智能制造背景下，中職數(shù)控專業(yè)課程體系構(gòu)建

陳崇軍

文/廣州市番禺區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)校

課程體系是教學(xué)活動的指導(dǎo)思想，是培養(yǎng)目標(biāo)的具體化和依托，是實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的載體,是保障和提高教育質(zhì)量的關(guān)鍵(魏鄭清，2019)。為全面貫徹落實(shí)《教育部關(guān)于職業(yè)院校專業(yè)人才培養(yǎng)方案制訂與實(shí)施工作的指導(dǎo)意見》《教育部關(guān)于做好中等職業(yè)學(xué)校教學(xué)診斷與改進(jìn)工作的通知》《教育部辦公廳關(guān)于制訂中等職業(yè)學(xué)校專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的意見》《中國制造2025》通知要求和省市教育部門對中職人才培養(yǎng)工作的要求，結(jié)合學(xué)校辦學(xué)目標(biāo)，以及為服務(wù)區(qū)域先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展和學(xué)生發(fā)展，打造全國先進(jìn)制造業(yè)領(lǐng)域具有廣東特色的數(shù)控示范專業(yè)的專業(yè)建設(shè)總目標(biāo)。以專業(yè)診斷改進(jìn)為抓手，深入學(xué)習(xí)和研究課程體系建設(shè)的相關(guān)理論，借鑒國內(nèi)外相關(guān)專業(yè)課程體系建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)和成果，開展專業(yè)調(diào)研，厘清崗位以及職業(yè)能力需求，歸納典型工作任務(wù)，構(gòu)建了三階段多維度發(fā)展課程體系，為在智能制造背景下數(shù)控專業(yè)課程體系構(gòu)建提供經(jīng)驗(yàn)及方法，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)育人，更好培養(yǎng)適應(yīng)智能制造企業(yè)需求的數(shù)控復(fù)合型高素質(zhì)技能人才。

一、面臨的新形勢

教學(xué)改革是國內(nèi)職教界研究的熱門話題，課程體系建設(shè)是教學(xué)改革的重要內(nèi)容，課程體系建設(shè)不是獨(dú)立的內(nèi)容，它與專業(yè)定位、培養(yǎng)目標(biāo)、課程及教學(xué)內(nèi)容、實(shí)訓(xùn)基地等有著千絲萬縷的聯(lián)系。因此,根據(jù)社會發(fā)展、中職學(xué)?，F(xiàn)狀等因素及時(shí)調(diào)整課程體系有著重要的意義。

2015年3月5日，李克強(qiáng)在全國兩會上作《政府工作報(bào)告》時(shí)首次提出“中國制造2025”的宏大計(jì)劃，加快推進(jìn)實(shí)施“中國制造2025”，實(shí)現(xiàn)制造業(yè)升級。近年來,在工業(yè)領(lǐng)域與信息技術(shù)領(lǐng)域,都發(fā)生了深刻的變革。在工業(yè)領(lǐng)域主要包括工業(yè)機(jī)器人、3D打印等,而在信息技術(shù)領(lǐng)域主要包括大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、社交網(wǎng)絡(luò)、移動互聯(lián)、人工智能等(鄧朝暉 等，2017)。新技術(shù)的出現(xiàn)驅(qū)動制造業(yè)的新一輪變革。在此背景下，要求中職學(xué)校要與時(shí)俱進(jìn)，不斷進(jìn)行教育教學(xué)改革。作為職業(yè)學(xué)校的教育工作者，必須以培養(yǎng)滿足行業(yè)企業(yè)需求的復(fù)合型人才為引領(lǐng)，把如何培養(yǎng)精準(zhǔn)對接行業(yè)企業(yè)崗位需要的復(fù)合型人才放在首位，為中職學(xué)生創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的職業(yè)生涯打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

