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关键词：教改必要性；教学设计；教学实施；教改注意事项；教学要求
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）34-0019-03
一、引言
如何提高学生的学习效果和课堂学习效率，一直是学校较为关注的一个永恒的主题。高职教育的培养目标是培养技能型人才，机械专业的培养目标是工厂一线的技术员、工艺员及一线技术管理人员。那么，高职教育机械专业课程教学应该怎样改革才会提高学生的学习效率呢？
二、机械制造工艺与夹具设计课程教改的必要性
职业教育中教学对象理论知识相对薄弱，学生在学习氛围、学习兴趣及学习主动性方面存在问题，若采用传统的理论知识贯穿的教学方法显然不合时宜，这就要求职业院校的课程教学改革。机械制造工艺与夹具设计课程性质为机械专业的专业技术课程，是一门以培养学生以独立或合作的方式来完成工艺编制、夹具设计专项工作的任务能力为目标的课程，属于项目中心课程，教学过程以项目驱动、熟练内化的形式为主，学生在熟练运用技术的基础上形成一定程度的经验内化。机械制造工艺与夹具设计课程知识面较宽，涉及到刀具、量具、机床、加工工艺过程、夹具设计等方面知识，且在课堂教室中教师对一些术语难于详细描述或即使能详细描述学生却因知识抽象难以理解，这就迫切要求在教学设计、教学手段、及教学方法等方面进行课程教学改革。
三、机械制造工艺与夹具设计课程教学设计方面的教改
1.课程教学整体设计及单元设计方面的改革。（1）以任务驱动、行动导向的工作过程为课程设计原则，使学生获得直接的知识和能力。围绕项目中心设计课程，注重培养学生的关键能力——机械零件的加工工艺编制及某道工序的专用机床夹具设计，增强学生的学习能力、工作能力、创新能力。（2）课程培养目标方面的改革。以培养技术应用性人才为目标，重点培养学生应用知识完成机械零件工艺卡编制及夹具设计的能力；从工厂实际出发，分析行业、职业岗位能力，以知识“岗位必需、知识够用”为原则；以学生毕业后面临的机械技术员、检验员、机械工艺员、数控编程员岗位所需为出发点，学生学习3年后，能够掌握机械行业的零件加工工艺、夹具设计技术。（3）课程单元设计改革。先培养学生职业单项能力，再培养学生职业综合能力。遵从“知识应用、够用为度”原则，来设计学生职业单项能力和综合能力，教师课前提出本次课的学习任务，教师在课程所讲授的知识点是用来完成任务的必备知识。
2.课程内容体系设计。由于本课程属项目中心课程，需要按机械行业、企业实际完成任务的行动过程设计过程内容体系，按机械行业、企业标准及职业关键能力来构建课程内容体系。
3.课程基本环境设计。（1）课程基本素材设计。对机械零件工艺卡编制项目，按照其工作过程分成机床、刀具、量具、工艺特点和工序尺寸、工件装夹等若干个任务来连接整个项目；对夹具设计项目，按照其工作过程分成定位、夹紧、夹具体设计、机床与夹具的联系等若干个任务来连接整个项目。（2）课程基本情境设计。教学设施、教学环境的配置与学生今后的实际工作环境配置非常接近。①教室布置模拟工厂。教学设备有数控车床、钻床、数控铣床、数控镗床、加工中心及划线用平板，各机床墙上贴有操作程、操作步骤和操作要领；教室四周摆放工具支架，以放置各种车刀、中心钻、铣刀、钻头、镗刀等刀具；各种机床附件（如中心架、跟刀架、回转台、平口钳、分度头等等）；各种量具（如百分尺、千分尺、百分表、塞尺、内外卡钳、环规及塞规、水平仪、量块等等）、各种钳工划线用工具（如划针、样冲、划规、钢尺等等）。工具架上也摆放各种机械工艺手册、机械行业标准、夹具设计手册等等。另外，教室设有砂轮房，以刃磨刀具。②教学氛围模拟工厂。课程教学模式模拟工厂的师傅带徒弟、工程师带技术员的教学模式，采用分组教学，以学生为主体，教师为主导，教师既要能讲授理论知识，也要操作机床，讲解实践知识，如操作安全注意事项、怎样安装刀具、操作设备、刀具刃磨等等。教师教学中既注重学生技能操作的培养，同时注重学生自学能力、与人交流和合作的能力、解决问题能力、信息处理能力、创新能力、数字应用能力等综合能力的培养。学生在课堂的学部分时间在编制零件工艺卡、设计机床夹具、操作数控车床、数控铣床、钻床、加工中心，在查表、电脑绘图、计算、查阅机械工艺手册等。③学生考勤管理模拟工厂，学生上课前（后）需要刷卡进入（离开）教室。
4.课程内容组织的设计。（1）教学大纲的编写。机械制造工艺与夹具设计课程不按照传统的学科系统化来组织教学内容，而是按项目化组织教学内容。整门课程教学内容有零件工艺编制和夹具设计两个模块，每个模块既有学习单元也有训练单元，既包括认知知识学习又包括能力训练和职业态度的培养，分成轴类、套类、板类、箱体类零件工艺编制及车床、铣床、钻床夹具设计共九个教学项目，每个项目中包括若干个学习任务来编写课程教学大纲。课程考核评价采用平时成绩+实训成绩+期末考试相结合的方式。（2）学生学习要点的编写。对每个学习任务都要编写学习的重点、难点和关键点，以使学生有目的地学习。
5.课程课件及教材的设计。据前面的课程内容体系、课程基本环境和教学大纲要求，编写单元课程的教材或制作能够展示机械技术员、工艺员、编程员职业场景，教材内容基于工作过程，按项目导向任务驱动来编写，以“知识必需、够用”为原则，在每个学习任务中首先引入任务，接着介绍能力目标、知识目标及重点、难点，再是说明解决任务所需的工作流程及任务实施所需的相关知识，最后进行知识拓展。学生所学内容都围绕学习任务来展开，学生所学理论知识与工厂实践紧密相关，可提高学生应用知识来解决技术问题的能力。
课程教材由阶梯实心短轴加工工艺过程卡编制、空心轴加工工艺过程卡编制、套加工工艺卡编制、模板加工工艺过程卡编制、箱体加工工艺过程卡编制、油口法兰车夹具设计、壳体钻夹具设计、隔离套铣夹具设计、泵体镗夹具设计共9个项目33个任务组成。
采用多媒体课件，课件需显示真实仪器、设备操作使用方法，应用各种图片、动画、视频等。课件与教材内容、顺序相对应。
四、机械制造工艺与夹具设计课程教学实施方面的教改
据课程分析和课程设计，结合课程教学进度、学生实际情况，将课程设计教学内容体系拆分成教学单元，制订每个教学单元的任务实施方案，包括教学目标、教学方法、教学情境、教学活动组织形式、时间分配、考核方式，就高职学生理论偏弱动手能力强的特点，课程考评由原来的期末考试一次性评价学生学习效果改为平时表现+实训成绩+期末成绩综合评价学生的学习效果。
五、机械制造工艺与夹具设计课程教改中的注意事项
1.机械制造工艺与夹具设计的关系。同一零件的机械制造工艺与某道工序的夹具设计是相互联系的，夹具设计的定位误差分析必须以工序尺寸为根据，工艺编制中的某道工序编写应与夹具设计相互呼应。
2.项目的选取。应考虑零件的结构特点和机床类型及机床与工件的联系，结合不同的零件来拆分不同的工作任务。
六、课程教改要求
课程教改不仅是教师一个人的事，这需要学校在教学设施、教室布置、教材编写等方面给予大力支持。课程教改中教师的课程设计是关键，教师既要熟悉课程设计知识，又要能够动手操作设备、安装刀具，还要熟悉课堂教学管理。教师要在教学过程中起“引导”作用，学生在教学过程中起“操作主体”的作用。
参考文献：
[1]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京：清华大学出版社，2007.
