機械制圖教學案例范文

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“機械制圖”是工科學生必修的一門專業基礎課，這門課既有系統的理論性，也有較強的實踐性，其主要任務是培養學生的繪圖能力、識圖能力以及學生的空間想象能力。這些能力的培養，要通過教師采用適當的教學方法，去指導學生進行實踐來達到。機械制圖知識，尤其是對國標規定和機件表達方法等需要有實際案例才能理解的知識點，僅通過書本的介紹和系統性的練習，學生會產生不知在何時用、怎樣用的困惑，不易真正掌握繪圖和識圖工作的技能。經過探索，根據課程能力目標，科學選擇和設計案例，以案例帶動教學內容的選擇和教學過程的實施，使學生在完成項目的過程中，達到人才培養目標的要求。

二、案例教學法概述

案例教學法是一種比較新型的教學方法，在教師的指導下，學生圍繞教學目標，對呈現的典型案例進行討論分析、歸納總結，從而培養學生思維能力。目前，案例教學法在商業、法律、醫學領域占據著重要地位，在普通學科教學中進行案例教學的探索方興未艾。近兩年來，我一直嘗試著機械制圖案例教學的探索。

三、案例教學法在“機械制圖”課程建設中的應用

（一）立項——將原機械制圖的內容綜合化，重構與整合各知識點

通過對繪圖員和維修員職業崗位和工作過程進行分析，確定對一年級學生的能力培養目標是：繪制中等難度的零件圖，能識讀各種零件圖和裝配圖。因此，“機械制圖”課程關于制圖的基本理論、基本方法的內容不變，但對原制圖基本內容綜合化，重構與整合各知識點。我們確定以一個繪圖員1個工作內容為綜合項目的載體，將該綜合項目按照制圖的基本工作程序分解為11項單個項目，再將單個項目分解為若干工作任務。如：“繪制圖框和標題欄”單個項目可分解為圖幅規定、字體規定、比例規定等工作任務。

（二）教案設計

繪制回轉體截斷體（接頭）三視圖并標注尺寸。

1.項目實現目標

（1）知識目標：①國標規定的內容；②圓柱基本體三視圖的畫法及特征；③圓柱被不同位置截切面截切后截交線的形狀；④截斷體尺寸標注的內容。

（2）能力目標：①能按國標規定繪制圖框、標題欄；②能正確使用線型表達接頭的結構；③正確繪制圓柱三視圖；④正確繪制圓柱截交線；⑤合理標注截斷體尺寸。

2.項目工作環境

①多媒體教室；②準備實物模型等供演示用；③教師準備塑料泡沫或橡皮泥等供學生實訓使用。

3.項目任務（8項單個項目）

國標規定；三視圖的形成；三視圖表達的方位及尺寸；常見基本體的類型；圓柱三視圖的畫法及特征；圓柱定形尺寸的標注內容及標注方法；圓柱截斷體類型及三視圖的畫法；圓柱截斷體尺寸標注。

（三）分階段的具體實施

第一階段：師生共同以任務為驅動，按照“觀察—討論—實訓—點評”開展各單項工作項目的教學。內容如下：

（1）完成項目任務所需知識。

（2）完成項目任務指導（步驟、方法等）：①教師指導學生理解實訓目的和要求，明確實訓任務；②觀察要維修零件的結構和加工過程；③學習所需理論知識，聯系實際對照應用；④分組討論本案例圖形的畫法和尺寸標注的內容；⑤在教師巡回檢查或提示下，繪制草圖；⑥教師評講各組圖形中的正確與錯誤之處；⑦根據實訓任務，讓每位學生在圖板上進行實際繪圖操作。

（3）完成項目的測評標準。①圖框標題尺寸符合國標規定；②線型的使用及畫法符合國標規定；③圖形布局合理，主視圖的投影方向合理；④各圖形正確并符合三等規律；⑤尺寸齊全并符合國標規定。

第二階段：綜合項目實訓。

（1）學生根據實訓任務完成情況做好實訓記錄、小結，最后提交實訓報告。

（2）教師根據學生在實訓中的表現和書面實訓結果等進行實訓成績評定。

第三階段：總結和反思。

當學生完成了一個或多個項目后，教師還應帶領學生對這部分知識進行歸納總結。最后，還要指導學生學會看書，讓學生學習教材上如何以最少的圖形來表達零件結構，進一步加深其印象。

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［關鍵詞］機械制圖 教材 師資隊伍 教學軟工程

［作者簡介］朱鳳艷（1967- ），女，遼寧北鎮人，渤海船舶職業學院動力工程系，副教授，碩士，研究方向為機械工程。（遼寧 葫蘆島 125000）

［中圖分類號］G712 ［文獻標識碼］A ［文章編號］1004-3985（2012）23-0142-02

高職教育是高等職業教育的簡稱，是高等教育的重要組成部分。高職教育的根本任務是培養高等技術應用型專門人才，高職教育的教學理念是以素質為本位，以能力為核心。因此，在高職機械制圖教學過程中，要突出對學生能力的培養。

機械制圖是高職院校工科各專業非常重要的專業基礎課，是聯系基礎課和專業課的橋梁和紐帶，是工程技術人員表達和交流技術思想的重要工具，被喻為工程技術界的通用語言，同時又是學生走上工作崗位的第一個通行證。學生制圖能力的高低不僅直接影響他們以后的工作能力，也在一定程度上反映出教學水平。因此，提高學生制圖能力一直是制圖教師孜孜以求的奮斗目標。學生制圖能力包括繪圖能力和識圖能力，對于高職院校的學生，要求能繪制和識讀中等難度的機械圖樣。為進一步提高學生的制圖能力，本文從以下幾個方面進行深入的研究與探討。

一、教學內容的改革

1.淡化理論部分。在教學過程中，我們本著理論知識夠用為度的原則，淡化理論部分。幾何作圖知識在中學時已學過，制圖課中少講或不講。點、線、面是組成立體的基本要素，其投影過程可放在立體三視圖中講解，并主要介紹投影特點，淡化或放棄線線、線面、面面之間的相對位置關系。

2.簡化立體表面交線。立體的表面交線包括截交線和相貫線，均為形狀復雜的曲線。生產中，技術人員在遇到此類圖線問題時，常近似地用一般曲線代替。立體與平面相交形成的表面交線叫截交線，分為平面立體截交線和回轉體截交線，在教學過程中，回轉體截交線部分只介紹圓柱截交線的畫法，而圓錐、圓球截交線只需介紹其種類及形狀。立體與立體相交形成的表面交線，叫相貫線，相貫線的畫法非常復雜，實際繪圖時，可以采用近似畫法，教學中應重點分析什么情況下形成相貫線以及相貫線的形狀。

3.將CAD 繪圖有機融入制圖教學中。隨著計算機技術的發展與普及，計算機繪圖已完全取代了以往的手工繪圖，AutoCAD作為一種功能強大的繪圖軟件，繪圖時被廣泛應用。在制圖教學中，將AutoCAD的基本繪圖命令和修改命令穿插到組合體三視圖后面，文字標注、尺寸標注、塊操作等內容穿插在零件圖和裝配圖后面，使學生在掌握機械制圖知識的同時，又熟練地掌握了計算機繪圖的方法，收到事半功倍的效果。

4.集中講授立體尺寸標注。機械制圖課程中，有關尺寸標注的內容有尺寸注法（國標）、基本幾何體尺寸標注、截斷體和相貫體尺寸標注、組合體尺寸標注、零件圖尺寸標注、裝配圖尺寸標注。由于零件圖和裝配圖尺寸標注時需要考慮零件和裝配體的實際加工和工作條件，因此需單獨講授，其余部分應集中講授，使尺寸標注內容脈絡清晰，便于掌握。

5.靈活處理零件圖中的技術要求。零件圖的技術要求包括公差與配合、表面粗糙度等，這部分內容零散，涉及的概念和術語較多，學生掌握起來很困難，教學中可采用“先標注，后術語”的方法，即先引入標注格式，再詳細介紹標注的具體含義，再講授標注的要求和方法。

二、教材改革

教材是保證教學的根本。傳統的制圖教材分為畫法幾何和機械制圖兩部分。畫法幾何部分主要研究正投影原理，內容抽象，理論性強，對于高職院校的學生，掌握起來難度很大；機械制圖部分包括機械圖樣的表達方法、機械制圖國家標準、標準件、零件圖和裝配圖等，內容零散，不易掌握。因此，教材改革勢在必行。新教材要根據高職高專教育的特點，堅持以培養能力為本位，尤其注重實踐能力的培養，采用任務教學法和項目教學法，每一個教學案例都精選工程實例，并給出詳細的實施步驟，具有較強的針對性和實用性。每個工作任務或工作項目都從學習目標或問題引導切入，學生可帶著目標、疑問學習，先有結論，后有行動，打破了傳統的思維模式，激發了學生的求知欲，拓展了學生的思維和知識面。

三、師資隊伍建設

近幾年，渤海船舶職業學院注重深化內涵建設，加強“雙師型”教師的培養。一是組織本校教師培訓。采用校內培訓與校外培訓相結合，入高校培訓和進企業實踐培訓相結合、網絡培訓與“師帶徒”培訓相結合的方式，加快教師向 “雙師型”教師轉化的進程。為進一步提高機械制圖教學質量，我們參加了省教育廳組織的“雙師”培訓，并派教師到工廠進行掛職鍛煉，學習機加工工藝、焊接工藝、設備及管線安裝工藝、施工圖的審核，了解和學習教材中未提到的新工藝，充實教學內容。二是建立引進機制。通過引進高級工程師、招聘青年教師與特聘技能大師等措施，使教師隊伍在年齡、學歷、職稱、專業、結構上更趨優化。同時，從工廠聘請了數名具有豐富實踐經驗的工程技術人員擔任兼職教師，充實教師隊伍。他們來自生產一線，真正了解工廠對技術人員在制圖方面的要求，能夠有針對性地進行教學，充分做到理論與實際相結合，使一貫顯得呆板的課堂教學變得生動起來，尤其是在課堂上介紹工廠的實際情況時，特別能吸引學生的注意力，調動學生學習的主動性和積極性。

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關鍵詞 PBL教學法；工程力學；ANSYS有限元軟件

中圖分類號：G642.4 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2015）22-0112-03

Design of Engineering Mechanics Teaching Case based on PBL Teaching Method//ZHOU Ping

Abstract According to the actual teaching of engineering mechanics，

in order to improve the teaching effects， the application of PBL teaching method in this course. This paper introduces the design of teaching case and the implementation process， the evaluation method is given.

