張 蕓
(福州職業(yè)技術學院,福建 福州 350108)
基于企業(yè)調研的數(shù)控技術專業(yè)課程體系構建*
張 蕓
(福州職業(yè)技術學院,福建 福州 350108)
“十三五”期間數(shù)控技術將進入高速發(fā)展時期,數(shù)控技術人才的需求亦將日益旺盛,通過深入企業(yè)的調研,文章確定了高職數(shù)控技術專業(yè)的人才需求的主要工作崗位,分析了企業(yè)對數(shù)控技術人才職業(yè)崗位和崗位能力要求,最后構建了基于職業(yè)崗位能力培養(yǎng)的課程體系。
數(shù)控技術;企業(yè)調研;職業(yè)崗位;課程體系
為了提高我國制造業(yè)水平,我國提出實施“中國制造2025”國家戰(zhàn)略,這份中國版工業(yè)4.0規(guī)劃將智能制造作為發(fā)展主線,提出了重點發(fā)展新一代高檔數(shù)控機床和機器人等10大領域,因此,數(shù)控技術將進入快速發(fā)展的時期,高職人才的需求亦日益旺盛。為了使培養(yǎng)出的學生能滿足企業(yè)的要求,在假期教師對福州、泉州、廈門等省內國有、民營和外資等企業(yè)數(shù)控人才的崗位現(xiàn)狀、需求進行了走訪調研,調研的方式主要為企業(yè)訪談、問卷調查、專家咨詢以及網上查閱相關信息等方法,被調研的大部分企業(yè)是所在行業(yè)的龍頭企業(yè),具有一定的代表性。
通過大量的調研分析,確定了數(shù)控技術專業(yè)的人才需求及其主要工作崗位,并篩選出了崗位所對應的典型工作任務、知識和能力要求,并構建了基于崗位需求的課程體系。
作者針對數(shù)控技術專業(yè)畢業(yè)學生所涉及的主要崗位及典型工作任務進行了調研,從對全省50家企業(yè)的調查統(tǒng)計來看,福建省及周邊區(qū)域企業(yè)對數(shù)控技術應用技能型人才需求較大的行業(yè)主要有:模具制造企業(yè)、汽車零部件制造企業(yè)、精密零部件企業(yè)(包括電腦、半導體及精密儀器的零部件)、數(shù)控機床制造廠等,其中外商投資的工廠對數(shù)控人才最具有吸引力。表1列出六家有代表性的制造企業(yè)的數(shù)控人才需求崗位。
通過調研資料分析,數(shù)控技術專業(yè)的畢業(yè)生可從事的崗位有:數(shù)控機床的操作技術員、品質檢驗員、數(shù)控編程工藝員、售后服務技術員、質量與生產管理員等,主要崗位具體需求分布為:數(shù)控機床操作員(占統(tǒng)計崗位人數(shù)的55.8%)、品質檢驗員(占統(tǒng)計崗位人數(shù)的3.5%)、數(shù)控編程工藝員(占24.7%)、機床維修與維護(占10.1%)、售后服務員(占2.1%)、質量管理與基層生產管理員(占3.8%)等崗位。其中機床操作、品質檢驗員崗位比較適應應屆畢業(yè)生,機床維修及售后服務、工藝編程與質量管理和生產管理崗位需要有2-3年的工作經驗。崗位需求分布如圖1所示

表1 企業(yè)人才崗位需求表
根據企業(yè)提供的工作崗位,總結出典型的工作任務,如表2所示,
通過分析調研數(shù)據,我們將畢業(yè)生的職業(yè)生涯分為二個階段即初始崗位與發(fā)展崗位,具體分布如下

圖1 崗位需求分布圖
2.1.1崗位一:數(shù)控機床操作工,是指能熟練操作機床,按技術要求加工機械零件的技術人員,這類人才是目前需求量最大的,尤其是高端數(shù)控加工方面(如五軸數(shù)控編程、操作、維修)的人才非常緊缺,供需比達到1:21。
知識與技能要求:
①熟練識讀一般的工程圖;
②能讀懂工藝單,根據工藝單安裝或制作夾具,裝刀并對刀,會找工件原點,傳輸程序并讀懂程序,熟練操作機器面板[1];
③能編制簡單的數(shù)控程序;加工過程能獨立完成質量自檢;
④熟悉數(shù)控機床使用、保養(yǎng);安全生產意識強;
此類人員要求具備工程人員基本職業(yè)素養(yǎng),掌握機械基礎知識、常用金屬切削刀具知識、數(shù)控加工的工藝知識,設備潤滑和冷卻液的使用方法,工具、夾具的使用與維護知識等,有一定的日常維護設備的能力。
2.1.2崗位二:品質檢驗員,指擔任零件的半成品、成品的質量檢驗工作。