[2]陈解放，教育部，全国高职高专校长联席会编.教学相长：高等职业教育教师基础知识读本[M].高等教育出版社，2004.
[3]高林，鲍洁.点击核心：高等职业教育专业设置与课程开发导引[M].高等教育出版社，2004.
[4]张尧学.点击核心：高等职业教育专业设置与课程开发导引[M].高等教育出版社，2004.
[5]袁广.机械制造工艺与夹具[M].人民邮电出版社，2011.
Abstract： The scientific and rational curriculum structure should be built and the old traditional teaching mode should be reformed to achieve the professional training objectives. The curriculum system is constructed through combining the capacity required by the mold professional position and the knowledge and skills needed by the professional qualification certificate. After the teaching practice， the skill is improved significantly.
关键词：模具设计与制造专业；岗位能力；职业资格证书；课程体系
Key words： mold design and manufacturing expertise；post capacity；professional qualification certificate；curriculum system
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）21-0167-03
0 引言
随着2016年全国两会的胜利召开和十三五规划纲要及《关于深化人才发展体制机制改革的意见》等文件的出台，职业教育成为国人关注的焦点。总理指出中国人生产不了圆珠笔的圆珠，而要造出好的圆珠，就需要好的模具，模具是一切工业的基础，是中国由制造业大国向制造业强国转型的重要领域。模具行业的发展崛起需要相关专业技能人才的有力支撑。培养企业所需人才，实现专业的人才培养目标要依赖于构建科学合理的课程体系和改革现有传统陈旧的教学模式。教育部“关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见”中明确指出“高等职业院校要积极与行业企业合作开发课程，根据技术领域和职业岗位（群）的任职要求，参照相关的职业资格标准，改革课程体系和教学内容”。职业岗位（群）的任职要求即企业对岗位的能力需求，职业资格标准体现为学生要考取的职业资格证书，要寻找一个契合点，满足企业与学生的双重需求，就要将专业岗位能力需求与职业资格证书所需知识技能相结合，融入职业素养，重构模具专业岗证结合课程体系。
1 探寻岗位能力需求
依靠山东半岛蓝色经济区有利优势，对本专业主要的工作岗位和工作任务进行深入的调研。在企业生产中，模具整体开发流程如下：客户资料工程分析模具设计加工工艺规程编制模具制造加工检测模具组装试模生产。分析归纳总结本专业主要的岗位群，提取典型工作任务和所需的职业能力要求，根据认知机制及成长规律重构行动领域，转化为学习领域的相关课程，如表1。
2 构建岗证结合课程体系
查阅国家职业标准，与本专业相关的职业主要有模具工、模具制造工、模具设计师，对这三种职业资格证书有明确的职业资格标准要求。针对模具专业要求知识系统化，能力综合化的特点，按岗位能力对接职业资格证书的原则，摆脱学科体系的框架，充分考虑知识点和技能点的前后衔接，兼顾学生可持续发展能力的培养，重构岗证结合“三平台+四模块”的课程体系，如表2所示。
3 项目化课程设计与实施
从课程体系中我们提取出构成专业核心能力培养和资格证考取所需的课程为模具基础技术、模具CAD技术、模具CAM技术、模具制造技术、模具装调技术，这五门课程组成的课程群按照模具开发流程进行学期安排，其教学内容也在原来课程基础上进行了整合和优化。
按照工作过程对课程群中每门课程进行项目化设计，在此基础上开发各类拓展资源，将资源上网，建设精品课程群，搭建师生互动平台，实现线上学习和答疑。按照国家职业技能鉴定机构对模具工、模具制造工、模具设计师等人员职业技能鉴定的具体要求，实行课程标准与职业资格标准的对接，在教学设计上保证了学生职业能力和职业素质的培养。在具体教学中实施“6・2・1”教学模式（所谓6是指六位一体的教学过程控制，2是指整体设计和单元设计两个设计，1是指一个考核）。以模具基础技术课程的教学设计为例，这门课程内容上将冲压模具和注塑模具合并，在冲压中需要掌握单工序模、复合模、级进模三种基本模具结构以及冲裁、弯曲、拉深三种基本工序，用工程项目作为载体进行教学设计时知识点有重复，很难合理安排。为此选取企业实际工程案例进行知识和技能的重组，形成以E形卡片、电阻支架、轴碗为冲压模载体，首饰盒为注塑模载体的教学设计，实现以最少的载体容纳最多的教学内容，形成5个教学情境，18个学习子情境，如表3所示。
以一次课为一个单元，对每个学习子情境进行单元设计，按照认知规律，由浅入深，由易到难，注重学生自我思考，形成以学生为主，教师为辅的教学模式。随着项目化课程设计的进行，其对应的考核评价机制也进行相应的改革，由单一的终结性评价改为学习过程考核，结合任务工单、职业素养和安全规范等情况综合评价。每一个任务形成一个评价，由任务评价形成项目考核，按项目在整个课程中的权重形成课程考核，整个考核采用任务考核、项目考核、课程考核的三级考核。
4 课程改革感悟
从2011年着手进行课程群建设，完成企业调研，岗位汇总及能力分析和学习领域的转化，并在2014级学生中进行教学实践，取得了良好效果。
4.1 提高学生的技能水平
通过岗证结合课程群建设，学生对于模具设计与制造的流程有更清晰的认识，在头脑中形成了一个知识体系，并能在具体的任务实施中灵活运用所学知识，学生的知识技能水平明显提高，参加省级技能比赛屡获佳绩。表4为改革前后学生技能资格证书考取和技能大赛获奖对比情况。
4.2 增强教师的双师素质
在课程群建设过程中，要求教师集体进行课程设计，教师对于知识点和技能点的联系与衔接有了更深的体会，通过不断反思，不断实践，教学水平和专业技能均得到有效提升，目前专业教师的双师比例达到95.8%，比原来提高了8%。教师在省级微课教学比赛中获得一等奖一项，三等奖一项，在山东省信息化设计大赛中获得二等奖。
4.3 促进专业建设发展
专业建设的主要产品就是课程，结合职业能力需求与职业资格证书标准，创建岗证结合的课程群，促进了专业的蓬勃发展。专业培养学生受到用人单位的好评。与鸿准精密模具有限公司成功开办三届定向班，并将进一步探讨现代学徒制的合作项目，形成了良好的长效运行机制。
5 结论
高职教育要培养的是技术技能型人才，要真正把技能落到实处，让学生在未来就业的工作岗位中掌握一技之长，就要将岗位能力需求与职业资格证书的知识技能结合起来，建设岗证结合的课程体系，保证学生学习的系统性和实用性，从而提高我们的专业人才培养质量。
参考文献：
[1]教育部.关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见（教高[2006]16号）.
