五軸加工技術(shù)應(yīng)用工程師培養(yǎng)模式探索

易吉祥,汪海林

(廈門理工學(xué)院 現(xiàn)代工程訓(xùn)練中心，廈門 361024)

五軸加工技術(shù)應(yīng)用工程師培養(yǎng)模式探索

易吉祥,汪海林

(廈門理工學(xué)院 現(xiàn)代工程訓(xùn)練中心，廈門 361024)

借鑒國(guó)內(nèi)外五軸加工技術(shù)應(yīng)用工程師培養(yǎng)模式的研究經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合實(shí)際硬件基礎(chǔ)及教學(xué)條件，提出“雙元一體、與時(shí)俱進(jìn)”的培養(yǎng)模式。在教學(xué)過(guò)程中大膽嘗試“雙班并行、因材施教、升級(jí)進(jìn)階”的教學(xué)方式，并結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)及用人單位的人才定位設(shè)置科學(xué)的評(píng)價(jià)體系。

培養(yǎng)模式；教學(xué)方式；教學(xué)內(nèi)容

一、國(guó)內(nèi)外模式借鑒分析

國(guó)外對(duì)于高技能人才培養(yǎng)的研究較早，并形成了一些較為成熟的培養(yǎng)模式，較為典型的包括德國(guó)的“雙元制”模式、美國(guó)的“合作教育”模式、日本的“企業(yè)教育”模式、韓國(guó)的“技能競(jìng)賽”模式等[1]。這些培養(yǎng)模式的成功有著基本的共性，都是非常注重實(shí)際動(dòng)手能力的培養(yǎng)，在學(xué)習(xí)過(guò)程中充分將理論知識(shí)與實(shí)踐過(guò)程相結(jié)合[2]。國(guó)內(nèi)也有部分教育機(jī)構(gòu)在技能人才培養(yǎng)模式上采用頂崗實(shí)習(xí)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)等模式[3]，一些高校甚至提出訂單式人才培養(yǎng)模式，這些具有一定前瞻性的培養(yǎng)模式取得了可喜的階段性成績(jī)，但仍無(wú)法從根本上解決技術(shù)大于應(yīng)用、人才輸送與人才需求間的矛盾。

國(guó)內(nèi)一些職校對(duì)五軸加工技術(shù)應(yīng)用工程師的培養(yǎng)進(jìn)行初步探索，由學(xué)校同時(shí)承擔(dān)理論課程及實(shí)踐課程教學(xué)，然而所培養(yǎng)的技術(shù)人才并不能滿足企業(yè)的人才需求。對(duì)比國(guó)外成功的培養(yǎng)模式，該培養(yǎng)模式失敗的表層原因是實(shí)踐教育環(huán)節(jié)由學(xué)校承擔(dān)而非在企業(yè)開展。通過(guò)進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，實(shí)訓(xùn)用的工具和設(shè)備不與企業(yè)同步是導(dǎo)致該培養(yǎng)模式失敗的重要原因，然而除了硬件基準(zhǔn)條件不足，更本質(zhì)的原因是校內(nèi)進(jìn)行實(shí)踐教育時(shí)，課程沒有根據(jù)企業(yè)的實(shí)際情況及時(shí)進(jìn)行更新，最終使實(shí)訓(xùn)變成按部就班的傳統(tǒng)培養(yǎng)模式。

二、搭建“雙元一體，與時(shí)俱進(jìn)”的培養(yǎng)模式

由上述分析可知，要在校內(nèi)培養(yǎng)五軸加工技術(shù)應(yīng)用工程師不僅需要有基本的硬件基礎(chǔ)，更重要的是要建立起校企間的信息交互。廈門理工學(xué)院已具有先進(jìn)的五軸加工中心，結(jié)合實(shí)際條件，提出“雙元一體，與時(shí)俱進(jìn)”的培養(yǎng)模式，“雙元一體”是指由學(xué)校同時(shí)負(fù)責(zé)理論課程與實(shí)踐課程教學(xué)，而“與時(shí)俱進(jìn)”是指培養(yǎng)課程及評(píng)價(jià)體系根據(jù)校企信息交互及用人單位的建議反饋進(jìn)行實(shí)時(shí)更新。該培養(yǎng)模式定位于不僅能為校內(nèi)學(xué)員提供系統(tǒng)的五軸加工技術(shù)應(yīng)用工程師培養(yǎng)，同時(shí)也能為企業(yè)技術(shù)人員提供進(jìn)一步學(xué)習(xí)的培養(yǎng)指導(dǎo)。

