北京市高職數(shù)控專業(yè)轉(zhuǎn)型升級的探索與實踐

郭勇　王繼群

【摘 要】隨著“京津冀協(xié)同發(fā)展”產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，傳統(tǒng)制造業(yè)向高端制造業(yè)發(fā)展，傳統(tǒng)的數(shù)控加工專業(yè)方向已不適應(yīng)社會市場的需求，北京市高職數(shù)控專業(yè)面臨著轉(zhuǎn)型升級的局面。本文以北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院為例，對北京市高職數(shù)控專業(yè)轉(zhuǎn)型升級進行探索，提出了“三維數(shù)字化設(shè)計與3D打印”這一新的專業(yè)方向，闡述了專業(yè)改革內(nèi)容、改革成效和創(chuàng)新點，通過幾年的探索、建設(shè)和實踐完善，最終完成了數(shù)控專業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。

【關(guān)鍵詞】數(shù)控專業(yè)；轉(zhuǎn)型升級；三維數(shù)字化設(shè)計；3D打印

The exploration and practice of the transformation and upgrading of the numerical control specialty in Higher Vocational Colleges in Beijing City

--Take Beijing Polytechnic College as an example

Guo Yong Wang Ji qun

（College of Mechanical and Electrical Engineering，Beijing Polytechnic College， Beijing 100042， China）

【Abstract】With “Beijing， Tianjin and coordinated development of industrial structure adjustment， the traditional manufacturing to high-end manufacturing industry development， traditional NC professional direction can not meet the demand of social market， Beijing numerical control specialty in higher vocational education facing transformation and upgrading of the situation. This paper taking Beijing Polytechnic College as an example， of Beijing Vocational NC professional transformation upgrade to explore proposed ”3D digital design and 3D printing the new professional direction， and expounds the contents of major reform， the effectiveness of the reform and innovation， through several years of exploration cable， construction and practice perfect， finally completed the transformation and upgrading of CNC professional.

【Key words】Numerical control major；transformation and upgrading；3d digital design；3D print

0 引言

近十幾年，國家良好的政策環(huán)境促成了數(shù)控行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。然而，隨著京津冀經(jīng)濟一體化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，污染較大的低端制造業(yè)外遷，傳統(tǒng)數(shù)控人才培養(yǎng)過剩，趨于飽和，專業(yè)發(fā)展進入瓶頸期，數(shù)控及相關(guān)專業(yè)的招生人數(shù)幾乎逐年下滑。而且北京市生源逐漸減少，高職院校招生形勢嚴峻，這也導(dǎo)致了數(shù)控專業(yè)的招生人數(shù)近些年呈下降趨勢，近年來高職數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)率不高，就業(yè)對口率更是不容樂觀。因此，北京市高職數(shù)控專業(yè)面臨著轉(zhuǎn)型升級的局面。

隨著北京市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化，傳統(tǒng)制造業(yè)向高端制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級，高端制造業(yè)具有技術(shù)更新速度快、產(chǎn)業(yè)鏈長、技術(shù)密集、工藝復(fù)雜、協(xié)作配套等特點，對從業(yè)人員要求比一般制造業(yè)要求高。高職教育要滿足行業(yè)企業(yè)的需要，必須盡快改變傳統(tǒng)的模式，適應(yīng)時代的快速發(fā)展。

