數(shù)字化設(shè)計人才培養(yǎng)

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編者按：本論文主要從數(shù)字化設(shè)計與制造專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀分析；國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢；探索思路等進行講述，包括了學(xué)生的職業(yè)能力與企業(yè)崗位需求的矛盾、教學(xué)內(nèi)容滯后于企業(yè)的技術(shù)發(fā)展、師資隊伍存在結(jié)構(gòu)性矛盾、人才培養(yǎng)與社會需求多元化的矛盾、多途徑、全方位培養(yǎng)人才等，具體資料請見：

【摘要】目前,數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù)已經(jīng)成為提高企業(yè)和產(chǎn)品競爭力的重要手段,成為當(dāng)今世界制造業(yè)發(fā)展的大趨勢,因此眾多企業(yè)需要大量的數(shù)字化設(shè)計與制造高技能人才。本文就數(shù)字化設(shè)計與制造專業(yè)人才培養(yǎng)存在的問題提出相應(yīng)的建議,以期能對數(shù)字化設(shè)計與制造業(yè)的良好發(fā)展起到拋磚引玉的作用。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字化設(shè)計制造探索

目前我國制造業(yè)高技能人才嚴重缺乏,特別是高級技工和技師等高級技能型人才更是短缺。現(xiàn)有模具設(shè)計和數(shù)控技術(shù)人才遠遠無法滿足需求,模具設(shè)計、開發(fā)、維修、CAM/CNC、數(shù)控編程、數(shù)控加工等已成為人才市場招聘頻率最高的職位之一,甚至出現(xiàn)了“年薪16萬元招不到高級模具技工”的現(xiàn)象。極大地影響了企業(yè)的自主創(chuàng)新發(fā)展。

1數(shù)字化設(shè)計與制造專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀分析

1.1學(xué)生的職業(yè)能力與企業(yè)崗位需求的矛盾

目前,國內(nèi)各高職院校數(shù)控技術(shù)和模具設(shè)計制造專業(yè)技能人才的培養(yǎng)與企業(yè)崗位不能達到“零對接”。這主要表現(xiàn)在:課程體系與企業(yè)崗位能力要求脫節(jié);課程內(nèi)容陳舊,實踐環(huán)節(jié)薄弱;單一的課堂教學(xué)模式與企業(yè)崗位實際情況脫節(jié)。其結(jié)果導(dǎo)致學(xué)生實踐動手能力和就業(yè)能力不強。

1.2教學(xué)內(nèi)容滯后于企業(yè)的技術(shù)發(fā)展

數(shù)控技術(shù)、模具設(shè)計與制造技術(shù)的飛速發(fā)展,要求相應(yīng)的教材內(nèi)容必須及時更新。但一些高職院校所使用的教材嚴重老化,學(xué)生無法學(xué)習(xí)到先進的制造技術(shù),很難適應(yīng)企業(yè)崗位要求。

1.3師資隊伍存在結(jié)構(gòu)性矛盾

斷層問題--除數(shù)量不足,素質(zhì)不高,隊伍不穩(wěn)外,由于歷史原因,教師隊伍補充出現(xiàn)了新的斷層。

能力問題--長期受傳統(tǒng)觀念影響,部分教師觀念陳舊,教學(xué)方法落后,創(chuàng)新意識和實踐能力不強。

結(jié)構(gòu)問題--專業(yè)課教師和實習(xí)指導(dǎo)教師數(shù)量不足,缺乏學(xué)科、專業(yè)帶頭人。

1.4人才培養(yǎng)與社會需求多元化的矛盾

現(xiàn)有職業(yè)技術(shù)院校多數(shù)專注于在校學(xué)生培養(yǎng),為社會服務(wù)的能力較弱。。制造技術(shù)的迅速發(fā)展,導(dǎo)致大量中小企業(yè)出現(xiàn)人才、技術(shù)、設(shè)備真空問題,迫切需要社會提供公共技術(shù)服務(wù)平臺以滿足企業(yè)技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品測試等方面技術(shù)支持和服務(wù)的需要。