Key words PBL teaching method； engineering mechanics； ANSYS

1 引言

機械、土木等專業開設工程力學課程，主要為使學生掌握基本的力學知識和計算方法，為后續學習專業知識、專業技能打好基礎。該課程內容上主要講授物體受力分析、力系簡化及平衡、材料變形、強度理論和壓桿穩定等。由于工程力學課程理論性強，抽象知識點多，且傳統教學以理論教學為主，導致學生在該課程學習中易產生厭倦心理，學習效果較差[1]。

針對這一現象，本文通過在工程力學課程教學中引入PBL（Problem-Based Learning）教學法，以實際應用中的工程案例設計教學問題，以案例問題的分析、解決為導向，教、學、做相結合，對教學方法進行探索與改革，以達到改善增強教學效果的目的。

2 案例問題設計及描述

教學案例問題為對如圖1所示軸承座進行力學分析，學生通過對軸承座力學問題分析、解決的過程，加深對力學知識的掌握。

軸承座力學問題涉及學生學習過的課程門類比較多，學生通過把工程材料、機械制圖、機械傳動、工程力學與計算機仿真軟件等知識相結合，把工程力學理論教學轉換為以實際工程案例問題為導向的實踐教學過程，把傳統的學習過程轉變成分析、解決實際力學案例問題的工作過程，有效地將學生的理論知識、實踐知識等內容整合成完整的有機系統。

3 案例問題PBL教學活動設計及實施

通過案例問題的內容描述，結合PBL教學法的提出問題、分析問題、收集資料、解決問題、總結評價的教學模式，對教學過程進行具體設計[2]。

教學活動設計 對軸承座力學案例問題進行總體分解，設計與各個分解內容相適應的八個教學階段，教學時間為2～3周，如表1所示。設計的教學活動如表2所示。

實施過程 按4～6人為一小組對教學班級進行分組，小組成員對問題進行分析，了解軸承座材料類型，查找該材料的許用應力、截面模量等力學參數。

應用ANSYS有限元軟件對圖1所示軸承座三維模型進行網格化后，根據軸承座所在傳動系統結構添加約束和荷載，如圖2所示。

后處理得到圖3所示軸承座應力圖，從圖中可直觀看到軸承座不同位置的應力、應變情況及最大應力的位置，并得出最大應力值。

案例問題評價 問題評價方式的設計如表3所示，以小組為單位，檢查每個學生對案例問題的解決是否滿足預定的教學要求。以答辯方式進行考核時，要求每位學生回答2～3個有關該案例的問題，根據完成情況由教師填寫評定成績；小組互評內容在每階段完成后，根據教師設計的每一階段內容完成情況，經由小組集體評價后填寫成績，讓學生之間進行對比，加深對案例問題的了解和處理能力；自評內容是每位學生自己在每次階段完成后，根據教師設計的每一階段問題完成情況進行打分。

4 結語

將PBL教學法應用于工程力學課程教學可調動學生的學習積極性，科學的教學案例問題設計有利于形成教師引導、學生探究、講與練結合、教與學互動的課堂教學，彌補了傳統教學法的不足，盡可能地使學生主動投入到知識的積累中，具有可操作性和推廣價值。■

參考文獻

[1]周平.工程力學課程教學創新與實踐[J].科教導刊，

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[2]譚麗泉.PBL教學法在無機化學教學中的應用[J].廣州化工，2010，38（5）：264-265.

[3]陳麗虹，鄧安富.網絡環境下PBL教學模式的研究與應用[J].中國遠程教育，2010（11）：46-48.

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關鍵詞：項目教學法 項目任務 實踐教學 AutoCAD圖樣繪制

浙江省中職課程改革始于2006年，2012年是課改第一輪教材投入使用的第一個學期。AutoCAD機械圖樣繪制是其中一本教材，這本教材最突出的特點就是要求教師在授課過程中采用項目教學法。

項目教學法的理論認為：知識可以在一定的條件下自主建構獲得；學習是信息與知識、技能與行為、態度與價值觀等方面的長進；教育是滿足長進需要的有意識、有系統、有組織的持續交流活動。當項目教學法被運用在不同領域時，需要不斷創新，在中職實訓課程中運用項目教學法更是如此。

一、項目教學法教學實踐

AutoCAD機械圖樣繪制課程非常注重實踐，同時對理論的要求非常高。在教學中，教師必須要處理好兩者之間的關系，抓住這一重要環節，才能更好地激發學生的學習興趣，使學生既能學到機械制圖的基本知識，又能培養動手能力，提高分析與解決實際問題的能力。但在實際操作中，由于教學資源、師資力量、學生基礎等多方面因素的影響，使得教學活動的實現面臨較多困難。為改變這一現狀，教師需設法去激發學生的學習興趣，改變教學方法，盡量運用生活中的實例開展教學，加強對學生技能的培養。

例如在《繪制盤類零件》這一課題中，采用傳統的教學方法費時費力，學生也不樂意學，學完了還是不知道具體該如何操作。而采用項目教學法后，教學效果則完全不一樣。項目教學法的具體實施過程如下。

1.確定項目目標

制定項目任務時，要明確是為學生制定學習任務，而不是教師完成教學任務，這是關鍵所在。教師應充分分析學生的實際情況、教學設備條件等，利用一切資源認真查找、組織相關教學資源，確定項目的目標和任務，真正體現教師作為教學服務者的定位。

《繪制盤類零件》這一課題的教學要求是學生學會掌握盤類零件的繪制，在分析盤類零件的特點后將重點歸納為對陣列命令的運用，所以該課題項目教學的目標就是讓學生學會并熟練運用陣列命令這個功能。

2.確定項目教學任務

項目教學的教學時間為4節課。筆者針對盤類零件的繪制——輪轂繪制課程的內容、特點，設計了6個具體項目教學任務（見下圖），每個任務難度相當。

圖1 項目教學任務

3.實施項目教學任務

根據學生的能力水平，把學生分成6個小組，盡量使得每個小組的綜合能力相當。每個小組的組長由該組組員推薦，再由每個小組選擇自己喜歡的任務，并在規定時間內完成。在完成任務的過程中，學生會遇到一定困難，所以在任務開始之前，教師要先做演示練習，明確任務目標是陣列的運用。在繪圖中，有些學生的理論知識扎實，讀圖較容易，而有些學生讀圖有一定困難，這部分學生可以在小組內和老師那里尋求幫助，在操作中有困難的學生也可以尋求幫助。6個小組間進行比賽。

4.項目考核

在項目教學中，學習過程是一個人人參與的創造性實踐活動，注重的不是最終的結果，而是完成項目任務的過程。盤類零件的繪制——輪轂繪制課程的評估由6個方面組成：完成任務的時間、完成的質量、完成任務的程度以及小組協作的能力、小組長的協調能力等，再加上其他5個小組的評估。每個學生的分數是小組的基礎分數和本人的操作能力分數相加所得到的分數，這既體現了個人能力的重要性，同時也兼顧了小組協作能力的培養。

二、實施項目教學法的保障

要正確實施項目教學法，必須注意三個轉變：能力中心轉變，即由以教師為中心轉變為以學生為中心；項目中心轉變，即由以教材為中心轉變為以項目為中心；實踐中心轉變，即由以課堂為中心轉變為以實際經驗為中心。

一是，要以學生為中心，關鍵是制定學習項目，充分發揮教師的指導作用。二是，創設學習的資源和協作學習的環境是教師最主要的工作。三是，要以學生完成項目的情況來評價學生的學習效果。

教師備課要有針對性，除備教材、備學生外，還要備項目、定計劃。教師要發揮的是指導、互導、協導、引導作用，不主導學生學習的具體過程，但要調控、組織、管理教學。學生要有一定的基礎，有自主學習、踐行、操作的一般能力，學習、踐行、操作過程要循序漸進，遵循規律。

三、實施項目教學法所面臨的挑戰

項目教學法的實施勢在必行，但在AutoCAD機械圖樣繪制課程中實施項目教學法還面臨著一些挑戰。

1.采用項目教學法對教師的能力和素質提出了更高的要求

以前，教師都是在事先做好充分準備的情況下進入教室的，心中對課堂中出現的問題可以說是胸有成竹。而實施項目教學后，教師要隨時解決學生出現的各種問題，必須切實提升業務能力，特別是要更多地深入企業，了解實際生產。

2.采用項目教學法會大大增加教師的工作量

要準備好一個項目的教學任務，必須有一個完整的過程，教師需要花費很多精力去思考項目任務的組織和資料的收集。而現實情況是，專業教師需要花很大一部分時間處理教學輔助工作，同時他們往往承擔了多門課的教學任務，這樣很難讓教師集中精力去研究某一門課的項目任務，即使做了，往往也是流于表面，很難深入。

3.缺乏項目教學資源和教學案例

傳統的教學方法只需要教師有一本書、一本教參就行了，但項目教學法需要更豐富的教學資源。現有的教材主要是為教師的教而設計的，而不是為學生的學設計的，用這樣的教材實施項目教學法基本不可能。因此，需要教師下大力氣準備教學資源，重新組織教材，總結教學案例。

在AutoCAD機械圖樣繪制教學中采用項目教學法的教學實踐證明，項目教學法培養了學生利用專業知識分析和解決機械制圖中實際問題的能力，同時也培養了學生的溝通、協作能力，縮小了學生自身能力與企業要求的差距。雖然目前尚有一些問題存在，但項目教學法在職業教育教育中有其獨特的優勢，是培養學生實踐能力和職業素養的有效途徑。

參考文獻：

[1]中國職業教育編輯部．光輝的事業成功的探索[M]．北京：高等教育出版社，1999.