【关键词】机械制图 一体化 教学设计
机械制图的教学一般是按照“制图的基本知识正投影作图立体表面交线投影轴测图组合体机械图样表示法机械图样特殊表示法零件图装配图”的顺序进行，使学生逐步掌握了制图的基础知识后，再来绘制和识读零件图和装配图。但由于近年来，进入技工院校的生源素质每况愈下，传统教学方式已不能适应当前的教学形势发展的需要。学生不仅读图能力差，绘制图样更不必说了。为了适应人才培养模式和课程体系的要求，笔者对《机械制图》课程教学进行探究，提出如下教学设计。
一、机械制图一体化教学设计的思路
根据机电一体化专业人才培养方案和课程调研的有关内容，充分考虑学生后续课程学习、职业能力培养的需要，对原有的机械制图课程教学内容加以提炼和整合，确定新的课程目标。针对学生的实际水平和具体教学条件，运用“任务驱动”的教学模式，从实际工作过程出发，本着从简单到复杂、由浅入深的认知规律，颠覆传统的教学内容体系，在介绍完物体正投影作图基础后直接引入四大类典型零件。围绕课程目标预先设计出的学习任务，以完成一个个小任务为线索，把所要学习的知识和技能隐含在每个任务之中，通过不同的任务载体引领学生对知识和技能的学习。学生在教师的指导下提出解决问题的思路和方法，从而达到预定的教学目标。
二、机械制图一体化教学设计
（一）课程目标设计
根据本校的机电一体化专业学生就业来看，大部分毕业生主要从事生产加工和机械零件设计的工作，所以识读和简单的绘图技能对学生今后的发展显得尤为重要。现将课程目标简单概括以下几点：
1．使学生能严格执行机械制图国家标准。
2．能运用正投影法的基本原理作图。
3．能识读和绘制中等复杂程度的零件图、装配图。
（二）教学方法和手段设计
随着技工教育的发展和深入，各种教学方法也不断地出现，不管什么样的教学方法都需要有好的方式对教学内容进行说明和表达。在教学方法和手段设计上实现从书面化、板书化到网络信息化的转变；在教育者方面实现由单一化向行为引导化转变；在学生方面实现从被动学习到主动探索的转化；提高整个教育教学活动的实际效果。多媒体课件、虚拟仿真教学系统用影像、图片、动画、声音等多媒体表现形式，形象、生动、直观的将课本中的一些抽象的概念、复杂的变化过程、形态各异的运动形式形象化，从而调动学生的眼、耳、脑，使他们兴奋并唤起更多的学习兴趣。在变被动学习为主动学习的同时也拓展了学生思维空间，减轻了认知难度，使教学重点突出，教学难点得到突破，从而达到提高教学效果的目的。
（三）教学内容设计
为了充分体现任务课程设计思想，以任务为载体实施教学，任务选取要科学，要体现技工教育的特征，联系社会实际。同时要符合该门课程的工作逻辑，能形成一个前后衔接的完整工作任务。所设计的“任务”是学生学习和应用知识时可能会遇到并需要解决的问题，使学生在完成任务的过程中逐步提高职业能力。同时要考虑可操作性，加强学生实际动手能力的培养，使学生能熟练的识读和绘制机械图样。本课程教学内容共设计九个任务，下面进行具体的分析说明。
任务一，绘制平面图形。此任务主要是分析并绘制平面图形，穿插一些机械制图国标规定的基本知识，如图幅、比例、字体、线型、圆弧连接的画法等，然后学生练习，教师指导。
任务二，绘制和识读三视图。此任务共设置了三个小任务即绘制和识读基本体三视图、绘制和识读组合体三视图、标注组合体尺寸。目的是让学生能熟练利用正投影作图规律，正确分析和绘制组合体三视图组合方式并加以绘制和标注。
任务三，绘制轴套类零件图。此任务包括四个小任务，即轴套类零件认知、轴套类零件的视图表达、轴套类零件的标注、识读和绘制传动轴零件图。其目的是让学生先对轴套零件有个感性的认识，使学生知晓什么零件是轴类零件；然后通过PPT展示，学生能快速地了解轴套类零件常用的视图表达方式，再通过对典型零件传动轴进行具体的分析，加深对轴套类零件的理解。
任务四，绘制盘类零件图。此任务包括四个小任务，即盘类零件认知、盘类零件的视图表达、盘类零件的标注、识读和绘制带轮零件图。
任务五，绘制叉架类零件图。此任务包括四个小任务，即叉架类零件认知、叉架类零件的视图表达、叉架类零件的标注、识读和绘制支架零件图。
任务六，绘制箱体类零件图。此任务包括四个小任务，即箱体类零件认知、箱体类零件的视图表达、箱体类零件的标注、识读和绘制减速器箱体零件图。
任务七，绘制标准件与常用件。主要内容包括螺纹及螺纹紧固件表示法、齿轮、键连接和销连接、弹簧、滚动轴承等，由于学生在日常生活中见过这些零件，可以通过实物展示和视频教学的形式，加深学生对常用件和标准件的印象，梳理常用件和标准件的作用，然后在教学中让学生懂得识别标准件的标记，正确识读和绘制标准件的图样。
任务八，识读简单的装配图。其目的很明确，就是能看懂装配图，包括装配图的组合，因此对这部分的教学就是利用多媒体和视频教学的形式先和学生一起分析两三个例子，然后通过各种装配图让学生进行看图和分析。
任务九，制图综合测绘。以减速器为载体，对其各个零件进行测量和绘制。学生可以通过最后的综合测绘，巩固所学的相关内容，系统地掌握测量方法、图形的表达方法及绘制技能。
传统的《数控加工技术》课程的教学方法是理论老师按教材内容讲授，将实践操作环节放在后期的车间实训，这种教学模式虽然符合学科体系之下的知识成长规律，但相对于我校“技能型人才”的培养目标却存在一定的不足，体现在：1.课程的教学内容广泛，没有突出针对性；2.理论教学与实践教学脱节，不利于学生综合素质的提高；3.实践环节与工作岗位脱节。按照工作过程的顺序开发课程，以“够用、实用、适用”为原则，可以很好地将教学和学习过程与实际工作过程结合起来，有利于培养学生的综合职业能力。
一、课程设计思路
《数控加工技术》课程的开设是为了从事数控机床加工、数控机床编程工作做准备的。然而通过对数控技术应用专业的毕业生进行调查发现：我校毕业生除了从事数控加工和数控编程工作外，还有从事普通车床加工和工艺制定等工作。通过分析其从业岗位所对应的典型工作任务和工作情境，将工作任务转换为行动领域，再经教学过程分析将行动领域转换为学习领域，学习领域内容编排完之后由教师创造工作过程的情境，并结合专业培养目标、职业技能目标，梳理出本课程的知识目标、技能目标、素质目标，确定课程的能力标准。通过重构课程体系，开发出工作过程导向的项目课程，实施“教、学、做”一体化教学方法，实现职业能力和职业素质的一体化培养。构建以能力为中心的课程评价体系，注重过程考核并将职业素养和创新意识纳入考核。