二、現(xiàn)有課程體系存在的問題

目前，職業(yè)院校專業(yè)課程體系總體還是以學(xué)科體系主導(dǎo)，隨著以國外職教交流合作的加大，“行動體系”雖然逐漸被我國職教界熟知就運(yùn)用，實(shí)訓(xùn)動手操作的課程也有所增加，但是也存在很多問題，一是大部分職業(yè)院校注重公共課程的建設(shè)及教學(xué)，專業(yè)核心、專業(yè)方向課程的建設(shè)及教學(xué)較為欠缺，特別是新技術(shù)、新工藝等不能及時(shí)有效融入教學(xué)，不利于學(xué)生職業(yè)核心能力的培養(yǎng),學(xué)生的專業(yè)創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等比較欠缺。二是課程與課程之間的關(guān)聯(lián)性不夠，大部分的課程教學(xué)以單一技能教學(xué)為主，內(nèi)容多元整合、技術(shù)復(fù)合、能力跨界融通的課程開設(shè)不足，不利于學(xué)生的學(xué)習(xí)及綜合職業(yè)能力培養(yǎng)的提升。三是教學(xué)過程與生產(chǎn)過程、教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)崗位能力對接不精準(zhǔn),導(dǎo)致人才培養(yǎng)質(zhì)量不高。特別是在智能制造和大數(shù)據(jù)背景下，現(xiàn)有的課程體系存在的問題顯得尤為突出。

三、構(gòu)建精準(zhǔn)育人課程體系的措施

瞄準(zhǔn)產(chǎn)業(yè)鏈，對接職業(yè)崗位，按崗位能力要求設(shè)定專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)；根據(jù)職業(yè)崗位能力的需求，構(gòu)建專業(yè)課程體系，根據(jù)企業(yè)實(shí)際工作任務(wù)確定教學(xué)內(nèi)容；圍繞課程教學(xué)實(shí)施，校企共建“產(chǎn)教融合、校企合作”生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地；力爭教學(xué)過程與生產(chǎn)過程對接，實(shí)現(xiàn)上課如上崗，精準(zhǔn)對接企業(yè)崗位需求，學(xué)生在學(xué)校真崗實(shí)訓(xùn)中鍛煉職業(yè)技能和培養(yǎng)良好的綜合職業(yè)能力，實(shí)現(xiàn)學(xué)生與職業(yè)和社會的“無縫對接”。

(一)課程體系構(gòu)建的思路及步驟

1.開展專業(yè)調(diào)研，厘清崗位以及職業(yè)能力需求

先進(jìn)制造業(yè)快速發(fā)展導(dǎo)致人才需求多樣化、高端化、復(fù)合化，給職業(yè)教育帶來了新的挑戰(zhàn)(陳頌陽，2020)。專業(yè)需要深入行業(yè)企業(yè)，對區(qū)域先進(jìn)制造業(yè)進(jìn)行深入調(diào)研，厘定專業(yè)所對應(yīng)的產(chǎn)業(yè)、崗位以及職業(yè)能力需求，完成專業(yè)調(diào)研報(bào)告。

通過調(diào)研分析發(fā)現(xiàn)隨著智能制造的不斷發(fā)展，先進(jìn)制造業(yè)升級改造加快，現(xiàn)能操作、精編程、知工藝、善維修、懂管理的高水平復(fù)合型數(shù)控人才匱乏；目前市場上較缺乏相應(yīng)的機(jī)器設(shè)備維護(hù)人員、機(jī)器設(shè)備操作員和機(jī)器設(shè)備研發(fā)人員。調(diào)研結(jié)果建議學(xué)校數(shù)控專業(yè)應(yīng)調(diào)整專業(yè)結(jié)構(gòu)，緊跟產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，加強(qiáng)學(xué)生“數(shù)控機(jī)床+機(jī)器人”、高檔數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人相關(guān)方面的專業(yè)知識和技能的教學(xué)，增設(shè)機(jī)器人維修維護(hù)、機(jī)器人編程等課程，專業(yè)發(fā)展及改革要緊跟產(chǎn)業(yè)發(fā)展，課程設(shè)置與崗位鏈對接，培養(yǎng)學(xué)生“人機(jī)協(xié)作”的思維，為企業(yè)輸送適應(yīng)企業(yè)發(fā)展趨勢的高素質(zhì)技能型數(shù)控人才。