[2]李法順．大學生職業生涯規劃[M]．南京：東南大學出版社，2006．

[3]許高炎．綜合實習[M]．北京：高等教育出版社，2002．

[4]姜大源．職業學校專業設置的理論、策略與方法[M]．北京：高等教育出版社，2002．

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一、校企協同育人背景

 

2012年11月中國高等教育在《關于全面提高高等教育質量的若干意見》第十二條指出：“推進協同創新，堅持需求導向、全面開放、深度融合、創新引領的原則，以創新能力提升為突破口，通過政策和項目引導，大力推進協同創新。探索建立校校協同、校所協同、校企(行業)協同、校地(區域)協同、國際合作協同等開放、集成、高效的新模式，選取具有代表性、典型性、實用性、職業性的項目作為該培訓項目課程的教學載體。項目設計由簡單到復雜、由淺入深、從單項到綜合循序漸進。”通過學習文件精神，我們認識到建立科教結合、校企合作等育人新機制，轉變傳統的應試教育為創新能力教育，加強創新型人才的培養已成為我國當代高等教育的研究熱點和重要課題。

 

工程制圖課程是理工科院校必修的技術基礎課，課程教學包括課堂教學及實驗教學兩大部分，既有系統理論又有較強的實踐性，是培養學生實踐能力的重要階段，尤其對于機械專業的學生來說，在學生動手能力、工程素質、創新能力的培養上，具有其他學科不可替代的作用。我校在工程制圖的教學改革中，以機械制圖為試點，在優化課程內容體系的同時，積極推廣并實施校企協同、科教協同等教學模式，讓學生在大學一年級的時候就盡早進入課題、接觸工程實際知識，這對提高學生的工程素質、工程表達能力及空間思維能力、創新能力等方面具有非常重要的意義。

 

二、《機械制圖》課程教學現狀

 

21世紀以來，各高校在制圖的教學內容體系、教學方法、教學手段、實驗教學等多個方面，進行了大量的改革，使得學生的積極性、主動性和空間想象能力得到了較大提高，但是學生的表達能力、工程應用能力仍未得到實質性的改變，面對培養面向二十一世紀的具有實用型、創新型的高級工程技術人才的需求還存在一定差距，究其原因，在教學中還存在如下不足：

 

1.制圖教師缺少工程實踐經驗，不利于學生創新力的培養。我們常說“名師出高徒”。要培養學生的創新意識，教師作為教學中的主導者，自身必須具備創新意識和現代的設計思想。長期以來，由于制圖教師擔任的教學任務繁重，教師自身參與的工程項目少，缺乏工程實踐的機會，教學過程中缺少創新思維訓練的素材，只能將制圖本身的理論知識傳授給學生，學生缺乏實踐訓練的機會，因而動手能力、創造能力得不到實質性的提高。

 

2.教學內容重理論輕實踐，不符合時展需求。隨著三維實體建模、虛擬功能等現代高科技手段的運用，讓模型的構造組合變得非常簡單，原來理論教學中的相貫線截交線的求解等難點問題變得非常直觀，畫法幾何中點線面的求解問題也變得無用武之地，在這種少學時的新常態下，在新的課程體系中應削枝強干，減少畫法幾何理論課時而增加實踐環節，精選和更新有利于學生繪圖能力、工程意識、創新能力培養的內容和知識，盡量做到理論與工程實踐相結合。

 

3.實驗教學與理論教學相脫節、實驗條件落后、不利于創新實驗的開展。制圖課程教學包括課堂教學及實驗教學兩大部分，實驗教學主要對機械零件和部件進行測繪。目前由于實驗手段及實驗設備的缺乏，測繪環節往往被簡化，測繪實驗的模型大多為教學模型或虛擬模型，與工程實際的零部件有較大差距，使得理論與實際相脫節，學生在繪圖過程中，經常出現“閉門造車”的現象。如何在理論知識中合理地嵌入實踐環節，形成完整的實踐教學體系，做到理論與實踐緊密結合，切實提高學生解決工程實際的能力、創新能力是目前急需解決的問題。

 

三、《機械制圖》課程校企協同育人實踐教學模式的構建

 

依托本學院的國家級實驗中心以及校外的實踐教學基地，我們在如何進行多形式、多層次地構建協同育人教學模式上，堅持與企業、科研緊密聯系的路線，以工程項目、工程零部件為載體，就制圖課程的理論教學和實踐教學兩方面進行了如下探索與實踐。

 

1.在理論教學方面，校企協同，共建“教學課堂”。(1)校企協同，共建校園開放式教學資源云平臺。我院與東莞市力拓網絡科技有限公司合作，共建了校園開放式教學資源云平臺，平臺包括自測系統、互動平臺、課件制作等。學生可以在課余時間學習教師到學習端的學習資源，通過詳細的學習引導和后臺的視頻動畫資源，預習或鞏固課堂上所學知識，可以自我測試，讓老師知道學生的薄弱環節，并實施“翻轉課堂”。這些教學方式極大地提高了學生學習的主動性和探究性。

 

(2)聘請企業科研人員走進“教學課堂”，以彌補校內教師工程實踐方面的不足。我院跟區內的多家企業聯合建立了實踐教學基地，跟他們有著良好的合作關系。在制圖理論課程最后會安排一次企業科研人員走進“教學課堂”，他們將企業最新技術及前沿發展帶到學校使課堂教學與企業生產對接，使學生及時了解和掌握行業企業最新的技術和熱點，開拓視野，激發學生的學習興趣。企業人員把自己的科研成果轉化為教學項目和教學案例，結合工程實際問題參與課程教學及設計指導，以彌補校內教師在工程實踐方面的不足。比如在零件圖、裝配圖的表達內容上將從企業人員的角度，結合機器和零件的制造、裝配和加工方法、檢驗方法、裝配結構、工藝結構等方面來講解工程圖形應該怎么表達，從而提高學生的實際應用能力和工程素質。

 

(3)項目驅動，培養創新型高素質人才。企業提供與教師進一步開發合作的機會，從而提高老師自身的工程實踐能力，并以這些項目為載體，通過科研促進教學，充實、豐富、更新教學內容，掌握更多與教學內容相關的創新思維訓練的素材，并融入教學的全過程，逐步完善以實際應用能力為培養目標的教學體系。近年來，制圖教師以來自跟企業合作開發的甘蔗聯合種植機、收割機、插秧機等真實項目作為載體，根據難易程度設置成單元項目、課程項目等模塊融入到工程制圖課程的各個教學環節中，讓學生從大一開始就接觸工程圖的訓練，接觸到更多的機械零件和工程實際知識，加強理論跟實際的聯系，更好地適應社會對高素質創新型人才培養的需要。

 

2.在實踐教學方面，校企協同，開創“實踐課堂”。(1)校企協同，帶領學生走進企業。依托學校周邊的工廠及實踐教學基地，帶學生到廠里進行參觀學習及參與生產實際兩個環節。通過參觀，可以熟悉產品制造的流程、零部件加工工藝、產品裝配工序工藝、產品質檢與試驗等生產實際過程，彌補尚未開設機械制造基礎和工藝課程而導致在零件圖裝配圖表達中的不足;

 

通過參與拆裝實驗、產品設計等企業生產技術活動，讓學生通過經歷真實的情景和過程，加強將所學的專業理論知識轉化為解決工程實際問題的能力。(2)校企協同，共建實驗課堂。通過課程教師與企業工程師共同開發實驗實訓指導書和實驗實訓教材，在零部件的測繪中采用企業提供的真實零部件取代練習用模型，同時聘請企業人員參與指導，將學生的設計圖紙跟工廠的生產圖紙進行對比，指出其與生產實際的不足之處，提高其實際繪圖表達能力與工程實踐能力。(3)鼓勵學生積極參加各種創新項目，拓展創新課堂。

 

