對(duì)接順德地區(qū)制造業(yè)差異性需求的數(shù)控加工課程體系構(gòu)建

伍偉杰

（順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 佛山 528333）

數(shù)控技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)的技能人才在對(duì)接制造企業(yè)需求時(shí)存在著銜接困難的問(wèn)題，關(guān)鍵原因之一在于現(xiàn)代制造企業(yè)所屬的制造領(lǐng)域差異性大，如產(chǎn)品類別、規(guī)模組織、加工對(duì)象、技術(shù)要求、生產(chǎn)設(shè)備、工藝流程等等要素不同，對(duì)數(shù)控加工技術(shù)技能人才的職業(yè)能力要求便存在較大差異。根據(jù)對(duì)順德及周邊地區(qū)制造企業(yè)的調(diào)研（見(jiàn)表1），數(shù)控加工技術(shù)與設(shè)備的應(yīng)用反應(yīng)出這種普遍的差異性，如北滘鎮(zhèn)的家電制造、容桂鎮(zhèn)為主的模具制造、大良鎮(zhèn)為主的塑料機(jī)械制造、倫教鎮(zhèn)為主的木工機(jī)械制造與玻璃機(jī)械制造、陳村鎮(zhèn)的壓力及陶瓷機(jī)械制造、龍江鎮(zhèn)的家具制造與樂(lè)從鎮(zhèn)的家具貿(mào)易、倫教鎮(zhèn)與番禺區(qū)的珠寶制造等等。

面對(duì)順德地區(qū)制造產(chǎn)業(yè)多樣性的制造領(lǐng)域崗位需求，順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控技術(shù)專業(yè)提出對(duì)接制造產(chǎn)業(yè)差異性需求的解決方案，以不同課程群對(duì)接不同制造領(lǐng)域，以課程群為單元構(gòu)建“多線并行、多向融合”課程體系，嘗試做到培養(yǎng)的技術(shù)技能人才能夠適應(yīng)順德及周邊地區(qū)現(xiàn)代制造企業(yè)的專業(yè)崗位的差異性需求。

表1 數(shù)控加工差異化的調(diào)研總結(jié)

1 多線并行對(duì)接常規(guī)制造領(lǐng)域

多線并行的“線”指對(duì)接某一制造領(lǐng)域的課程群，多線并行則是指多個(gè)課程群基于循序漸進(jìn)原則平行進(jìn)行，對(duì)接制造產(chǎn)業(yè)中不同制造領(lǐng)域?qū)夹g(shù)技能人才的差異性需求，構(gòu)成數(shù)控技術(shù)專業(yè)課程體系的主脈絡(luò)（見(jiàn)圖1）。

基于表1中各個(gè)典型制造領(lǐng)域不同的數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)，將制造領(lǐng)域歸納為兩大類：第一類面向零件加工領(lǐng)域，零件結(jié)構(gòu)規(guī)則，以手工編程加工為主；第二類面向模具產(chǎn)品等領(lǐng)域，零件結(jié)構(gòu)多且含曲面特征，以軟件編程加工為主。在第二類制造領(lǐng)域中，模具制造領(lǐng)域所要求的數(shù)控工藝、軟件編程、工量刃具、技術(shù)技能等要求最高最廣，掌握模具制造及其數(shù)控加工技術(shù)后也易于過(guò)渡到模型、產(chǎn)品、家具等其它領(lǐng)域的數(shù)控加工與制造，所以選擇模具制造作為第二類制造領(lǐng)域的典型代表與教學(xué)載體，而模型、產(chǎn)品、家具等制作為可選載體。從而設(shè)計(jì)對(duì)接現(xiàn)代制造領(lǐng)域的課程群體系主體框架（見(jiàn)圖1）：以數(shù)控加工為主的零件加工、模具制造為兩大主線，以數(shù)控設(shè)備的規(guī)范操作與維護(hù)為輔線，以方向限選課補(bǔ)強(qiáng)專項(xiàng)能力，以職業(yè)生涯規(guī)劃引導(dǎo)全程。