二、教学内容的组织和设计
通过对典型工作任务的整合，以培养学生的课程能力为目标，设计了6个教学情境，16个学习任务，涵盖了课程内容，并根据认知规律，按照先易后难、由简到繁进行排序，《数控加工技术》学习情境如下。
情境1：刀具、夹具、量具、辅具的使用
学习任务（公共情境）：任务1刀具的使用任务2夹具的使用任务3辅具的使用任务4量具的使用。
情境2：普通车床加工
学习任务：任务5轴类零件的加工任务6轴套类零件的加工。
情境3：数控车床加工
学习任务：任务7复杂轴类零件的加工任务8复杂轴套类零件的加工。
情境4：数控铣床加工
学习任务：任务9箱体类零件的加工任务10支架类零件的加工。
情境5：数控加工工艺制定
学习任务：任务11编写零件的工艺文件任务12分析工艺文件的可行性任务13工艺文件的实施。
情境6：机械加工质量
学习任务：任务14质量分析任务15单件检验任务16质量反馈。
三、课程实施
（一）采用 “教、学、做”一体化教学模式
采用“教、学、做”一体化教学模式可以提高学生分析和解决问题的能力，使学生既有较高的理论知识，又有较强的操作技能。它要求教师在理论教学中贯穿实践的内容，在实践教学中有理论知识作指导，理论指导实践，实践论证理论，达到相互渗透和补充的功效。
例如我在进行“刀具的使用”的教学任务时设计了刀具的使用子任务：子任务1熟悉刀具材料及其常用牌号子任务2认知刀具切削部分的组成及其几何角度子任务3掌握刀具几何角度的选择子任务4掌握正确的磨刀姿势并磨出合适的刀具角度。
先使同学们熟悉刀具材料及其常用牌号，再让他们认知刀具切削部分的组成及其几何角度，以及如何选择这些角度的大小，最后向同学们示范磨刀的正确姿势和应该磨出的合适的刀具角度，然后让同学们练习磨刀，在同学们练习的过程中，教师要给予适当的指导和纠正，以便调整教学。这种教学模式既实现了“做中学”和“学中做”，又提高了学生的基本技能和专业层次，很受学生的欢迎。
（二）按照基于行动导向的“六步法”实施教学
按照职业能力形成规律要求，结合数控加工典型的工作任务及相应的职业资格鉴定考核标准，分析并确定数控加工职业能力的操作要求和知识要求。通过分析、归纳、整理操作要求确定训练指标要求，并且从低到高的制订训练任务，如上例《数控加工技术》学习情境所示，将知识要求细化到各个训练任务，并随训练任务一起解决。遵循“资讯、决策、计划、实施、检查、评估”这一完整的“行动”过程，模拟实际生产情境，学生根据工作任务单，相互协作，共同完成任务，熟悉生产环境，积累工作经验。例如我在进行“数控加工工艺制定”的教学任务时，直接以企业里常加工的轴类零件为例，先分析轴的零件图及其主要的技术要求，得出轴类零件加工简要的典型工艺路线：毛坯及热处理—轴件预加工—车外圆—铣键槽—最终热处理—磨削。然后分析并制定工艺过程，接着学生根据分析完成零件的加工。对于其中遇到的问题和用到的新的知识点，教师根据情况进行讲解；最后检查任务的完成情况，并采用教师点评、学生互评的方式对零件进行评价，教师对任务实施过程中的重要知识点和注意事项进行总结，布置拓展训练任务，完成该学习任务的教学过程。
四、教学方法设计
（一）按照工作过程系统化要求，采用项目教学法
为了培养学生的实际工作能力，过去以“结果为导向”的课程和教学方法已不能适应，而以“工作过程”的“行动导向教学”和“项目教学”应运而生，它将以教师为中心转变为以学生为中心，以课本为中心转变为以“项目”为中心。采用项目教学法不仅使教师对学生有全面的了解，根据学生的不同能力进行分层教学；还可以使学生有充分的学习自由度，调动学生的学习自主性。例如我在进行“质量分析”的子任务“影响机械加工表面粗糙度的因素”时，根据教学内容将学生分成六个小组，每个小组都有一个任务单和评分规则，让学生根据任务单上的提示进行加工，每组都由民主选举选出组长和副组长，组长负责协调组员并分配任务，副组长则到其他组负责监督，规定工时为一课时。由于是简单的加工，学生基本能在规定时间内完成任务，然后由组员对每组的加工作品进行演示、板书、自评，最后组与组之间互评，得到大家认可最多的组可以得到学习用品的奖励。在此教学过程中，教师扮演“配角”，起协助作用，学生则是“主角”，挑起整个课堂活动的大梁。在社会对复合型人才日益增加的需求的背景下，采用项目教学法不失为向社会输送高质量技能型人才的根本手段。
（二）创设质疑情境，让学生主动探究
巧妙的课题引入是创设良好的课堂教学氛围的重要环节。让学生自然进入学习状态，需要教师运用导入语言把学生的注意力集中起来，引起学生学习中的疑虑、惊讶、兴致，为学生创设轻松愉悦的氛围，学生在学习疑问中进一步思考问题，产生兴趣并积极解决问题。如在进行“分析工艺文件的可行性”的任务时，可以引导学生对教材的加工工艺大胆质疑，让学生制定自己认为最合理的加工工艺，在课堂上进行讨论，最后教师进行归纳总结，指出优缺点，这样教学氛围既活跃又激烈，会起到意想不到的效果。
五、教学考核评价
为了能真实客观地反映学生的职业能力，建立以能力和过程考核为重点，以学生绩效考核评价体系为中心的课程考核评价体系。课程采取形成性考核评价模式，考核环节主要包括各单元项目成绩（6个学习情境）、平时考勤和学习表现三个部分，各部分的分值构成各单元项目成绩（60%，每个学习情境占10%）、平时考勤（20%）、职业素养和创新意识（20%）。评价主体是师生双方，成绩由个人自评、小组评价和教师评价三方面综合构成。这种考核方式既注重过程又注重结果，既注重知识的掌握又注重对职业关键能力和任务素养的培养，从而达到提升学生及其职业能力的目的。
【参考文献】
［1］田春霞.数控加工技术[M] .北京：机械出版社，2008.
