基于工学应用型课程体系的教学研究与改革——以数控技术为例的教

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2019.24.218

基于工学应用型课程体系的教学研究与改革

——以数控技术为例的教学成果研究报告

王如意 鄢圣杰

(广东技术师范大学天河学院机电工程学院 广东广州 510540)

摘 要：应用型课程改革是应用型本科院校人才培养的关键。当前高校的应用型课程建设中，存在着专业课程设置不利于学生实践能力的培养、强调“厚基础”教学、实践教学难以落实和课程考核方式单一等问题，本项目以工学应用型课程建设“数控技术”为例，提出要从课程定位、课程设计、课程实施、教学与考核方法、实践场所建设资金投入及应用型教师队伍建设等几个方向进行改革，取得了一定的成效。关键词：应用型课程建设 数控技术 改革中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2019)08(c)-0218-03

1 研究的主要内容

针对《数控技术》这门应用型课程的特点，主要从课程定位、课程设计、课程实施、课程评价这四个方面的内容进行研究，分析如下。1.1 课程定位，服务专业培养目标，与工作对接

《数控技术》是机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程专业的一门实践性很强的专业核心课程，主要培养高端数控设备的工艺编程、装调、维修及操作人才。

可通过走访多所高校和企业调研，得出：(1)培养目标要与行业对接；(2)课堂教学应培养学生的工程应用能力。若课程编制是为了完成一道菜，则学校培养目标、专业培养目标、单元教学目标就是某菜系、某道菜、啥食材，最终是为了完成培养人才的这道菜，所以课程始终是人才培养的核心，是提高教学质量的根本保证。本项目引入了数控加工产品真实任务、真实案例教学，与广州数控设备有限公司、广州园大智能设备有限公司进行无缝衔接。1.2 课程设计，与实践相融合，在真实环境中，将工作过程系统化

《数控技术》课程主要以企业真实项目为导向，分解产品教学内容，根据企业机加工的具体工作过程组合成工作任务模块，由简至繁，由浅至深，将教与学完成在工作过程系统化之中。

以往的课程安排都是按照教材内容，逐个章节进行讲解，理论与实践分离。现有的教学体系对此进行了解构与重构如图1，按照工作过程系统化，工作任务项目模块化，将数控技术的内容分解成不同的模块，不同能力模块循序渐进，相同能力模块由浅入深。每个项目都包含数控加工的全过程，在重复的过程中逐步融入能力模块，如图2重构后的知识点分布情况。1.3 课程实施，“教、学、做”合一，真学、真做

教学过程中，以教师为主导，学生为主体。按照项目任务要求，教师给学生产品零件图纸，将任务发给学生，手把手教他们分析工艺、编程及加工过程，也可以让有经验的学长教；通过项目指导让学生在做中学，学中做，然后放开手让学生自己利用实物进行测绘、画图、编程、仿真模

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拟与机床加工，直到产品成型；最后给学生们一个创意，

或者参加比赛，让他们运用创新思维设计项目，比如运用CAD/CAM、UG等绘图软件设计一些新的零件，再出图纸、编程、仿真模拟（熟练以后可以省略该步骤），加工出合格产品，此为完成育巧手的过程。

教学过程中，还可以综合运用多种教学资源，如加工方法视频库，微课、慕课线上学习，校内外现场学习等，采用多种教学方法，强化学习内容，激发学生的学习兴趣。1.4 课程评价，采用多样化考核方式进行评价

结合课程目标和要求，强化突出以能力和素质评价为导向的笔试、仿真考试、机加工技能测试、撰写研究报告、项目演讲等多样化考核方式，实行形成性评价与终结性评价相结合、校企考核相结合的评价方式；还可以把应用能力、工作态度、创新思维、竞赛获奖等也纳入课程评价当中，才能更加全面的反应学生的学习效果。

2 成果简介及主要解决的教学问题

应用型课程改革是应用型本科院校人才培养的关键。当前高校的应用型课程建设中，存在着专业课程设置不利于学生实践能力的培养、强调“厚基础”教学、实践教学难以落实和课程考核方式单一等问题，本项目以工学应用型课程建设“数控技术”为例，提出要从课程定位、课程设计、课程实施及课程评价等几个方向进行改革，取得了一定的成效。

（1）课堂与岗位对接。在完成调研的基础上，进一步完善专业建设方案和人才培养方案，并与行业专家、企业能手多次研讨，通过分析岗位需求，制定应用型课程标准，将工作任务转化为学习任务，使课堂与岗位近距离对接，完成了学校与企业的无缝衔接。

