基于中德合作“双元制”本科项目专业基础课程改革

汤华　李永梅　严红霞

摘  要：在工程类专业中，“机械制图”是一门重要的技术基础课程，在整个课程体系中发挥着至关重要的作用。为培养学生创新能力、大力推进素质教育培养，教师需积极改进教学方法，加快完成专业基础课程改革。“双元制”教学中，学生在第三学年需至企业实习，这也就意味着学生在校学习的时间会缩短。因此，教师一定要解决好学时短，又要提高学生实践能力的问题。本文以“机械制图”课程为例，探究了“双元制”下本科项目专业基础课程改革的重点，以期为中德校企合作提供理论参考。

关键词：双元制;中德合作;专业基础课程改革;机械制图

中图分类号：TH126-4;G712      文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2019）23-0181-03

The Professional Basic Curriculum Reform of Undergraduate Program

Based on the “Dual System” of Sino German Cooperation

——Take “Mechanical Drawing” as an Example

TANG Hua，LI Yongmei，YAN Hongxia

（Southeast University Chengxian College，Nanjing  210088，China）

Abstract：In the engineering specialty，“Mechanical Drawing” is an important technical basic course，which plays an important role in the whole course system. In order to cultivate students’innovative ability and promote quality education，teachers need to improve teaching methods and speed up the reform of professional basic courses. In the “dual system” teaching，students need to practice in enterprises in the third academic year，which means that students’time in school will be shortened. Therefore，teachers must solve the problem of short class hours and improve students’practical ability. This paper takes the course of “Mechanical Drawing” as an example to explore the key points of the reform of the basic course of undergraduate project under the “dual system”，in order to provide theoretical reference for the cooperation between Chinese and German universities and enterprises.

Keywords：dual system;Sino German cooperation;professional basic curriculum reform;mechanical drawing

0  引  言

太倉是中德企业合作示范基地，被誉为“中国德企之乡”。自1993年一家来自德国西南部的中小型家族企业——克恩-里伯斯进驻太仓以来，越来越多的德企带着全球领先、生产高度复杂的产品和技术进入太仓。20多年来，累计有260家德国企业进入太仓，形成了以精密机械、汽车零配件为主体的产业。随着太仓对德合作的深入，德企对机械类人才的需求量越来越大，为了满足太仓地区德资企业的用人需求，经过两年多的协商筹备，江苏省太仓市政府、太仓欧商投资协会、德国巴符州双元制大学、东南大学成贤学院四方合作举办全国首个“中德合作双元制本科项目”。

1  德国“双元制”的发展以及“1+3”培养模式

1.1  德国“双元制”的发展

德国“双元制”最早在中世纪手工业徒工培训领域产生，其雏形产生于18世纪中期的校本培训，并在19世纪企业培训中趋于成熟，在20世纪中后期的企业培训、校本培训并存双元结构中得到发展。德国“双元制”在20世纪中后期的创新生态中被誉为“德国战后经济发展的秘密武器”，并升级为德国职教的重要主体，是有助于全球职业教育借鉴与学习的典范，目前已经成为一种工学结合、校企合作的现代化人才培养模式。德国“双元制”的核心是对“以校本培训为调节，以企业培训为主体”进行创建，并且形成一种双元协同的新型教学模式。

1.2  “1+3”培养模式

“中德合作双元制本科项目”在引进、消化、吸收德国“双元制”的办学理念和管理方法的基础上进行本土化改造，采取“1+3”的培养模式，其中第一年为基础课程学习阶段，在学校完成。后三年按照德国“双元制”培养模式，三个月在学校进行理论学习，三个月在企业进行实训，理论学习和企业实训循环交替进行，将企业实践融入教学过程，实现了学生职业能力与岗位需求的有效对接，凸显了“双主体（学校和企业）、双角色（学生和学徒）、双师资（教师和技师）、双证书（学历证书和职业资格证书）”的双元人才培养特色。东南大学成贤学院机械与电气工程学院承担了“中德合作双元制本科项目”中机械专业的教学任务。

2  “双元制”下的“机械制图”课程改革

2.1  合作企业对学生的要求

在项目之初，东南大学成贤学院参考德国巴符州双元制大学的教学安排，制定了“中德合作双元制本科项目”的教学计划。教学计划中包含“工程结构设计1”，其教学内容就是“机械制图”。

“机械制图”是机械专业一门重要的专业基础课程，旨在培养学生的空间思维，要求学生可以将三维物体通过空间想象转化为二维平面，具有一定的绘图能力;也要求学生能够正确地读识工程图，将二维平面想象成三维立体图形。教学内容中强调了对读图、绘图的能力的要求。

学生在企业实习阶段，会发现企业对三维建模能力要求较高。随着机械行业信息化和智能化的发展，很多企业已经不满足员工只会工程图的绘制和读识，与传统的工程图相比，零件的实体建模能更加快速地让员工了解零件的形状、位置关系等。随着企业在生产中大量运用三维建模图，还要求员工具有良好的三维建模能力。

2.2  “机械制图”课程改革要点

2.2.1  教学内容改革

根据企业的需求，“双元制”教学计划中把UG建模技术加入“机械制图”教学中。利用UG/NX三维建模软件建立零件三维实体的特点，将书本上抽象的二维工程图和实物的三维实体紧密地联系在一起，有助于提高学生的空间想象能力和二维三维相互转化的能力。

在讲解平面图形的画法和尺寸标注时，可加入UG的二维草图设计，使学生能够正确地使用UG草图中的几何约束和尺寸约束，完成整幅草图的全约束。通过对草图的约束理解平面图形的定型尺寸和定位尺寸，从而更好地掌握平面图形的画法和尺寸标注。