【关键词】Solidworks；教学教改；项目驱动；理实一体花化；考核模式
【中图分类号】G728.8 【文章标识码】A 【文章编号】1326-3587（2012）03-0012-01
一、引言
SolidWorks软件是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统，SolidWorks遵循易用、稳定和创新三大原则，使用它在设计时大大缩短了设计时间，产品快速、高效地投向了市场，技术创新符合CAD技术的发展潮流和趋势，涉及航空航天、机车、食品、机械、国防、交通、模具、电子通讯、医疗器械、娱乐工业、日用品/消费品、离散制造等行业，分布于全球100多个国家的约3万1千家企业。在教育市场上，每年来自全球4，300所教育机构的近145000名学生通过SolidWorks的培训课程。SolidWorks主要具有资料检索、方案构思、计算分析、工程绘图、编制文件等功能。
通过多年教学与实践，结合《Solidworks》课程教学进行了设计和反思，得到了极大启发。本门课程是云南国防工业职业技术学院机电类专业的一门主要专业课。课程传统的教学模式一般是以课堂讲授加上课程设计、闭卷考试为主，课堂教学多是“黑板上栽秧”，是传统的、抽象的、被动的、单向的课堂教学，很难使学生系统、全面地认识、掌握《Solidworks》的课程内容。老师难讲，学生难学，教学效果不佳。对提高学生的造型设计与SolidWorks+Mastercam自动编程加工能力，激发学生的学习兴趣和创新意识效果不明显。针对本课程的教学及考核评价方法，通过探索和反复验证，采用“项目驱动”教学和理实一体化教学相结合的全方位立体教学模式，利用现代化教学手段，实际上机操作，加工出合格的零件，使信息传递由单向变为双向，变被动变为主动，由抽象变为具体，由虚拟变为实际，教学效果非常不错。
二、项目驱动与理实一体化教学
以项目驱动教学法为主线，根据教学要求提出“项目”，以完成“项目”为线索，把教学内容置于“项目” 之中，让学生在 “项目”驱动下，通过理实一体化立体教学，由易到难，循序渐进，在教师引导下，学生在学中做、在做中学独立完成“项目”。以学生为主体，充分发挥他们左脑比较发达、动手能力比较强的优势，让学生脑手“互动”起来，进而乐于学习，积极主动学习，创造性地学习。同时引企入校，以企业为窗口，与社会生产广泛接触，实现与生产实际无缝对接，最大化地全方位地对学生进行培养和训练。
三、实施方案
《Solidworks》课程分为轴类零件设计、套类零件设计、板类零件设计、支架类零件设计、箱体类零件设计、装配设计、数控加工自动编程-SolidWorks+Mastercam七个模块。每个模块分二到四个项目，具体实施可视情况而定，灵活掌握。首先是提出任务；其次是根据相关任务讲授相关知识和操作；第三是在教师的指导下边学边做独立完成项目；第四是总结经验技巧。在布置项目时，最好是分教学，让与、学生与学生之间展开竞赛，同时挑出拔尖的学生适当参与教学，可以起到事半功倍的效果。其次，有的任务可以只有视图不标注尺寸，更具有针对性，同时培养学生的设计能力。另外，在学生掌握基本的技能技巧之后，适当进行实际生产加工，进一步提高学生的操作技能，加深对知识的理解和应用。
成绩评定采用形成性考核、实践性考核和终结性考核相结合，全程跟踪每个学生的每个项目，根据完成项目过程、项目完成情况和现场测试，综合评定，建立学科成绩档案，完成所有项目，再按比例核定总成绩。进一步激发学生学习的主动性、积极性和创造性。
四、项目实施“三部曲”
通过对项目与理实一体化教学的初步摸索与实践，我认为在教学过程中，“项目”设计是关键，理实一体化教学是手段。教师必须根据课程的具体内容，精心设计每个教学“项目”，通过理实一体化教学，让学生在完成“项目”的过程中，掌握知识、方法和技能技巧。
（1）“项目”要明确具体，易于操作，分配合理。
首先将教学总目标分解成多个小的学习目标，在将学习目标细化成若干个容易掌握的具体子项目，通过完成每个子项目来最终完成总体学习目标。
（2）“项目”要符合实际，针对性要强，大小要适当，难度要适中。
设计“项目”要从学生实际出发，充分考虑学生现有的文化知识，认知能力，年龄，兴趣等特点，遵循由浅入深，由表及里，循序渐进的原则。项目的确立要符合学生实际，符合教学规律，符合企业生产实际，来源于企业实际生产，更具有针对性、实效性、真实性，真正实现与企业生产实际无缝对接，着力提升学生的岗位能力。
（3）坚持以学生为主，教师为辅，让学生独立完成“项目”。
在项目实施过程中，必须按照人才培养方案和课程标准，坚持以学生为主，教师为辅。通过独立、合作、协作来等方式来完成“项目”，培养学生的实践动手能力和团队精神，充分调动学生学习的主观能动性，培养学生解决实际问题的能力。通过课程体系和核心课程，着力打造学生的职业素养、专业知识和岗位能力，突显高职高专学生高等性、职业性和技能性。
五、结束语
在整个教学过程中，以项目驱动教学法为主线，从学生实情出发，实施理实一体化教学，加强校企合作，走工厂化办学之路，使学生更好地掌握理论知识和操作技能技巧，更好地运用理论知识和操作技能解决生产实际问题。学生不再局限于书本知识，而是广泛地与社会生产接轨，有针对性地学习和探索。“教”与“学”在互动中实现有机结合，增进了师生交流，融洽了师生关系，避免学生出现厌学情绪，从而形成一种良性循环，充分开发利用了设备，与企业生产实现无缝对接，师资水平进一步得到提升，实践能力得到加强，教学团队得到完善，为《Solidworks》课程教学积累了一定的教学经验。但是，本学科的发展日新月异，仍需不断实践与探索，以促进教学，提高教学质量，更好地为学生服务、为社会服务。
【参考文献】
1、徐灵敏，浅谈职业教育《Solidworks》教学改革
2、戚丽丽，职校专业课理实一体化教学的探索
3、杜飞飞，浅析项目教学法在《数控加工工艺与编程》实训环节中的应用
4、张岚，高职教育中项目教学法的探讨[J]中国冶金教育 2008(1)
幼儿园的所有物质、精神条件对幼儿身心健康发展起着决定性作用，幼儿园教育环境则是由幼儿园各种物质器材、设备条件、制度环境、精神氛围等综合的、动态的、教育的空间范围或场所。这种空间范围和场所，既是物质的，又是精神的;既是开放的，又是相对封闭的。不仅要受到特定的地理环境、空间方位的影响，还要受到特定的社会文化的影响，但在总体上说，幼儿园环境应具备两大功能，即保育功能与教育功能。