2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

數(shù)字化設(shè)計與制造作為先進制造領(lǐng)域的核心技術(shù),目前國際領(lǐng)域主要涉及以下相關(guān)技術(shù):計算機輔助設(shè)計CAD技術(shù)(ComputerAidedDesign);計算機輔助制造CAM技術(shù)(ComputerAidedManufacturing);計算機輔助工程CAE技術(shù)(ComputerAidedEngineering);計算機輔助工藝設(shè)計CAPP技術(shù)(ComputerAidedProcessPlanning);逆向工程技術(shù)(ReverseEngineering,RE),也稱反求工程、反向工程;快速原型制造技術(shù)(RapidPrototypingManufacturing,RPM);虛擬樣機技術(shù)(virtualprototyping,VP)。而國內(nèi)目前主要集中在(1)CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM集成技術(shù)的研究;(2)數(shù)字化協(xié)同設(shè)計與仿真技術(shù)的研究;(3)基于知識工程的研究;(4)虛擬設(shè)計、虛擬制造技術(shù)的研究等方面,亟待改進。

3探索思路

3.1多途徑、全方位培養(yǎng)人才

3.1.1融專業(yè)入產(chǎn)業(yè),引企業(yè)進校園,探索工學(xué)結(jié)合緊密、教學(xué)形式多樣的高素質(zhì)、高技能人才培養(yǎng)模式

建設(shè)實踐為導(dǎo)向、工學(xué)結(jié)合的多種人才培養(yǎng)模式,融專業(yè)入產(chǎn)業(yè),引企業(yè)進校園,形成利益共同體,實現(xiàn)學(xué)院高技能人才培養(yǎng)與企業(yè)生產(chǎn)活動的有機結(jié)合,創(chuàng)新“工作驅(qū)動,學(xué)做合一”、“工學(xué)交替-校企雙循環(huán)”、“能力(技能)本位,模塊化”、“‘2+1’校企全程合作訂單培養(yǎng)”、“‘2+0.5+0.5’校企階段合作定制培養(yǎng)”、“工學(xué)交替,項目導(dǎo)向”等多種形式的高素質(zhì)高技能人才培養(yǎng)模式,實現(xiàn)專業(yè)共建,人才共育。

——專業(yè)定位符合企業(yè)要求。根據(jù)企業(yè)對高技能人才的知識、能力、素質(zhì)要求,校企共同制訂專業(yè)人才培養(yǎng)方案,并根據(jù)企業(yè)及技術(shù)發(fā)展及時調(diào)整專業(yè)方向。

——教學(xué)內(nèi)容反映企業(yè)實際。以來自企業(yè)的兼職教師為載體,將企業(yè)先進的生產(chǎn)、管理、服務(wù)技術(shù)引入教學(xué)中,使教學(xué)內(nèi)容具有工學(xué)結(jié)合特色,并及時反映行業(yè)企業(yè)的技術(shù)發(fā)展情況,保持教學(xué)內(nèi)容的實用性和先進性。

——學(xué)習(xí)方式突出工學(xué)結(jié)合。依托校內(nèi)生產(chǎn)性實訓(xùn)基地和校外實訓(xùn)基地,通過實施靈活的教學(xué)組織,使學(xué)生的學(xué)習(xí)與工作相結(jié)合,完成由學(xué)生向職業(yè)人的轉(zhuǎn)換。

——教學(xué)活動體現(xiàn)企業(yè)精神。把企業(yè)的生產(chǎn)活動作為教學(xué)活動的大背景,在具有濃厚企業(yè)氣息的教學(xué)環(huán)境中,形成職業(yè)道德教育氛圍,使學(xué)生直接接受企業(yè)文化熏陶。

3.1.2發(fā)揮行業(yè)優(yōu)勢,校企共建適應(yīng)高技能人才培養(yǎng)需要的校內(nèi)外實訓(xùn)基地

實訓(xùn)基地的建設(shè),必須想辦法創(chuàng)新,改善學(xué)校辦學(xué)條件最好的方法就是校企資源共享、共建辦學(xué)。

通過市場化運作,引進企業(yè)的產(chǎn)品、設(shè)備、技術(shù)、管理及資金,參照企業(yè)的技術(shù)水準(zhǔn),校企共建數(shù)控、模具、CAD/CAM、機電一體化4個專業(yè)群共享的實訓(xùn)平臺為“基體”,以適應(yīng)各專業(yè)職業(yè)崗位特點的專業(yè)實訓(xùn)室為“觸角”的生產(chǎn)性實訓(xùn)基地,實現(xiàn)資源共享,功能各異,觸及市場,靈活服務(wù),實現(xiàn)工學(xué)結(jié)合校內(nèi)化。

遵循資源共享、風(fēng)險共擔(dān)、互惠互利、共謀發(fā)展的原則,建立良性互動、校企雙贏合作機制,采用企業(yè)管理方式,實現(xiàn)生產(chǎn)性實訓(xùn)車間(基地)良性運行,形成自我造血機能和可持續(xù)發(fā)展能力,成為學(xué)生校內(nèi)實訓(xùn)實習(xí)場所和開展社會服務(wù)的陣地。