在專業(yè)建設(shè)實(shí)踐中，對照區(qū)域加工制造類中小微企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的需求，梳理改革中遭遇的瓶頸，進(jìn)一步精準(zhǔn)定位人才培養(yǎng)規(guī)格，深化產(chǎn)教融合、校企合作，完善課程體系(圖1)、實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)，改革教學(xué)和評價(jià)模式，創(chuàng)新培養(yǎng)融“操作、工藝、裝調(diào)、生產(chǎn)技術(shù)管理”于一體的數(shù)控復(fù)合型人才，緊跟“中國制造2025”、智能制造、“機(jī)器換人”的時(shí)代步伐，服務(wù)區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展，更好促進(jìn)就業(yè)創(chuàng)業(yè)(陳頌陽，2020)。

圖1 課程體系構(gòu)建步驟圖

圖2 數(shù)控專業(yè)“三階段多維度發(fā)展”課程體系

2.開展專業(yè)建設(shè)研討，提煉典型工作任務(wù)

成立專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會，聘請區(qū)域內(nèi)行業(yè)、企業(yè)和高職院校教育專家組成高水平教育教學(xué)指導(dǎo)委員會，召開職業(yè)能力和崗位能力分析會，參照制造業(yè)職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)企業(yè)典型崗位的工作流程、崗位職業(yè)能力的要求，提煉典型工作任務(wù)，并分析完成企業(yè)典型工作任務(wù)所需要的知識、技能及職業(yè)素養(yǎng)，確定相應(yīng)課程模塊，架構(gòu)課程體系框架。

(二)瞄準(zhǔn)產(chǎn)業(yè)鏈，構(gòu)建“三階段多維度發(fā)展”課程體系

針對數(shù)控專業(yè)課程體系存在的行業(yè)、企業(yè)新技術(shù)、新工藝等沒有有效融入課程體系，教學(xué)過程與生產(chǎn)過程、教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)崗位能力對接不精準(zhǔn)等問題，數(shù)控專業(yè)瞄準(zhǔn)先進(jìn)裝備制造業(yè)中下游產(chǎn)業(yè)鏈，將智能制造技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、智能控制技術(shù)等新技術(shù)、新工藝等融入課程內(nèi)容，與企業(yè)合作共同開發(fā)基礎(chǔ)素養(yǎng)課程、小復(fù)合項(xiàng)目課程、大復(fù)合項(xiàng)目課程三大模塊課程，對應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)基礎(chǔ)能力、職業(yè)技能能力、職業(yè)綜合能力，開設(shè)裝備制造業(yè)認(rèn)知基礎(chǔ)、機(jī)械基礎(chǔ)等專業(yè)基礎(chǔ)課程，工業(yè)機(jī)器人操作與維護(hù)、普通車銑綜合加工技術(shù)、數(shù)控車削加工等復(fù)合型核心課程，智能制造技術(shù)、數(shù)控車銑復(fù)合加工技術(shù)等復(fù)合型方向課程，同時(shí)將愛國情懷、環(huán)保意識、創(chuàng)新意識等素養(yǎng)融入課程體系各模塊課程中，形成分階段實(shí)施、多方向發(fā)展的“三階段多維度發(fā)展”課程體系(陳頌陽，2020)，如圖2所示。學(xué)生在課程體系指導(dǎo)下學(xué)習(xí)，習(xí)得先進(jìn)裝備制造業(yè)崗位鏈相關(guān)職業(yè)技能，能有效勝任先進(jìn)裝備制造業(yè)中下游企業(yè)的多個(gè)崗位工作。

(三)對接崗位技術(shù)升級，校企合作開發(fā)課程

針對職業(yè)教育課程內(nèi)容與崗位脫節(jié)、教學(xué)過程與生產(chǎn)過程、教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)崗位能力對接不精準(zhǔn)等問題，專業(yè)聯(lián)合廣州同晉、廣州敏嘉等企業(yè)，以行業(yè)、企業(yè)需求為導(dǎo)向，從課程目標(biāo)、內(nèi)容、實(shí)訓(xùn)環(huán)境、教學(xué)組織等基本要素出發(fā)，系統(tǒng)建設(shè)普通車銑復(fù)合加工技術(shù)、數(shù)控車銑復(fù)合加工技術(shù)和智能制造技術(shù)3門課程，形成“初、中、高”三級車銑復(fù)合加工課程體系，培養(yǎng)適應(yīng)先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展需要的數(shù)控專業(yè)復(fù)合型人才，實(shí)現(xiàn)“崗課賽證”融通，促進(jìn)職業(yè)教育“五個(gè)對接”，深化“校企耦合”協(xié)同育人模式改革。

