牟紅剛 ,薛 橋 ,張司穎 ,丁 莉
(江蘇航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院航空工程學(xué)院,江蘇 鎮(zhèn)江 212134)
2019 年國務(wù)院印發(fā)的《國家職業(yè)教育改革實施方案》提出,深化產(chǎn)教融合、校企合作,育訓(xùn)結(jié)合,推動企業(yè)深度參與協(xié)同育人[1]。2020 年教育部等九部門印發(fā)的《職業(yè)教育提質(zhì)培優(yōu)行動計劃(2020—2023年)》強調(diào),深化產(chǎn)教融合、校企合作,強化工學(xué)結(jié)合、知行合一[2]。2023 年國家發(fā)展改革委等八部門聯(lián)合印發(fā)的《職業(yè)教育產(chǎn)教融合賦能提升行動實施方案(2023—2025 年)》提出,統(tǒng)籌推動教育和產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展,創(chuàng)新搭建產(chǎn)教融合平臺載體,接續(xù)推進產(chǎn)教融合建設(shè)試點[3]。高職院校選拔的優(yōu)秀骨干教師與合作企業(yè)推選的高技能人才應(yīng)共同組成校企共建教學(xué)團隊,共同承擔(dān)課程的理論教學(xué)和實訓(xùn)教學(xué)任務(wù)[4]。
謝輝等[5]也提出,推進產(chǎn)教融合與校企合作,共建“雙師雙能型”師資隊伍。校企雙方應(yīng)共同探索“雙融雙贏”產(chǎn)教融合人才培養(yǎng)模式,從而實現(xiàn)校企協(xié)同育人[6]。對于高職院校,落實產(chǎn)教融合,要使自身專業(yè)課程建設(shè)、培養(yǎng)模式、教育教學(xué)與所對應(yīng)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展、轉(zhuǎn)型以及就業(yè)創(chuàng)業(yè)需求緊密對接,從而實現(xiàn)教育鏈、人才鏈、產(chǎn)業(yè)鏈與創(chuàng)新鏈的有機銜接[7]。產(chǎn)教融合的主體正在由高校向企業(yè)轉(zhuǎn)變,需要健全高校與企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新機制[8]。校企合作雙主體辦學(xué)是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量、實現(xiàn)高職教育體制改革良性發(fā)展的關(guān)鍵[9]。同時,構(gòu)建面向產(chǎn)業(yè)的校企命運共同體是高職院校培育高素質(zhì)技術(shù)技能人才的必然要求,也是辦好職業(yè)教育的關(guān)鍵所在[10]。本文以“航空機械基礎(chǔ)”課程教學(xué)改革為主線,尋求校企合作的切入點,加強產(chǎn)教深度融合,從而推動校企協(xié)同育人。
“航空機械基礎(chǔ)”是江蘇航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院(以下簡稱江蘇航院)的飛行器數(shù)字化制造技術(shù)、飛行器維修技術(shù)、航空發(fā)動機制造技術(shù)、航空發(fā)動機維修技術(shù)、航空材料精密成型技術(shù)、航空復(fù)合材料成型與加工技術(shù)等專業(yè)均開設(shè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程(48課時,3 學(xué)分),同時該課程也涉及CCAR-147 部民用航空器維修基礎(chǔ)培訓(xùn)使用相關(guān)知識。在當(dāng)前產(chǎn)教融合背景下,江蘇航院“航空機械基礎(chǔ)”課程教學(xué)存在的主要問題體現(xiàn)在以下幾個方面:第一,缺乏校企合作教學(xué)團隊。江蘇航院“航空機械基礎(chǔ)”課程教學(xué)團隊目前有6 名教師,職稱有初級、中級和高級,但全部由校內(nèi)教師組成,尚無企業(yè)工程師參與課程教學(xué)。因此,急需打通校企師資互通渠道,開啟“雙元制”教學(xué)。第二,相對缺乏企業(yè)典型案例教學(xué)。