基于世界技能大賽標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)化的研究

梁海利 田國輝 段贊輝

摘 要：本文通過分析邢臺技師學(xué)院（以下簡稱學(xué)院）近年來所參與的世界技能大賽項目，結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀，歸納匯總相關(guān)項目的知識點、技能點和相關(guān)賽題內(nèi)容、考核過程及評價體系，對學(xué)院原有的專業(yè)人才培養(yǎng)方案進(jìn)行優(yōu)化，形成一個與世界技能大賽項目對標(biāo)的完整的專業(yè)人才培養(yǎng)方案，以滿足當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展需要。

關(guān)鍵詞 ：世界技能大賽? ? CAD機械設(shè)計? ? 數(shù)控加工賽教融合

課? ? 題：本文系2021年度河北省人力資源和社會保障廳研究課題 “基于世界技能大賽標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)化技工院校相關(guān)專業(yè)的研究”（課題批準(zhǔn)號：JRS-2021-7087）的階段性研究成果。

世界技能大賽是專門考核選手技能水平的競賽，每兩年舉辦一次，具有規(guī)模大、規(guī)格高等特點。它的競賽內(nèi)容能夠反映當(dāng)前世界最先進(jìn)的技能水平，在全世界具有較高的影響力，是職業(yè)技術(shù)行業(yè)中的“奧林匹克”。世界技能大賽匯聚了世界各國選手，為他們提供了一個技能展示和交流的平臺。2010年10月7日，人力資源社會保障部代表我國政府申請并正式加入世界技能組織。截至2021年，我國共參加了5屆世界技能大賽，積累了非常豐富的競賽經(jīng)驗，取得了喜人的競賽成績，共獲得143枚獎牌，其中金牌36枚、銀牌29枚、銅牌20枚和優(yōu)勝獎58個，向全世界展示了我國技能人才的水平和風(fēng)貌。

CAD機械設(shè)計項目是利用Autodesk Inventor軟件完成零件的三維建模、圖紙繪制、方案設(shè)計以及三維打印等內(nèi)容的競賽項目，包含機械設(shè)計挑戰(zhàn)、機械制造、零件建模裝配與二維工程圖、逆向工程四個模塊。

一、 學(xué)院參與世界技能大賽情況

學(xué)院自2012年我國第一次參加世界技能大賽起便積極參與，當(dāng)時只參加了CAD機械設(shè)計一個項目的比賽。2013年起響應(yīng)人力資源社會保障部號召，陸續(xù)參與工業(yè)控制、商務(wù)軟件解決方案、平面設(shè)計技術(shù)、家具制作、木工、精細(xì)木工、信息網(wǎng)絡(luò)布線、美發(fā)、美容等項目比賽。其中，學(xué)院在商務(wù)軟件解決方案、信息網(wǎng)絡(luò)布線兩個項目先后代表中國獲得銅牌和銀牌。學(xué)院還先后被確定為商務(wù)軟件解決方案、信息網(wǎng)絡(luò)布線、木工、家具制作、工業(yè)控制等項目中國集訓(xùn)基地，為我國參加世界技能大賽貢獻(xiàn)了力量。

二、 學(xué)院參與世界技能大賽CAD機械設(shè)計項目比賽情況

學(xué)院自2012年開始參加CAD機械設(shè)計項目世界技能大賽全國選拔賽，至今已經(jīng)連續(xù)參加五屆，成績從第一次的第24名到2020年的第6名，逐屆穩(wěn)步提高。在競爭愈發(fā)激烈的情況下，筆者所在學(xué)校參賽選手成績和技能水平逐漸躋身國賽第一方陣。

三、 學(xué)院機械類專業(yè)辦學(xué)現(xiàn)狀及周邊企業(yè)情況

學(xué)院機械工程系機械類專業(yè)目前只有數(shù)控加工和3D打印技術(shù)應(yīng)用兩個專業(yè)。數(shù)控加工專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)容易，但是薪資起點低;3D打印技術(shù)應(yīng)用專業(yè)招生吸引力大，但是學(xué)生不能批量就業(yè)。

學(xué)院數(shù)控加工專業(yè)的課程設(shè)置主要以數(shù)控加工操作為主，對口就業(yè)的畢業(yè)生也主要是在數(shù)控加工操作崗位，主要的工作任務(wù)是進(jìn)行調(diào)整刀補、對刀、裝卸工件、加工工件等一些低技能重復(fù)性操作。雖然學(xué)院開設(shè)了數(shù)控編程及數(shù)控機床維修課程，但是大部分學(xué)生達(dá)不到企業(yè)要求的編程和機床維修水平。