一、幼儿园教育环境创设课程实践性教学的必要性
在刚刚颁发的《幼儿园教育指导纲要》中也明确提出：“环境是重要的教育资源，应通过环境的创设和利用，有效促进幼儿的发展。””幼儿踏入社会的第一步，缺乏认知和生活经验，大脑如海绵一样吸收着大量的信息，创设布置良好的环境能实现环境与幼儿相互作用，对幼儿进行潜移默化教育。这也是《幼儿教师标准 （试行）》在“专业能力”指标中将“环境的创设与利用能力”放在首位。环境的创设和布置上升到与日常教学活动平等的地位，成为课程设计与实施的重要因素。同时，幼儿园环境布置促进了幼儿的社会化发展，使幼儿在与环境的互动中发展起来。由此可见，作为一项重要的教育资源，幼儿园环境对幼儿园教育活动起着十分重要的作用。
1.高职学前教育人才培养高等技术应用性专门人才为根本任务;以适应社会需要为目标、以培养技术应用能力为主线设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案，应具有基础理论知识适度、技术应用能力强、知识面较宽、素质高等特点。目标是为工作第一线工作培养合格的教育工作者，高职教育重培养高素质技能型专门人才，在幼儿园教育环境创设教学中，我们要把突出动手能力培养作为教学改革的突破口，以市场需求为导向，以教学改革为手段，以社会实践为载体，以培养学生的能力、开发学生潜能作为教学发展目标。
2.《幼儿园教育环境创设》是学前教育专业的核心课程，主要培养学生能设计能布置幼儿园室内外教育环境，并能根据幼儿园教育场景因地制宜设计与布置活动场地的能力。本课程全面的、系统的、科学的从幼儿园室内外教育环境设计布置的过程出发，从而在整体教育环境创设中能充分体现幼儿园的文化特色，设计制定全程实践的教学体系。
课程培养目标定位为能设计、能制作、能创新;明确环境教育作用对幼儿发展的重要意义;熟悉对于不同教育特点设计布置环境的的设计要点和制作重点;调学生的主体性，尊重学生个体差异，重视教学实践，培养创造意识为教学的目标。
幼儿园教育环境课程着力于幼儿园实际岗位需求，联系实际，实践学习观摩。幼儿园教育环境创设课程不只是学习对儿园的环境进行装饰绘画，更注重幼儿的发展是在与周围环境的相互作用。真正实现设计良好的教育环境对幼儿的身心发展具有积极的促进作用。课程设置包括幼儿园的物质环境创设体现精神环境。实际布置班级文化环境，体现园本文化，让孩子在宽松、和谐、快乐的幼儿园生活中获得有益于身心发展的经验。
二、实施全程实践性教学体系建设
现今，环境创设课程体系的弊端在于实践课程附属于理论课程，理论课与实践脱节，课程设置重复交叉，学生对实践环节不了解，理论知识程度偏深、新知识缺乏，技能操作简单，培养出来的学生技能不熟练。具备实践性的人才是社会急需的，因此对于课程的设计和实施都具备可操作性和实践性。
1.实践性教学设计理念
在我国的《幼儿园教育环境创设》教学中，理论教学占据了几乎全部的教学时间，讲授幼儿园创设原则和创设理论，授课教师教师主要完成阐述教材，而没有从幼儿园环境创设的操作本身的实践性、技术性出发来训练学生的实践能力和操作能力。使学生具有可持续学习能力和动手实践操作的能力。
我们的实践性教学设计理念为课程的内容基于幼儿园教育环境创设的实际需要，来源于幼儿园教育活动的内容与任务，是幼儿教师必备的素质，结合真实教学环境和实际操作过程以及行业的认可，选取教学内容从点到面、从室内到室外、从平面到空间的设计制作方法，引入实践技能培养。课程涉到绘画、教玩具制作，紧密结合着眼于应用，侧重可持续性的人才发展方向，教学环节的设计主要依据幼儿教师的工作流程和工作实际环境设计。认识幼儿园环境育人的基本知识，幼儿园环境布置的基本原则。全面而系统的认识幼儿园环境、了解幼儿园创设的要求和原则、掌握具体实施环境的技能。
2.幼儿园真实环境中建立实践性教学场景
（1）幼儿园中进行真实场景实践教学
幼儿园教育环境创设课程必须与幼儿园场地相结合，真正做到实效可行的人才培养。幼儿园环境的整体创设要符合幼儿心理发展和幼儿园的办学理念的需要。不仅是硬件设备的表现，而是和教育相互依赖、相互包容、相互影响，是一个不可分割的共同体，因此幼儿园教育环境对幼儿园的日常教育活动起着重要作用。
实践性教学指学科问题生活化、情景化、社会化，另一方面指学生亲自动手操作，积极参与社会实践、生活实践、探究实践。在教学中我们联系校企合作单位，作为真实场景的教学实践场地，这一理念不仅得到了幼儿园的认可和大力支持，也是校企合作的重要形式。依据课程的幼儿园教育环境创设的原理和要求，在真实环境中得到的进一步学习和证实，更能加深对理论内容的理解。同时对于设计布置的环境进行操作实践，也是将书本与实践的完美结合，学生在实践中理解了园本文化的体现。
例如在和襄轴幼儿园、育才幼儿园、蔚蔚艺术幼儿园以及幸福童年幼儿园的合作的幼儿园环境设计布置中，学生和教师不是单一的绘制装饰墙面，找些图例临摹就行。教师带领学生进入幼儿园，将课程案例建立在真实的环境中，与园长的沟通交流中深入了解每个幼儿园需求和理解幼儿园的园本文化以及幼儿园的办学特色和艺术理念。解析幼儿园所需创设的环境的创设要求和地理特点，依据这些带领学生全程参与制定创设方案（有特色、有目的），修改方案，实施方案。完整的了解幼儿园的环境进行设计实施中所要面对的各种问题设计制定方案。如襄轴幼儿园外墙创设需突出体现出幼儿园的办学历史和教学的规范性，反映幼儿园的一日常规，我们确定为传统的写实手法描绘幼儿园日常室内外活动为题;而育才幼儿园的要突出青春、积极阳光的教学团队和新型的教学理念我们设计为活泼动感的儿童之家风格;幸福童年幼儿园拥有先进的教学理念和教学管理我们最终定稿前卫时尚的运动风格;蔚蔚艺术幼儿园的艺术创意室突出神秘，探险的主题，墙绘以精灵王国为主题色彩选用神秘的深色调为主。
一个优秀的创设方案首先是对幼儿园园本文化的理解――形成表现幼儿园的特色体现――制定能突出主题的方案（包括制作手法）――进行精细创设制作（精湛的艺术创作手法）―― 体现出良好的、幼儿喜欢的环境。整个环节使学生理解了幼儿园的幼儿起到了决定性的能动性，环境不是死的环境，要做成具有生成性和互动性的环境。从不知如何下手到能进行反思修改，从被动接受任务到主动积极的进行创设，每个过程都让他们体会到了幼儿园环境与幼儿之间联系，体会幼儿园环境创设的重要性。
（2）模拟幼儿园真实场景的社会化教学