作為實踐教學體系的一個重要的補充，各類創新實踐項目有助于學生提前接觸工程實踐。鼓勵學生參加各種創新團隊，以老帶新申請各種創新類項目，參加各類創新比賽，走進“創新課堂”。可以將教師的科研項目及企業實際案例結合技能競賽要求進行設計，聘請部分企業老師參與技能競賽指導，建設創新團隊。通過參與并體驗真實的工作項目訓練，把工程制圖理論知識轉化為解決工程實際問題的能力，提高動手能力和創新能力。近年來，本學院在全國大學生機械創新設計大賽、全國3D大賽、廣西高校大學生創新設計與制作大賽、全國大學生工業設計大賽、大學生機械產品數字化設計等大賽中取得了優異的成績。(4)校企協同，引入面向設計的圖學教學。傳統的教學課程體系中，工程圖學、工程材料、機械原理、機械設計等課程之間缺乏協調，各門課程往往成為一個個孤島。學生學了制圖理論后，沒有相應的實踐機會，工程制圖表達能力、創新能力得不到進一步的表現與提升，因此要通過課程改革，在綜合提高階段引入面向設計的圖學教學。具體做法是把一部分制圖實驗課程內容放到大學二年級，結合機械原理、機械設計課程，讓學生到校外實踐基地參與產品設計過程，進行產品零部件測繪與拆裝實習。

 

四、結語

 

針對目前制圖教學中存在的不足，我們通過構建多形式、多層次的校企協同育人模式，從理論教學和實踐教學兩方面進行了改革探索及實踐。在學校及企業的有力支持下，從校內教學到校外實踐，從真實的工程零件到生產圖紙，從拆裝實驗到產品實際生產過程，從企業工程技術人員的指導到參與企業的真實項目，讓學生盡早接觸工程實際問題，鼓勵學生參加各類創新大賽及參與教師項目，實現理論與實踐的高度結合，這對培養學生的動手能力及創新能力、培養機械類專業創新型人才具有重要意義，同時對其他高等院校的制圖課程改革也有一定的推動示范作用。

篇6

The Exploration and Application of Case Teaching Method in the Teaching

of "Interchangeability and Foundation of Measurement Technology"

JING Xiurun， WANG Wei， CHEN Xinmin

（Engineering and technology College， Hubei University of Technology， Wuhan， Hubei 430068）

Abstract The course， "Interchangeability and Foundation of Measurement Technology"， is a core curriculum of the college students studying mechanical professional or nearly it.in fact， it is a basic required course. So case-type teaching method is put forward in this paper to adapt to it by teaching straightaway case instead of the original hard to understand in the textbook.Interest in learning this course of students is inspired and the quality of teaching is improved greatly.

Keywords： case-type teaching method； "Interchangeability and Foundation of Measurement Technology" ； teaching reform

0 引言

“互換性與測量技術基礎”是機械類及近機類本專科學生的一門必修課，理論性和實踐性都很強，因此，講授該課程時，不僅要搞好理論性教學，而且要積極實施實踐教學，將二者有機地結合起來。在理論教學中，將復雜難懂的抽象概念，用生產生活中的??例加以講解，有利于提高學生的學習興趣，提高本課程的教學質量，為今后從事機械設計及制造工藝等工作打下良好的基礎。

1 “互換性與測量技術基礎”中案例式教學法的意義

為什么很多機械類畢業生工作多年后，仍然遺憾這門課“沒有學好”？是老師沒有教好還是學生沒有學好？究其原因，一是教師缺乏實踐經驗，授課時偏重于灌輸理論知識；二是學生缺乏實踐的鍛煉，對教師的講授不能很好地領悟，導致學生對知識點一知半解甚至不解，對這門課缺乏興趣，其結果是學生在后續的課程設計、畢業設計等教學環節中不能靈活運用學過的知識，錯漏較多。案例式教學法力求突破以往的“滿堂灌”，做到關鍵概念必有一個生產生活實例，甚至多個實例，讓學生有所學、有所悟，同時適當強調讓學生自己動手，在充分發揮教師主導作用的同時，豐富課堂內容，從而提高教學質量。

2 精挑、精選、精講案例

（1）引入生活實例。以本課程的主線“公差”這一概念為例，課本有多處定義，一個是“零件幾何參數誤差的允許范圍”，一個是“上偏差減去下偏差得到的代數值”。這樣的定義，對于剛入門的學生來說，還是知其然，不知其所以然。這里引入了一個實例：某同學身高1.73米，體檢（課本概念“測量”）過程中有時候測得的身高值為最大1.75米，有時候為最小1.72米，可以表示為1.73+0.02-0.01，那么1.75米就是最大極限尺寸，1.72米就是最小極限尺寸，+0.02和-0.01分別是上偏差和下偏差。公差就是最大的極限尺寸減去最小極限尺寸，也可以是上偏差減去下偏差得到的差值。而1.73米是該同學多次測量得到的平均值，是他心目中的“真值”，也是課本概念“基本尺寸”。實際工作中，常常用平均值代替真值進行數理統計分析，測量的次數越多，平均值越接近真值。這樣的案例講解，學生學起來非常輕松，課堂上回報給老師的是點頭的滿足的笑容。

（2）引入工廠實例。對于本課程的核心內容三種配合關系（間隙配合、過渡配合、過盈配合）的講解，學生把概念記住了，但是疑問還是很多，尤其是過盈配合，學生在課堂回答問題時，認為用鐵錘使勁砸才可以裝配，那么引入工廠概念“松配合、一般配合、緊配合”，與課本上三種概念對應。對于間隙配合，只要用手拍，就可以裝配；對于過渡配合，用橡皮錘或木頭錘砸幾下，就可以裝配；而過盈配合必須用“熱脹冷縮”的方法，把孔加熱或者把軸冷卻，傳統的方法是把帶孔件放在油鍋里加熱，俗稱“下油鍋”，現在一般用生產線旁邊的高頻加熱爐把帶孔件加熱即可。于是，對應這三種配合概念，同學們用裝配中的“輕輕拍、錘子打、下油鍋”記住了三種配合關系，既生動又形象。

（3）引入學生自己的學習實踐實例。將學生課外作業、課程設計、畢業設計以及工程實訓、挑戰杯中易錯易漏的知識點，收集整理，拿到課堂上講解，效果非常好。以本課程知識點表面粗糙度的標注為例，學生在工程實訓中委托某工廠加工長度不足10厘米的階梯軸，兩端軸頸處標注了Ra1.6的表面粗糙度符號，而中間尺寸段沒有標注，工人師傅加工后，沒有車加工中間尺寸段，從實物一眼就可以看出中間段與軸兩端的外圓柱面不同心，學生覺得工人師傅處理不當，當仔細檢查發現圖紙沒有標注未注的其余表面粗糙度，顯然不符合國家機械制圖標準規范，工人師傅按不加工處理也無可厚非。實訓中指導學生，把住了“問題圖紙”的“脈”，學生“服氣”。而課堂上這樣的實例，學生上課時聽得非常專注、認真。

3 讓學生動起手來

（1）巧借道具，達成教學效果。以比較測量法的講解為例，離開了實訓基地、離開了實驗室，課堂上怎么讓學生動手測量？以本課程的核心內容幾何公差中的直線度為例，在講解了直線度的概念及其公差帶特征后，學生對比較法測直線度似懂非懂。這時候要求學生拿起課本，閉著一只眼睛對著課本的棱角，看看這條棱角線是不是直線，進而提出問題：用眼睛測直線度這種方法是否不科學呢？有的學生回答說科學，有的學生回答說不科學。實際上這種測量方法是科學的，其實質就是把實際的書本的棱角線與直線傳播的光線進行比較得出的結果，工廠實踐中稱為“目測法”。再配合講解生活中“魯班”師傅做家具時用眼睛測平面度，用“光隙法”配合直角尺測木料的90?敖牽約敖ㄖと擻玫蹕唔冉ǜ唄ゴ笙茫浴氨冉喜飭糠ā本突腥淮笪蛄恕？

（2）適當增加習題課，鞏固教學成果。高考走過來的大學生，對高中的“三天一小考、每周一大考”的?W習方法還是有“情結”的。適當的增加單獨的“習題課”，以及讓學生獨立作業，互相討論的課堂作業，學生很樂意上這樣的課，因此對教學還是很有幫助的。在本課程近兩年的教學中，每學期增加了四節習題課，一是對平時作業點評；二是講解涉及計算性的典型例題，如數理統計分析、公差帶的求解以及配合性質的判斷等；三是講解實戰題，比如配合公差、幾何公差以及表面粗糙度的標注，內外圓錐角度測量后的角度推算等等；四是在每節課后適當設置思考題，讓學生互相討論，充分調動學生的學習積極性。

4 不斷調整和完善教學方案

（1）精選教材。通過課前精選，各年級試用，找到一本適合本校學生的教材，對教學非常有益。我們先后引進試用多種版本教材，最后選用某出版社的教材，基本上滿足了教學需要。

（2）課時分層次，考核多元化。根據多年的教學經驗，以及綜合各方面的信息，我們適時調整了課時以及學生期末考試的成績與平時成績在結業成績中的比重，表1是最近4年的統計情況。通過不斷摸索方法、總結經驗，達到教學不放松，考試嚴要求，學生有收獲的教學目的。

篇7

【關鍵詞】網絡資源；課程建設；網絡平臺建設

當今的社會是以計算機網絡為代表的信息技術社會。它正在以驚人的速度改善著人們的工作方式、生活方式和學習方式。這一切給現代教育提出了更加嚴峻的課題。網絡教育資源的建設必然成為信息技術與課程整合的前提和基礎。