在讲解三视图的形成及其投影规律和组合体视图的画法时，向学生讲述如何利用拉伸、旋转等命令建立实体模型;如何利用布尔运算和组合命令建立组合体;如何利用基本视图，实现实体模型和组合体与视图之间的对应关系。通过对UG设计特征、组合命令等的运用，使学生熟练掌握实体模型的绘制。

在传统的“机械制图”课程中，由于需要较为强大的空间想象能力，在讲解剖视图和断面图时，学生往往不易掌握。对此，可以利用UG中的修剪体、拆分体等命令，将零件从内部剖开，让学生直接观察零件的内部结构，从而更好地理解剖视图和断面图。

2.2.2  教学方法改革

与传统的制图室授课不同，与UG结合的“机械制图”教学课安排在机房。从根本上说，职业教育主要强调职业技能的提升，这也是高职教育教学的一大特色。现阶段的职业教育工作中，注重像学生传授理论知识，探索与实践严重缺乏，所以必须学生通过实践来检验所学的理论知识，强化高职教育实践教学能力，使高职生动手能力得到不断提升。“机械制图测绘”课程是高职生在“机械制图”课程学习期间需要完成的一个实践性部分，其教学任务主要在于保证学生能够掌握国家制图标准，同时对基本的机械制图方法加以学习和掌握，明确实物和图纸间存在的联系，使学生识图能力得到提升。“机械制图测绘”教学过程中，如果只是在课程教学期间通过模型或者课件等为学生讲解理论知识，那么学生往往很难理解与掌握，这种情况下，应通过实践弥补“机械制图测绘”理论教学中存在的缺陷。所以，课程讲解过程中，应该为学生安排实践活动，组织学生亲自在生产车间学习机械制图过程，并鼓励学生阅读零件图、装配图等资料，在请教老师与自己分析过程中，全面掌握各产品内部各个零件所发挥的作用、工艺加工路线、结构组成、装配方法以及工序热处理安排等，再展开测绘工作，以激发学生的学习兴趣，确保学生能够在实践中得到锻炼。除此之外，校企合作教育教学有助于学生在实践中掌握更多技能，使学生通过自己所学的理论知识，有效解决实际生活与工作中存在的问题，实现了高职院校“学做一体”的教学模式，这为高职生创造能力、工程意识以及主动学习能力的培养提供了重要条件，而且也为理论与实践相结合的教育教学提供了经验。

2.2.3  考核方式改革

通常学习成果的考核方式会在很大程度上影响到学生学习主动性。教学模式改革之前，主要選择传统考核方式，即教师命题笔试检验学生学习成果。该考核方式存在很多弊端，其一，会影响到高职生的学习主动性，很多学生在考前只知道被动地标记老师所提出的考试范围;其二，影响实验教学效果，不注重实验课程，并未考虑到课程学习的目的在于生产应用。而高职院校教育教学改革后，将考核划分为实验考核、理论考核两大环节。其中理论考试范围是院校教务处在试题库内部依照课程大纲将具有代表性的题目抽取出来，不限考试范围，该理论考核方式有助于提升高职生学习主动性，激发学生学习兴趣。实验考试范围则是随机抽取教学大纲内部的必修实验项目，指导高职生现场实验，这样有助于实验课程和生产实践的有效结合。除此之外，理论考试选择无纸化考试模式，通过计算机绘图软件答题，相信能够达到更好的效果。现阶段，我国无纸化考试平台正处于研发阶段。

3  中德合作“双元制”本科项目的开展与成果

2017年“中德合作双元制本科项目”正式启动，共有23位来自东南大学成贤学院的学生参加了“双元制”项目，进入企业实习，如吉尔泰汽车部件（苏州）有限公司等。在实习期间，学生不仅仅进行产品断面图的读识，更在公司已有的三维建模图的帮助下，了解了如何对基准、如何剪截面、如何在线上调试截面。

经过一年多的实习，不少太仓德企都提出，希望“双元制”学生不仅仅具备读图、绘图的能力，也希望“双元制”学生具备一定的三维建模能力。巨浪凯龙机床（太仓）有限公司希望增加UG/NX实训，亿迈齿轮（太仓）有限公司、安策阀门（太仓）有限公司希望增加三维建模课程及其相关的课程设计，克恩-里伯斯（太仓）有限公司和兹韦克罗睿测试技术（太仓）有限公司也希望加强学生制图建模能力。

基于上述太仓德企强烈的要求，2019年4月，在太仓召开的，由江苏省太仓市政府、太仓欧商投资协会、德国巴符州双元制大学、东南大学成贤学院四方代表举行的“双元制”会议上，通过将3D建模课程等加入“双元制”教学计划中。

4  结  论

“双元制”教学与普通本科教学有着很大的不同，“双元制”学生通过三个月在学校进行理论学习、三个月在企业进行实训，理论学习和企业实训循环交替进行，能清晰认识到自己欠缺何种理论知识。作为一个“双元制”大学生，在回到校园的这段时期，不仅仅可以学到学校已经开设的课程的知识，也可以通过学校提供的良好教学环境，比如图书馆、实验室、实习基地和各门学科的专业教师，对自己所欠缺的知识进行系统学习和锻炼。企业也可以在这种循环实践交替中，了解到自己需要怎么样的人才，向学校表达自己的需求，告诉学校可以开设哪些课程、提供哪些课程设计来为企业更好地培养所需的人才。

参考文献：

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[5] 张英伟.中德合作职业资格教育项目的思考与探索——论德国双元制与我国高职教育的嫁接 [J].工业和信息化教育，2013（3）：65-69.

作者简介：汤华（1982.09-），女，汉族，江苏南通人，讲师，硕士，研究方向：机械工程、数字化工艺设计与制造。