經(jīng)過調(diào)研，北京市勞動力市場對高端裝備制造業(yè)人才的需求，以很大的比例逐年遞增，社會上出現(xiàn)大量的培養(yǎng)3D打印和工業(yè)設(shè)計人才培訓機構(gòu)，從而要求高職院校的傳統(tǒng)數(shù)控應(yīng)用技術(shù)專業(yè)必須轉(zhuǎn)型。北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院數(shù)控專業(yè)通過及時的調(diào)整專業(yè)方向，探索適應(yīng)社會發(fā)展的高職“智能制造”人才培養(yǎng)模式，在學院的大力支持下，從2006年開始不斷跟蹤研究“社會需求、行業(yè)發(fā)展、校企合作，聯(lián)合辦學，人才培養(yǎng)”等問題，以服務(wù)北京高端裝備制造業(yè)（包括航空裝備、衛(wèi)星及應(yīng)用、軌道交通裝備、海洋工程裝備、智能制造裝備）為背景和切入點，終于在2009年在全國率先提出“三維數(shù)字化設(shè)計與3D打印”這一新的專業(yè)方向，通過5年的探索、建設(shè)和完善，最終于2014年數(shù)控專業(yè)完成專業(yè)轉(zhuǎn)型，定位“三維數(shù)字化設(shè)計與3D打印”人才培養(yǎng)方向，并在同年取得豐碩的成果，也為首都高端制造業(yè)培養(yǎng)出一批批“崗位層次高、專業(yè)技能高、職業(yè)素質(zhì)高、起薪水平高”的數(shù)控技能人才。

1 專業(yè)改革內(nèi)容

1.1 洞察行業(yè)趨勢，率先在全國設(shè)立“三維數(shù)字化設(shè)計與3D打印”專業(yè)方向

在2006年，我院數(shù)控專業(yè)以“做職業(yè)教育一定要做行業(yè)的趨勢”這一目標，重新規(guī)劃專業(yè)的發(fā)展，于是從2006年開始，先后派出多名教師去國內(nèi)具有發(fā)展前景的知名企業(yè)學習、考察、鍛煉，并先后將數(shù)控教研室全體教師分別送往“英國”、“德國”進行學習和交流，掌握國際最新的行業(yè)走向和引入先進的教學方法，經(jīng)過多方面的考察和資料分析，最終確定了數(shù)控專業(yè)的定位方向應(yīng)該是“服務(wù)于”北京高端制造企業(yè)——即“三維數(shù)字化設(shè)計與3D打印”方向。

數(shù)控教研室在這些年一直緊密和北京一些高端裝備制造企業(yè)（德國博士、臺灣馬路科技、中國航天科技有限公司、中國船舶、北京三維天下科技有限公司、北京精雕科技有限公司）合作交流，探討未來行業(yè)的發(fā)展，發(fā)現(xiàn)未來傳統(tǒng)制造業(yè)要向高端制造業(yè)轉(zhuǎn)型，而高端制造行業(yè)主要運用到的新技術(shù)“三維數(shù)字化設(shè)計與制造”——逆向成型技術(shù)、三維掃描技術(shù)、三維建模技術(shù)和快速與高速加工技術(shù)，在全國基本都是空白，故從2009年起數(shù)控專業(yè)開始探索“三維數(shù)字化技術(shù)”， 2011年與北京三維天下科技有限公司合作，成立“智啟逆向班”，共同創(chuàng)建了“三維逆向?qū)嵱柦淌摇保⒉粩鄬ζ溥M行升級，終于在2014年，在全國率先設(shè)立“三維數(shù)字化設(shè)計與3D打印”專業(yè)方向，并占領(lǐng)領(lǐng)先地位。

1.2 依托工程項目案例，構(gòu)建“三維數(shù)字化設(shè)計與3D打印”課程

針對北京15家有發(fā)展前景的、具備一定規(guī)模的知名企業(yè)，對這些企業(yè)高職學員進行調(diào)研、跟蹤、分析，并根據(jù)《2013年北京市勞動力市場供求狀況》顯示，目前北京市數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域具備高等技能人才的專業(yè)人士缺口約2萬余人，所以重新調(diào)整課程體系為“三維數(shù)字化設(shè)計與3D打印”，增加目前社會上主流的“新技術(shù)”進入課堂，如《快速成型技術(shù)》、《逆向成型技術(shù)》、《多軸加工》等等。并且和北京自動化學院建立3+2人才培養(yǎng)模式，申報“7年貫通培養(yǎng)”，還和中望CAD公司在北京各大中小學進行“三維數(shù)字化設(shè)計與3D打印”技術(shù)推廣工作。