“十一五”期間，我校承擔了省級重點課題《現代教育技術與“機電一體化專業”教學效率》。我們針對機電專業多門課程教學資源建設進行了探索與研究。課題研究促進了學校的教學工作，同時也積累了最初的教學共享資源。

隨著多媒體技術應用的不斷推廣，如果搭建一個機電類專業課程教學資源型網絡平臺，將開發資源與運用資源有效的結合，就可以促進教學理論和教學實踐研究的深入，創設研究型教學模式，促進教學效率的最優化。

一、辨析概念，更新教育理念

我們首先辨析了課題概念。所謂“網絡資源”是指基于計算機所建構的網絡提供的一切資源。所謂“網絡環境”指課堂教學中為教師或教學和學生提供網絡資源。所謂“教學模式”是教學理論和教學實踐的綜合體。

在研究中，我們以建構主義理論和創新教育理論為指導，開展研究工作。“建構主義”理論認為學生必須主動投入學習。死記硬背的知識是“無用的知識”，學生必須在情境脈絡下與問題互動才能真正理解。學生必須積極建構意義，通過內在對話與思考過程，與他人互動，來理解脈絡與解決問題。創新教育理論人包圍，“問題”是教與學的中介，一個好問題，就是好的學習內容和好的學習方式。培養學生的問題意識，是培養學生創新精神的起點。一切創新都始于問題的發現，而發現問題又源于強烈的問題意識。所以，沒有問題意識，創新精神及創新活動將成為無本之木。

二、明確目標，開展課題建設

課題研究的目標確定為：建設機電類專業主干課程習題庫、素材庫、課件庫和案例庫；設立機電類專業主干課程網絡課程庫；建設機電類專業主干課程資源管理系統。

課題研究的內容確定為：研究資源庫分類與管理；研究網絡課程庫及課程資源管理系統建設與管理；研究機電類專業主干課程通用教學系統支持平臺建設與管理；機電類專業主干課程教育資源應用研究。

同時確立了課題研究的原則，即，研究確立資源的開發與利用必須符合國家的標準與規范；資源的開發與利用必須以教育教學理論為指導；資源的開發與利用必須重視教師、教材、學生的地位和作用；教學資源的開發與利用必須堅持系統化原則、人性化原則、開放性原則、共享性原則、安全性原則；資源的開發與利用必須堅持開發與利用并重，以教學資源的利用促進開發，進而提高教師的教育教學研究能力。

研究中，我們本著“確定重點，由點及面，層層推進，普及推廣”的原則，以行動研究的思想和方法為指南，輔之其它可行的研究方法。主要采用實驗研究、行動研究、評價法、成果分析法等研究方法。

結合關鍵技術，開展課題研究。如，綜合多學科的網絡課程庫結構模型；綜合多學科的網絡課程資源管理系統結構模型；教學系統學習結構模型；網絡教學過程中學習反應信息的自動采集與處理；動態網頁集成技術等。

課題組于立項申請書遞交之日起就已經開始了課題研究的準備工作。制定課題計劃，落實人員分工，邀請專家對課題研究方案設計進行論證，組織人員學習課題研究的理論，明確課題研究的目的和意義。在課題研究的過程中，對課程改革與教育資源建設之間的關系、學習理論、教育與信息技術整合方面展開研究。初步建設網絡信息技術的文化氛圍，對網絡環境下的課堂教學進行實驗研究，積累經驗，通過研討課、討論座談、質量分析等形式的開展研究活動，及時發現研究中的問題，調整和改進研究的方案，計劃，及時做階段性總結，在前階段的基礎上，重點研究在提供了豐富的網絡資源的課堂教學環境下，如何實施課堂教學，提高課堂教學效率，創設最佳學習環境，探究新型教學模式；教學素材資源庫的建設；網絡資源的搜索、分類、獲取；分學科推出教學研究課；對研究過程中出現的問題及時地進行研究、評估與改進，撰寫研究論文。并重視教學案例研究，綜合分析課題成果，進一步深入對網絡環境下課堂教學模式的運用性和可操作性進行研究。收集與課題有關的資料，進行整理分析，撰寫研究報告，邀請專家進行課題鑒定。

三、扎實研究，取得豐碩成果

在學校的大力支持和全體課題組成員的共同努力下，經過三年多的不斷探索和實踐，我們已基本達到研究目標，取得了豐碩的成果。

1.初步建設了機械基礎知識學習性互動平臺

機械基礎知識學習性互動平臺建設是我們在課題研究過程中進行資源網建設和交互式學習網站設計的探索，機電專業各門專業基礎課程如《機械制圖》、《機械設計基礎》、《機械制造工藝學》、《數控技術應用》、《PLC技術》、《傳感器技術》等既是相對獨立卻又是緊密聯系的，只有處理好它們之間知識的關聯，才能使學習者更好地領會本專業的特點，有效掌握專業知識和專業技能。所以，在對本專業課程計算機輔助教學資源進行整合之前應該先對本專業的基礎課程主要知識點進行整合，例如，講到螺紋連接，幾門專業基礎課中均有所涉及，都介紹了螺紋種類、參數和常見的幾種聯接方式，在教學資源的利用方面都有共同點，如聯接動畫、圖例和一些文字資源都可以共享；同時，我們也就是要考慮到各門原分列課程之間的有機聯系，將這些課程的知識點、重點、難點提煉出來，進行篩選后整合，將課程綜合化，其掌握知識的側重點又都有所不同，比如《機械制圖》側重于畫法，《機械基礎》側重于聯接與傳動關系，《機制工藝學》則側重于其加工與制造工藝，這些側重點又是環環相扣的，體現同一專業學科之間的關聯：《制圖》是基礎，《工藝》知識用于生產加工，《機械基礎》則是零件在實踐中的應用，它們都是融合于專業體系中的，整合課程時，將這些知識點串聯，有利于專業知識的系統化。在整合資源時，要處理好各門課程主要知識點的關聯，先將知識整合，再將資源整合。

2.全面構建了教學資源網系統

教學資源網相當于網上的教學資源庫，它的建設依賴于大量的教學與學習素材資源，同時又要實現資源的有效、規范管理。在具體的建設中，媒體素材庫是基礎的，它包含：文本類素材（text）、圖形（圖像）類素材（picture）、音頻類素材（audio）、視頻類素材（video）、動畫類素材（animation）；它的上層是課件與網絡課件、題庫、案例庫、文獻資料庫等素材集成單元庫；最上層則體現為以課程為體系的網絡課程庫，這個庫應囊括機電專業相當數量的各級各類優秀及精品網絡課程。

資源庫的資源管理系統主要功能有：

（1）各種資料可進行查、錄、刪、改等。

（2）資料錄入應確保單個資料的隨機錄入和大量資料的批量錄入。

（3）多媒體素材應集成多媒體音頻影像查詢技術。

（4）具備良好的導航及檢索預覽功能。

（5）遠程提交素材用戶可以通過互聯網絡進行，具備素材的遠程提交功能。

（6）相關素材顯示可按學科類型、作者或關鍵詞等顯示，每一個素材都具備相關素材的顯示功能。

（7）能查看他人所撰寫的評論內容，對于每一個素材內容使用者都可以對其發表評論。

（8）當用戶選擇多個資源下載時，支持多文件壓縮下載。

（9）支持多媒體上傳和下載，保證多媒體傳輸的安全性、穩定性和保密性。

3.運用和JQquery設計了網絡框架并進行了測量調試

系統采用和JQuery相結合，將高職校各門課程的課件講義、電子教案、參考資料、試卷習題等十六種分類自動分類，并存放在服務器中，同時將每個上傳的課件的相關信息記錄到數據庫服務上，包括課件名稱、運行環境、資料類別、添加時間、更新時間、文件大小、課件格式、上傳會員、審核狀態、審核評語、推薦等級、下載地址、適用專業、適用年級、下載次數、點擊次數等。

系統前臺（首頁）：用戶登錄、站內統計、課件搜索、友情鏈接、精品課程、分類。

二級網頁：熱門課件講義下載、課件講義中心。

三級網頁：課件的詳細信息，包括課件名稱、運行環境、資料類別、添加時間、更新時間、文件大小、課件格式、上傳會員、審核狀態、審核評語、推薦等級、下載地址、適用專業、適用年級、下載次數、點擊次數。

系統后臺：后臺登錄、系統配置、修改密碼、系統維護等。

在數據庫結構中，系統采用SQL SERVER 2000，建立名稱為“CourseWareDownLoadSystem”的數據庫，包括課件信息表、用戶信息表、課程信息表、類型信息表、等級信息表、專業信息表、年級信息表、公告信息表、投票信息表。

主要特點顯示為：

①登錄后才能下載和統計下載次數。

②TreeView動態目錄樹的創建。

③Gridview分頁查詢。

④在頁面裝載或查詢時，將strsqllh動態綁定到SqlDataSource1上。

篇8

（沈陽工程學院機械學院，遼寧沈陽110136）

摘要：數字化設計制造是技術應用型本科機械電子工程專業的核心職業能力，我院在人才培養方案中以數字化設計制造工程能力培養為主線，首先以典型企業的崗位能力需求為基礎，構建了理論教學、實踐教學、素質教育的三大課程群體系結構，提出了在教學中實施綜合課程改革的探索性實踐方法，通過改革使學生的工程能力得到了提高。

