黨威武,劉曉青
(陜西國防工業職業技術學院機械工程學院,陜西 西安 710300)
隨著制造業快速發展,特別是“中國制造2025”國家戰略的提出,“中國制造”正在向“精品制造”轉型發展,對機械零件精度的要求越來越高,因此現代制造業對機械零件的檢測提出了高精度、高效率、高穩定性等要求。近些年來,各種智能化、數字化檢測方法層出不窮,有效解決了傳統檢測方法精度低、效率低、穩定性差等問題,以更加先進的測量工藝推動著機械產品檢測技術的發展,為“精品制造”作出了重要貢獻。
三坐標測量機作為一種新型、高效的精密測量儀器,在測量方面有著許多優點,如測量效率高、測量精度高,并且避免了常規測量中所使用的工具以及精密手工測量中所用檢具的設計。三坐標測量機主要應用于機械、汽車、模具、教育、電子、航空和國防等領域,是現代工業質量控制與檢測的重要設備[1-2]。
三坐標測量作為一種先進檢測技術,是機械產品檢測檢驗技術專業(以下簡稱質檢專業)學生在現代測量技術發展趨勢下必須掌握的一項專業技能。通過對陜西國防工業職業技術學院(以下簡稱本院)質檢專業畢業生的就業調查,發現三坐標測量機已經成為現代企業檢測中心的核心測量設備。不難看出,將三坐標測量機應用于質檢專業實踐教學是專業建設與人才培養的必然趨勢[3-5]。因此,在職業院校質檢專業的實踐課程體系中,引入三坐標測量機實訓是學校積極對接企業崗位、市場需求的重大必要舉措。讓質檢類專業學生在校期間熟練掌握三坐標測量機的使用、維護及操作,不僅有利于學生理解課本知識、掌握先進測量技術,而且有助于提高學生后期專業課程學習能力以及對質檢人員基本素養的認識,提升學生的工程實踐能力和就業競爭力[6-8]。
本文主要對三坐標測量機在質檢專業中的應用實踐進行研究,來說明三坐標測量機在質檢專業實踐教學環節開設的重要性和必要性。
本院質檢專業自開設以來,專業建設一直遵循高等職業教育人才培養的職業性、實踐性和開放性等要求。通過對行業企業、同類院校的走訪調研,依據質檢專業職業崗位能力要求,本院開設專業核心實踐課程“三坐標測量機實訓”,來全面提高學生的專業能力、綜合職業能力及基本職業素養。
三坐標測量機的操作使用、維護保養等是本課程實訓考核的主要內容,然而在往屆的實際教學中發現,在有限的一周實訓時間內,學生很難熟練掌握三坐標測量機的基本元素操作、工件幾何參數檢測等核心內容。受時間限制,在學生進入角色時,實訓周往往已經結束,導致學生很難完整、系統地學會三坐標測量機基本知識和操作技能。因此,需要重新規劃實訓內容及實施方案,比如找一些貼合專業知識、結構特征明顯、測量難度適中的工件讓學生學習檢測技術、鍛煉操作技能,從而增強學生工程實踐能力,提高實訓教學效果。
在前幾年的“三坐標測量機實訓”課程實施過程中,由于缺乏企業技術支持以及體系化的實訓指導資料,并受限于設備數量、場地等,實訓效果不夠理想。此外,三坐標測量機僅僅用于日常教學,閑置率較高,不能充分利用和發揮三坐標測量機相關功能,可以通過開設機械大類專業相關實驗、開展社會培訓與服務等來發揮三坐標測量機的功能,提高利用率。
三坐標測量機培訓授課教師包含校內、校外兩種。校內人員由專、兼職教師組成,具備三坐標測量機基本操作與講解能力,他們需要通過培訓、考核,取得三坐標測量機操作工(中級)證書。校外人員由企業培訓中心教師與技術能手組成,主要作用是與校內教師進行技術交流和培訓學生。技術交流方面,主要解決校內教師在三坐標測量機操作使用、維護保養等方面存在的問題,提升教師專業實踐技能水平。而培訓學生方面,主要體現在為期一周的培訓中,在企業現場指導學生操作使用三坐標測量機。此外,校內教師既可以利用周末和寒暑假赴企業練習三坐標測量機操作技能,也可以邀請企業人員來校交流指導,形成長效合作機制,共同培養校內外師資隊伍,改善團隊結構,提升團隊專業能力。
在原有校內一周實訓方案的基礎上,通過深入企業調研,邀請校內專家、行業專家、企業技術人員等參與課程建設研討會,重新規劃了實訓內容。“三坐標測量機實訓”課程安排共2周時間。第1周按照新的實訓內容與考核要求在校內進行,見表1,由校內教師負責培訓學生,主要培訓內容為三坐標測量機的基本操作、維護保養等,培訓目標是讓學生具有一定的工件幾何參數檢測能力;第2周在企業進行,由企業兼職教師或技術人員主導,學校教師監督、管理,目標是進一步強化學生利用三坐標測量機檢測工件的能力,主要通過企業現場的情景體驗,培養學生的基本素養與職業能力。兩周的實訓安排層層遞進,以校企合作方式開發實訓方案,采用“學校+企業”的推進式實訓管理模式,創新校企合作人才培養機制,培養學生扎實的工程實踐能力。

