［摘要］在机械制造专业的专业课程开发中，我们探索基于工作过程的课程体系，融“教、学、做”为一体的教学模式，将专业基础理论内容与工作岗位技能有机整合，进而形成新的专业课教学体系。新教学体系具有以工作岗位为依据构建教学体系，以工作任务为线索组织教学内容的职业特色，使学生在贴近企业的具体职业情境中学习，提高了学生实践动手能力、职业综合素质和就业创新能力，满足了行业、企业发展对高技能人才的需要。
［关键词］基于工作过程 教学体系 课程开发
［作者简介］刘祥伟（1963- ），男，辽宁葫芦岛人，渤海船舶职业学院，副教授、工程师，研究方向为机械制造。（辽宁 葫芦岛 125005）
［中图分类号］G712［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2011）11-0138-02
高等职业教育作为高等教育发展中的一个类型，肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命。随着高等职业教育的不断发展和成熟，我们越来越深刻地认识到全面提高教学质量的重要性和紧迫性，认识到全面提高教学质量是实施科教兴国战略的必然要求，也是高等职业教育自身发展的客观要求，切实把工作重点放在提高教学质量上是职业教育的当务之急。这就要求我们要深刻认清现行高职教育模式存在的弊端，探索开发有利于提高教学质量的新的高职教育模式。
一、现行高职课程体系及教学模式的弊端
我国高职教育的质量提高并不快，其中一个很重要的原因是高职教育并没有建立起自己的教育体系，本质上还是沿用本科学科式的教育模式。我们的教师基本上都是学科型模式下培养出来的，对职业教育不熟悉，甚至不了解，职业教育的意识和能力非常缺乏，导致人才培养模式与本科没有实质性的区别。高职教育并没有成为一种真正意义上的职业教育，而是作为本科教育的一种补充，主要满足高校扩招的需要。学科型课程体系也导致了教学模式与职业教育培养目标的背道而驰，教学脱离生产实际，盲目追求理论知识的系统性，从而使职业教育的培养目标难以达成。
高职教育要办出自己的特色和水平，真正被社会广泛认可，成为一种独立的、无法替代的高等教育类型，必须从根本上切实转变办学理念，明确办学方向。努力进行人才培养模式的创新，加大课程建设与改革的力度，建立突出职业能力培养的课程标准，规范课程教学的基本要求，改革教学方法和手段，融“教、学、做”为一体，培养学生在工作过程中分析问题和解决问题的综合职业能力，从而真正实现提高教学质量的目的。
二、基于工作过程的高职机械制造专业课程开发策略
课程建设与改革是提高教学质量的核心，也是教学改革的重点和难点。为了满足职业教育改革，适应市场对新技术技能人才的需要，我们对机械制造专业的专业课程进行了开发，在开发过程中，我们以科学发展观为指导，以服务为宗旨，以就业为导向，以能力为本位，以岗位需要和职业标准为依据，体现职业和职业教育发展趋势，积极探索项目导向、任务驱动等有利于增强学生能力的教学模式，教学过程具有实践性、开放性和职业性，满足学生职业生涯发展和适应社会经济发展的需要。
在课程开发过程中，我们贯彻以下原则：一是充分吸取高等职业技术院校在探索培养高等技术应用型人才方面取得的成功经验和教学成果，从职业（岗位）分析入手，构建培养计划，确定相关课程的教学目标；二是贯彻先进的教学理念，以技能训练为主线、相关知识为支撑，较好地处理了理论教学与技能训练的关系，切实落实“管用、够用、适用”的教学指导思想；三是以实际案例为切入点，尽量采用以图代文的编写形式，降低学习难道，提高学生的学习兴趣。
（一）新教学体系的职业特色