關鍵詞 ：數字化設計制造；課程群；工程能力培養；課程改革

DOI：10.16083/j.cnki.22-1296/g4.2015.04.025

中圖分類號：G642.4文獻標識碼：A文章編號：1671—1580（2015）04—0054—02

基金項目：遼寧省教育科學“十二五”規劃立項課題“以數字化設計制造為主線的卓越工程能力培養”（編號：JG14DB280）。

收稿日期：2014—11—19

作者簡介：李鐵鋼（1973— ），男，遼寧沈陽人。沈陽工程學院機械學院，高級工程師，副教授，在讀博士，研究方向：先進制造技術及教學。

當代機械工程領域邁進了數字化制造的時代，在產品制造活動的全生命過程中利用數字化的信息實現產品和制造活動的表達、組織和運行，數字化制造大大地提高了產品的質量和企業的生產經營效率。企業的數字化制造水平和應用能力已經成為企業的核心競爭力。

應用型本科院校機電專業的人才培養特色是“工程教育，職業取向”，培養的學生是既不同于普通高等教育的研究型人才，也不同于高職高專院校的技能操作型人才，而是具有夠用的機械和電子專業理論知識，一定的人文、科技和藝術素質，較強創新精神的高等應用型機械工程領域的復合性應用型人才。從就業反饋來看，企業認為學生的理論泛泛而實踐技能不足，理論與當代的企業技術脫軌，就業后工作適應能力差，需要經過相當長時間的培訓和培養才能勝任崗位。因此，需要改革人才培養方案和課程，以數字化設計制造的綜合工程能力為主線、基于企業實踐培養人才。

一、以數字化設計制造為主線的培養方案規劃

基于我校機械專業近幾年的就業和定向培育就業客戶群調研，我院總結形成了企業的崗位能力需求指標，并分解指標，形成知識體系，根據知識體系修改了培養方案。

沈陽工程學院為以工為主的培養技能應用型人才的地方高校，辦學戰略依托電力行業，服務先進裝備制造行業和現代服務業，培養創新應用型人才。機械電子工程專業主要培養德、智、體、美全面發展，較系統地掌握機械制造及自動化、計算機應用、自動控制和電子技術應用等復合型的專業知識，以機床數控系統的應用與開發，機電一體化產品的設計、調試和管理等能力為特色的機械電子工程領域高級應用型人才。

課程群規劃遵循“三面向、三服務”的理念，即面向學生就業、面向企業界、面向未來，課程改革要服務于職業能力需求、服務于工程實踐能力培養，理論課程要服務于實踐課程。

我院綜合美國ABET工程專業認證的標準和企業需求確定了機電專業工程素質能力的培養包含自然人文能力、工程應用能力、機械產品設計能力、機械產品制造能力、機械設備控制能力和企業實踐能力等模塊。課程群體系要體現“理實交融、分為層遞進”的原則，分為基本技能層次、提高應用層次和綜合創新層次三大類。

二、課程群建設方法

（一）以課程群為基礎，結合教師科研，組建教學科研團隊，爭創精品課程。建立同典型企業的校企密切合作關系，按照典型企業的數字化生產流程規劃工程軟件，軟件分必修和選修兩部分，對于必修課程，學生必須掌握；而選修課程，學生可課后自學。必修軟件有AUTOCAD、UG、ANSYS和Matlab，選修軟件有機械工程師、Amesim、VERICUT、CAXA工藝圖表、PC DMIS、VNUC、Autoform、Geomagic Qualify和Imageware等。在工程軟件課程體系中，AUTOCAD主要培養學生的機械和電子平面制圖能力，在機械制圖與CAD課程中學習，在機械原理、機械設計、機械測繪、機械原理課程設計和機械設計課程設計中應用；UG主要培養三維設計和數控編程能力，在三維設計基礎、CAD/CAE技術與應用和數控加工工藝與編程中按模塊講授，在模具設計與制造、數控加工工藝與編程課程設計和機械裝備課程設計中應用；Matlab主要培養數學分析和控制系統分析能力，在高等數學、線性代數和機電工程控制基礎中學習，在機電一體化系統課程設計、機械工程測試技術和液壓與氣壓傳動課程設計中應用；ANSYS主要培養有限元分析能力，在工程力學和CAD/CAE技術與應用中學習，在材料成形技術和CAD/CAE實訓中應用。

（二）貫徹工程軟件培養，注重對必修軟件的系統培訓，安排好自學選修軟件的知識點，規劃好各課程中軟件的知識點講授和知識的遞進，以使學生掌握數字化設計制造能力。比如：對于數字化制造能力的培養，重點培養數控機床的加工能力，在三維設計基礎課程中講授UG軟件的基本操作和三維實體造型；在模具設計和制造課程中講授模具的三維設計；在機械制造裝備設計課程中講授夾具的設計；在機械制造技術基礎課程中講授CAXA工藝圖表軟件編制數控加工工藝規程；在數控加工工藝與編程課程中講授利用UG軟件編制數控程序；在先進制造技術課程中講授利用VERICUT軟件進行數控程序加工仿真，利用PC DMIS軟件生成數字化測量程序，利用Geomagic Qualify軟件進行檢測結果分析，最后這些技能在獨立實踐環節數控加工工藝與編程課程設計中得到全面應用。學生利用前述這些工程軟件，從產品的圖紙出發，獨立分析并設計數控加工工藝規程，編寫數控加工程序，分組加工零件并檢測。

（三）為體現數字化設計和制造能力培養，對課程群的能力體系進行分解，得到詳細的能力和目標矩陣。設置40周的獨立實踐環節，包括課程設計、實訓、實習和畢業設計，側重綜合問題的解決，體現工程實踐性和創新性，培養學生的企業實踐技能，使其能夠綜合應用專業知識進行產品的數字化設計和制造，解決實際工程問題。突出實踐教學的地位，實踐教學不僅僅是理論教學的演示、驗證和補充，還是工程能力培養的決定性環節，培養目標的實現應以能否從事生產實踐作為評判基準。加大專業化、數字化設計制造素質教育，對于

取得相關學科證書的學生將給予學分加分或課程減免的激勵，

包括數控車床和銑床的中級工和高級工操作等級證書、制圖員證書、三維設計證書、數控工藝員證書、各種省級以上相關比賽證書等。

此類課程也可以幫助學生考取職業資格等級證書，增加就業資本。

（四）加強數字化設計制造教學資源庫建設，選擇企業經典案例進行課件、圖片、動畫等教學資源的信息化建設；加強虛擬實驗室建設，建造虛擬材料成型實驗室、虛擬數控加工仿真實驗室和網絡化制造實驗室等。在進行數字化教學資源建設和虛擬實驗室建設中吸收學生參與，既激發了其學習的興趣，又鍛煉了其數字化設計和制造能力。

（五）加大教材建設，特別是綜合實踐類教材，編寫反映企業數字化設計制造技術的教材，對企業的典型零件和流程進行凝練，形成具有代表性的教學案例。教材應言簡意賅，圖例形象，還要便于進行啟發性教學，便于課后思考和進一步的知識擴展。

（六）開放數字化設計制造相關實驗室。將數控機床實驗室、CAD/CAM實驗室開放，接受課外實驗和創新制作，提高學生的學習能動性。利用好教務網絡教學平臺，將數字化設計和制造的教學資源放到網絡上，開展網絡答疑，增加與學生間的互動，利用當代大學生的信息獲取手段促進其學習興趣的提高。

［

參考文獻］

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［2］陳文杰，任立軍，張林等.新加坡理工學院基于CDIO模式的項目教學改革［J］．職業技術教育，2009（35）.

［3］胡志剛，任勝兵，吳斌.構建基于CDIO理念的一體化課程教學模式［J］．中國高等教育，2010（22）.

篇9

關鍵詞： 《塑料成型工藝與模具設計》 案例教學 教學改革

模具是現代工業生產不可缺少的工藝裝備。模具成型，具有生產效率高，質量好，切削少，節約能源和原材料，成本低等一系列優點，成為多種成型工藝中最具潛力的發展方向。模具的生產能力、水平，直接影響新產品的和老產品更新換代，影響著產品質量和經濟效益的提高。《塑料成型工藝與模具設計》是普通高等院校模具設計與制造專業的主干專業課程之一，其內容包括塑料成型的理論基礎、注射成型工藝及模具設計、模具的制造工藝與方法。隨著模具工業的迅猛發展，企業對人才的要求越來越高，那些既掌握理論、熟悉結構，又精通工藝、設計效率高的綜合型模具技術人才十分緊缺。但是目前學校對模具專業學生培養的偏重理論知識的積累，講授的模具設計流程、設計規范不僅與企業的模式不相符，而且落后于行業的發展，不能解決生產中遇到的問題。出現這樣問題的根源是高校課堂教學脫離企業真實需求。而案例教學，特別直接來自于企業的案例，會使得課堂的理論教學貼近企業真實的實踐環境，通過學生查尋有關資料、獨立思考或集體協作，組織學生對事件、情境的構成進行積極主動的探究活動，從而提高學生創造性運用知識、分析和解決實際問題能力的一種教學模式。

1.傳統的模具設計與制造課程教學存在的問題

1.1教學內容陳舊

隨著科學技術的進步，模具技術也得到迅猛發展，新工藝新材料的應用，模具設計理論和手段的更新，模具制造新技術的變化都使得模具在結構上更加靈活，質量越來越高，功能更加強大，生產作業效率不斷提高，可以說模具工業的發展是日新月異的。但是在課程及教材上的知識卻比較陳舊，老式的經典結構及工作原理仍然在教學內容中占有很大篇幅，模具前沿的新技術、新知識卻沒有被納入教學之中，這樣的教學內容顯然落后，跟不上模具工業科技發展的步伐。