除了经常组织学生去幼儿园进行实践场地观摩实训学习，也分享实习幼儿园教师的学期创设方案和创设过程。组织学生进行旁听，进行点评，有助于提高同学们理解幼儿园教育环境创设意义，同时能使同学们对于各类幼儿园的环境有一个直观的、感性的认识。通过幼儿园的要求制定相应的创设方案加强教学与现实生活的联系，培养学生的创造精神和独立思考能力。课程模拟幼儿园真实场景，设计不同组别不同的教育环境，依据教学需求，模拟制定以小组为单位的设计团队，指定不同的环境任务既有宏观的环境也有微观的环境、既有物质的环境创设也有精神环境的创设;进行实施计划，计划的编写要具备可操作性，能在指定的工作日内保质保量完成;编写设计方案，设计方案明细主要制定以下内容：创设目标、环境分析、创设理念、以及创设步骤、和创设总结。并结合相应的创设方案的演示，演讲全面展示每一组的设计理念阐述设计过程，这一举措不仅让学生能更多地了解环境创设在幼儿园教育中重要位置，也在编写过程中了解创设一个良好的教育环境不仅仅是物质的堆砌从而反映出精神家园的建设。方案的编写突出创设目标以及创设环境的解析，又要有鲜明的个性体现，我们通过这样的实践教学取得良好的实效，从而在对理论的学习有了更为深刻的理解。
（3）多样教学资料建立实践教学的基础
使用案例教学建立幼儿园实景进行讲评。极大地调动学生参与学习、以及实际操作的主动性。并通过幼儿园的教育环境各种案例分析，掌握实际运用环境创设的技能、从而培养提高学生分析问题和解决问题的能力，促进学生创造性思维的发展。案例的选择具有较强的典型性和可操作性的为主，案例的形式不仅是幼儿园环境的示范图例单一的形式，还有历来的幼儿园环境创设的PPT以及各类幼儿园环境创设的演讲视频，以及幼儿园教育环境的教学演示，组合成多方位、多手段全面的教学资料。通过对这些幼儿园区各个环境的学习，进行充分的讨论时间，对环境创设的得与失给予设问，也留下了无限想象和改造的空间。帮助学生充分研讨，不断探索与总结，在幼儿园教育环境创设案例教学方面取得了不错的成绩。
三、实践性教学效果
通过学生对于幼儿园教育环境课程课堂内外的实训，综合技能技巧创新，课程教学取得了可喜的成绩。这些年以来以专业技能服务幼儿园，为不同的幼儿园进行了外墙、创意室、区角等不同环境创设，获得企业一致的好评，认为培养的学生具有扎实的专业基础和社会实践能力，适合市场的发展需求，能够依据幼儿园的特色和教学需求进行合理科学的设计和布置，这都基于幼儿园环境创设的课程紧密结合实践教学，真正培养出社会需求，学生需要的符合职业发展的高职课程。学生在实践性的学习中受益匪浅，将书本中的生硬的理论知识内容在具体的实践场所学习中轻松化解，技能技巧也在制作中得到了提高，真正做到教学、课堂、岗位一体化。
近些年我们专业为合作校园建立和创设了不同的优秀案例，不仅使行业了解了幼儿园环境对幼儿发展的重要性，更重要让学生体会到学习与实践结合才是技能学习的反馈。课程全面实践性体现在教学各个环节的与实际环境相结合，学习不再照本宣科，学生的技能与实际环境融合。
课程的实践性必须拓宽与幼儿园合作渠道，是给学生一个大的平台，自由的发展。教师加强对课程实践的监管教学需要切实做到引导正确、指导到位。更需要一支专业素质高、实践操作能力强优秀师资队伍，授课教师具有很强实践能力在实施实践教学中给予学生专业性的指导。实践出真知，让学生积极参与知识的形成过程，在实践中发展，培养成实践型符合社会需求的人才。
参考文献：
1.玛利亚。蒙台梭利《有吸引性的心灵》，薛杰译中国发展出版社2006年5月
2. 屠美如《向瑞吉欧学什么》北京教育科学出版社2002年
3.北京市教育科学研究所《陈鹤琴教育文集》北京出版社1983年
4. 阎水金《幼儿园环境与教育》幼儿教育1993年
5.《幼儿园指导纲要》是2001年7月
6.幼儿园教师标准试行中华人民共和国教育部2012年2月10日
目前，该课程的教学普遍遵循“教材内容课件制作课堂讲授作业解题”的标准过程，在以教师为中心的传统教育观念下课程教学出现了重理论、轻实践；重定量计算、轻定性分析；重课上教师讲授，轻课下学生协作[2-6]等问题，直接影响到学生工程意识的建立及实践能力、分析能力、创新能力的培养。笔者基于建构主义学习理论对上述问题进行了分析，并对该课程进行了宏观、中观、微观的教学设计与实践。
一、基于建构主义学习理论的分析
建构主义学习理论认为[7]：知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情境下，借助于他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。情境是学习环境中的首要因素，协作伴随学习过程的始终，会话是达到意义建构的重要手段，意义建构是整个学习的最终目标。由此可知：1.教学中实践环节不足，相当于学习环境中工程情境创设缺失，这会使理论与实践相结合的环节被割裂或被限定；2.学生定性分析能力不足，相当于学习环境中结构设计情境创设缺失，这会使通过结构设计来培养学生定性分析能力的环节被忽视；3.课后学生协作环节不足，相当于学习过程中协作、会话环节被弱化，这会使通过协作、会话来培养团队合作能力、沟通能力的环节被忽视。可见，以上问题的出现与建构主义学习理论中“情境”创设缺失、“协作”“会话”机制不完善、“意义建构”不充分紧密相关。
二、基于建构主义学习理论的教学设计原则[8]
教学设计是根据课程标准的要求和教学对象的特点，将教学诸要素有序安排，确定合适的教学方案的设想和计划。传统的教学设计已较完善，具有较完整、较严密的理论方法体系和可操作性，但其以教师为中心，只强调教师的“教”而忽视学生的“学”。建构主义学习理论下的教学设计原则为：强调以学生为中心；强调“情境”对意义建构的重要作用；强调“协作学习”对意义建构的关键作用；强调学习过程的最终目标是意义建构。
三、课程教学设计
基于建构主义学习理论及北京师范大学何克抗教授提出的教学设计原则，笔者以我校结构力学为例，进行了宏观上教学模块的划分，中观上以能力培养为导向的教学单元设计，微观上以工程情境创设为特色的教学小节设计。
（一）教学目标分析
