技工院校工程基础课与工业设计教学的实践探讨.docx

技工院校工程基础课与工业设计教学的实践探讨技工院校工程基础课与工业设计教学的实践探讨 打开文本图片集 摘 要：为了更好地贯彻落实国家职业教育改革实施方案和中国制造20XX文件精神，满足设计与制造行业复合型高技能人才培养的需求，笔者结合多年针对工业设计专业及相关领域开展的课程教学、一体化课程改革、社团活动、校企合作技术服务、社会化技术培训等工作实践，对工程基础课程与工业设计专业教学进行研究探讨，以期促进对相关专业的人才培养。 关键词：工程基础 一体化教学 工业设计 综合人才 随着CAD/CAM/CAE技术和数字化测量技术的迅猛发展，更好地贯彻落实国家职业教育改革实施方案，满足先进制造专业群对高技能人才的需要，社会对培养综合型创新型人才方面增加了一定的需求。我国专家学者对职业院校（技工院校）“工程基础”专业方面的研究相对匮乏，多为归纳总结，缺乏一体化课程教学与校企合作等的数据论证。直接以“技工院校工程基础”为研究主体的论著甚是缺乏。 在现代技工教育中，不少职业学院在创建新专业或规划新实训场地时，大部分都会建设优化涵盖工程基础类别或与其相关项目设计课程的一体化实训场地，并购置与课程相应的设备，如工业设计类、创新产品类（机械）、数字化设计与制造类和3D打印技术类等新专业。但在进行建设优化的同时，比较容易直接套用技能大赛的赛项和相关师资培训作为人才培养的最终目标和方向，较少能有效合理地规划场地、对课程进行优化安排的方式，来提高专业课程教学的质量。 本文以广州市机电技师学院（以下简称学院）工业设计专业工程基础课程为例，对一体化课程在教学上的实施方式及综合型人才培养进行探讨。 一、具体实施过程1.课程分析 目前，开设工业设计专业的学院在人才培养方向上有较大的差异，如工业设计外观方向、结构方向、3D打印技术方向、原型制作方向、灯具设计、家居设计、文化产品设计方向等。如何根据不同的方向有效地设置好专业基础课程和专业核心课程，做好先导课程与后续课程连接的桥梁，一直是每个专业教学计划设置的难题，工业设计专业尤为突出。 作为专业基础课程与专业核心课程重要桥梁的工业设计工程基础课程，通常覆盖工业产品结构与机械设计、产品造型材料成型模具和表面工程基础等学科的内容。在技工院校中，此类课程常见课程标准（大纲）设置通常秉承了机械电子类、加工类专业的特点和要求，主要是对部分理论知识的讲授和简单分析，需要學生动手实践操作的内容较少，暂时没实现一体化教学。因为只是纯粹学习专业基础理论知识，没有在实践工作操作中理解，学生是难以将不同专业知识间的知识和技能联系在一起的，不能自主建立起不同专业知识之间的桥梁。所以就需要让学生通过多做实验和进行实践课题操作，把理论知识联系起来。 学院开设工业设计专业以来，已在高中起点4年制预备技师班、高中起点3年制高职班和初中起点5年制高级班，分别开展了工业设计工程基础课程的教学。在一体化课改中，学院对工业设计专业课程标准进行了优化设计与实施。在先导课程有产品手绘和机械制图等，后续课程有项目设计和人机工程学等的情况下，将工业设计工程基础课程进行准确的定位与有效的实施是工业设计专业的迫切需求。 2.课程的性质和内容 （1）本课程的性质：工业设计工程基础是工业设计专业的一门实用性很强的专业基础课程，其教学以一体化形式展开，通过讲授、演示、配合产品加工工厂的参观、设计作品鉴赏，加上小课题实践等。 （2）本课程的课题内容包括：设计与工程、工程材料基础、材料成型工艺基础、机械原理、模具基础、电子电工基础、计算机辅助设计认知、表面工程基础、快速成型工艺基础;小课题电脑周边小产品实践、传感器和复杂功能实践等。 3.课程的任务和要求 （1）本课程的主要任务：通过该课程的学习，能使学生尽快完成从理论到实践、从专业到产业的深化过程，从而明确专业学习的目标途径和方法。本课程不仅强调对所学知识从系统设计的角度产生关联性，也着重设计过程的连续和完整，尤其是学生所缺乏的实践性环节。 （2）本课程的基本要求：能阐述工业设计工程基础的相关知识;能列出一般产品（如塑胶类、五金类）的设计方法、加工工艺及技术要点;能在工业设计产品设计中考虑如何运用工程基础知识;能运用工程基础的相关知识，结合专业技能完成小课题。 