對(duì)接不同制造領(lǐng)域的課程群體系制訂以后，數(shù)控技術(shù)專業(yè)職業(yè)教育的特點(diǎn)和作用得以充分體現(xiàn)。首先課程不再是純粹的課程，而是面對(duì)制造領(lǐng)域某一方面的應(yīng)用，具有了職業(yè)屬性；其次，不再是單薄地以一門課程面向某類工作崗位，而是以整合的課程群來(lái)系統(tǒng)地面向一類工作崗位；再次，職業(yè)教育與職業(yè)規(guī)劃不再脫離專業(yè)教學(xué)，而是統(tǒng)一地融合到專業(yè)教學(xué)的全過(guò)程，學(xué)生與教師清楚每門課程、每個(gè)進(jìn)度的作用與銜接，保持專業(yè)學(xué)習(xí)與職業(yè)發(fā)展的連續(xù)性與主動(dòng)性。

圖1 數(shù)控加工崗位課程群體系

1.1 零件加工課程群

零件加工課程群以機(jī)械零件的數(shù)控手工編程與加工為核心（見(jiàn)圖2），面向機(jī)械零件加工、塑料機(jī)械和木工機(jī)械等機(jī)械設(shè)備制造領(lǐng)域。完成本課程群學(xué)習(xí)后，學(xué)生應(yīng)具備在零件加工或機(jī)械設(shè)備制造廠工作的基礎(chǔ)職業(yè)能力。同時(shí)，此課程群所學(xué)習(xí)的設(shè)備操作、手工編程、工藝編制等知識(shí)與技能亦成為模具制造課程群、設(shè)備維護(hù)課程群、方向課程群的基礎(chǔ)。

群核心課程為“數(shù)控加工編程與操作”，講授數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心（立式、臥式）的手工編程及加工，強(qiáng)調(diào)機(jī)械零件的數(shù)控工藝編制能力。群內(nèi)課程“金工實(shí)訓(xùn)”、“現(xiàn)代機(jī)械制圖”、“機(jī)械分析應(yīng)用基礎(chǔ)”、“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”等基于適度夠用原則，進(jìn)行融合的一體化課程設(shè)計(jì)與實(shí)施，既對(duì)應(yīng)零件加工領(lǐng)域的某一基礎(chǔ)技能也作為核心課程的支撐。當(dāng)學(xué)生的綜合課題或就業(yè)崗位為機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與制作類時(shí)，可延伸到后續(xù)課程“數(shù)控加工綜合應(yīng)用”與“頂崗實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)”。

圖2 零件加工課程群的組成脈絡(luò)

1.2 模具制造課程群

模具制造課程群以模具制造的數(shù)控軟件編程與加工為核心（見(jiàn)圖3），面向模具制造領(lǐng)域，而模型、產(chǎn)品等類別的數(shù)控加工作為其中的可選領(lǐng)域［1-2］。

群核心課程為“CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用”和“數(shù)控加工綜合應(yīng)用”，“CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用”講授模具零件、個(gè)別模型或產(chǎn)品的軟件編程及加工，強(qiáng)調(diào)模板、鑲件、電極等模具零件的數(shù)控工藝編制能力。“數(shù)控加工綜合應(yīng)用”以綜合的模具零件的數(shù)控加工為主線學(xué)習(xí)模具制造基礎(chǔ)，并可結(jié)合案例學(xué)習(xí)多軸加工技術(shù)、高速加工技術(shù)。群內(nèi)課程“三維造型設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”、“模具技術(shù)基礎(chǔ)”、“特種加工技術(shù)”等同樣基于適度夠用原則，進(jìn)行融合的一體化課程設(shè)計(jì)與實(shí)施，既對(duì)應(yīng)模具制造領(lǐng)域的某一基礎(chǔ)技能也作為核心課程的支撐。當(dāng)學(xué)生的綜合課題或就業(yè)崗位為模具制造類時(shí)，可延伸到后續(xù)課程“頂崗實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)”。