1.2教學方法單一

模具設計與制造是一門實踐性、應用性很強的課程，綜合應用了前面的機械制圖、機械零件、工程材料、互換性與技術測量和機械制造技術等專業課的基礎知識。內容繁雜、知識涵蓋面寬，而學時數卻偏少，教師一般不得不采取滿堂灌的填鴨式教學方法來講授課程內容，老師和學生之間缺少必要的雙向互動。教師在講臺上講解抽象的模具工作原理和基本結構，學生因為缺乏實踐經驗，只能憑空想象。教學無法將理論知識和現場實踐相結合，教學內容和生產實際脫節，使得教學組織缺乏靈活性，很難調動學生的學習積極性與主動性，無法實現學生掌握知識、解決實際問題及靈活運用知識的要求。

1.3缺少實踐性訓練

在模具學中，從教學目標和教學計劃上看都非常重視學生的動手能力訓練，但在實際教學過程中，由于多方面的原因，對學生動手能力的訓練比較少，即使有一些訓練，也是在虛擬題課題下所開發的非常簡單的系統模型，使得理論不能真正運用到實踐中，學生缺少感性認識和實踐機會，課程內容與生活和社會應用環境不貼近，因此學生對這門課程的學習仍然感到內容較抽象、空洞。

2.基于案例教學法的教學改革

模具設計的傳統教學往往是基本概念、基本結構、基本特點、應用場合等的語言表述,即使采用多媒體課件也只是多一些可幫助理解結構的動畫，對于模具設計與制造的全過程仍然沒有深入到教學中。課堂說教、課后記憶、考核答題式的模具教學方式仍然起主導作用。學生對塑件工藝性的分析、模具的設計理念、思路、內容、結構的關鍵性問題和注塑工藝參數的制訂沒有任何概念，更談不上合理性、經濟性和良好的工藝性。面對一個實際產品的模具設計無從下手，設計的模具完全是紙上談兵，根本不能用于真正的模具生產。為了徹底改變模具教學與企業需求嚴重脫節的問題，較好辦法就是在采用案例教學，以加深學生對系統分析、設計過程的理論理解。

2.1注重引入新技術和新知識的案例教學內容

案例教學內容選擇的成功與否，直接影響到案例教學效果的好壞。教師通過各種信息檢索手段或深入到生產企業中等多種途徑選擇具有時代氣息，應用新設備、新工藝、新知識、新材料等的案例。教學案例的選擇一定要做到緊跟模具設計理論的發展，精選反映模具設計與制造理論和實踐最新成果的經典案例，引領學生關注前沿，培養他們的創新意識和科學精神。如熱流道注塑模具、最新的三維設計（如Pro/E、UG）軟件、工程分析（如Moldflow）軟件直接運用到模具教學中，使學生的綜合創新能力顯著提高。

2.2將案例分析同課堂討論式教學相結合

在經過系統的專業知識學習以后，初步掌握了相關基本知識和基本分析技能的基礎上，按教學計劃設立專門的案例討論課，分組對選擇的案例展開討論，運用所學的模具知識解決問題的教學方法。案例討論教學法所選擇案例應具有一定的綜合性、前沿性。如圖一悅達汽車廠生產的車燈后視鏡注塑模表面存在充填不滿和熔接痕的現象，讓學生討論問題產生的原因和解決的辦法，通過主動查閱資料和討論讓學生認識到塑件的設計、模具結構和注塑參數對塑件質量的影響；討論模具和注塑機尺寸的關系，讓學生了解模具的閉合高度與注射機的最大閉合高度與最小閉合高度關系、模具推出機構的推出行程與注射機頂桿推出行程的關系、定位圈與注射機上的定位模孔的關系、模具動定模板尺寸與注射機上動定模板尺寸的關系等。案例討論教學法能夠加深學生對所學會計知識的理解與把握，達到融會貫通的目的，有助于學生對典型案例、重點知識點的了解，使其舉一反三、觸類旁通，也有助于培養和提高學生分析問題、解決問題的能力。

2.3案例教學和理論教學緊密結合

模具設計是一個綜合工程，理論教學不能僅僅是基本概念、基本結構、基本特點和應用場合等分割式簡單描述，否則這樣講解學生對整個模具設計過程就沒有一個完整的概念。理論教學應該結合企業一個典型案例，從材料選擇、塑件的工藝性分析、分型面確定、繞注系統類型、工作零件尺寸的計算、模具結構、設計流程、注塑工藝參數和加工過程中制品的缺陷等方面講授模具設計。以圖二所示產品設計流程為主線，將各個知識點的內容串聯起來。同時穿插補充大量的企業生產中的實例，以及生產中存在的問題，通過實例分析講解，保證課堂上所講的內容的實用性，使同學們在課堂上就能學會在生產中是如何設計、如何解決現場問題,這樣可縮短同學們到企業工作的適應期，盡快地進入崗位角色。

2.4實踐教學與案例結合

為了加深對注塑基礎理論的理解，掌握工藝分析、設計的基本方法，提高解決實際管理問題、開發新產品的實踐能力，課程實驗教學必須結合企業案例。課程實驗主要是模具拆裝和注塑生產實驗。模具拆裝實驗應選擇企業生產報廢的但能反映模具新技術的典型模具，如自動脫螺紋模具、自動脫凝料模具等。通過模具拆裝過程的訓練，培養學生的動手能力，解決實際問題能力，同時加深學生的認知程度。在注塑生產實驗時，讓學生親手去安裝、調試課堂所講的企業案例模具，并選擇合理的工藝參數進行塑件的生產。通過對模具的安裝，學生掌握模具安裝具體操作步驟和注意事項，加深對模具設計參數的理解，提高模具安裝動手的能力。通過對注射成型參數的調試，幫助學生進一步了解工藝參數的確定，調試壓力、時間、溫度的先后順序；料筒與噴嘴溫度如何判別；根據成型情況,如何來調整參數。通過實踐環節提高學生的實踐能力，以及分析問題、解決問題的能力，更大地激發學生的興趣和創新意識，鞏固《塑料成型工藝與模具設計》課程的基本理論，縮短企業需求與學生所學知識間的差距。

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2.5課程設計與案例教學結合

課程設計是一個重要的實踐訓練環節，是對該課程的一次綜合應用。但在以往的課程設計環節中，模具設計流程、設計規范和企業的模式不相符，提交的生產文件不符合企業規范，使剛踏上工作崗位的學生不能正常發揮應有的作用。因此，在課程設計中提供企業生產的塑件案例，引入企業模具設計流程，強化企業模具設計規范，并在實踐訓練環節中要求學生按企業模具設計流程完成實踐教學任務，所提交圖紙完全符合行業規范。通過課程設計和以后的畢業設計環節加強對企業的設計流程、行業設計規范的認識，對就業后能盡快勝任工作有重要的作用。

3.案例教學實施過程中應注意的問題

3.1選擇案例要有針對性

模具設計與制造知識多，內容豐富，在選擇案例時選擇具有較強針對的案例；案例的選擇既要融入教學內容，又要注重內容的生動性，抓住熱點，才能引人入勝，教學效果好。在此基礎上要注意案例的難易程度，案例太簡單對學生來說沒有吸引力、沒有新奇感；若內容太復雜，難度太大，超越學生的知識范圍與分析解決問題的能力，就會使學生產生畏難情緒，使教學過程難以開展下去。因此所選案例應具有典型性、綜合性、現代性、生動性、創新性和適中性。

3.2處理好傳統教學與案例教學的關系

案例教學法是將學生所學的理論知識運用到分析、處理問題的實踐中，通過案例教學培養學生的學習積極性，能提高學生分析問題解決問題的能力。案例教學優勢是明顯的，但不是萬能的，有許多基礎理論、基礎知識難以通過案例進行系統傳授。傳統教學雖然有一定的局限性，但它的連貫性強，系統性全面，尤其是對一些模具設計重要的基本概念的講解，傳統教學仍是必不可少的，并且，只有學生掌握了必要的基本理論和基礎知識，教師才能進行案例教學。所以，要處理好案例教學與傳統教學的關系。既不能一味地為講理論而講理論，又不能片面地為了講案例而講案例，而要選擇一些典型的案例將兩者結合起來，綜合利用，博采眾長，互為補充、兼收并蓄。

4.結語

實踐證明，在《塑料成型工藝與模具設計》課程教學中結合企業案例，學生極大地增強了理論聯系實際的能力、動手能力和分析問題的能力，同時鍛煉了組織能力、表達能力和團隊協作精神，對后續課程的接受能力、實踐技能及工作后的崗位適應能力都有明顯的提高。

參考文獻：

［1］李小平等.案例教學法在沖壓模具設計教學中的應用［J］.重慶工學院學報，2008，（5）：171-173.

［2］樊曉紅等.《塑料模具設計》教學與企業需求相適應的改革探索［J］.模具制造，2008，（9）：69-71.