1.夯實(shí)基礎(chǔ)，重組實(shí)訓(xùn)內(nèi)容開發(fā)建設(shè)普通車銑復(fù)合加工技術(shù)課程

為夯實(shí)適應(yīng)車銑復(fù)合加工崗位的基礎(chǔ)知識與技能，將原普通車工實(shí)訓(xùn)、普通銑工實(shí)訓(xùn)課程整合，以企業(yè)產(chǎn)品加工為中心，開發(fā)普通車銑復(fù)合加工技術(shù)課程。課程包括加工連接軸、加工模具錐頂座、加工千斤頂三個(gè)大項(xiàng)目，如圖3所示。按照由單一件到組合件、由簡單到復(fù)雜、由單工序到多工序的邏輯，將車銑復(fù)合加工工藝準(zhǔn)備→工件加工→精度檢驗(yàn)→誤差分析等具體內(nèi)容融入課堂教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生車銑復(fù)合加工所需基礎(chǔ)理論、基本技能和基本工藝思路。根據(jù)人才培養(yǎng)的要求，結(jié)合教學(xué)項(xiàng)目及教學(xué)的內(nèi)容，課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)通過企業(yè)專家的指導(dǎo)、與行業(yè)企業(yè)專家的研討，制訂了普通車銑復(fù)合加工技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)。

圖3 普通車銑復(fù)合加工技術(shù)課程結(jié)構(gòu)圖

圖4 數(shù)控車銑復(fù)合加工技術(shù)課程結(jié)構(gòu)圖

圖5 智能制造技術(shù)課程結(jié)構(gòu)圖

2.對接崗位、競賽、考證要求，開發(fā)數(shù)控車銑復(fù)合加工課程

結(jié)合崗位生產(chǎn)要求，結(jié)合“數(shù)控綜合應(yīng)用技術(shù)”賽項(xiàng)及“1+X”數(shù)控車銑加工職業(yè)技能等級證書要求，以企業(yè)典型零部件產(chǎn)品加工為教學(xué)任務(wù)，將加工工藝編制、CAD/CAM技術(shù)、車削加工技術(shù)、銑削加工技術(shù)等崗位技能有效整合，開發(fā)課程項(xiàng)目，并按由簡入繁、由淺入深的教學(xué)邏輯進(jìn)行序化，具體為加工槽輪軸、加工油口法蘭、加工管接頭、加工聯(lián)軸器、加工手動氣閥等，產(chǎn)品源自企業(yè)，原材料為鋼、鋁、銅等，課程結(jié)構(gòu)圖如圖4所示。根據(jù)教學(xué)的需要，開發(fā)了配套的教學(xué)資源，并在機(jī)械工業(yè)出版社公開出版了《數(shù)控車銑復(fù)合加工》教材。

3.緊跟先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展，接續(xù)開發(fā)基于車銑類零件加工的智能制造技術(shù)課程

以料庫+上料機(jī)構(gòu)(工業(yè)機(jī)器或機(jī)械手)+復(fù)合機(jī)床+下料機(jī)構(gòu)+傳輸帶”自動化智能制造生產(chǎn)線為載體，學(xué)校與廣州同晉、廣州敏嘉共同開發(fā)智能制造技術(shù)課程，課程包括自動料庫使用與維護(hù)、工業(yè)機(jī)器人使用與維護(hù)、桁架機(jī)械手使用與維護(hù)、多聯(lián)車銑復(fù)合機(jī)使用與維護(hù)、加工壓縮機(jī)氣缸件、加工消防瓶閥座等項(xiàng)目，如圖5所示。每個(gè)項(xiàng)目包括結(jié)構(gòu)組成、工作原理、功能應(yīng)用、操作使用、安裝維護(hù)等內(nèi)容，教學(xué)與企業(yè)生產(chǎn)完全對接。