在“航空機械基礎(chǔ)”課程教學(xué)過程中,以講授課程理論知識為主,而課程知識點聯(lián)系實際案例教學(xué)相對缺乏,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高,學(xué)習(xí)效果欠佳。第三,“航空機械基礎(chǔ)”在線開放課程資源庫正在初步建設(shè)中,線上資源不能完全滿足不同層次學(xué)生自學(xué)要求,急需對課程資源進行擴充建設(shè)。第四,教學(xué)評價方式不夠科學(xué)。目前課程的考核由平時成績(占比30%)、期中成績(占比20%)和期末成績(占比50%)三部分構(gòu)成,在產(chǎn)教融合背景下,需要進一步降低理論知識考核比例,加大過程考核比例,特別是要加強對學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)、創(chuàng)新能力、實操動手能力的考核,需要構(gòu)建一套科學(xué)合理的課程考核評價體系。
針對江蘇航院“航空機械基礎(chǔ)”課程教學(xué)目前存在的問題,在校企合作、產(chǎn)教融合背景下,“航空機械基礎(chǔ)”課程教學(xué)主要從以下幾個方面進行改革。
江蘇航院位于鎮(zhèn)江新區(qū)航空航天產(chǎn)業(yè)園,該航空航天產(chǎn)業(yè)園有航天海鷹、菲舍爾、航發(fā)優(yōu)才、美龍航空、逸帆航空等近50 家涉航企業(yè)。江蘇航院需充分利用鎮(zhèn)江新區(qū)航空航天產(chǎn)業(yè)園的區(qū)域優(yōu)勢,大力引進行業(yè)、企業(yè)導(dǎo)師,共建校企課程教學(xué)團隊,引入行業(yè)新技術(shù)、新工藝,聯(lián)合編制“航空機械基礎(chǔ)”課程標(biāo)準(zhǔn),共同建設(shè)線上課程教學(xué)資源庫,逐步打造以航空產(chǎn)業(yè)園區(qū)為基礎(chǔ)的市域航空行業(yè)產(chǎn)教融合共同體。
“航空機械基礎(chǔ)”課程的教學(xué)內(nèi)容向上承接課程標(biāo)準(zhǔn),向下對接航空機械類設(shè)計崗、修理崗的實際崗位需求。對本課程的教學(xué)內(nèi)容進行重構(gòu),將課程分為九大模塊,課程模塊框架結(jié)構(gòu)如圖1 所示。本課程的教學(xué)重點是平面連桿機構(gòu)、機械連接以及軸和軸承,教學(xué)難點是齒輪傳動。結(jié)合本課程的主要教學(xué)內(nèi)容,確定課程的教學(xué)目標(biāo),主要包括知識目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo),具體如表1 所示。
表1 課程目標(biāo)及要求
圖1 課程模塊框架結(jié)構(gòu)
“航空機械基礎(chǔ)”課程的教學(xué)方法主要有講授法、演示教學(xué)法、討論法、試驗法及典型案例教學(xué)法等,將根據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容靈活選取教學(xué)方法。通過校企雙師合作,選取課程知識點與實際生產(chǎn)過程聯(lián)系密切的典型案例進行教學(xué)。下面將通過兩個典型案例來展示案例教學(xué)法在“航空機械基礎(chǔ)”課程中的應(yīng)用。
典型案例1:飛機起落架收放機構(gòu)案例教學(xué),本案例主要學(xué)習(xí)鉸鏈四桿機構(gòu)的組成、類型、運動特性及典型應(yīng)用。首先,企業(yè)導(dǎo)師帶學(xué)生到江蘇航院波音737-300 大飛機實訓(xùn)平臺現(xiàn)場,讓學(xué)生觀察飛機起落架收放機構(gòu),如圖2(a)所示;對學(xué)生進行分組,小組中學(xué)生按照一定比例繪制飛機起落架收放機構(gòu)簡圖,如圖2(b)所示,確定機構(gòu)中哪些是機架、連桿、連架桿、驅(qū)動件并分析驅(qū)動方式。然后,根據(jù)飛機起落架鉸鏈四桿結(jié)構(gòu)的長度,判定機構(gòu)的類型并分析其運動特性。在圖2(b)飛機起落架鉸鏈四桿機構(gòu)中,以搖桿AB 作為主動件,當(dāng)連桿BC 與搖桿AB 共線時,即連桿BC作用于主動搖桿AB的力通過搖桿AB的回轉(zhuǎn)中心A,那么此時,無論連桿BC 對搖桿AB 的作用力有多大,都不會使得搖桿AB 回轉(zhuǎn),此時可稱該鉸鏈四桿結(jié)構(gòu)處于“死點”位置。