作者:黄金永毛全有姚荣庆
摘要:为深化“工学结合、校企合作”的办学理念,高职院校应构建高职机械制造专业基于工作过程的工艺实施人才培养模式,通过对学生就业岗位和专业核心能力的分析,重构专业核心课程体系,配合项目驱动的教材群建设和“企业学院”模式的校外实训基地建设,培养具备工艺实施能力的高技能专门人才。
关键词:高职;工作过程;工艺实施;人才;培养模式
机械制造工艺是解决如何优质、高效、低耗地把产品制造出来的问题,是人、机、料等软硬件要素集成的一项基础工程,覆盖所有产品,贯穿于制造型企业整个生产过程。我国的机械制造工艺水平与发达国家相比,存在着相当大的差距,主要表现在“两低”、“两高”,即零件加工精度低、生产效率低,工艺消耗高、环境污染大。浙江省的制造企业工艺管理和工艺技术水平相对比较落后,主要体现在:(1)生产中大量沿用落后的工艺和装备,生产经营仍是粗放式的,工艺粗糙,管理不善,纪律松散;(2)工艺信息闭塞,没能及时采用新工艺、新材料及新装备,生产过程中原材料和能源消耗过大,甚至造成严重污染;(3)工艺人员知识老化,知识得不到及时更新;(4)未开发和使用capp技术。Www.133229.cOm
工艺人才的缺乏严重制约了我国制造业的快速发展。据劳动部门的统计,浙江省的机械类人才需求连续多年位于用人单位需求榜前十名。在制造业生产一线,能解决操作技术和工艺问题的技术技能型、知识技能型高技能人才仍是最紧缺人才,社会需要大批具有专业技能的制造专业人才。
目前,本科生在生产第一线难以稳定,中专毕业生的知识水平和专业能力又不能满足既能进行工艺实施、又熟悉现代制造技术的高技能要求。因此,迫切需要研究高职机械制造专业基于工作过程的工艺实施型高技能人才培养模式。
就业岗位和专业核心能力分析
从近年来用人单位对机械制造专业高职毕业生的岗位需求分析,在企业一线从事制造工作,尤其是各类机械设备操作是高职毕业生的主要岗位,而工艺实施、设备维修、产品销售等是机械制造专业高职人才面向的主要岗位。对高职毕业生跟踪调查的结果显示,机械制造专业毕业生第一年从事机床操作的占70%～80%左右,但2～3年后,则有60%～70%的毕业生从事与工艺实施有关的工作。
在人才培养方案中,应通过解构工艺实施过程的能力结构,重构课程体系,遵循知识、能力培养的递进规律,采用项目课程“轮式”滚动、单项实训与综合实训递进的教学方式,着重培养学生的三大核心能力:(1)首岗能力,即机械加工设备的操作能力;(2)岗位适应能力,即工艺实施应用能力;(3)可持续发展能力,即生产组织与调度能力(机械制造专业的核心能力分析如图2所示)。
要按照职业岗位和核心能力培养的要求,构建基于工艺实施工作过程的实践主导型课程体系,以技术应用、能力培养为主线,强化学生的技能训练。文化基础以“必需、够用”为度,专业知识及技能则应根据职业岗位有针对性和实用性地设置相关的专业课程。要在对机械制造专业的学科体系(机械制造基础、技术测量和公差、机械制造工艺、机床、刀具原理及应用、夹具设计及应用等)解构的同时进行重构,以传动轴、主轴,箱体和异形件的制造为载体,以机械制造工艺过程为主线开展课程教学。机械制造专业主干课程的设置情况如表1所示。
此外,应在机械制造专业设置以下专业基础课程:《机械图样基础一(机械制图)》、《机械图样基础二(计算机绘图)》、《机械图样基础三(制图测绘)》、《机械传动及机械零件基础一》、《机械传动及机械零件基础二》、《机械传动及机械零件基础综合训练》、《产品几何技术规范基础》。应设置的专业支撑课程有《机床电气线路排故实训》、《机械设备控制技术及实训》、《机械拆装与测绘实训》、《cad软件应用》、《cam软件应用》、《数控编程实训》、《数控加工考工培训》、《机械创新设计和现代制造技术》等。
重构的行动体系各项目课程应遵循知识、能力培养的递进规律,由浅入深、由简到繁、由单一到综合循序渐进,在各有侧重的同时对专业核心能力的“轮式”滚动表述,可以体现内容的专项性,保证任务过程的完整性(核心课程的教材群框架如表2所示)。