(四)圍繞課程實(shí)施，校企共建“五位一體”生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地

圍繞復(fù)合型課程的實(shí)施，按崗位鏈與基地鏈對接的思路，遵循“設(shè)備生產(chǎn)化、環(huán)境職業(yè)化、理實(shí)一體化”的原則(陳頌陽，2020)，加大校內(nèi)實(shí)訓(xùn)教學(xué)設(shè)施設(shè)備的投入，與廣州雙元等相關(guān)企業(yè)合作，擴(kuò)建3D創(chuàng)客實(shí)訓(xùn)中心。與廣州敏嘉、廣州同晉公司合作建設(shè)完善“智能制造”生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)室。在完善現(xiàn)有工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)室的基礎(chǔ)上，與廣東省機(jī)械研究所合作擴(kuò)建工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)室建設(shè)。建設(shè)教學(xué)工位與辦學(xué)規(guī)模相適應(yīng)，設(shè)備技術(shù)水平與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際對接，集實(shí)踐教學(xué)、社會培訓(xùn)、技能考證、經(jīng)營生產(chǎn)、研發(fā)于一體的生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地，如圖6所示。優(yōu)化實(shí)訓(xùn)基地專業(yè)文化，營造職業(yè)化的教學(xué)環(huán)境，實(shí)訓(xùn)室全面推行6S現(xiàn)場管理，規(guī)范實(shí)訓(xùn)場室的使用與管理，提升實(shí)訓(xùn)室服務(wù)教學(xué)的能力。

圖6 對接崗位鏈的數(shù)控實(shí)訓(xùn)基地

(五)圍繞課程建設(shè)，加強(qiáng)專業(yè)師資隊(duì)伍建設(shè)

為促進(jìn)專業(yè)教師緊跟產(chǎn)業(yè)的發(fā)展步伐，掌握企業(yè)最新運(yùn)用技術(shù)，增強(qiáng)專業(yè)建設(shè)、課程開發(fā)及建設(shè)能力，組織對專業(yè)帶頭人和骨干教師參加新技術(shù)應(yīng)用、在線精品課程建設(shè)與應(yīng)用、教學(xué)方法等方面的專題培訓(xùn)。專業(yè)帶頭人和骨干教師理論水平與實(shí)踐能力不斷提升，課程開發(fā)建設(shè)、科研能力和教育教學(xué)水平再上臺階。

(六)對接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，完善專業(yè)課程體系動態(tài)調(diào)整機(jī)制

人才培養(yǎng)方案的診斷與改進(jìn)，核心是課程，課程是專業(yè)的靈魂。在課程體系改進(jìn)中，按照兼顧升學(xué)與就業(yè)、知識與技能、文化與素養(yǎng)的要求，以課程對接崗位的理念，將專業(yè)對接的產(chǎn)業(yè)崗位分為基礎(chǔ)崗位、發(fā)展崗位、延伸崗位，對應(yīng)開設(shè)核心課程、方向課程和拓展課程。緊跟產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、企業(yè)崗位更替、學(xué)生發(fā)展需求的變化趨勢，及時(shí)更新課程內(nèi)容，經(jīng)常深入行業(yè)企業(yè)交流調(diào)研，定期召開專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會會議，構(gòu)建專業(yè)設(shè)置與專業(yè)內(nèi)容動態(tài)調(diào)整機(jī)制，準(zhǔn)確定位人才培養(yǎng)目標(biāo)與規(guī)格。

四、總結(jié)與展望

課程體系是教學(xué)活動的指導(dǎo)思想，是培養(yǎng)目標(biāo)的具體化和依托，是實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的載體,是保障和提高教育質(zhì)量的關(guān)鍵。課程體系要瞄準(zhǔn)產(chǎn)業(yè)崗位鏈，課程體系中的課程要將企業(yè)崗位所需的能力與素養(yǎng)融入課程，注重課程與課程之間的關(guān)聯(lián)，開發(fā)多元整合、技術(shù)復(fù)合、能力跨界融通的課程，圍繞課程的實(shí)施構(gòu)建實(shí)訓(xùn)基地，關(guān)注學(xué)生職業(yè)基礎(chǔ)能力、職業(yè)技能能力、職業(yè)能力的培養(yǎng)，最終實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)育人。