圖1為該培養(yǎng)模式的框架圖。該培養(yǎng)模式能有效改善學(xué)校培養(yǎng)的五軸加工技術(shù)應(yīng)用工程師與企業(yè)所需不符的矛盾，且能有效減少學(xué)員進(jìn)入企業(yè)后的適應(yīng)時(shí)間。由于傳統(tǒng)的培養(yǎng)模式缺乏及時(shí)有效的信息交互，學(xué)員進(jìn)入企業(yè)后需要有較長(zhǎng)的磨合期與技能提高期，該培養(yǎng)模式定期的技術(shù)交流可提前將上崗后的常見問(wèn)題集中化，并通過(guò)課程更新、評(píng)價(jià)體系更新等方式集中在授課過(guò)程中解決這些問(wèn)題，這是一種行之有效、運(yùn)作成本較低的教育模式。

三、探索“雙班并行，因材施教，升級(jí)進(jìn)階”的教學(xué)方式

“雙班并行”是指針對(duì)學(xué)員的不同基礎(chǔ)及不同學(xué)習(xí)時(shí)間同時(shí)開展傳統(tǒng)的“理論-三軸-五軸”和創(chuàng)新性的“理論-五軸”兩種教學(xué)方式。這里提到的理論教學(xué)并非與實(shí)踐學(xué)習(xí)相脫離，而是理論和實(shí)踐一體的理論授課方式，更多的課程都是在設(shè)備車間開展。對(duì)“理論-三軸-五軸”有較為成熟的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，然后對(duì)于“理論-五軸”的教學(xué)模式目前較為少見。對(duì)于參與“理論-五軸”的學(xué)員，首先應(yīng)采用集訓(xùn)的方式建立起學(xué)員對(duì)于五軸技術(shù)應(yīng)用的加工基本理論知識(shí)、五軸機(jī)床操作、加工編程、加工操作、設(shè)備維護(hù)的知識(shí)框架，在建立知識(shí)框架并經(jīng)過(guò)階段評(píng)價(jià)考核的情況下進(jìn)入下一步學(xué)習(xí)。

圖1 人才培養(yǎng)模式框架圖

“因材施教”的教學(xué)方法在很多教學(xué)場(chǎng)合都得到了應(yīng)用，例如，對(duì)專業(yè)技能的培訓(xùn)采用“一對(duì)一”的教學(xué)方式，取得了非常好的效果，然而由于學(xué)校的學(xué)員數(shù)量大，學(xué)校開展五軸加工技術(shù)應(yīng)用工程師培養(yǎng)的教學(xué)課程，采用“一對(duì)一”的教學(xué)方式顯然不符合實(shí)際情況。在這種矛盾的情況下要如何實(shí)施“因材施教”，首先要解決如何區(qū)分“材”的問(wèn)題，然后根據(jù)其特質(zhì)設(shè)定相應(yīng)的課程，最終實(shí)現(xiàn)因材施教。

由于該培養(yǎng)模式定位于不僅能為校內(nèi)學(xué)員提供系統(tǒng)的五軸加工技術(shù)應(yīng)用工程師培養(yǎng)，同時(shí)也能為企業(yè)技術(shù)人員提供進(jìn)一步學(xué)習(xí)的培養(yǎng)指導(dǎo)，學(xué)員主要來(lái)自校內(nèi)學(xué)生及企業(yè)的普通技術(shù)人員。校內(nèi)學(xué)生包括部分具有三軸數(shù)控理論及簡(jiǎn)單實(shí)操基礎(chǔ)的學(xué)生，以及一些對(duì)于數(shù)控加工了解甚少的學(xué)生；而對(duì)于企業(yè)，技術(shù)人員包括熟練程度不同，有三軸、四軸加工基礎(chǔ)的技術(shù)人員，一部分具有使用五軸加工的基礎(chǔ)。如果基于簡(jiǎn)單的生源區(qū)分進(jìn)行培養(yǎng)是不合適的，因?yàn)橥粊?lái)源的學(xué)員在技能水平上參差不齊，采用技能等級(jí)劃分的方式對(duì)學(xué)員進(jìn)行不同技能水平的等級(jí)劃分，根據(jù)不同的階段等級(jí)進(jìn)行相應(yīng)的課程教授。然而，對(duì)于校內(nèi)較高年級(jí)、且沒有數(shù)控基礎(chǔ)的學(xué)生或者是企業(yè)中希望從事五軸應(yīng)用的人員，如果也采用傳統(tǒng)的“理論-三軸-多軸”教學(xué)，顯然在時(shí)間上較緊迫。