邢臺市擁有諸如亞泰重工、永明地質(zhì)機械、遠(yuǎn)大閥門等裝備制造類企業(yè)。這些企業(yè)對精通CAD的機械設(shè)計人才有很大的需求，而設(shè)計崗位無論從薪資收入還是工作舒適度方面都要高于數(shù)控加工操作崗位，如果設(shè)計人員還能對數(shù)控加工進(jìn)行輔助編程，則收入會更高。這一就業(yè)方向無疑會對學(xué)生和家長產(chǎn)生極大的吸引力。

四、機械類專業(yè)優(yōu)化問題的提出

學(xué)院CAD機械設(shè)計項目參賽選手主要來自初中起點五年制高級工層次的數(shù)控加工專業(yè)以及2016年新增的3D打印技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的學(xué)生。但由于這兩個專業(yè)的課程設(shè)置與該項目的考核點差異較大，所以所有參加該項目比賽訓(xùn)練的學(xué)生都要從零開始進(jìn)行培養(yǎng)，學(xué)生和教師都相當(dāng)辛苦。

針對以上情況，筆者團隊基于CAD機械設(shè)計項目世界技能大賽標(biāo)準(zhǔn)和增材制造項目世界技能大賽標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究。

本文僅討論數(shù)控加工專業(yè)的優(yōu)化改進(jìn)。

五、基于世界技能大賽標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)化機械類專業(yè)的方案

筆者通過對周邊企業(yè)、畢業(yè)生和家長以及國內(nèi)院校的調(diào)查，對原數(shù)控加工專業(yè)的課程設(shè)置按計算機輔助設(shè)計與制造專業(yè)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，除了思政課等依據(jù)技工院校公共課程標(biāo)準(zhǔn)必須開設(shè)的課程之外，再開設(shè)機械制圖、機械基礎(chǔ)、極限配合與技術(shù)測量、AutoCAD、機械制造工藝基礎(chǔ)、普車實訓(xùn)、數(shù)車實訓(xùn)、數(shù)銑實訓(xùn)、鉗工實訓(xùn)、三維建模與裝配（先學(xué)Inventor，再學(xué)一種軟件如NX）、數(shù)控編程與仿真、計算機輔助編程（CAM軟件學(xué)一兩種）、增材制造、逆向設(shè)計與無損檢測（三維掃描儀、DX逆向、CX檢測等軟件）、數(shù)控機床機械裝調(diào)、數(shù)控機床電氣裝調(diào)、中級職業(yè)資格考前輔導(dǎo)及數(shù)控綜合加工實訓(xùn)、高級職業(yè)資格考前輔導(dǎo)及數(shù)控綜合加工實訓(xùn)、企業(yè)教學(xué)實習(xí)、企業(yè)頂崗實習(xí)等課程。

對這些課程的學(xué)時及教學(xué)計劃安排按比賽及學(xué)習(xí)規(guī)律進(jìn)行科學(xué)調(diào)整，以實現(xiàn)以賽促教、以賽促學(xué)，比賽教學(xué)兩不誤。

以初中畢業(yè)起點五年制學(xué)生為樣本，參照賽項考核點及計算機輔助設(shè)計與制造專業(yè)目錄制訂教學(xué)計劃，對普通學(xué)生和競賽隊學(xué)生以階段性考核或組織比賽的形式進(jìn)行動態(tài)管理。

一年級“機械制圖”開設(shè)兩個學(xué)期，第一學(xué)期再加上機械基礎(chǔ)、信息技術(shù)、金屬材料與熱處理等課程，第二學(xué)期開設(shè)極限配合與技術(shù)測量和二維計算機輔助制圖AutoCAD等課程，期末舉辦機械制圖手工繪圖競賽，通過比賽選拔出優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)入競賽班，練習(xí)手工制圖及電腦打字指法。

第三學(xué)期主要開設(shè)機械制造工藝基礎(chǔ)、車工工藝學(xué)、零件的鉗加工、零件的普通機床加工（一）、數(shù)控編程與仿真等課程，競賽班學(xué)生進(jìn)行CAD機械制圖、零部件測繪等訓(xùn)練，期末舉辦二維CAD制圖及零部件測繪競賽，可通過校內(nèi)選拔賽選出幾名學(xué)生參加教育系統(tǒng)“零部件測繪與CAD成圖技術(shù)”比賽，以豐富參賽經(jīng)驗，鍛煉、提高參賽水平。

