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产业转型升级背景下数控技术专业课程体系的构建研究*

2019-08-19张亚萍李曙生

山西青年 2019年16期
关键词:数控技术专业课程课程体系

张亚萍 李曙生

(泰州职业技术学院,江苏 泰州 225300)

随之自动化技术和智能化技术的快速发展,高职院校设置数控技术专业已由过去热门专业慢慢趋冷,各高职院校数控技术专业的报考人数呈逐年下降趋势,数控技术专业面临着招生和就业质量双双下滑的困境。究其原因主要有三方面:一是制造业结构调整和产业结构转型升级,传统制造业向高端装备制造业发展,传统数控加工方向人才需求减少;二是随着近些年数控技术在国内的逐渐成熟,越来越多的人掌握数控编程和加工技术,原先需要高职学生才能胜任的编程工作,已完全能由中职学生完成,市场人才供应出现饱和状态,数控技术专业学生的就业渠道变窄;三是江苏省生源逐年减少。数控技术专业已进入发展的瓶颈期,如何摆脱目前的困境,紧跟产业转型升级步伐,培养满足企业需求的创新型技术技能人才是目前亟待解决的问题。泰州职业技术学院数控技术专业通过构建以专业核心课程为主体、以交叉专业课程和创新创业课程为两翼的“一体两翼”课程体系,在推动复合型、创新型高素质技术技能人才培养方面取得了一定的成效。

一、基于岗位职业能力的递进式专业课程

智能化生产设备的推广应用对设备操作人才提出了新的要求:由一人负责操作一台机器变为一人负责多台机器或整条生产线,工作内容由简单重复的操作变为“设备操作+故障诊断+常见故障排除及日常维护”。新的要求赋予了传统专业能力标准新的内涵:熟练操作能力、状态检测和故障预判、故障排除和日常维护能力。

其一,熟练操作是基础。依据高职院校的人才培养目标定位,高职教育培养是生产、管理、服务的一线高素质技术技能人才,学生毕业后基本都工作在生产第一线,具备熟练的设备操作能力是从业的门槛,也是检验高职办学质量的基本标准。如从事数控机床操作员,应能熟练地进行坐标系设置、刀具参数补偿、工件装夹、程序编制、零件检测等操作。随着生产设备的智能化发展,一些重复性的操作已经被机器代替,如自动化生产线上数控机床的刀具参数补偿、工件装夹、零件检测等操作已被机器代替;但这并不是说要弱化学生操作能力的培养,而是要在原有内容的基础上增加生产线操作的相关知识,才能满足学生今后职业发展和能力提升的需求。

其二,状态检测和故障预判是核心。智能化生产设备是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合,涉及到的数据量和专业知识庞大,具备丰富的理论基础以及知识体系自我构建能力是做好状态检测和故障预判的前提。因此,在课程设置时,高职院校应结合学院实验实训条件以及师资力量,一方面要实施“宽基础”的培养路径,拓宽学生知识面;另一方面应增加故障诊断技术相关课程,提升学生状态检测和故障预判的能力,如针对数控机床上报警信息不明确的故障,借助用工具软件,结合PLC程序图和机床控制原理图,追踪故障信号相应PLC数据位,快速定位故障点,减少设备故障停机时间,使学生掌握故障诊断和排除的手段和技巧。

其三,常见故障排除和日常维护是关键。高素质的设备操作人员是保证设备良好运行的重要条件之一,他们一方面要具备故障预判能力,能第一时间发现故障;另一方面要具备故障排除和日常维护能力,特别是在紧急情况下,要反应灵敏,采取正确合理的应急措施。设备的日常维护是延长设备使用寿命的关键,也是设备操作人员的职业素养之一。然而企业在快速发展时,设备维护很容易被忽略,因此在课程设置中要加强学生对设备维护重要性的认识,开设设备维护内容、规程和方法等方面的课程。要求学生做到在每次设备使用完之后进行设备的检查和维护,并且做好设备使用记录,对运行情况和机械设备的磨损情况进行详细的记录,为设备后期的维护和维修做好基础数据工作。

