的转换

续表

（5）“四阶递进，岗能对接”的课程体系结构

经过对培养目标对应的岗位群典型工作任务到学习领域的相应逻辑转换关系进行深入分析，明确了岗位群典型工作任务所需要的知识、技能和素质，以此确定相应的整个专业的专业课程体系。

机械设计与制造专业“四阶递进，岗能对接”课程体系的能力体系由职业岗位能力和素质、可持续发展能力组成。其中，职业岗位能力和素质包含基础课程、专业课程拓展课程培养的机械制图识图能力，机械制造工艺能力、CAD/CAM软件应用能力、可持续发展能力包含语言能力、社会能力、方法能力、思维能力和实践能力组成的继续学习和职业提升的能力以及综合素质能力。机械设计与制造专业课程体系结构如图5.4所示。

（6）教学实施与能力培养

①“岗能对接”的职业知识课程模块

根据各岗位知识、能力、素质的要求，设计职业基础课程、职业技术课程、职业拓展课程（见图5.5）。职业基础课程对接初级岗位，主要培养学生基本专业知识和技能。课程具有宽而广的特点，为后续模块课程的开展提供必须够用的理论基础，也为学生的职业发展提供保障。

职业技术课程对接目标岗位，主要培养学生的核心能力。学习内容与岗位工作任务对应性强，模块内主要课程按照“能力本位”原则设计，依照“从易到难，从小到大，从简到繁，从单项到综合”的认知规律，融入行业企业职业技术标准、国家职业技术标准。

职业拓展课程对接迁移岗位，主要提升学生的工艺技术及管理、质检技术及管理、设备技术及管理综合能力，使学生具备一定的技术主管迁移岗位的知识。

②职业技能课程模块

第二学期分别开设1周“机床拆装”、1周“零部件测绘”，2周“金工实习（普车、钳、焊）”实训课，在校内实训场地进行。选择合作企业的真实产品为项目载体，模拟企业生产环境，由专任教师和企业兼职教师共同指导。通过实际产品的加工，初步培养学生的安全意识、工程意识、质量意识等素养，使学生初步了解机械产品生产流程、工艺过程，熟悉生产环境。

图5.4　“四阶递进，岗能对接”课程体系层次分解

图5.5　系统的基础知识学习、职业素质培养

第三学期分别开设2周“数控机床操作实训”、2周“典型机械产品设计”实训课，在校内实训场地进行。将合作企业生产的合适产品作为项目载体，学习任务即为工作任务，学习过程即为生产过程，加强学生加工中心机床操作及编程、机械产品设计能力，增强学生职业核心能力的培养。

第四学期分别开设2周“典型零件加工工艺方案设计”、1周“机床夹具设计实例”实训课，由校企“双师”指导，学生按企业员工的要求完成产品的加工工艺设计及工装夹具设计。通过真实的生产过程，增强学生职业核心能力的培养。

第五学期开设“CAM软件及其应用”“CAD与产品逆向设计”等一体化课程，学生根据兴趣和职业生涯规划自主选择几门课程学习。以校外实训基地的生产项目为主要载体，在教师指导下以小组形式完成课程项目。通过完整的项目训练，培养和激发学生的创新精神、精益制造理念，提升学生的职业综合能力。(www.xing528.com)

第六学期开展生产性实践课程—顶岗实习，学生以员工身份在校外实习基地进行顶岗实习，实行“三导师”制，由专任教师、企业兼职教师和专职辅导员共同完成对实习学生的指导、管理和考核。学生在完成生产任务的过程中感受职业氛围和企业文化，获取职业经验，为未来的职业生涯打下良好基础。

机械设计与制造专业职业技能培养保障体系，如图5.6所示。

③职业素质课程模块

注重学生综合素质的培养，根据专业培养目标和职业素质要求，将职业素质培养贯穿于人才培养始终，帮助学生树立科学的人生观、世界观和价值观，塑造学生完整的人格和健康的心理，培养学生尽快向职业人转化。