立足長遠發(fā)展,建立校企雙方參與管理的長效運行機制,聘請企業(yè)一線技術(shù)人員擔(dān)任企業(yè)一線技術(shù)人員擔(dān)任學(xué)生在校外實訓(xùn)基地進行頂崗實習(xí)的兼職指導(dǎo)教師(或師傅),并配備專職工作人員,加強學(xué)生頂崗實習(xí)的管理,保證學(xué)生頂崗實習(xí)的時間和質(zhì)量。

3.1.3構(gòu)建模塊化、雙證制、“教、學(xué)、做”合一的專業(yè)課程體系

與企業(yè)工程技術(shù)人員共同開發(fā)與建設(shè)“理論與實踐”相結(jié)合、“顯性知識與隱性知識”相結(jié)合、“知識與能力”相結(jié)合、“職業(yè)道德與人文素質(zhì)”相映襯的模塊化、雙證制、“教、學(xué)、做”合一的專業(yè)課程體系。

把行業(yè)企業(yè)對高職人才的要求作為制定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù),健全理論和實踐教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范教書育人行為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),形成系統(tǒng)的專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。

積累生產(chǎn)案例,按照企業(yè)崗位(群)任職要求,校企合作開發(fā)專業(yè)技能實訓(xùn)項目和職業(yè)技能培訓(xùn)項目,并參照現(xiàn)代企業(yè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定實訓(xùn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),保證實訓(xùn)質(zhì)量、職業(yè)培訓(xùn)質(zhì)量的高品位。

3.1.4建構(gòu)以機電產(chǎn)品的數(shù)字化設(shè)計與制造為核心的職業(yè)能力體系

圍繞以就業(yè)為導(dǎo)向、工學(xué)結(jié)合的培養(yǎng)模式,構(gòu)建適合企業(yè)崗位能力需求的職業(yè)能力體系。專業(yè)培養(yǎng)人才的崗位能力主要是圍繞機電產(chǎn)品的數(shù)字化設(shè)計與制造,可劃分為基本崗位能力、核心崗位能力、綜合崗位能力、職業(yè)素質(zhì)及能力。依據(jù)國家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并將職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)融合到課程教學(xué)內(nèi)容中,優(yōu)化訓(xùn)練條件,創(chuàng)新訓(xùn)練手段,提高訓(xùn)練效果,使學(xué)生在獲得學(xué)歷證書的同時順利獲得相應(yīng)職業(yè)資格證書,實現(xiàn)“高等性”與“職業(yè)性”的融合。

3.1.5建設(shè)一支專兼結(jié)合的優(yōu)秀專業(yè)教師團隊

進一步深化學(xué)院人事分配制度改革,完善專、兼職教師管理制度與辦法,構(gòu)建符合工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式運行需要的教師引進、培養(yǎng)、評價及聘用體系,形成激勵機制,加大師資引進、培養(yǎng)工作力度和資金投入力度,提高師資隊伍建設(shè)水平。

3.1.6以學(xué)生為主體,改革教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容

構(gòu)建以教、學(xué)、做(練)結(jié)合的“三明治”式教學(xué)法,核心案例貫穿教學(xué)法、案例教學(xué)法、項目驅(qū)動教學(xué)法、自主學(xué)習(xí)教學(xué)法等為主體的專業(yè)教學(xué)方法體系,有效地培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力。

專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容改革:

①構(gòu)建“課證”結(jié)合的教學(xué)法,加強以基本技能知識連續(xù)性為主線的課程內(nèi)容改革,結(jié)合資格證書考核知識點,建立基于真實產(chǎn)品的訓(xùn)練題庫,在三年的課程教學(xué)過程中持續(xù)將“生產(chǎn)型訓(xùn)練題庫”融入各門專業(yè)課程教學(xué);

②整合傳統(tǒng)機械專業(yè)課程。如將工程材料與熱處理、公差與技術(shù)測量、金屬切削原理與刀具、金屬切削機床、機械制造工藝學(xué)等傳統(tǒng)機械專業(yè)課程整合為機械制造基礎(chǔ)一門課程;

③依據(jù)頂崗企業(yè)需求,提供多種CAD/CAM軟件供學(xué)生選學(xué),以保證頂崗實習(xí)的不同要求。

實踐教學(xué)環(huán)節(jié)改革:

①部分實訓(xùn)課程實行多種相關(guān)能力并行訓(xùn)練,以提高教學(xué)效能。如對實訓(xùn)設(shè)備數(shù)量少的課程,實行設(shè)備分流、多種技能并行訓(xùn)練的方式;

②減少模擬性實訓(xùn),將企業(yè)產(chǎn)品作為主要實踐教學(xué)對象,聘請企業(yè)的工藝技術(shù)人員指導(dǎo)學(xué)生進行實訓(xùn)教學(xué)。改革實踐教學(xué)考核標(biāo)準(zhǔn),推廣“形成性考核”方法,在實踐教學(xué)的過程中完成考核;

③為達到專業(yè)核心職業(yè)能力與就業(yè)崗位零對接,專業(yè)實踐教學(xué)體系構(gòu)建由如下五個環(huán)節(jié)組成:

A.基礎(chǔ)性實訓(xùn)(即基本技能訓(xùn)練:鉗工與機加工基本技能、機械制圖識圖能力訓(xùn)練)

B.專業(yè)實訓(xùn)(即核心技能訓(xùn)練:機械設(shè)計能力訓(xùn)練、數(shù)控加工工藝編程訓(xùn)練、數(shù)控機床操作訓(xùn)練、CAD/CAM軟件應(yīng)用訓(xùn)練等)

C.綜合實訓(xùn)(即綜合技能訓(xùn)練:模具CAD/CAM綜合訓(xùn)練、數(shù)控加工中高級工種考工訓(xùn)練等)

D.產(chǎn)品生產(chǎn)型實訓(xùn)(即職業(yè)素質(zhì)訓(xùn)練:強化質(zhì)量、成本和效率意識)

E.生產(chǎn)企業(yè)頂崗實訓(xùn)(即崗位適應(yīng)性訓(xùn)練:強化崗位就業(yè)能力)。

做到在課程體系中實踐教學(xué)課時占總學(xué)時的60%,生產(chǎn)型實訓(xùn)占實踐教學(xué)學(xué)時的80%。學(xué)生在獲得資格證書后,必須頂崗實習(xí)半年以上。

3.1.7將師資科技創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,搭建優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享平臺采取政府指導(dǎo)、校企合作、校校聯(lián)合的方式,整合、共建和共享優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,使優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源實現(xiàn)價值最大化,積極推動高等職業(yè)教育教學(xué)水平的提高。

3.2實施的關(guān)鍵——建設(shè)高水平“雙師型”師資隊伍

3.2.1聘請企業(yè)工程技術(shù)人員作為兼職教師

利用專業(yè)管理委員會和行業(yè)協(xié)會建立一體化協(xié)作機制。在數(shù)控加工、模具設(shè)計、模具裝配等方面聘請既有一定理論水平又有豐富實踐經(jīng)驗的技術(shù)專家擔(dān)任兼職教師,重點承擔(dān)實踐技能要求較高的課程教學(xué)。

3.2.2實行嚴格的教師“上崗培訓(xùn)”制度

堅持“先培訓(xùn),后上崗”,每年暑假組織新教師參加“崗前培訓(xùn)”。同時,實行專業(yè)教師下企業(yè)制度,要求每名專業(yè)教師每年下企業(yè)30天;選派優(yōu)秀教師到國外職業(yè)技術(shù)院校學(xué)習(xí);組織青年教師參加技能大賽,提高專業(yè)教師的實操能力。積極推進產(chǎn)學(xué)研合作,使教師參與中小企業(yè)技術(shù)服務(wù)和技術(shù)攻關(guān)。

4成效

學(xué)院及時追蹤數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù)領(lǐng)域國際最新動態(tài),完善數(shù)字化設(shè)計與制造生產(chǎn)性實訓(xùn)基地的建設(shè),對專業(yè)職業(yè)能力體系、專業(yè)實踐教學(xué)體系試運行結(jié)果進行階段性總結(jié)等,經(jīng)過多年的探索與實踐,形成了獨具特色的新型教育教學(xué)模式,專業(yè)擁有一支優(yōu)秀的“雙師型”師資隊伍,擁有資源優(yōu)良、設(shè)備先進的生產(chǎn)性實訓(xùn)基地。近年來,專業(yè)共與20多家企業(yè)建立了緊密的校企合作關(guān)系,建立了浙江全興機械設(shè)備有限公司、浙江凱達機床有限公司、永康正陽實業(yè)投資有限公司等9個校外實訓(xùn)基地,為高技能人才培養(yǎng)創(chuàng)造了良好的物質(zhì)條件。