第四學(xué)期開設(shè) Inventor三維建模、零件的普通機床加工（二）、零件的數(shù)控加工（一）課程，競賽班學(xué)生進(jìn)行Inventor軟件的深入學(xué)習(xí)，要求軟件運用達(dá)到熟練水平，期末進(jìn)行三維建模與裝配競賽并對競賽班學(xué)生進(jìn)行動態(tài)管理，可選拔出學(xué)生參加教育系統(tǒng)“工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計與創(chuàng)客實踐”賽項比賽。

第五學(xué)期開設(shè) NX、數(shù)控加工綜合實訓(xùn)、切削原理與刀具等課程，競賽班學(xué)生進(jìn)一步進(jìn)行Inventor軟件及零部件測繪、鈑金、桁架、焊接等內(nèi)容的專業(yè)訓(xùn)練，期末可進(jìn)行數(shù)控加工競賽以及更高一級相關(guān)項目比賽。

第六學(xué)期開設(shè)零件的數(shù)控加工（二）、 數(shù)控機床機械裝調(diào)實訓(xùn) ，競賽班學(xué)生可進(jìn)行全模塊訓(xùn)練，此時加入3D打印和三維掃描儀操作訓(xùn)練內(nèi)容，期末可以進(jìn)行全模塊完整賽項的競賽，選出合適的種子選手參加更高一級的比賽。

第七、八學(xué)期課程以進(jìn)行數(shù)控加工綜合實訓(xùn)（高級工認(rèn)定考前培訓(xùn)）教學(xué)為主，對競賽班種子選手進(jìn)行強化訓(xùn)練，其他學(xué)生除了自己訓(xùn)練之外，還要配合指導(dǎo)教師為種子選手命制訓(xùn)練試題，可以根據(jù)情況派出相應(yīng)水平的學(xué)生參加合適的比賽獲得一些榮譽。

第九、十學(xué)期頂崗實習(xí)，此時除幾名需進(jìn)行更高級比賽的種子選手進(jìn)行賽前備戰(zhàn)外，其他同批的學(xué)生可以根據(jù)自己的實際情況去實習(xí)或者繼續(xù)留在競賽班做種子選手的陪練以及協(xié)助指導(dǎo)教師命制訓(xùn)練題等。

最終，競賽班及系里的其他學(xué)生都能根據(jù)自己的實際水平找到自己滿意的薪資相對高一些的工作。

在學(xué)生培養(yǎng)與選手訓(xùn)練方面與企業(yè)緊密合作。在鋼結(jié)構(gòu)方面可與周邊生產(chǎn)立體停車庫、塔吊等設(shè)備的企業(yè)進(jìn)行合作。在零部件建模與裝配方面，可與周邊生產(chǎn)食品加工機械、木工加工機械、數(shù)控加工機械、特種專用機械的企業(yè)進(jìn)行合作。

平時的訓(xùn)練可根據(jù)需要進(jìn)行，增強學(xué)生的感性認(rèn)識，擴展學(xué)生的知識面。訓(xùn)練內(nèi)容與當(dāng)?shù)仄髽I(yè)實際相結(jié)合，不但能服務(wù)于當(dāng)?shù)仄髽I(yè)，還能使參賽選手避免紙上談兵，專業(yè)能力遠(yuǎn)強于只在學(xué)校內(nèi)做題的選手，從而提高參賽成績，鞏固參賽團隊在國賽地位，形成良性循環(huán)。

六、小結(jié)

筆者團隊通過研究世界技能大賽CAD機械設(shè)計項目比賽標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合本地企業(yè)實際，按照“計算機輔助設(shè)計與制造”及“數(shù)字化設(shè)計與制造”專業(yè)相關(guān)課程設(shè)置，對邢臺技師學(xué)院原數(shù)控加工專業(yè)進(jìn)行優(yōu)化，形成一套全新的“計算機輔助設(shè)計與制造”專業(yè)人才培養(yǎng)方案，達(dá)到以賽促教、以賽促學(xué)、以賽促改的目的，幫助學(xué)生拓寬就業(yè)渠道，提高就業(yè)質(zhì)量，擴大了學(xué)院的社會影響力，同時提高了參賽水平，鞏固了學(xué)院參賽團隊在國賽中的地位。

期待筆者團隊的研究與實踐能為技工院校機械制造類專業(yè)改革和參加世界技能大賽提供參考，使各地經(jīng)濟發(fā)展和參加世界技能大賽水平邁入一個新臺階。

參考文獻(xiàn)：

梁海利，第45屆世界技能大賽CAD機械設(shè)計項目全國選拔賽參賽總結(jié)[J].職業(yè)，2018（11）.

（作者單位：邢臺技師學(xué)院）