高職應用型人才培養模式的研究—以模具專業3D打印技術方向為例

湖北咸寧職業技術學院 何立勝

當前，全球正在興起新一輪數字化制造浪潮。發達國家面對近年來制造業競爭力的下降，大力倡導“再工業化、再制造化”戰略，提出智能機器人、人工智能、3D打印是實現數字化制造的關鍵技術，并希望通過這三大數字化制造技術的突破，鞏固和提升制造業的主導權。為了使我國制造業在新一輪競爭中處于領導地位，應加快數字化制造產業發展，從而推動我國由“制造大國”向“制造強國”的轉變。而要實現這一目標，人才培養是關鍵，但目前國內對3D應用人才的培養還處在萌芽狀態，因此高職院校設立模具專業（3D打印技術方向）是大勢所趨。而如何構建其培養模式，探索其培養目標、內容、方法與途徑，建立其理論和實踐教學體系以及教學管理、教學質量評價都是值得我們研究的。

1 模具專業（3D打印技術方向）的人才培養目標

1.1 3D打印的概念及應用

3D打印，即快速成型技術的一種，它是以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等3D打印材料，通過逐層打印的方式來構建三維真實物體的技術。3D打印通常是采用數字技術材料的三維打印機來實現的，是正在迅速發展的一項集光、機、電、計算機、數控及新材料于一體的先進制造技術。因此3D打印需要依托多個學科領域的尖端技術，至少包括以下方面：信息技術：要有先進的設計軟件及數字化工具，輔助設計人員制作出產品的三維數字模型，并且根據模型自動分析出打印的工序，自動控制打印器材的走向。精密機械：3D打印以“每層的疊加”為加工方式。要生產高精度的產品，必須對打印設備的精準程度、穩定性有較高的要求。材料科學：用于3D打印的原材料較為特殊，必須能夠液化、粉末化、絲化，在打印完成后又能重新結合起來，并具有合格的物理、化學性質。該技術過去常在模具制造、工業設計等領域被用于制造模型，現正逐漸用于一些產品的直接制造，已經有使用這種技術打印而成的零部件。該技術在珠寶、鞋類、工業設計、建筑、工程和施工（AEC）、汽車、航空航天、牙科和醫療產業、教育、地理信息系統、土木工程、槍支以及其他領域都有所應用。

1.2 人才培養目標定位

根據3D打印技術涉及的學科領域及要求，模具專業（3D打印技術方向）的人才培養目標是：面向裝備制造業、3D打印服務業，培養德、智、體、美全面發展，掌握3D建模與3D打印的知識與技能，具備3D打印技術應用能力，能從事3D產品設計、3D測量與逆向造型、3D打印設備操作、維護及管理等工作，具有良好的職業素質，具有團隊協作能力和創新意識的高素質、高技能的應用型人才。為此，畢業生必須具有以下幾個方面的專業知識和能力：

1.2.1 知識結構。（1）本專業必需的自然科學、社會科學和管理科學知識；（2）掌握計算機基礎知識、必要的網絡知識、常用軟件知識；（3）掌握機械制圖的基礎知識；（4）掌握本專業必須的機械設計理論基礎知識、模具材料及成形工藝、模具設計與制造專業知識；（5）掌握必要的模具維修基礎知識；（6）掌握3D建模、3D測量和3D打印技術的專業知識。

1.2.2 能力結構。（1）具備較強的自學能力；（2）具備繪制和識別機械圖樣的能力；（3）具有運用模具CAD/CAE/CAM進行數字化設計、分析、制造的能力；（4）具有操作普通機床、數控機床加工模具零件的能力；（5）具有模具、3D打印制造的工藝設計、工藝實施、技術管理能力；（6）具有能夠完成3D建模、3D測量、3D打印的先進制造技術的能力；（7）具有熟練進行模具、3D打印產品檢驗和質量管理的能力；（8）具有一定鉗工操作、模具修配能力及機床和電氣設備維修的能力；（9）具有一定的生產經營管理及營銷的能力。（10）具有良好的語言表達、文字表達、人際交往能力。

1.2.3 素質結構。（1）思想道德素質：具有正確的人生觀、價值觀和良好的職業操守；（2）文化素質：文化基礎知識扎實，具有良好的文化素養和人文素質；（3）身心素質：具有健康的體魄和心理狀態；（4）業務素質：具有本專業基礎理論和應用實踐的能力，具有繼續學習和再提高的能力，具有開拓意識和創新精神。