表1 三坐標測量機第1周校內實訓安排
三坐標測量機精密測量實訓室是質檢專業技能訓練的重要場所,也是開展檢測、檢驗、實驗、實訓項目的主要設備,但因其價格較高,一般情況下,職業院校購買數量有限(多為1~3臺),很難讓每1位學生都進行充足的操作訓練。因此,創新校企合作機制,借助區域內精密檢測企業的三坐標測量機增、擴建三坐標測量實訓基地勢在必行。如此一來,學生在校內三坐標測量機實訓室進行一周基本訓練后,就能夠進行更深入的實踐技能訓練與職業能力培養,使學生提前適應質檢專業崗位要求,同時滿足企業對學徒工的短期需求,降低企業人力成本。
學生在企業實習期間,采用“師徒制”管理,將學生分組,每組6~8人,指定1名組長和企業師傅,管理、指導每組學生的實習。學校派教師參與學生實習管理,并嚴格執行企業規章制度。此外,校內三坐標測量機實訓室可以供企業人員學習、培訓,企業遇到的技術難題可以傳遞到學校,由學校、企業專家學者共同商討解決,實現校企合作雙贏,推動學校、企業長效發展。
三坐標測量機的操作使用培訓,不僅是質檢專業重要的實訓環節,也是現代制造業發展背景下,機械類專業學生應該掌握的一項專業技能。因此,在對質檢專業學生進行“三坐標測量機實訓”課程改革的基礎上,應適當、逐步地開設機械類專業實驗實訓教學項目,培養學生掌握三坐標測量機操作技能,拓寬學生專業視野。
三坐標測量機精密測量實訓室除滿足專業教學需求外,應該與行業企業、社會機構等形成長效合作與服務關系。首先,可以利用假期開放三坐標測量機實訓室,為區域企業提供機械零件檢測服務,降低企業生產成本。其次,三坐標測量機實訓室是校外企業人員進行學習、培訓的理想場所,可以有效提升企業新入職員工的專業理論知識水平與基本技能嫻熟程度,服務地方企業發展。此外,三坐標測量機實訓室還能為各種制造類技能大賽提供零件精度檢測服務,為參賽作品提供檢測報告,助力技能大賽。以上舉措不僅拓展了三坐標測量機的社會服務功能,而且有利于開創新型校企關系,提升專業辦學社會影響力。
以本院質檢專業315級兩個班級(1班、2班)為應用試點對象,進行三坐標測量機實訓教學對比分析,1班是在傳統的實踐教學模式下進行三坐標測量機實訓,2班是在校企合作模式下進行實訓,兩種教學模式的區別與聯系見表2。經過對學生實訓過程記錄與實訓考核結果的分析,得出以下結論:
第一,從實訓過程記錄來看,傳統模式下學生的興趣相對較低,部分學生處于被動的學習狀態,而校企合作模式下,企業人員利用實際產品或工件演示三坐標測量機操作步驟并說明注意事項,明顯提高了學生的興趣,實訓效果較好。

表2 兩種教學模式區別與聯系
第二,從實訓考核結果來看,傳統模式下學生在短暫的一周時間內,掌握的實訓知識與實踐操作比較粗淺,而校企合作模式下,兩周的培訓使學生從學校到企業,掌握的理論知識和操作技能就相對深入和扎實。
第三,傳統模式下學生對實訓的意義和作用理解不夠深刻,覺得用處不大,而校企合作模式下學生對三坐標測量機的應用及專業崗位發展有更深層次的理解,有助于學生的就業與擇業,一定程度上提高了學生的就業競爭力。
從上述結論不難看出,采用校企合作模式進行三坐標測量機實訓能有效提升學生學習興趣與實訓效果,為進一步實踐教學改革提供了依據。
三坐標測量機是現代企業檢測中心的重要儀器設備,在職業院校質檢專業引入三坐標測量機實訓是基于工作任務與崗位能力的重要體現,因此應用校企合作模式推動三坐標測量機實踐教學發展,意義重大而深遠。實踐證明,應用校企合作新模式進行三坐標測量機實訓,能夠提高學生學習興趣,改善實訓教學效果,一定程度上推動了質檢專業實踐教學改革。除此之外,三坐標測量機操作使用是機械大類專業學生在現代制造業轉型發展下,必需具備的專業技能,因此三坐標測量機實驗實訓的開展可以適時、適度延伸至機械大類相關專業實踐教學環節中,拓展學生專業知識與專業技能,提升學生的專業動手能力與就業競爭力。