（2）对有序的教学体系进行解构，对无序的行动体系进行重构，通过重复的教学过程，不重复的教学内容，逐渐提升学生的能力模块。

（3）以完成工作任务为导向，采用一体化教学的形式组织教学，提升学生能力。

（4）编写了适用于数控技术的系统教材。

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图1 教学体系解构与重构

图2 重构后的知识点分布情况

（5）以产学研合作推动课程教学改革，通过校企联合开展课程设计、课程实训、毕业实习，使学生在真实的环境里真学真做学真本领，大大提升了学生的学习兴趣。

（6）学生比赛获奖次数、满意度、就业率大大提高，老师教科研能力大大提升。

主要解决的教学问题：

（1）传统课程实践教学环节零散，学生工程实践能力培养不足。

传统课程注重理论教学内容体系，工艺实践环节松散、内容零碎，缺少与理论教学内容对应的主线，学生难以系统地应用理论知识进行分析和解决工艺问题，思维与实践能力训练薄弱。

（2）传统课程教学方法重知识轻思考，创新思维能力薄弱。

传统课程重视知识掌握，无论是教材案例和课件素材，还是课后作业/习题集、考试、实验、课程设计等内容，注重知识掌握，导致学生机械记忆与应试，缺乏分析、思考与解决工程实际案例问题的创新能力。

（3）传统教学过程机械、枯燥，学生缺乏主动性，学习兴趣不高。

3 解决教学问题的方法

（1）与实践相融合，在真实环境中，将工作过程系统

化。

《数控技术》课程主要以企业真实项目为导向，分解产品教学内容，根据企业机加工的具体工作过程组合成工作任务模块。不同能力模块循序渐进，相同能力模块由浅入深。学习内容不再是枯燥、乏味的抽象概念，而是生活

2019 NO.24Science and Technology Innovation Herald科技创新导报中常常可以看见的真实内容，激发了学生的学习兴趣，提升了他们的实际应用能力。

（2）“教、学、做”合一，真学、真做。以完成工作任务为导向，采用一体化教学的形式组织教学。即让学生自己设计产品模型，通过绘图软件完成图纸设计过程，再由工艺过程编写加工程序，然后通过仿真模拟，最后完成真实产品的加工成型。整个过程可以灵活采用各种教学方法，充分激发学生学习内驱力和自主性。

（3）加大资金投入，强化数控技术应用型课程实践场所的构建。

实习、实训和实践基地是应用型课程实践教学的主要阵地。当前，很多应用型院校的实践场所构建中存在投入不足的问题，尤其是校外实践基地存在“签个合同、挂个牌子”的形式化趋势。针对此情况，学校加大了实践场所的资金投入。一是，注重对校内基地的构建与维护。根据应用型课程的实习、实验和实训人数，安排必备的基本和配套设施、人员和经费预算。二是拓展校外实习基地，为教师实践锻炼和学生专业实训搭建广阔的平台。

（4）加强师资队伍建设。

①招聘一定比例的具有丰富生产一线工作经验的教师。

②选派在职教师进行企业脱产锻炼，并进行严格的过程监督，给予明确的任务要求和考核要求，可考虑将此作为教师职称晋升的必要条件，确保教师真正利用这个机会掌握生产一线的实践技能。

③在社会上聘用优秀工程师、技师和管理人员作为兼职教师为学生授课、举办讲座、指导实习或实训。

④定期开展博士论坛，聘请校内外教授、专家对老师进行教科研讲座培训，大大提高了老师们的教学研究水平。

4 成果的创新点

（1）人才培养目标创新：课堂与岗位近距离对接，完成了学校与企业的无缝衔接。

（2）教学体系创新：以企业真实项目为导向，分解产品教学内容。

（3）教学模式创新：手把手，放开手，育巧手。

5 成果的推广应用效果

本成果以培养“厚基础、宽口径、重实践、高素质和强能力，特别是创新设计能力和工程应用能力的高质量工程技术人才”为指导，针对应用型课程建设及其教学问题开展研究与应用实践，经我校5年的实践检验，取得了显著的效果，具有广阔的推广应用前景。具体应用情况如下。

（1）教师教学、科研能力明显提升。

教师参加或指导学生参加的各级各类教学比赛崭露头角，教科研项目、论文质量提升，专利数量也有了明显的增加。

（2）学生专业能力显著，职业适应性好。通过该应用型课程的改革，学生的质疑力、观察力、协同力、领导力等多种素质都能得到了很大的提高，多次在国家级、省级、校级竞赛项目中荣获佳绩。报到率与就业率逐年上升，毕业学生受到用人单位一致好评，具体表现

