基于工作过程的《较复杂装配件的制作》课程开发与设计

胡素云，谭赞武，许孔联，聂艳平

(湖南网络工程职业学院，湖南长沙 410004)

基于工作过程的《较复杂装配件的制作》课程开发与设计

胡素云，谭赞武，许孔联，聂艳平*

(湖南网络工程职业学院，湖南长沙 410004)

采用基于工作过程系统化的课程开发方法，针对“较复杂装配件的测绘、造型、结构设计、加工、装配与调试”这一典型工作任务，重新构建学习领域新课程《较复杂装配件的制作》。课程以真实产品为载体，根据装配件制作的三种典型工作模式，设计了三个学习情境，采用资讯、计划、决策、实施、检查、评价六步教学法进行情境教学，实现理论与实践一体化的课程架构。

数控技术;工作过程系统化;学习领域;学习情境;教学方法

一、课程开发思路

《较复杂装配件的制作》作为我院数控技术专业一门重要的综合能力训练课程，是通过对数控技术专业工作岗位进行调研与分析，采用基于“工作过程系统化”的课程开发方法，将《机械设计》、《CAD三维造型设计》、《数控机床》、《数控加工工艺》四门课程进行整合和提炼，重新构建而成的一门学习领域新课程［1］。高职课程建设应以学生为主体，以职业能力培养为主线进行课程开发，教学内容和方法应强调理论与实践相结合［2］。我院数控技术专业针对学生所从事的实际工作任务，以职业活动为主线，培养职业能力为本位，重新组织和设计课程教学内容，进行“基于工作过程系统化”的课程开发工作。参照学习领域课程的开发过程:对毕业生岗位跟综调研、典型企业调研、召开企业专家和技术人员访谈会，对数控专业岗位群典型工作任务进行分析;整合典型工作任务，确认综合职业能力和职业行动领域;根据认知及职业成长规律进行转换，提炼出学习领域课程;根据完整思维及职业特征，形成基于工作过程的教学情境，每个教学情境分担该学习领域部分能力要求;最终实现工作过程知识的完整重构。根据这一思路，我们开发出了《较复杂装配件的制作》学习领域课程，它解构了原有的《机械设计》、《CAD三维造型设计》、《数控机床》、《数控加工工艺》四门课程的理论与实践体系，重构了体现复杂装配件的测绘、造型、结构设计、加工、装配与调试的工作过程性知识与技能体系。

二、课程描述

《较复杂装配件的制作》是数控技术专业的一门重要的综合能力训练课程。是在系统学完《使用数控机床的零件加工》、《简单装配件的制作》、《典型零件的数控工艺编制与实施》等课程的基础上，基于工学结合，以工作过程为导向的学习领域课程。它面向数控工艺编制与实施岗位，着力于培养数控技术专业学生各项技能的综合运用能力及团队协作、质量控制、创新意识等职业素养，为学生就业及岗位跃迁提供技术保障。

三、课程设计

1.职业行动领域［3］。员工根据公司工作任务单、图纸或实物，在规定的时间内，使用测绘仪器、设备，完成机械产品的测绘、产品结构设计、零件造型、零件加工，最后将加工出来的零件进行装配与调试，整个过程遵循各种技术规范，遵守安全生产规定和6S管理制度。

2.学习目标。在教师的指导下，学生通过制作与典型机械产品相对应的较复杂装配体，能对机械产品进行测绘、结构设计和零件造型;能制订相互形成产品装配关系的零件加工工艺;熟练使用CAD/CAM软件进行计算机辅助编程;熟练操作数控机床进行零件加工;能将加工出来的零件进行装配与调试;能对典型机械产品进行工作原理与构造分析。通过学习小组形式的团队行动，培养学生的独立工作能力与团队协作精神，以及组织、管理与协调能力以及良好的职业素质。