一年级，以职业素质养成教育为核心，开展文明行为养成教育、思想道德修养教育、理想信念教育、诚信教育、大学生职业生涯规划设计等教育活动，促进学生职业素质的养成。

二年级，以职业素质拓展教育为核心，通过技能大赛拓展平台，将素质教育与技术知识、操作技能有机结合，使学生形成健康的劳动态度、培养良好的职业道德和敬业精神。通过机械产品设计竞赛、数控大赛等技能竞赛，强化学生基本技能训练，增强学生后续发展能力，强化学生责任意识、团队合作意识、自律意识等方面的教育。

三年级，以职业规划教育为核心，通过就业指导发展平台，通过模拟招聘会、简历设计大赛等就业实践的锻炼，帮助学生树立正确的就业价值观，培养其适应社会、适应岗位群需求的综合业务素质，使学生在社会能力、方法能力、职业能力等方面得到全面提升，为就业打造扎实的基础。

图5.6　机械设计与制造专业职业技能培养保障体系

（7）优质核心课程建设

通过校企合作，引入行业职业技术标准，建设基于典型工作任务的优质核心课程。课程开发的思路如下：

①以专业培养目标为依据——确定课程的教学目标。

②通过对教学目标进行解析——获得能力目标解析表。

③以职业能力为依据——确定教学载体（典型机械产品）。

④以典型产品为载体——设计学习活动（学习情境）。

⑤以行业现行技术规范为参照——制订考核方案。

课程建设实行专业教学内容与职业技术标准相融合；课程体系的知识、能力目标覆盖多个职业资格证书，为学生提供获得多个技能证书条件，提高学生的就业竞争能力。

以“机械加工工艺设计”课程为例，以机械制造工艺规程制订的过程为导向，以典型零件、部件、机器产品为载体，以工艺规程的制订为主线，设计了5个学习情境：轴类零件的工艺路线拟订、箱体类零件的工艺路线拟订、盘套类零件的工艺路线拟订、齿轮类零件的工艺路线拟订、装配工艺编制与实施。在每个学习情境中，设计了一个完整的典型工作任务，确定情境学习目标，完成该工作任务的相关资讯、案例，同时附有学习任务书和学习任务完成情况评估表。这样，通过逐一完成由简单到复杂，由零件制造到零件的装配，再到组装一台完整机器的实际工作任务，达到每个阶段学习目标，进而完成“机械加工工艺设计”学习领域的学习目标。

“机械加工工艺设计”课程设计思路见表5.2。

表5.2　“机械加工工艺设计”课程设计案例

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本项目建设期间开发6门优质核心课程，6门全部为校级精品资源共享课程。建设任务见表5.3。

表5.3　核心课程建设任务一览表

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机械设计与制造专业群建设任务计划完成“塑料成形工艺与模具设计”“数控加工工艺及编程”两门院级精品资源共享课程建设，同时完成校本教材《塑料成形工艺与模具设计》《数控加工工艺及编程》的编写任务。

（8）教学成果

①教研科研

为提高团队教师的职教理念和专业技能水平，累计派出教师参加国内培训和进修31人次，团队专业技术水平和教学能力得到迅速的提高。其中，发表论文48篇，申报实用专利6项（见表5.4）。

表5.4　实用专利名称一览表

②教材建设

根据课程教学目标，专任教师与企业专家共同开发项目化教材12本。其中，公开出版2本，校本教材10本（见表5.5）。

表5.5　教材建设一览表

（9）网络课程资源库建设

以创建网络素材资源和实现网络教学为核心内容，建设“机械设计基础”“机械加工工艺设计”“机床夹具设计”“产品三维造型与结构设计”4门优质核心课程的教学资源、考核评价办法、习题试题库、企业案例和相关工程技术资料，以及课程介绍、课程标准、电子教案与课件、教学录像、虚拟仿真及虚拟加工等资源。通过该库，可实现用户的自主学习。

资源库对本院师生、制造业企业、各院校开放共享，为其提供一个交流合作的网络平台。