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游资源”一节，要求学生掌握乡村旅游资源的要素及分类，正是由教师通过图片、视频等多媒体手段，筛选有代表性的乡村旅游资源如古老村落、民俗文化、原始生态等，一一呈现在学生面前。通过最直观的观察，教师更容易做好引导指引，帮助学生归纳乡村旅游的知识要点。

第二，开发网络教学平台。网络教学平台是立足于师生关系、人机关系的一种双向互动模式，通过计算机网络搭建教学平台，发布教学任务、在线教学课堂、及时反馈评价的数字化教学模式。这种立体化教学方式可以实现室外教学室内化、实物操作虚拟化，知识评估数据化，化解了当前旅游教学存在的许多困境。以智慧职教云平台、智慧树在线课程平台为代表的网络教学平台，利用在线工具软件在课前提前发布学生发的任务作业，获取充分的旅游信息。回到课堂，按照学生小组的方式，派一名小组代表解读作业完成情况，有针对性地进行差异化指导。课程结束后随堂考核，通过教师评价、小组评价、自我评价，让学生感受到自己的学习效果，提高学习积极性和自我约束性。󰀁

第三，增加虚拟化情境教学。旅游实践是旅游课程教学中至关重要的组成部分，教师可以依托信息化手段，在教学过程中设置不同的情景类别，既能提高学生具体问题具体环境具体分析的能力，增加对知识的深度体验，也避免了因为旅游资源的复杂情况带来的空间、时间、地理等实际问题。例如，教师提出一项针对海南岛旅游项目的课题，学生要根据不同的旅游地点编排方案，制定旅游行

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2019 NO.24Science and Technology Innovation Herald科技创新导报程、提供旅游服务。在这个过程中，学生不可能实地考察每一个旅游景区，但是通过搜集信息、参照模板、安排旅游线路以及评估旅行花费，在规定情境中加深对旅游行业的整体把握。教师作为“旁观者”，就可以从学生的项目展示中探讨存在的优缺点，并结合旅游专业知识给予充分指导，进一步促进教学成果实现。

4 结语

当前，旅游产业的高速发展急需具备专业素质的旅游人才匹配，对旅游高校而言，既是宝贵机遇同时也充满了挑战。一方面，高等院校要转变教学理念、丰富课程内容，拓展教学模式，自上而下地对旅游教学进行深入研究；另一方面，充分结合当下的数字时代应用，采取多媒体教学、网络教学平台、虚拟化情境教学等教学方式，优化旅游专业学生的参与感和体验感，真正实现旅游专业数量和质量的双丰收。

参考文献

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[3]󰀁王倩颖,高文智.信息化背景下旅游管理课程体验式教学研究[J].吉林省教育学院学报,2018(12):90-93.󰀁要根据具体情况而构建，科学的设置相应的课程，建立起科学合理的教学体系以保证更好的培养应用型人才，使其能够适应国家和社会的需求，从而推动社会的发展。

如下。

作业练习：由作业练习体现出学生的知识和能力，工程案例与创新设计，每个案例设计出几种甚至几十种以上的创新方案等。

课程考试：源于工程/生活中案例的分多阶段考题，答卷体现了出学生知识与能力提高，学生感慨真是“能力导向”，有效避免期末突击和应试现象。

创新实践：学生科技创新活动取得了丰硕的成果。项目组成员指导学生参加“机械创新设计大赛”等多个科技竞赛活动，共获奖30项；申请广东省大学生创新训练项目12项。

（3）建设了教学资源库。制定了新教学大纲、教学日历以及实验/课程设计指导书等，规范教学文件内容、架构和流程。构建了教学案例素材库/数据库和考评计算方法及其软件，形成能力导向的多元化评价系统。

目前数控技术这门课程作为学校首批应用型课程建设改革试点项目，在课程定位、实施及教学方法上都有一定的改进，能有效提高学生的学习效果。后期将进一步完善设计软件及编程、仿真模拟及真实产品现场教学的过程，以便开放到学校官网，便于全校及各地有兴趣的学生学习。

参考文献

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6 结语

随着教育的发展，高校逐渐向应用型方式转型，应用

型课程改革也成为转型的重点。应用型课程的改革是一项复杂且长期的工程，需要从目标的培养、教学方式和课程体系各方面进行改革，也需要不断的坚持。课程的体系

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