4.课程性质及学时分配 工程基础课程属于一体化课程，以一体化教学形式，由一位专任教师主带整个课程，主要负责课程的理论、讨论环节，安排在学期56周完成。另外，可根据每学期工作情况，增加一位工业设计专业带头人、机电工程类相关专业课程带头人或者校企合作设计师、工程师与专任教师对学生针对设计、小课题实操等环节进行一体化教学。排课根据内容安排在学期719周完成。整个课程每周4课时。 5.教学场地及设备 学院的工程基础课程以一体化教学形式开展，课程安排在一体化项目实训室。项目实训室能提供工位50个，含学生计算机18台、3D打印机14台（其中，含12台熔融挤压粉末烧结、激光光敏树脂成型）、钻床2台、钳工台6张、产品后处理工具数套和电子电工技术用套件数套等。 6.成绩考核 专任教师对学生在理论知识、课程参与讨论积极性、小课题中设计（建模）部分、实操规范性等环节评审考核，占总评40%;工业设计专业带头人、机电工程类相关专业课程教师或者校企合作设计师、工程师对该课程学生的设计、小课题实施过程技术操作、撰写总结和答辩等环节进行评审考核，考核标准与产品设计与手板制作标准一致，占总评60%。 7.课程成果 工业设计工程基础课程，经过一学期每周4学时的学习，为学生后续的项目设计、人机工程学和毕业设计等课程奠定了一定的基础。也在一定条件下，能把部分成果转化为设计比赛、创客活动及创新创业成果等实时地展现出来。 该课程呈现小课题的成果有：人体感应灯、中国风书签和杯垫、特色手机支架、便携式USB加湿器等。部分课程小课题内容如下图所示。 二、探索与思考1.发挥技工院校优势，提高学生学习积极性 工业设计工程基础是综合性和实践性都很强的课程。技工院校应发挥自身操作性强的特点，增设企业工程师或者设计师与工业设计专任教师一同开展一体化教学，充分利用学校与企业合作优势，通过综合性的实战小课题，将工程基础小课题的设计及制作环节，从普通教室的教学模式改为在综合实训场地和相关工作室中进行，把学习任务转化为工作任务，以完成小课题作为工作目标，在学习过程中获取工程基础的知识、掌握相关的加工工艺技能。实践证明，这种以培养学生设计理论基础、小课题实施及后处理动手能力的教学模式，能够较好地培养学生学习兴趣，学生的学习主动性、实践操作能力、团队合作能力和创新意识能够都得到有效的锻炼和提高。 2.合理设置课程内容和形式，提高人才培养质量 目前，技工院校开设工程基础或者类似课程的时候，各个学科都是以传统排课方式，独立开设于本专业相关专業基础课程和独立软件建模课程的。尤其在机械电子工程类和工业设计类专业中，如主要课程产品三维建模、产品加工工艺、3D打印技术课程等。学院除了工程基础课程外，已在其他专业的一些课程试点实施一体化教学，如将设计鉴赏、逆向工程、精雕设计与制作、3D打印合并到项目设计和创客课程实施。实践证明，这样的一体化教学课程安排能够让学生有效地掌握专业需求的相应知识和技能。 3.优化院校办学条件，培养更多人才 目前，技工院校开设该类课程的困难，如工业设计高中起点高职班3年，仅有2年4个学期在校完成整个工业设计专业的课程并做好毕业设计，学习任务比较重，导致每学期的安排周课时数太多，对教师和学生造成一定影响;师资建设需要抓紧，一体化教师培养需要加强;实训场地也要合理建设及优化。技工院校开设该类课程需要提供充足的资源保证，包括一体化师资队伍的建设、专业课程实训场地建设和优化、为相关课程配置的设备及材料等。 笔者认为，培养对象不限于工业设计专业技师班、高职班和高级班学生，只要合理安排好各个专业的专业教学计划和合理设置开展一体化教学，技工院校是能够以此为示范，在精雕、数控、模具、机电一体化等专业不同层级的学生中培养出具有综合能力的优秀人才。 三、小结 综上所述，只要合理安排好一体化课程的教学内容、合理运用相应的实训场地及设备，充分利用校企合作条件，增设企业工程师或者设计师与工业设计专任教师一同开展一体化教学，工业设计工程基础课程通过一体化教学的方式进行教学是有效的、可行的。 5