1.3 創(chuàng)建“CAD/CAM協(xié)會”，搭建創(chuàng)新人才培養(yǎng)平臺

2011年，創(chuàng)建CAD/CAM協(xié)會，該協(xié)會自成立以來，經(jīng)過幾年的社團文化建設(shè)，學生的人文素質(zhì)得到了很大的提升，學生以協(xié)會為家，畢業(yè)生畢業(yè)后回到學校指導(dǎo)學弟學習專業(yè)知識，大三的學長也會主動協(xié)助協(xié)會老師輔導(dǎo)新學弟的學習工作，大大提高了學生的主人公意識，新學弟的學習興趣和積極性也得到了很好的提高，有了協(xié)會的榜樣，學生的學習興趣和勁頭都有所提高，在全國和世界技能大賽都取得了優(yōu)異的成績。

1.4 借助社會服務(wù)平臺，打造一支“職業(yè)+教育”的精英團隊

與高新企業(yè)合作，推動“高等職業(yè)教育綜合改革試驗區(qū)”建設(shè)。從2011年11月成立逆向工程實訓中心開始，學院成為了石景山區(qū)及北京西部地區(qū)技能人才培養(yǎng)培訓基地，主動服務(wù)北京經(jīng)濟建設(shè)，在接下來幾年為北京市培養(yǎng)了大量的技能型人才，并且服務(wù)于國家高端制造業(yè)，先后為多家全國行業(yè)內(nèi)的知名企業(yè)提供技術(shù)服務(wù)，如圖1。

校企雙方相互合作，教師去企業(yè)實習、交流、參與技術(shù)服務(wù)和員工培訓，企業(yè)技術(shù)員和工程師來學院幫忙進行專業(yè)建設(shè)、帶實訓，和學校教師共同探討行業(yè)的發(fā)展趨勢，開發(fā)“企業(yè)化”的教學項目，實施團隊教學。校企共同打造一支一流的“職業(yè)+教育”團隊，提升了學校這只職教團隊的整體素質(zhì)，如圖2。

圖2 雙元教學團隊

2 專業(yè)建設(shè)成效

2.1 打破專業(yè)發(fā)展瓶頸，一舉成為熱門專業(yè)

在社會上，“臺灣馬路科技”、“德國COMET公司”、“北京天遠”等主流公司，先后來我院招收畢業(yè)生，并提出豐厚的工資待遇。從而打破了傳統(tǒng)數(shù)控專業(yè)的發(fā)展瓶頸，一舉成為北京市高職院校的熱門專業(yè)。

2.2 技能大賽全國領(lǐng)先，國際大賽喜獲亞軍

我院數(shù)控專業(yè)在2014年全國職業(yè)技能大賽首屆“三維數(shù)字化設(shè)計與制造”獲得1等獎，有一名同學代表中國參加英國Delcam世界“CAD/CAM”技能大賽，榮獲全球第二名的好成績，2012年—2014年連續(xù)3屆全國行業(yè)職業(yè)技能大賽上， “逆向設(shè)計與創(chuàng)新”和“3D打印”賽項，我院都囊獲1等獎。在全國“三維天下杯”三維逆向建模與創(chuàng)新設(shè)計教師大賽中，獲得全國教師1等獎，在全國職業(yè)技能學校“三維建模數(shù)字化設(shè)計與制造”賽項中，獲得優(yōu)秀指導(dǎo)教師獎。