1.3 設(shè)備維護(hù)課程群

設(shè)備維護(hù)課程群作為輔線，面向數(shù)控設(shè)備的維護(hù)領(lǐng)域而非維修領(lǐng)域，在操作崗位上能夠維護(hù)數(shù)控設(shè)備的良好運(yùn)行，并能對(duì)數(shù)控設(shè)備的常規(guī)故障進(jìn)行診斷和排除（見(jiàn)圖4）。

群核心課程為“數(shù)控設(shè)備裝調(diào)與維護(hù)”，講授數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)過(guò)程，以數(shù)控維修平臺(tái)為載體講授數(shù)控原理、數(shù)控系統(tǒng)組成、參數(shù)調(diào)試、常規(guī)故障分析與診斷等內(nèi)容。群內(nèi)課程“電工電子技術(shù)基礎(chǔ)”、“機(jī)電一體化控制技術(shù)”重溫中學(xué)所學(xué)的直流電路、交流電路、電子技術(shù)等基礎(chǔ)知識(shí)，能夠認(rèn)知電器元件、基礎(chǔ)電路，進(jìn)而學(xué)習(xí)電機(jī)與液壓氣動(dòng)控制基礎(chǔ)、PLC控制基礎(chǔ)，滿足數(shù)控設(shè)備裝調(diào)的知識(shí)要求。當(dāng)學(xué)生就業(yè)崗位為設(shè)備維護(hù)、裝調(diào)或銷售時(shí)，可延伸到后續(xù)課程“頂崗實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)”。

1.4 職業(yè)規(guī)劃課程群

職業(yè)規(guī)劃課程群融合在高職6個(gè)學(xué)期的所有階段中，在專業(yè)學(xué)習(xí)、心理健康、時(shí)勢(shì)政策、法律基礎(chǔ)、就業(yè)與創(chuàng)業(yè)、職業(yè)發(fā)展等各個(gè)方面提供統(tǒng)一的指導(dǎo)，幫助學(xué)生自我定位、制訂終身學(xué)習(xí)與發(fā)展計(jì)劃，結(jié)合專業(yè)學(xué)習(xí)載體提升職業(yè)素養(yǎng)，提高社會(huì)適應(yīng)能力。群內(nèi)指導(dǎo)形式有課程輔導(dǎo)、課外輔導(dǎo)、拓展學(xué)分。課程輔導(dǎo)有“大學(xué)生心理健康”、“形勢(shì)與政策”、“職業(yè)生涯規(guī)劃”，各以2～4學(xué)時(shí)的模塊分布在每個(gè)學(xué)期，進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的溝通指導(dǎo)；課外輔導(dǎo)有入學(xué)教育、導(dǎo)師制度、企業(yè)見(jiàn)習(xí)等；拓展學(xué)分有社會(huì)實(shí)踐、社團(tuán)活動(dòng)、技能競(jìng)賽等。

圖3 模具制造課程群的組成脈絡(luò)

圖4 設(shè)備維護(hù)課程群的組成脈絡(luò)

2 多向融合協(xié)調(diào)培養(yǎng)進(jìn)程

多向融合是指課程體系的并行“線”脈絡(luò)在線（線間、線內(nèi)）、點(diǎn)（某一具體課程）之間不能獨(dú)立無(wú)關(guān)，須因制造領(lǐng)域之間知識(shí)與技能的共性而相互融合促進(jìn)。

2.1 線融合

線融合指線內(nèi)課程銜接融合、線間課程交通融合。同一線的課程因面向同一制造領(lǐng)域，銜接融合是自然要求；不同線的課程雖面向不同制造領(lǐng)域，但存在機(jī)械知識(shí)、操作技能、數(shù)控編程、工藝編制等等方面的共性，因此注重協(xié)調(diào)線間課程交錯(cuò)貫通的融合。