知識與技能要求:檢驗員必須熟悉零件的加工過程和工藝要求,能看懂機械零件圖和技術要求,能熟練利用各種量器具進行檢測,掌握國家標準相關知識和零件精度檢驗及測量方法,并會判斷所檢測的零件是否符合技術要求,高職畢業(yè)的學生經過企業(yè)的適當培訓可勝任此崗位。

表2 典型工作任務工作過程分析表
2.2.1崗位一:數(shù)控編程工藝員。在福州地區(qū)的汽車零部件加工行業(yè)、模具行業(yè)此類人員較受歡迎。由于此類數(shù)控技術人才要求有良好的專業(yè)素質,必須受過數(shù)控專業(yè)系統(tǒng)學習和訓練[2],學生通過高等職業(yè)教育的培養(yǎng)和企業(yè)實際工作經驗的積累可勝任此項工作。
知識與技能要求:此類人才除了必須熟練操作數(shù)控機床、具備一定的數(shù)控編程和對設備進行日常維護的能力外, 還必須掌握數(shù)控加工工藝專業(yè)知識,能運用軟件對較復雜的機械零件進行三維造型,并有一定的自動編程能力。
具體要求為:
①能讀懂較復雜零件的加工工藝文件,掌握數(shù)控加工工藝文件的制定方法;
②能夠利用手工編程編制較復雜的加工程序、能夠利用CAD/CAM軟件進行中等復雜程度的實體造型;
③能進行刀具參數(shù)、加工參數(shù)的設定;
④能利用數(shù)控加工仿真軟件實施加工過程仿真等。
2.2.2崗位二:數(shù)控機床維護維修技術員: 隨著各種數(shù)控機床在制造企業(yè)的廣泛使用,此類人員需求量逐漸增加, 目前此類人才缺口較大, 特別是民營企業(yè)非常缺乏, 因此此類人才待遇也相對較高。
知識與技能要求:要求能完成數(shù)控機床的定期與不定期維護,能獨立完成設備的小修、中修等工作、參與企業(yè)的設備大修等;要求能排除數(shù)控機床的常見的故障,對設備的機械、電、氣、液壓、數(shù)控系統(tǒng)進行維修等,能協(xié)助檢驗機床的各種出廠精度。必須掌握數(shù)控機床的的機械構造和電氣控制等相關知識、機床的常見機械故障診斷方法,具備故障診斷分析、機械和電氣的調試和維護維修能力。由于這類人才要求具備較好的分析問題和解決問題的綜合能力,需要一定的實際經驗積累,因此高職畢業(yè)生必須在企業(yè)通過大量的綜合實踐才能勝任此項工作,一般在畢業(yè)后需要3~5年實踐時間的培養(yǎng)。
2.2.3崗位三:品質管理員及基層生產管理人員,指根據產品技術要求和工程圖紙,以零件加工為主的生產組織與管理,并對生產的產品進行檢測。
知識與技能要求:能運用現(xiàn)代管理知識組織以生產機械零件為主要任務的生產管理,熟練識讀較為復雜的工程圖;能檢測分析各加工原材料成分、性能;能熟練使用各種常用量具進行零件的精度檢驗;熟悉企業(yè)的質量方針、崗位質量要求、崗位質量保證措施與責任等,具有質量問題分析能力以及與其他部門人員溝通交流能力。
2.2.4崗位四:營銷及售后服務技術人員,包括對使用新設備的人員進行培訓,處理解決設備在使用中的問題,并根據問題進行合理的維修、更換。
知識與技能要求:要求熟悉機床構造和基本性能,具有較強的設備裝配和調試能力,有較強的與客戶溝通的能力。
通過對福建及周邊地區(qū)裝備制造企業(yè)對數(shù)控人才需求及職業(yè)崗位能力和職業(yè)素養(yǎng)要求的調研,在分析企業(yè)的崗位需求和典型工作任務的技能要求基礎上,把企業(yè)生產要求與行業(yè)企業(yè)標準(數(shù)控車工、銑工的國家標準)以及國家職業(yè)技能鑒定標準結合起來確定學習領域,同時重視學生職業(yè)素養(yǎng)和方法能力的培養(yǎng),突出綜合職業(yè)能力的培養(yǎng), 形成基于典型工作任務的課程體系如圖2所示。
職業(yè)行動學習領域則體現(xiàn)在以下7個方面:
①編制簡單的數(shù)控程序;
②識圖與繪圖;
③數(shù)控機床的操作與維護;
④質量檢測工具的使用;
⑤較復雜零件的數(shù)控工藝分析設計與編程;
⑥數(shù)控系統(tǒng)故障診斷與分析;

圖2 主要課程構建圖
⑦技術測量與管理。
根據行動學習領域可確定學習的主要課程,例如:初始崗位一般為數(shù)控機床操作員,其典型工作任務為“數(shù)控機床的操作和簡單數(shù)控加工程序編制”,具體工作過程為:
①機器操作(裝夾、簡單數(shù)控編程、啟動加工、卸料);
②產品加工過程的自檢;
③設備基本保養(yǎng)。其技術和能力要求為:
①熟練識讀工程圖;
②熟悉機床操作,能讀懂工藝單,根據工藝單安裝夾具,熟練裝刀和對刀,會找工件原點,讀懂程序并傳輸;
③能編制簡單的數(shù)控程序;加工過程會對加工零件質量自檢;
④熟悉數(shù)控機床使用、保養(yǎng);安全生產意識強。
通過分析完成此項任務所需的能力,結合數(shù)控加工行業(yè)標準規(guī)定的技術要求,最后確定了其對應的學習領域課程:機械制圖與CAD、機械設計基礎、公差與技術測量、數(shù)控加工與編程、數(shù)控考證實訓等課程。
課程體系構建完成后,專任教師必須對每一個學習領域課程進行細化,即學習情境的設計。
例如:
“數(shù)控機床的操作”學習領域,可由數(shù)控車床操作、數(shù)控銑床操作、加工中心操作、典型零件加工4個學習情境構成。
“數(shù)控技能培訓”應結合國家標準確定學習情境,可由“加工準備、數(shù)控編程、數(shù)控銑床操作、零件加工、維護與故障診斷”4個學習情境組成。每個學習情境再細化為不同的學習單元,如“加工準備”學習情境,可由“讀圖與繪圖、制定加工工藝、零件定位與裝夾、刀具準備”等組成,“數(shù)控編程”學習情境可由“手工編程、計算機輔助編程”等模塊組成,“零件加工”學習情境,可由“平面加工、曲面加工、輪廓加工、孔類和槽類加工”組成。
學習情境設計一方面要結合教師的教學能力,另一方面,要考慮學生的理解和掌握能力。
3.2.1實施“雙證書”制度,把職業(yè)資格標準的內容融入到課程教學內容。按照國家職業(yè)標準的知識目標和技能要求設計教學內容,不同的工種標準設計不同的教學情境。組織學生參加勞動部舉辦的數(shù)控技能高級工考證工作。
3.2.2實施校企合作教學,多渠道開展合作辦學。校企合作的形式和方式可以多種多樣,邀請企業(yè)參與學校的專業(yè)建設、教學科研、教材建設等活動,為教學實習提供方便[3];學校的教師應該利用到企業(yè)鍛煉、頂崗兼職的機會了解行業(yè)的最新動態(tài),把企業(yè)真實案例引入課程教學,實現(xiàn)項目化教學,核心課程開展理實一體化、任務驅動等教學改革。
3.2.3通過開展各種技能競賽活動,將技能競賽與課程教學相結合。例如開展多軸數(shù)控加工、機床維修、模具設計、三維創(chuàng)新設計等技能競賽,提高學生的技能水平和團隊合作精神。將競賽項目的內容植入平時的課程教學中,并邀請企業(yè)專家到校授課、擔任技能訓練指導,強化學生的實踐能力。
3.2.4利用校內實訓設備開展一些學生專業(yè)團體活動,根據學生的興趣和個人特點,引導他們積極加入“數(shù)控加工”、“機床裝配與調試”、“三維創(chuàng)新設計”等專業(yè)協(xié)會,邀請企業(yè)技術人員參與社團活動的指導,培養(yǎng)學生實踐和綜合解決問題的能力。
3.2.5與福建省機床工具行業(yè)協(xié)會、福州市科技局、集力眾創(chuàng)企業(yè)咨詢公司聯(lián)合成立“聯(lián)合眾創(chuàng)空間”,引導學生參與企業(yè)的產品開發(fā)工作,使學生具備一定的技術開發(fā)和科研能力,并為學生提供了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)空間。
[1]徐忠蘭.基于企業(yè)調研的高職數(shù)控專業(yè)建設與課程改革的研究[J].蘇州市職業(yè)大學學 報,2012(04):91-93.
[2]許冬梅.數(shù)控技術人才需求狀況分析與人才培養(yǎng)模式改革[J].機械,2014(08):41-44.
[3]元軍偉.縮短數(shù)控專業(yè)人才培養(yǎng)目標與企業(yè)需求差距的策略探究[J].職教通訊,2013(5):20-21.
10.3969/j.issn.1007-550X.2017.06.001
G718.5
A
1007-550X(2017)06-0029-06
福州職業(yè)技術學院“專業(yè)調研精準化”教學改革項目。
2017-02-13
張蕓(1965- ),女,福建福州人,副教授,高級工程師,主要從事機械研究與教學。