工程設(shè)計中,平面四桿機構(gòu)出現(xiàn)“死點”往往是不利的,但在飛機起落架收放機構(gòu)案例中,當(dāng)飛機放下起落架輪子著陸時,連桿BC 與搖桿AB 共線,恰恰是利用四桿機構(gòu)的“死點”位置來提高機構(gòu)工作的可靠性,才能使得飛機安全著陸。通過本案例的教學(xué),學(xué)生對鉸鏈四桿結(jié)構(gòu)及運動特性的理解更加深入,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性更高,學(xué)習(xí)效果更好。同時,借助本案例還可以回顧溫習(xí)前面章節(jié)所學(xué)的回轉(zhuǎn)運動副及機構(gòu)自由度計算等知識點。
圖2 飛機起落架收放機構(gòu)
典型案例2:航空緊固件——鉚釘連接案例教學(xué),本案例主要學(xué)習(xí)飛機中鉚釘連接的特點、鉚釘連接的類型及優(yōu)缺點。同樣,結(jié)合波音737-300 大飛機實訓(xùn)平臺,企業(yè)導(dǎo)師首先讓學(xué)生觀察飛機蒙皮,如圖3 所示。讓學(xué)生回答飛機蒙皮的特點,發(fā)現(xiàn)主要有兩大特點:第一,飛機的蒙皮厚度很??;第二,飛機蒙皮的表面鉚釘數(shù)量眾多,達上百萬顆,且鉚釘頭與蒙皮基本平齊。然后,讓學(xué)生分析原因。針對第一個特點,飛機蒙皮之所以很薄,主要是為了減輕飛機的重量;而對于第二個特點,飛機蒙皮上分布有大量的鉚釘連接,而不是采用螺栓連接或者焊接,學(xué)生們回答不全面,企業(yè)導(dǎo)師則給出較全面合理的解釋。主要有如下幾個原因:1)鉚接可連接薄壁件;2)鉚接可連接不同的材料,特別是近些年復(fù)合材料在飛機設(shè)計中的大量應(yīng)用;3)鉚接可減輕連接件之間的振動傳遞,使得連接更安全可靠;4)鉚接可減小飛機飛行時的空氣阻力;5)鉚接可減少機身材料因熱脹冷縮導(dǎo)致的熱變形和熱應(yīng)力。最后,讓學(xué)生觀察飛機上不同部位鉚釘連接的類型并分析優(yōu)缺點。如普通鉚接中的錘鉚,可分為正鉚和反鉚,如圖4 所示。正鉚的優(yōu)點是蒙皮的表面不易受損,其缺點是鉚槍在工件的內(nèi)部,存在較大的頂鐵力;反鉚的優(yōu)點是頂鐵所受的力較小,常??蓱?yīng)用于骨架的鉚接,但其缺點是直接打擊蒙皮表面,易導(dǎo)致蒙皮表面變形,影響飛機的空氣動力外形。
圖3 飛機機身蒙皮的鉚接
圖4 普通鉚接的正鉚法與反鉚法
“航空機械基礎(chǔ)”課程為一門理實一體化教學(xué)的課程,教學(xué)評價應(yīng)包括過程考核評價和結(jié)果考核評價,需加大過程考核評價的占比,使兩者所占的權(quán)重比分別為60%與40%。其中,過程考核評價是由學(xué)生、教師、企業(yè)導(dǎo)師組成多元主體來考核學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)情況,包括課堂表現(xiàn)、實驗操作情況、作業(yè)完成情況等;結(jié)果考核評價主要依據(jù)學(xué)生的期末理論考試成績進行。采用多元主體的科學(xué)的考核評價方式,能夠促進學(xué)生的理論知識和實驗技能雙提升。
本文以“航空機械基礎(chǔ)”課程為例,在產(chǎn)教融合背景下,從校企合作共建教學(xué)團隊,聯(lián)合編制課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)重構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容,再到靈活選取課程教學(xué)方法,如選取飛機典型部件進行案例教學(xué),最后到多元主體對課程的科學(xué)考核評價,通過這一系列課程教學(xué)改革,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,增長了學(xué)生的專業(yè)課程知識,提升了學(xué)生分析問題、解決問題的能力,以滿足當(dāng)前行業(yè)、企業(yè)對高素質(zhì)技術(shù)技能型人才的迫切需求。