二、基于岗位迁移的系列化交叉专业课程

高职院校已充分意识到岗位迁移能力培养对学生未来发展的重要性,在人才培养规格标准、专业结构设置、课程设计与规划等方面开展理论研究和实践探索,其中最典型的做法构建特色专业体系,组建智能装备制造、智能产品开发等相关专业群,构建“底层共享、中层分立、高层互选”的课程体系,然而随着科学技术的发展,信息化和工业化的深度融合,智能制造全产业链的加速形成,以上课程体系的不足逐步凸显,主要体现在以下四个方面:一是“中层分立”阶段,以本专业知识的学习为主,对智能制造领域交叉学科知识设计较少,影响学生知识面的拓展和创新潜力的开发;二是“高层互选”阶段,由于互选课程一般是交叉学科的综合性课程,缺乏相应的基础知识或基础知识薄弱,没有形成完整的知识体系,而这种割裂且不成体系的知识含量难以发生交叉和迁移;三是“三段式的课程体系,缺乏对学生自我构建交叉专业知识体系的引导作用,不仅导致学生自我学习能力和独立思维能力得不到提高,还造成开放式实验实训室得不到充分利用,造成资源严重浪费;四是“高层互选”阶段一般在第三学年的第一学期,学生进行互选课程学习的时间只有半年,因此对所选课程不能进行深入学习,即使发现自己对选择的课程感兴趣,也没有时间进行深入学习,学生的个性化和特色化发展受到了限制。

由此可见,现有的课程体系,主要还是以本专业知识技能的培养为主,跨专业培养技能人才的理念在“高层互选”阶段有所体现,但离真正达成预设目标还有一定的距离。笔者认为,学生岗位迁移能力的培养应该充分体现“过程性、完整性、前瞻性”:一是三年全过程体现跨专业培养思路;二是所跨专业能有一个相对完整的知识体系;三是重点面对战略性新兴产业和制造业十大重点领域,开发跨专业课程。

三、基于核心素养的融入式创新创业课程

中国的创新创业教育是新时期大学素质教育的新突破,是人才模式的新探索。高职院校应将学生的创新意识培养和创新思维养成融入教育教学全过程,推动创新创业教育与思政教育、专业教育、体育、美育和劳动教育紧密结合,加强创业孵化园、大学生创业园、大学科技园等平台建设,将产教融合、校企合作进一步落实到创新创业教育上,打造德育、智育、体育、美育、劳育等创新创业大平台;以科学研究、技术开发和科技服务为切入口,充分挖掘创新创业项目载体,融入产业新技术、新模式、新业态,开发源于生产需要、集成创新、技术开发、技能提升等方面的创新创业项目,开发设置创新创业专门课程、思创融合课程和专创融合课程,实现创业知识传授与创业实践融合、自主创新与引进利用融合,让学生在“真枪实弹”的实践中提升就业创业和职能转换能力,实现个人价值和社会价值。培养学生的创新能力和创新创业精神。

四、数控技术专业“一体两翼”课程体系

泰州职业技术学院数控技术专业对接智能制造产业发展需求,以培养复合型、创新型高素质职业技术技能人才为目标,构建了以专业课程为主体,以交叉专业课程和创新创业课程为两翼的课程体系。如图1所示。

专业课程以培养学生的核心岗位职业能力为主线,采用模块化结构,分为专业基础课程、专业技术课程和综合实践课程;对接数控机床操作工、数控机床装调维修工职业标准,确定核心课程的课程目标,根据课程的知识、能力、素质目标,选取课程内容,将最新的生产工艺技术融入课程教学内容,体现课程的先进性、职业性和实践性,突出学生职业能力的培养。

交叉专业课程以培养学生的岗位迁移能力为主线,采用微专业课程的结构体系,根据学院专业设置和专业优势,合理配置设备资源教师资源、课程资源,设置了制造单元智能化改造、制造单元集成技术、自动生产线装调等3个微专业方向,每个微专业方向由3至4门课程组成,学生根据自己的知识结构和兴趣爱好,选择1个微专业方向作为拓展专业方向,为岗位迁移奠定基础。课程授课采用“线上+线下”混合教学模式,学生借助爱课程、智慧职教等MOOC平台课程,以及学院依托泛雅平台自主开发建设的在线开放课程开展线上学习,通过选课方式参加线下学习和实验实训。

创新创业课程以培养学生的创业意识和创新创业精神为主线,按照“公共基础课程融入创新思维和创新意识,专业基础课程融入创新理论和创新方法、专业技术课程融入创新创业训练、综合实践课程融入创业模拟与实践”的思路,构建递进式创新创业课程体系;对接产业发展需求和学生成长需求,以“工程对象实践驱动”为主线,以“塑造现代工匠”为追求,遵循由专项到综合的分层递进规律,结合机电类核心就业岗位和创新创业素质要求,多渠道开发创新创业实训项目;以校园特色文化为引领,建设第二课堂,打造创新创业精品社团,构建“校园特色文化+社团活动”、“项目资助+师生结对”、“实践指导+创业培训”的创新创业实践教育模式,促进学生工匠精神的塑造和创新创业能力的提升。

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