实训基地的建设是基于工作过程的工艺实施人才培养模式顺利落实的关键。机械制造专业应以校企合作为突破口,深化工学结合,加强理论与实践一体化教学,投入大量的人力物力开展校内外实训基地建设。
校内实训基地建设按照“重组资源,优化配置,实现集约化管理”的原则,确保实训中心硬件水平的提高,保证实训教学的优势和特点,满足高技能人才培养需求,起到教学的辐射与示范作用。校内实训中心所设立的实训项目与理论教学内容既要相对独立,又要有机结合,要建立分层次的实训教学体系,包括基本实训,设计、综合性实训,虚拟试验等种类齐全的实训项目;实训教学应课内与课外相结合;实训内容应由原来的程式化实训改变为能使学生主动思考、综合分析、强化动手能力的实训。先进的机械制造工艺技术中心应立足于工艺实施核心能力的培养,可开展各类典型零件的工艺分析、夹具设计等方面的教学与研究,实现对外柔性夹具搭建平台服务、刀具对刀调试服务等功能(机械制造工艺技术中心的构成如表3所示)。
校外实训基地建设要重视与行业、企业的合作,主动请行业、企业参与专业建设,紧紧依托机械工程协会,建立由行业、企业专家和学校有关人员组成的专业教学指导委员会,定期召开会议,审定教学计划、教材讲义及实训实习计划,形成在用人和培养人方面企业与学校“零距离”对接的良好工作机制。我院按照“合作共赢”的原则,先后在杭叉工程机械股份有限公司、杭州前进齿轮箱集团有限公司、浙江飞云机械有限公司等十余家企业建立了校外实训基地,可满足机械制造专业学生的实习。同时,相关专业的教师可利用暑假期间下企业锻炼,开展技能培训和技术服务活动,极大地提高了师资队伍的教学水平和实践能力,增加了“双师型”教师团队的含金量。
“企业学院”的运作为进一步探索工学交替、任务驱动、项目导向、课堂与实习地点一体化等教学模式,走产学研相结合的道路,我院机械制造专业与浙江联强数控机床股份有限公司进行教学合作,建立了联强“企业学院”,联合培养会操作、懂工艺、具备工艺实施能力的高技能专门人才。“企业学院”的建立保证了下厂顶岗实习的教学环节能真正落到实处,可使学生在企业现场学习现代化的生产技术和专业技能,直接参与加工与设计等车间、部门的工作,熟悉企业生产的全过程,有利于培养学生适应企业工作岗位的实践能力、专业技能、敬业精神和严谨求实的作风及综合职业素质。具体实施方案如下:在二年级第一学期,安排机械制造专业的一半学生到“企业学院”参加顶岗实习,另一半学生留在学校正常教学;到二年级第二个学期,将两部分学生对调。采取“交替承接式”的培养模式,可充分利用学校和企业的资源,让第二学期下企业顶岗实习的学生承接第一学期学生的实习内容,对企业而言,可保证实习工作在时间上的连续性,使企业真正有利可图,实现“校企共赢”,合作持久。我院将专业的主干课程如传动轴、主轴、箱体制造及部分专业基础课程的教学下移到“企业学院”,聘请企业技术人员参与部分课程的教学,同时结合企业的加工实践和岗位流转,将理论学习与顶岗实习有机地结合起来,实现了“边学边做”的职业教育最佳模式。为了保证“企业学院”顺利运转,可采取“校企共同负责,共同管理,专人具体实施”的分层管理模式,建立由校企领导、车间负责人和带队教师、工人师傅组成的三级管理小组,统筹规划、统一管理。生产车间负责人和带队教师负责给学生安排生产任务及技能训练课题等日常协调、管理工作,生产一线岗位的工人师傅和带队教师共同承担对学生的技术指导及质量考核工作。
为进一步深入“工学结合、校企合作”的办学模式,我院依据机械制造专业人才培养目标,采取了“一条主线、两个结合、多个同步”的教学改革方案。“一条主线”是指以工艺实施为主线;“两个结合”是指通用技能与职业综合技能相结合,教学软件与硬件建设相结合;“多个同步”是指多门课程和多个实践环节同步改革。通过“对接生产现场、对接关键技术、对接典型工艺”进行课程教学内容的改革,推行以案例式、项目导向式为核心的课程建设,实施基于工作过程的人才培养模式,可以培养出在制造业生产一线会操作、懂工艺、具备工艺实施能力的高技能专门人才。
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