3.学习内容。课程开发设计之初，我们对行业、企业、毕业生进行了调研，通过与行业实践专家的座谈、研讨，确定了毕业生综合职业能力中需要具备产品造型测绘、产品的初步设计、较高的工艺编制及实施、熟练的机床操作等能力。然后通过专业教学团队的转换和提炼，形成了《较复杂装配件的制作》这门学习领域课程。在工学结合，基于工作过程的教学理念下，按照从简单到复杂、从新手到专家、逐步加强创新意识培养的原则，以真实产品为载体，根据装配件制作的三种典型工作模式，选取了Z轴测定仪制作、千斤顶制作和曲柄滑块机构制作作为学习载体设计教学情境。

情境1基于产品图纸的装配件制作，培养学生CAD/CAM软件的综合应用能力;综合运用数控机床、普通机床进行产品加工的能力;装配件的工艺编制能力。情境2基于产品实物的装配件制作，在情境1的基础上增加了实物测绘，进一步培养学生的实物测绘能力。情境3基于产品工作原理的装配件制作，增加了产品设计内容，培养学生的创新设计能力。这样将教学内容由浅入深进行重组，使学生在循序渐进、难度逐渐提高的进阶训练中将岗位所需的关键技术进行强化，直到熟练掌握。

表1 学习情境与学时分配

4.情境教学设计。创设情境是教学设计最重要的内容之一，是指将传统的教学设计改变为设计情境化的学习环境，针对特定的学习目标，将学习内容安排在情境化的真实的学习活动中，让学生通过参与真实的问题求解等实践活动而获得更有效的学习效果［4］。该课程的三个情境都是以真实典型产品为载体，采用基于工作过程的资讯、计划、决策、实施、检查、评价六步教学法来组织教学，表2以“学习情境1”为例进行了教学设计说明。

5.教学方法和教学手段。基于工作过程系统化的课程开发理念，改变了传统的教学方法，本课程采用“六步教学法”、“小组工作法”、“虚拟仿真教学法”、“小老师辅助教学及角色轮换教学法”等多种教学方法和教学手段进行教学。六步教学法［5］针对每一个教学任务，采用基于工作过程的六步教学法来组织教学，设计了从明确任务资讯到评估反馈六个教学环节。使得理论与实践有机结合，即增强了直观性，又培养了学生的学习兴趣。

表2 学习情境1:基于产品图纸的装配件制作

图1 六步教学法示意图

小组式工作教学法就是将班级中学生分成若干工作小组来实施工作任务。以一个班级为例，把学生分成6－8个组，通过双师素质教师指导，“数模协会”小老师辅助，在数控实训中心一体化教室实施教、学、做一体化教学。小组成员合作自主有序拆卸、测绘、设计、造型、加工、装配与调试并完成相应项目。这样既锻炼了学生自主学习和思考的能力，又锻炼了学生交流与合作的能力，还有效培养了学生的责任心与质量意识。

虚拟仿真教学法是指某些课程内容在实训室条件下无法实现实物模拟，采取计算机多媒体虚拟手段教学方法。该课程的零件加工部分，针对我院数控机床数量有限的情况，让学生在机房利用数控加工仿真软件先进行仿真加工，熟悉机床的操作步骤，验证加工程序的正确与否，然后再上机床加工。

小老师辅助教学及角色轮换教学法针对班上自主学习能力较差的学生，采用“数模协会”小老师来辅助教学，不让班上任何一个学生在学习过程中掉队，保证教学质量;角色轮换教学法即让每名学生在学习过程中扮演的角色进行轮换，这样避免了个别学生在学习中偷懒的现象。

6.课程考核与评价。课程考核与评价注重过程评价，评价方法注重多元化。具体由学习过程评价、团队合作评价、作品成果评价等项目构成。学习过程评价主要从考勤、遵守纪律、工作速度、工作质量、安全意识、工具的使用等方面进行考核;团队合作评价主要从团队完成效果、团队协作意识、个人在团队中所发挥的作用、各方面关系协调等方面进行考核;作品成果评价主要从零件加工尺寸精度、作品装配效果等方面进行考核。