融合要點(diǎn)有：

1）同線課程群圍繞同一制造領(lǐng)域針對(duì)性地銜接融合，如模具制造課程群所有課程圍繞模具案例進(jìn)行融合銜接，在“三維造型設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”掌握一款CAD/CAM軟件的三維建模、裝配、工程圖的常規(guī)操作，在“模具技術(shù)基礎(chǔ)”利用CAD/CAM軟件，進(jìn)行模具的三維展示，直觀、形象地學(xué)習(xí)模具結(jié)構(gòu)，在“CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用”學(xué)習(xí)模具零件數(shù)控編程，在“數(shù)控加工綜合應(yīng)用”圍繞模具制造學(xué)習(xí)綜合的數(shù)控編程與工藝。而在“特種加工技術(shù)”學(xué)習(xí)模具制造中廣泛應(yīng)用的數(shù)控電火花加工、數(shù)控線切割加工知識(shí)與技能；

2）數(shù)控工藝能力融合到各線加工類主干課程，以統(tǒng)一的工藝思路，以企業(yè)案例為載體，分別進(jìn)行工藝編制，如在“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”中完成機(jī)械零件的傳統(tǒng)工藝編制，在“數(shù)控加工編程與操作”中完成機(jī)械零件的數(shù)控加工工藝編制、在“CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用”中完成模具零件的數(shù)控加工工藝編制，“數(shù)控加工綜合應(yīng)用”和“頂崗實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)”中完成自選課題的綜合工藝編制；

3）多軸加工技術(shù)融合到各線加工類主干課程，多軸技術(shù)的定向加工及其手工編程融合到“數(shù)控加工編程與操作”的機(jī)械零件數(shù)控加工中，多軸技術(shù)的定向加工、聯(lián)動(dòng)加工及其軟件編程融合到“數(shù)控加工綜合應(yīng)用”的模具零件數(shù)控加工中；

4）模型、產(chǎn)品、家具等數(shù)控加工領(lǐng)域作為自選課題融合在模具制造課程群中；

5）零件加工課程群中工程制圖、機(jī)械制造、設(shè)備操作、手工編程等知識(shí)技能除滿足自身需求，同時(shí)也為模具制造課程群、設(shè)備維護(hù)課程群提供必要的知識(shí)與技能基礎(chǔ)［2］；

6）模具制造課程群的三維造型基礎(chǔ)和零件加工課程群的機(jī)械制圖、機(jī)械分析進(jìn)行融合，鍛煉機(jī)構(gòu)或機(jī)械設(shè)備的二維和三維設(shè)計(jì)能力；

7）方向限選課程群，作為補(bǔ)強(qiáng)知識(shí)融合到專業(yè)課程群中；

8）職業(yè)規(guī)劃課程群伴隨所有專業(yè)課程群的進(jìn)展，貫穿全程。

2.2 點(diǎn)融合

點(diǎn)融合是指某一具體課程基于所對(duì)應(yīng)的制造領(lǐng)域的知識(shí)與技能需求，通過(guò)分解企業(yè)案例再重構(gòu)成教學(xué)案例，或通過(guò)直接引入適度的企業(yè)案例，融合課程內(nèi)容并構(gòu)建基于工作過(guò)程的教學(xué)模式。如“數(shù)控加工編程與操作”通過(guò)引入和重構(gòu)案例，如連桿、螺桿頭、基座等載體，每個(gè)教學(xué)任務(wù)均包含結(jié)構(gòu)、裝夾、精度、刀具、量具、材料、工具、編程的循序漸進(jìn)應(yīng)用，融合成“循序漸進(jìn)的教學(xué)項(xiàng)目+綜合工藝的企業(yè)項(xiàng)目”的課程內(nèi)容；又如“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”基于零件的加工過(guò)程，以減速器傳動(dòng)軸、套筒、壓縮機(jī)主軸承及其夾具制作為載體，將毛坯選擇、零件材料與性能、熱處理工藝、切削參數(shù)確定、裝夾、傳統(tǒng)機(jī)加工、零件質(zhì)量檢測(cè)、鉗工修配融合成教學(xué)情景［1］。