新的教学体系构建打破了传统的教学体系，将专业基础理论内容与工作岗位技能有机整合，进而形成新的专业课教学体系。传统的“机械制图”“互换性与技术测量”“金属材料与热处理”“工程力学”“机械设计基础”和“液压与气压传动”等学科整合到“轴类零件车削”“套类零件车削”“六方体的铣削”和“键槽的铣削”等体现在岗位技能的教学项目中。构建后，新教学体系具有以下两个鲜明的职业特色：
1.以工作岗位为依据，构建教学体系。教学体系的构建与学生将来就业的相关工作岗位相匹配，不同的工作岗位对应相应的教学情境，较好地实现了专业教学和工作岗位的有机对接，变学科式教学环境为岗位式学习环境，提高了学生的岗位适应能力，使学生将理论学习和实践相结合，从而加深对自己所学专业的认识，看到学校中学习的理论与工作之间的联系，提高了学习理论的积极性。
2.以工作任务为线索，组织教学内容。专业课教学以一个个工作任务为线索，整合相应的知识、技能，实现理论与实践的统一，使学生在贴近企业的具体职业情境中学习，既符合职业教育的基本规律，又有利于培养学生在工作过程中分析问题和解决问题的综合职业能力。
（二）工作任务结构环节设计策略
每个工作任务结构按四个环节进行设计，包括教学目标环节、工作任务环节、实操操作环节和问题探究环节：
1.教学目标环节。给出通过教学内容的学习应达到的学习目标。
2.工作任务环节。给出达到上述学习目标所要完成的工作任务，旨在使学生养成从读图、分析技术要求到自行拟订加工方案，再付诸实施的工作思路。
3.实践操作环节。以教师演示或学生亲自动手操作的方式，按步骤完成工作任务，掌握基本技能。该环节的重点是让学生掌握“怎么做”，而不过多地讨论“为什么这么做”，旨在使学生对工作任务有一个形象的感受。
4.问题探究环节。针对实践操作环节出现的问题，从理论角度分析“为什么这样做”，使学生在掌握相关理论知识的同时，进一步加深对实践操作环节的理解，实现理论与实践的有机结合。
（三）教学项目案例分析
台阶轴是机器中常用的零件之一，它由外圆柱面、端面、台阶、倒角、沟槽和中心孔等结构要素构成。车削台阶轴时，除了保证图样上标注的尺寸精度和表面粗糙度等要求外，一般还应达到一定的形状公差和位置公差要求。下面介绍教学项目“车台阶轴”的工作任务及每个工作任务结构的设计环节。
1.教学项目“车台阶轴”的工作任务。“车台阶轴”的工作任务如下：识读轴类零件图；手工绘制轴类零件图；测量轴类零件；手动进给车外圆、端面并倒角；刃磨车刀；选择车台阶轴用车刀；粗车台阶轴；精车台阶轴；车槽。
2.“粗车台阶轴”工作任务结构的设计环节案例分析。教学目标环节：（1）能够采用一夹一顶的方法装夹并找正台阶轴。（2）掌握后顶尖的类型和使用方法。（3）掌握中心孔的类型、钻削方法及钻中心孔时容易出现的问题。（4）能够合理选择粗车时的切削用量。（5）会调整工件的锥度。（6）能够按照加工工艺粗车台阶轴。
工作任务环节：车削本项目中的台阶轴，应先把毛坯台阶轴粗车成形。由于台阶轴粗车后还要进行半精车和精车，直径尺寸应留0.8～1 mm的精车余量，台阶长度留0.5 mm的精车余量。因此，对工件的精度要求并不高，在选择车刀和切削用量时应着重考虑提高劳动生产率方面的因素。可采用一夹一顶的方式装夹工件，以承受较大的切削力。粗车外圆时用75°车刀或90°硬质合金粗车刀，车端面用45°车刀。在粗加工阶段，还应校正好车床锥度，以保证工件对圆柱度的要求。