四、课程特色与创新点

1.课程结构基于工作过程导向。课程结构以数控技术专业实际工作过程为参照展开，以真实产品为载体，根据装配件制作的三种典型工作模式，选取Z轴测定仪制作、千斤顶制作和曲柄滑块机构制作作为学习载体设计教学情境，在掌握具体职业技能的同时培养学生的迁移能力。

2.体现学生自主学习能力的培养。每一个教学项目都采用六步教学法，六步教学法中的每一步老师都只起指导、把关作用，具体内容都是由学生单个或者几个同学协作来完成。如第一步“资讯”中老师的作用是分析任务，指导学生收集资料，具体资讯的获得都是通过学生自己收集、查找所得，这样学生自主学习的能力能得到较大程度的提高。

3.体现学生创新能力的培养。该课程教学内容的安排和教学过程的实施体现了学生创新意识的培养。如教学情境3基于产品工作原理的装配件制作，培养了学生的产品创新设计能力。在装配件的测绘、设计过程中，允许学生在老师给定的图纸和实物的基础上对装配体结构进行修改，或者在满足动作原理的前提下，对零件结构根据自已的思路重新设计。

4.体现小组团队合作意识的培养。该课程的每一项工作任务都是由小组成员分工合作完成。装配件中每个零件的测绘是由小组不同的成员完成，测绘过程中各成员之间要对配合件的尺寸进行协调、校核，零件加工过程中负责完成不同工序的同学要合作制订各工序的工艺参数，保证零件的加工质量。课程的整个教学过程体现小组团队合作意识的培养，使学生具备相应工作岗位与人沟通、合作的能力。

本课程在我院2008级数控技术专业开展试点，学生在具有典型产品和工作环境的教学场地内通过对产品的拆卸、测绘、造型、结构设计、加工、装配与调试等环节，“在做中学，在学中做”，通过完成具体的工作任务，学生学习了新的知识，职业技能得到了训练，学习兴趣大大提高。通过本课程的学习，学生能对数控技术专业所学的知识与技能进行综合运用，同时也培养了学生的团队协作意识、质量控制意识、创新意识，学生的职业综合能力得到很大程度的提升。

［1］F·劳耐尔.学习领域课程开发手册［M］.北京:高等教育出版社，2007.

［2］华红方.孙燕华.《机械零部件造型与测绘》课程的开发与设计［J］.烟台职业学院学报，2008，(04):21 －24.

［3］向晓汉，倪森寿.基于“工作过程系统化”的课程开发［J］.无锡职业技术学院学报，2009，(01):11 －13.

［4］杜芸莉.创设情境型教学设计初探［J］.学理论，2010，(21):264－265.

［5］钱振华.基于工作过程的六步教学法在数控教学中的应用［J］.湖州职业技术学院学报，2010，(03):35 －37.

On the Work－Process－Based Development and Design of the Course Production of More－Complex－Assembly Parts

HU Su－yun，TAN Zan－wu，XU Kong－lian，NIE Yan－ping

Based on the curriculum development of systematic working process，the new course，More－Complex－Assemblies Production，can be rebuilt in connection with the professional task of mapping，modeling，designing，processing，fitting and debugging for some more complicated assembly parts.The course deals with actual product as the carrier.Three learning contexts are designed in terms of the three typical working modes to the assembly production，and six－step teaching approach，which includes information，program，strategic decision，carrying out，inspection and evaluation，is adopted to make the course structured with the teaching object of coordinating theory and practice.

NCN technology;systematic working process;learning field;learning context;teaching method

G423.04

A

1009－5152(2011)04－0054－03

2011－09－01

湖南省职业院校教育教学改革研究重点项目“基于工作过程的高职数控技术专业课程体系的开发与实施”(ZJGA2009013)。

胡素云(1964－ )，女，湖南湖南网络工程职业学院机电工程系副教授。