“因材施教”與“進(jìn)階升級(jí)”是相互依存的，“因材施教”是指根據(jù)學(xué)員處于不同的技能水平等級(jí)進(jìn)行相應(yīng)的課程教授；“進(jìn)階升級(jí)”是指只有通過(guò)了當(dāng)前技能水平階段考核才能進(jìn)入下一個(gè)階段的課程學(xué)習(xí)，只有通過(guò)所有階段的考核才能獲取最后由校方提供的五軸加工技術(shù)應(yīng)用工程師認(rèn)證證書。

四、教學(xué)內(nèi)容

雖然開設(shè)了兩種不同的教學(xué)班，但最終的培養(yǎng)目標(biāo)是一致的，都是為了培養(yǎng)滿足企業(yè)實(shí)際用人需要的五軸加工技術(shù)應(yīng)用工程師，因此，五軸加工技術(shù)應(yīng)用工程師培養(yǎng)技能目標(biāo)基本一致?！袄碚?三軸-五軸”教學(xué)班要比“理論-五軸”教學(xué)班的要求多，增加了一項(xiàng)能操作加工三軸數(shù)控機(jī)床的技能。其基本的技能要求包括：機(jī)械制造基礎(chǔ)能力、CAD/CAM軟件應(yīng)用能力、數(shù)控機(jī)床加工和維護(hù)能力三部分。其中的機(jī)械制造基礎(chǔ)能力又包括簡(jiǎn)單零件測(cè)繪能力、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)能力和材料性能基本了解，機(jī)械制造基礎(chǔ)能力是要求學(xué)員本身就具備的知識(shí)，不是本次五軸加工技術(shù)應(yīng)用工程師培養(yǎng)教學(xué)包含的內(nèi)容；CAD/CAM軟件應(yīng)用能力主要包括二維CAD軟件使用，三維CAD軟件使用，使用加工編程軟件編輯三軸和五軸加工程序(常見的加工編程軟件包括POWERMILL、UG、MASTERCAM等)；數(shù)控機(jī)床加工和維護(hù)能力主要包括三軸數(shù)控機(jī)床加工操作，五軸數(shù)控機(jī)床加工操作，機(jī)床日常維護(hù)，機(jī)床PLC外設(shè)控制了解，機(jī)床常見問(wèn)題判斷。

五、評(píng)價(jià)體系探索

在教學(xué)方法中涉及到階段學(xué)習(xí)考核及最終的五軸加工技術(shù)應(yīng)用工程師的授予，然而國(guó)內(nèi)目前尚未有權(quán)威機(jī)構(gòu)設(shè)定五軸加工技術(shù)應(yīng)用工程師的鑒定標(biāo)準(zhǔn)，在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)階段性評(píng)價(jià)的研究更是一片空白，因此，建立一套完整的評(píng)價(jià)體系是完善整套教學(xué)模式不可缺少的重要環(huán)節(jié)。

階段性評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)制定主要由具備資深執(zhí)教經(jīng)驗(yàn)的校內(nèi)教員進(jìn)行編寫，而最終的五軸加工技術(shù)應(yīng)用工程師的鑒定標(biāo)準(zhǔn)則主要按照企業(yè)用人單位對(duì)不同能力人才的定位進(jìn)行編寫。

[1]葉夢(mèng)姣.大連市高技能人才培養(yǎng)問(wèn)題研究[D].大連：大連海事大學(xué)，2015.

[2]陽(yáng)立高,韓峰,楊華峰,等.國(guó)外高技能人才培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)及啟示[J].中國(guó)科技論壇,2014，(7):121—126.

[3]龔英姿.高職數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的研究[D].南昌：江西農(nóng)業(yè)大學(xué),2010.

〔責(zé)任編輯：李海波〕

10.3969/j.issn.1008-6714.2017.06.016

2017-02-21

廈門理工學(xué)院教學(xué)改革與建設(shè)項(xiàng)目“五軸聯(lián)動(dòng)加工技術(shù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式研究”(JGGX201505)

易吉祥 (1989—)，男，福建泉州人，技師，從事數(shù)控加工技術(shù)教學(xué)研究。

G642

A

1008-6714(2017)06-0035-02