課程圍繞對(duì)應(yīng)制造領(lǐng)域進(jìn)行點(diǎn)融合的優(yōu)點(diǎn)在于：1）知識(shí)與技能是工作崗位所需，教學(xué)目標(biāo)明確，教學(xué)內(nèi)容遴選時(shí)易于把握“夠用適度”原則；2）學(xué)與教均易于融會(huì)貫通，連貫而不脫節(jié)；3）課內(nèi)課外學(xué)習(xí)的目的性強(qiáng)，避免無(wú)謂的重復(fù)教學(xué)而利于提升課時(shí)效益；4）避免知識(shí)或技能細(xì)分過(guò)多導(dǎo)致課程數(shù)過(guò)多，利于教學(xué)進(jìn)度的編排。

2.3 融合體現(xiàn)“專業(yè)知識(shí)適度夠用，技術(shù)技能反復(fù)訓(xùn)練”

專業(yè)知識(shí)源自制造領(lǐng)域崗位需求，而融合的課程群體系幫助學(xué)生構(gòu)建適度的、常識(shí)的、應(yīng)用性的基礎(chǔ)知識(shí)結(jié)構(gòu)，并懂得在需要時(shí)查閱資料以協(xié)助解決問(wèn)題。技術(shù)技能的掌握需要反復(fù)的訓(xùn)練，因此在課程群體系中設(shè)計(jì)并提供足夠的節(jié)點(diǎn)與時(shí)間進(jìn)行技能的反復(fù)訓(xùn)練。如：1）操作技能如裝夾、校正、裝刀、對(duì)刀、程序運(yùn)行、清潔維護(hù)、崗位整理等，制訂相應(yīng)操作規(guī)范與考核規(guī)范，要求在“數(shù)控加工編程與操作”、“CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用”、“數(shù)控加工綜合應(yīng)用”與畢業(yè)設(shè)計(jì)制作時(shí)必須遵循，反復(fù)訓(xùn)練以掌握數(shù)控加工的規(guī)范操作技能；2）手工繪圖與CAD繪圖技能，要求在“現(xiàn)代機(jī)械制圖”、“三維造型設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”、“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”、“模具技術(shù)基礎(chǔ)”、“數(shù)控加工綜合應(yīng)用”課程中繪制規(guī)范圖紙，養(yǎng)成規(guī)范出圖的技能習(xí)慣；3）游標(biāo)卡尺、千分尺等常規(guī)量具的準(zhǔn)確測(cè)量技能，要求在“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”、“數(shù)控加工編程與操作”、“數(shù)控加工綜合應(yīng)用”與畢業(yè)設(shè)計(jì)中進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量的反復(fù)訓(xùn)練，解決量具不規(guī)范操作與量不準(zhǔn)等操作問(wèn)題，等等。實(shí)踐表明，適度的知識(shí)結(jié)構(gòu)令學(xué)生解決問(wèn)題時(shí)思路清晰、方向性好；足夠反復(fù)的、遵循規(guī)范的技能訓(xùn)練是培養(yǎng)學(xué)生良好職業(yè)素養(yǎng)的優(yōu)異載體。

3 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)多年與制造產(chǎn)業(yè)人才需求對(duì)接的專業(yè)建設(shè)實(shí)踐中，順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控技術(shù)專業(yè)很好地為地方制造產(chǎn)業(yè)輸送適合的技術(shù)技能人才，每年就業(yè)率均達(dá)到98%或以上，并于2010年建設(shè)成為廣東省示范專業(yè)，于2015年作為廣東省品牌專業(yè)開(kāi)始立項(xiàng)建設(shè)，于2016年作為廣東省一流高職院校重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)立項(xiàng)進(jìn)行深化建設(shè)。本專業(yè)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為滿足制造產(chǎn)業(yè)的差異性人才需求提供了一定的價(jià)值參考。

參考文獻(xiàn)：

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［2］程時(shí)甘，黃勁枝.機(jī)械分析應(yīng)用基礎(chǔ)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2014.