篇10

論文摘要：目前，職業技能鑒定已成為評價高職院校人才培養工作質量的一項重要指標，如何將職業技能鑒定與高職院校教育教學工作有效銜接，已越來越受到高等職業教育工作者的關注。長沙民政職業技術學院作為一所高職院校，從建立工作運行機制、“課證”結合、考評師資隊伍等方面做了有益的嘗試，取得了一定的成效。

一、建立了職業技能鑒定的長效運行機制

1．建立了合理的職業技能鑒定工作的相關管理組織體系。

加強職業技能鑒定工作管理機制和組織管理體系建設是實施“雙證書”制度的重要保證條件。學院設立職業技能鑒定所，掛靠在教務處開展工作。所長由院長兼任，配備一名專職工作人員和各系負責技能鑒定的干事，負責對全院的職業技能鑒定工作進行統一管理，規范培訓、鑒定工作的各個環節，協調、處理出現的各種問題，對職業技能鑒定的質量進行全程監控；在此之下，各教學系設立職業技能鑒定站。

2．健全了保障職業技能鑒定發展的管理制度。

學院嚴格執行國家職業技能鑒定各項規章制度，并根據國家對職業技能鑒定工作的有關規定，結合實情制定整套切實可行的各項規章制度，如《職業技能鑒定所管理辦法》、《職業技能鑒定工作考核管理辦法》、《計算機、英語和職業技術等級的認證規定》、《職業技能鑒定考證項目與專業對照表》、《職業技能鑒定所(站)工作人員崗位職責》等等，從鑒定隊伍、考核條件、測評方式、考務組織、鑒定結果、證書管理六個方面建立相應的質量監控體系，按照職業資格證書等級標準嚴格考核，積極維護國家職業資格證書的權威性。

二、將職業技能鑒定納入教學，促進課程建設

為保證職業技能鑒定工作落到實處，學院要求各專業在制定人才培養方案時，將與該專業對應的職業資格認證作為學生畢業條件之一，開設相應的考證課，將職業技能鑒定考試內容納入課堂教學，深化課程內容體系改革，與職業技能鑒定有效銜接，促進課程建設。

1．遵循高職教育規律，從培養目標出發，構建以崗位職業活動和工作過程為導向、體現綜合職業能力模式課程體系。

為了適應高技能人才的迫切需求，培養更多更好的高技能人才，明確將自己的辦學目標定位為：立足湖南，面向全國，突出民政特色，培養適應崗位型、應用型、技能型人才。以培養學生的職業能力、職業道德和持續發展能力為目的，構建以崗位職業活動和工作過程為導向、體現民政業要求的課程體系——綜合職業能力模式課程體系。

2．深化課程內容體系改革，與職業技能鑒定有效銜接

(1)課程設置的改革

針對專業的特點，打破學科限制，按專業需求進行整合，設置多個知識能力模塊。以模塊化結構形式，構建學生的專業能力平臺，使培養出的學生成為社會需要的高技能人才。

(2)教學模式的改革

理論教學滲透實踐內容，不僅重視講，更重視練，重視知識的更新。具體做法是增加習題課、討論課、與實際應用相結合的大作業，提高講練比例，讓學生有比較寬裕的時間去消化和理解理論知識，重在培養學生的獨立思維和創新意識。部分專業課和專業基礎課的理論教學到實訓室進行，采取老師邊講邊演示、學生邊聽邊動手的教學方法。例如在講授設備控制技時，通過老師的演示講解和學生的動手操作相結合，來講授繼電器的控制和PLC的編程方法等教學內容。采用任務驅動和案例教學法。以學生為教學主體進行創新思考，有利于培養學生的實際工作能力，提高綜合運用理論知識發現、分析、解決實際問題的能力，增強學生獨立思考的能力，有利于形成多向思維方式。例如在講解數控機床故障診斷與維護這部分內容時，把數控機床運行過程中可能出現的各種常見故障作為教學案例，既提高了高職教學的針對性和應用性，又培養了學生的綜合分析問題能力。

(3)教學內容的改革

隨著社會經濟的不斷發展，這就要求教學內容必須不斷的更新，特別是教學內容應跟上現場實用技術的發展；理論教學中的舉例應盡量體現先進技術的工程實例，拉近課堂教學與生產實踐的距離。在教學計劃中安排了短學時的專業新知識講座，使學生在校期間就能及時了解本專業技術的最新發展動態，使學生的學習更具有針對性。

(4)教學手段的改革

隨著計算機技術的發展，采用CAI等現代化教學手段已經不再是難事。建立專用的多媒體電化教室，把一些抽象的不易表述的內容，例如《機械工程材料》、《機械制圖》、《數控制造技術》、《機械制造技術》、《機械CAD／CAM技術與應用》等部分內容通過課件進行多媒體教學，使教學生動形象，便于學生理解和掌握。

(5)教材建設

教材建設不僅是高職院校重要的基本建設之一，也是深化教學改革，提高教學質量的保證。它直接影響著人才培養的質量，并在一定程度上反映一個學校的辦學水平。近年來我院教師在教材建設方面取得了豐碩的成果，先后完成了30余部教材的主編、副主編工作。公開發表專業論文、教學論文300余篇。為結合有關綜合課開發，我們還自編了大量的理論內部教材和實訓指導書。做到專業教學課程體系緊跟專業技術發展，教學計劃緊緊圍繞專業課程體系，各類教材緊密配合教學計劃。

三、積極探索與職業技能鑒定相銜接的教學方法、考試考核方法

改革，保證職鑒模式成為專業教學活動的基本依據。

1．針對不同生源基礎特點、專業特點，積極探索分層次教學、項目教學、案例教學、現場教學等多樣化教學方法，有效地培養學生技術應用能力。專業課教學廣泛實行“整體計劃，分段教學”，即改變傳統理論課學習的周課時習慣，將每學期分成幾個時段，每個時段集中學習一門對應于某種崗位技能的課程，提高學生對理論掌握程度。教學中還十分注重課堂教學與實訓室融為一體，實現真實情境下的教學做；廣泛采用“任務驅動、項目導向”的教學方法，課程教學結合項目進行，項目納入課程教學之中；設置單獨的實訓環節，在第3、4、5學期末安排I周的時間進行課程綜合實訓，強化學生核心職業能力。多樣化教學方法，有效地培養學生技術應用能力。

2．積極探索考試、考核方法改革。

在考核中，我們加大實踐考核的比重，加大實踐能力、動手能力考核的比重；對一些核心課程，把相關項目制作、作品獲獎情況作為考核評定的重要依據。通過考核形式的改革，學院逐步建立以能力考核為主，常規考試與技能測試相結合的考試、考核方法體系，并與國家職業資格證書制度、人才市場就業準入的培訓考核制度接軌。

四、依照職業技能鑒定考評員的標準，建設師資隊伍

加強師資隊伍建設，提高教師隊伍的“雙師型”素質，是辦好高職教育，辦出高職專業特色的根本保證。為此，在學院指導下，制訂了專業教師隊伍建設規劃，以“立足培養，積極引進”為方針，采取多種措施加快師資隊伍建設，培養“雙師型”素質的教師隊伍。

(1)積極開展教師培訓

為了加快師資水平的提高，學院積極創造條件與國內先進企業，院校協作，加大教師培訓力度。近年來，20余名專業教師先后到德國、新加坡、清華大學、天津大學、大連理工大學以及高職骨干教師培訓班參加培訓。在選派教師外出培訓同時，有計劃地安排教師進行國內學歷進修與提高。

(2)“雙師型”素質隊伍建設的舉措

近年來，我院堅持選擇優秀專業骨干教師，擔任青年教師的指導老師。優秀專業骨干教師不僅動手能力強，教學經驗豐富，而且具有良好的職業道德與敬業精神，在教學特別是實訓基地建設中發揮了很好的作用，同時也帶動青年教師盡快提高自己的實踐能力。學院還提出要求：一是所有專業教師必須考取相應專業技術資格等級證，二是青年教師必須至少參加半年本專業的生產實踐和實訓(主要途徑有三個：實驗室、實習工廠、企業)，為“雙師型”素質教師隊伍的培養提供了良好條件。目前，85以上的教師獲得中、高級技術資格等級證。我院積極聘請高校知名教授和生產第一線的高級工程技術人員來院進行學術交流，提高專業教師的專業水平。

為了充分發揮專業帶頭人作用，激勵骨干教師投身教育工作，鼓勵優秀青年盡快脫穎而出，使師資隊伍形成梯隊，順利實現教師隊伍的新老交替，我院先后制定了“專業帶頭人評聘暫行辦法”、“選拔和培養骨干教師有關規定”和“選拔和培養優秀青年有關規定”。

建立一支高素質的師資隊伍是專業教學改革的重要因素，因為這支隊伍是教學改革倡導者、參與者、執行者，是教學改革的中堅力量。通過引進和自身提高，我院現有教授人，副教授人，具有碩士學歷人，在讀碩士24人，36名教師具有國家職業技能鑒定考評員資格，85以上的教師具有中、高級職業技能證書。

五、按照職業技能鑒定的要求，建設實基地，保證職鑒所需設備條件成為實訓地建設的基本項目

為實現課程內容體系改革與職業技能鑒定有效銜接，我院通過“3個計劃”實施，普遍建立了具有真實職業氛圍的校內實訓基地和可以滿足學生頂崗實訓并就業的校外實訓基地，具有較完善的軟、硬件實踐教學條件。

(1)校內實訓基地建設——通過“3個計劃”實現“3個一體化”。“3個計劃”：一是原有校內實訓基地的改造計劃；二是校內實訓基地拓展計劃；三是校內實訓基地運行制度建設計劃。通過“3個計劃”的實施，實現“3個一體化”，即課堂與工作崗位一體化、學生與員工一體化、教學與生產一體化。

(2)校外實訓基地建設——通過“3個計劃”實現“5結合”。