2 模具專業（3D打印技術方向）的人才培養模式

2.1 人才培養模式構建

根據國內外人才培養模式的經驗及發展趨勢，結合我國3D打印技術發展現狀和要求，初步探索出“項目引領、校企共育”的訂單式人才培養模式。具體描述為：適應模具及相關行業高端技能型專門人才需求，依托裝備制造產業發展，以就業為導向，以模具數字化設計與制造能力為培養目標，以3D打印技能為主線，以崗位工作任務為載體，實施“校企共育”的訂單式人才培養模式，其內涵是：在人才培養過程中的校企培養雙主體、校企培養雙導師、職業技術理論和企業實踐培養雙階段、人才培養質量校企雙評價。具體體現為以崗位任務為載體，由簡單到復雜、循序遞進地貫穿于整個專業教學活動中，采用專職與兼職教師相結合、校內與校外實訓相結合的方法，由學校與企業共同培養，實現人才培養目標。

2.2 人才培養模式實施

為了保證人才培養模式的順利實施，必須具備四個要素：高素質的“雙師型”教師隊伍；開放式合作辦學平臺；全面、系統而科學的課程體系；創新的人才評價機制。

2.2.1 建設一支結構合理、專兼結合的“雙師型”專業教學團隊

要想實現人才培養目標，師資是關鍵。這就要求教師在具備職業道德的同時，也要具備專業實踐能力。只有建立具備高素質、高能力，具備創新意識和創業能力的師資隊伍，才能保證教學質量?？梢酝ㄟ^外引內育、頂崗實習等措施，打造專業帶頭人、骨干教師、“雙師型”專業教師、兼職教師教學團隊。

2.2.2 構建開放式合作辦學平臺

開放式的合作辦學平臺，其內涵就是“校企合作，四方聯動”?！靶Ｆ蠛献鳌笔歉呗氃盒Ｅc企業在職業教育、科技創新方面進行雙邊合作，將高職院校的人才、科研優勢與實習、實訓基地的企業設備、生產管理水平進行有機結合?！八姆铰搫印本褪浅浞终{動學校、企業、教師、學生四方的積極性，實現互相合作。學校因前景好、好就業愿意辦；企業因缺人才愿意要；教師因能教出水平、教出成績愿意教；學生因有方向、有興趣、有前途而愿意學，從而構建出統籌規劃，開放協作，可持續發展的創新型人才培養平臺。

2.2.3 構建以培養職業能力為目標的課程體系，建設優質核心課程

課程體系的構建要圍繞行業、企業和學生的需求，既要維持與行業、企業的發展同步，又要遵循學生的學習和認知規律，要將課程體系的著重點從“教”轉向于“學”上，化被動學習為主動學習，那就必須以培養學生職業能力為基礎。學校應建立符合自身專業發展的“校本教材”，同時，與企業合作，以項目和工作任務為導向設計課程內容，重點建設優質核心課程。核心課程建設的內容有：職業能力分析、開發課程項目任務、建設課程標準、教材編寫與信息化教學資源建設等。

2.2.4 創新學生評價機制，保障有效性

從評價內容的多元化、方式的全面化以及標準的分層化三個角度，對學生的評價機制進行創新。由單純的分數評價改為分數、技能雙評價，實行彈性學分制、雙證書制；由學校單方面評價改為學校、企業、社會三方面評價，實現評價的有效性；由單一標準評價改為分層化標準評價，應考慮不同個體的差異性，從而保證評價的合理性。

3 結束語

目前，高職院校開設此專業方向并不多，對這方面的研究還處于起步階段，還在不斷探索和完善。課程體系還是沿用傳統模具設計與制造專業的需要重新構建，專業核心課程的教材非常缺乏，需要重新開發。本研究就是期望能夠在此背景的基礎上，充分發揮高校和企業兩方面的優勢，以就業為導向，以能力培養為目的，結合企業產業資源優勢、實用型人才培養經驗、一流的軟硬件資源和實戰師資資源，就其培養模式的構建和實施進行有益的探索，借此引起教育界的重視，在3D打印技術的未來發展中，教育工作者責無旁貸。

[1]王忠宏,李揚帆,張曼茵.中國3D打印產業的現狀及發展思路 [J].經濟縱橫,2013（1）：90-93.

[2]梁峰.3D打印[J].新聞前哨,2013（12）:95.

[3]李玉保,劉斌,劉國棟.我國中高等職業教育人才培養模式銜接問題研究—兼論“四雙”人才培養模式構建[J].職教論壇,2011（36）:29-31.