2.3 開放對外技術(shù)服務(wù)，專業(yè)知名度在業(yè)內(nèi)大幅度提升

與“哈飛”、“西安博物館”、“中望”、“北京三維天下”等業(yè)內(nèi)知名企業(yè)合作，為企業(yè)提供技術(shù)支持，并得到了高度認可。“中國礦業(yè)大學”、“哈爾濱工程大學”、“無錫職業(yè)技術(shù)學院”、“常州職業(yè)技術(shù)學院”、“包頭職業(yè)技術(shù)學院?！?、“北京電子科技職業(yè)技術(shù)學院”、“邯鄲職業(yè)技術(shù)學院”等30所名校來校學習專業(yè)設(shè)置、課程開發(fā)和實訓室建設(shè)經(jīng)驗。

2.4 “工業(yè)級”實訓基地建設(shè)全國領(lǐng)先

實訓一直都是高等職業(yè)教學的重要環(huán)節(jié)，為了進一步提高實訓效果，為學生創(chuàng)造更好的工業(yè)級實訓條件，一直和企業(yè)不斷溝通，共同建設(shè)實訓基地。目前所建設(shè)的三維數(shù)字化設(shè)計實訓基地擁有：德國COMET設(shè)備2臺，加拿大形創(chuàng)攝影測量MAXSHOT、便攜式三坐標HANDYPROBE、手持激光掃描儀REV-SCAN，北京天遠OKIO兩臺（其中一臺為真彩掃描儀），15臺智啟維恩WIN3D掃描設(shè)備；3D打印與快速成型實訓基地擁有：工業(yè)級3D打印機DIMENSHION一臺，HEXAGON三坐標2臺，教學用天遠的打印機17臺等設(shè)備。這些設(shè)備用于日常教學、實訓、科研和對企業(yè)做技術(shù)支持。

3 創(chuàng)新點

3.1 首創(chuàng)“三維數(shù)字化設(shè)計與3D打印”方向，引領(lǐng)全國

經(jīng)過多年對專業(yè)持續(xù)不斷的調(diào)整升級，以及“三維數(shù)字化設(shè)計與3D打印”方向課程體系的不斷完善，使得我院數(shù)控專業(yè)在社會服務(wù)、教師水平以及技能大賽中均處在全國領(lǐng)先水平。

3.2 創(chuàng)建“工業(yè)創(chuàng)新教學平臺”，助推專業(yè)轉(zhuǎn)型升級

“工業(yè)創(chuàng)新教學平臺”屬國內(nèi)首創(chuàng)，可以用于教師授課、學生自學、企業(yè)培訓、技術(shù)服務(wù)、大賽訓練、經(jīng)驗交流、課題研究，保障專業(yè)人才培養(yǎng)，促進專業(yè)轉(zhuǎn)型升級。平臺提供了豐富的教學資源，促進專業(yè)課程建設(shè)，多次承擔了全國“三維數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)計與制造”技能大賽培訓和全國機械行職委的“逆向師資培訓”。

3.3、建立“CAD/CAM協(xié)會”，開辟創(chuàng)新型人才成長新途徑

“CAD/CAM協(xié)會”學生在專業(yè)教師帶領(lǐng)下參加社會服務(wù)、大學生創(chuàng)新項目和技能大賽等活動，通過活動學生接觸到最真實工程運用實例，提高學生解決工程實際能力，為學生畢業(yè)后自主創(chuàng)業(yè)提供了堅實的基礎(chǔ)，培養(yǎng)出一批批創(chuàng)新型人才。

4 結(jié)語

綜上所述，為了適應(yīng)京津冀協(xié)同發(fā)展“高精尖”產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型，培養(yǎng)“高技能創(chuàng)新型”的專業(yè)人才，我院把原來的按專業(yè)培養(yǎng)模式改變?yōu)榘磳I(yè)方向培養(yǎng)模式，確定了“三維數(shù)字化設(shè)計與3D打印”新的數(shù)控專業(yè)方向，并進行了相關(guān)的探索與實踐，取得了很大的成效，為北京市高職數(shù)控專業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供了參考和借鑒的經(jīng)驗。

【參考文獻】

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[責任編輯：張濤]