本课程整体教学目标是：培养学生力学计算、力学分析的能力，让学生初步具备将工程实践中的实际问题抽象为相应力学模型并进行力学计算、力学分析的能力。基于整体教学目标的要求，笔者结合教学内容，对其进行宏观教学设计。笔者将教学内容分为三个教学模块：将绪论、结构几何组成分析章节定为力学概念能力培养模块，教学中强化结构整体系、分体系的概念，加强力学计算简图简化、分析能力的培养；将静定结构受力分析、影响线、虚功原理和位移计算章节定为力学基础能力培养模块，在教学中强化方案比选、软件建模能力的培养，通过协作学习加强力学基本功的训练；将力法、位移法、渐进法定为计算分析能力培养模块，在教学中强化工程问题力学分析能力的培养，加强结构计算能力的培养训练。以结构力学第3章静定结构受力分析为例，结合教学内容，突出能力培养导向，从多方案实施角度进行中观（单元）教学设计。
（二）情境创设
结构大师林同炎在其经典著作《结构概念和体系》中曾指出[9]，“工程师教育的专门化模式导致人们常常由细节开始，而对总体方案缺乏足够的关心”，“必须找到一种教育方法，使建筑和结构专业的学生学会在总体设计内容中将技术知识概念化”，这种教育方法就是总体教育方法。基于教学目标的要求，结合总体教育方法，以理论教学注重工程应用、实践训练注重定性分析为原则，分别介绍理论教学、实践教学中的情境创设。
理论教学作为结构力学的教学主体，其教学效果对课程教学目标的实现具有决定性的影响。以结构力学第3章静定结构受力分析第4小节静定桁架为例，介绍微观（小节）教学设计。实践教学作为巩固、加深理论教学所学内容的有效途径，是理论联系实际、培养学生动手能力、创新意识的重要平台。结构力学与工程联系紧密，除具有力学课程理论性强的特点外，实践性是其另一显著特征。以我校结构力学实践教学环节“基于结构力学求解器的一榀框架结构内力计算”为例，介绍实践教学环节中基于结构设计流程的情境创设。
本实践环节的任务是根据给定的多层混凝土框架结构设计资料（建筑施工图、工程概况、建筑做法、可变荷载取值、地质条件），进行上部结构布置、竖向荷载计算、风荷载计算及基于结构力学求解器的一榀横向框架内力计算（弯矩图、剪力图及轴力图的绘制）。根据结构体系选择结构布置荷载计算计算简图建立作用效应计算等结构设计流程，依次创设框架结构整体模型结构分体系模型及构件尺寸拟定与定位作用方向分类及荷载导算分体系计算简图内力、内力图及包络图等结构设计情境，旨在通过此实践环节，培养学生的方案比选能力、概念设计能力、规范应用能力、软件应用能力及定性分析能力等。
通过情境创设，有助于学生建立工程意识，使课程的学习不再是纯理论学习，而是与工程紧密结合的有实际意义的学习，这有助于学生对所学内容的理解与内化，能实现理论与实践相结合的教学理念。
（三）信息资源设计
建构主义学习环境下学生可以利用各种工具和信息资源（如文字材料、书籍、音像资料、CAI与多媒体课件以及Internet上的信息等）来达到自己的学习目标。基于学堂在线、爱课程、超星学术视频等在线网络课程，发挥MOOC优势，为学生提供课前预习、课后复习、拓宽视野等信息资源；充分利用学校网络课程平台，教师将相关的资源信息上传到课程资源版块，学生可以根据自己的实际情况进行选择性学习，这有力地支持了学生的自主学习和协作式探索。
（四）自主学习设计
自主学习设计要发挥学生的首创精神，将知识“外化”、实现自我反馈。以支架式教学方法为例，介绍结构力学第3章静定结构受力分析第1节静定梁中静定多跨梁几何组成的自主学习设计。在遵循维果斯基“最邻近发展区”理论的前提下，笔者首先回顾静定单跨梁的基本类型，结合公路桥梁、屋架檩条等工程图片，引入静定多跨梁工程情境，让学生借助于几何组成分析的基本规则在静定单跨梁的基础上创设出静定多跨梁，然后结合静定多跨梁的定义、上述工程图片相对应的计算简图及工程案例，让学生进行小组协商、讨论，进一步明确静定多跨梁的几何组成；最后教师进行总结，学生进行相关评价。
（五）协作学习环境设计
协作学习或曰合作学习，是一种通过小组或团队的形式组织学生进行学习的一种策略。协作学习是在一定的环境中进行的，协作学习环境主要包括组织环境、空间环境、硬件环境和资源环境[10]。下面以协作学习环境中的组织环境的创设为例进行说明。结构力学理论性较强，对于力学基础不好的学生而言，由于课堂上听课吃力、课后缺少帮扶协作，其会逐渐陷入听不懂不听课不及格的恶性循环之中。为此，在力学基础能力培养模块（尤其是静定结构受力分析教学单元）教学中，笔者采用课后小组合作学习的形式，全力帮扶学习困难学生。合作学习小组按照“组内异质、组间同质”的原则组建，通过组长遴选组员报名小组组建小组活动小组评价等环节的实施，为合作学习搭建平台，这既培养了学生的合作能力、沟通能力和管理能力，又增强了学生学习兴趣和学习效果。
（六）学习效果评价设计
传统的结构力学考核方案主要通过考试考查学生的动手计算能力，但对于结构设计、结构分析、软件应用、团队协作等能力的考查很难做到。因此，基于综合能力培养的角度，笔者进行了结构力学考核方案的设计。该考核方案成绩由理论教学考核模块、实践教学考核模块、学习态度考核模块三部分构成，各模块分值比例依次为60%、20%、20%。理论教学模块主要考查学生的结构计算能力和结构分析能力，理论教学考核模块（60%）=期中考试（20%）+期末考试（40%）；实践教学考核模块主要考查学生的结构设计能力和软件应用能力，实践教学考核模块（20%）=模型制作（10%）+软件操作（10%）；学习态度考核模块主要考查学生的自我管理能力和团队协作能力，学习态度考核模块（20%）=个人表现（10%）+组内表现（10%）。
（七）强化练习设计
结构力学教学内容涉及梁、刚架、桁架、组合结构等杆系结构内力、位移的计算等内容，在学时逐渐减少而教学内容不减的情况下，适量的强化练习有助于学生及时掌握所学内容。以静定梁弯矩图绘制为例，从弯矩图绘制基本步骤、弯矩图绘制技巧、概念法绘制弯矩图、弯矩图正误判定等角度进行强化练习，以便及时纠正原有的错误理解或片面认识，最终达到符合要求的意义建构。
四、实践结果反馈
上述教学设计在我校土木2014-2016级课程教学中得到探索应用，从课程考试成绩（期末考试平均成绩提高近15分，不及格人数明显降低）、课程设计、毕业设计中采用电算的比例（比例提高了近25%）、省结构设计大赛所获奖项（2016-2018年连续三年获省级一等奖，位于省属高校前列）、大学生创新创业项目获批（2018年土木工程专业获批5项，其中国家级3项，省、校级各1项）等情况来看，基于建构主义学习理论的教学设计及基于综合能力培养的考核方案设计较好地实现了课程教学目标，改革效果显著，有利于创新型高素质应用型人才的培养。