实践操作环节：（1）准备工作。工件毛坯：材料：45钢；检查毛坯尺寸：直径55mm×178mm；数量：1件/人。工艺装备：三爪自定心卡盘、钻夹头、B2 mm /6.3 mm中心钻、回转顶尖、钢直尺、0.02 mm /（0～150）mm 的游标卡尺。将45°车刀和75°车刀装在刀架上，并将刀尖对准工件轴线。设备：CA6140型车床。（2）车削步骤。毛坯伸出三爪自定心卡盘约35mm，得用划针找正；用45°车刀车端面A；钻中心孔；试车削，粗车限位台阶；定总长，钻中心孔；调整好车床尾座的前后位置，以保证工件的形状精度；一夹一顶装夹，粗车整段外圆和左端外圆；将工件调头，粗车右端外圆。（3）结束工作。加工完毕，卸下工件，仔细测量各部分尺寸。测量直径时使用游标卡尺。由于是粗加工，不需要用千分尺测量。长度尺寸可用游标卡尺或游标深度尺测量。将工件送交检验后，清点工具，收拾工作场地。每位同学粗车完一件后，结合粗车台阶轴的评分标准，对自己的练习件进行评价，对出现的质量问题分析原因，并找出改进措施。
问题探究环节：（1）选择粗车台阶轴用车刀的几何参数。外圆粗车刀几何参数的选择：为了适应粗车时吃刀深和进给快的特点，粗车刀要有足够的强度，能在一次进给中车去较多的余量。选择粗车刀几何参数的一般原则是：主偏角不宜太小，否则车削时容易引起震动。当工件外圆形状许可时，主偏角最好选择75°左右，以使车刀有较大的刀尖角。这样车刀不但能承受较大的切削力，还有利于切削刃散热。为了增加刀头强度，前角和后角应选小些。但要注意，前角太小会使切削力增大。粗车刀一般采用负值刃倾角，以增加刀头强度。粗车塑性金属时，为使切屑能自行折断，应在车刀前面上磨出断屑槽。常用的断屑槽有直线形和圆弧形两种，断屑槽的尺寸主要取决于背吃刀量和进给量。粗车台阶轴常用的车刀：45°车刀：45°车刀的刀尖角为90°，刀尖强度和散热性都较好。常用于车削工件的端面和进行45°倒角，也可用来车削长度较短的外圆。75°车刀：75°车刀的刀尖角大于90°，刀尖强度高，较耐用。适用于粗车台阶轴的外圆，也可用于对加工余量较大的铸、锻件外圆进行强力车削。75°左车刀还适用于车削铸、锻件的大端面。（2）一夹一顶装夹工件。车削时，工件必须在车床夹具中定位并夹紧，工件装夹得是否正确可靠，将直接影响加工质量和生产率，应十分重视。装夹时将工件一端的用三爪自定心卡盘夹紧，而另一端的用后顶尖支顶的装夹方法称为一夹一顶装夹，用这种方法装夹较安全、可靠，能承受较大的进给力，因此应用很广泛。（3）后顶尖。后顶尖有固定顶尖和回转顶尖两种。固定顶尖的特点是刚度好，定心准确；但顶尖与中心孔间为滑动摩擦，容易产生过多热量而将顶尖或中心孔损坏，尤其是普通固定顶尖更容易出现这类问题。因此，固定顶尖只适用于低速加工精度要求较高的工件。目前，多使用镶硬质合金的固定顶尖。回转顶尖可使顶尖与中心孔间的滑动摩擦变成顶尖内部轴承的滚动摩擦，克服了回转顶尖的缺点，所以能在很高的转速下正常工作，应用非常广泛。但是，由于回转顶尖存在一定的装配累积误差，且滚动轴承磨损后会使顶尖产生径向圆跳动，从而降低了定心精度。
总之，我们依据教育部等文件精神和高职教育的要求，结合教学实际，开发了基于工作过程的新的教学体系，切实解决了目前机械设计制造类专业课程不能满足高等职业技术院校教学改革和培养高等技术应用型人才需要的问题。新的教学体系具有突出实践性、生产性、开放性的特色，实现了“教、学、做”一体化的目标，提高了学生实践动手能力、职业综合素质和就业创新能力，满足了行业、企业发展对高技能人才的需要。
［参考文献］
［1］中国机械工业教育协会.机械制造基础［M］.北京：机械工业出版社，1996.
［2］贾亚洲.金属切削机床概论［M］.北京：机械工业出版社，1995.
［3］陈宏钧.实用金属切削手册［M］.北京：机械工业出版社，1996.
［4］劳动部教材办公室.车工生产实习［M］.北京：中国劳动和社会保障出版社，1997.
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