基于高職技能競賽的數控設備應用與維護專業人才培養

王春生

[摘? ? ? ? ? ?要]? 以高職數控設備應用與維護專業人才培養為題，借助數控機床裝調與技術改造國賽賽項這個抓手，采取課程與競賽任務對接的方法，重新梳理專業的核心課程，梳理專業人才培養的思路，形成比較細化的目標。

[關? ? 鍵? ?詞]? 技能大賽;數控機床裝調與技術改造;課程

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2020）09-0038-02

高等職業教育不同于一般的本科教育，不是培養學術型人才，而是主要培養應用型人才。比如說，高等職業教育的數控設備應用與維護專業，該專業的名稱就已經體現了應用型人才培養的目標。該專業的培養目標，各院校稍有不同，但大致方向一致，培養的政治目標一般是培養擁護中國特色社會主義，擁護黨的基本路線的高職人才;素質目標一般是培養具有良好職業道德和職業素養，有質量意識和安全意識，有大國工匠精神的高職人才;能力目標一般是培養具備數控設備操作、數控設備機電組裝、數控設備機電聯調等技能的高職人才;知識目標一般是培養掌握數控機床電氣控制原理、熟悉數控機床結構與組成、掌握數控機床機械原理等知識的高職人才。

通過以上的解讀，發現數控設備應用與維護專業將培養的是我國工業建設中比較重要的數控設備應用與維護的復合型人才。數控機床是工業生產的重要支柱之一，如何保質保量地培養相關的人才十分重要。在多年前，我國就有學者提出“高職有大賽”的培養理念，經過多年的高職技能競賽的舉辦，高職的技能大賽已經成為高等職業教育的一個標志性事件，是高職人的一件大事。通過大賽這個平臺，培養了一批又一批的高技能應用型人才，通過大賽拓寬了學生的視野，夯實了學生的專業技能、為學生今后高質量就業打下了堅實的基礎，也提高了不少高職院校的知名度。如何借助高職技能大賽這個抓手，來細化我們的專業人才培養目標，如何借助技能大賽開設受企業和學生歡迎的課程，將是我們值得思考和研究的問題。

高職數控機床裝調與技術改造國賽賽項有七個任務。任務一：數控機床電氣設計與安裝;任務二：數控機床機械部件的裝配與調試;任務三：數控機床故障診斷與維修;任務四：數控機床改造與功能開發;任務五：數控機床精度檢測;任務六：試切件的編程與加工、加工工件的在線測量;任務七：職業素養與安全意識。這七個任務與數控設備應用與維護專業的培養目標是一致的，如果能以數控機床裝調與技術改造賽項為抓手，開展數控設備應用與維護專業的人才培養，將會大大提高培養的效果。課程是人才培養的載體，課程目標的累加就是專業的培養目標，課程內容的累加就是專業人才的學習內容。那么如何以數控機床裝調與技術改造賽項為抓手，合理開設數控設備應用與維護專業的課程，如何設定課程教學內容和教學目標，如何制定課程的考核辦法呢？筆者將針對數控機床裝調與技術改造國賽賽項內容仔細分析，提出數控設備應用與維護專業核心課程開設的設想。

一、針對賽項任務一開設課程

數控機床裝調與技術改造國賽賽項任務一，主要是要求學生完成數控機床電氣設計與安裝。根據這項任務，可以開設對應的課程數控機床電氣設計與安裝，該課程主要以數控機床的急停電路、冷卻電路、潤滑電路、排屑電路、照明電路等為載體，教授學生電氣原理圖的分析方法，低壓電器的原理、選型、符號與作用，電氣原理圖的繪制標準，主電路和控制電路的接線方法、接線工藝，常用電工工具的使用，等等。課程考核以實踐考核為主，考核學生能否正確地繪制機床的功能電路圖，能否獨立完成電路的接線，能否正確安全地開展通電試驗工作。要讓學生通過該課程的學習做到電氣原理圖要繪制整齊、圖面符號符合國標、控制柜電器位置排布合理、接線工具能正確選擇與使用。課程結束可以開展對應的數控機床電氣裝調的校內比賽，以比賽的形式進一步考核學生的學習情況，調動學生的學習興趣，為參加國賽選拔人才。課程教學的內容就是大賽的內容，課程的教學要求就是大賽的任務要求，課程考核不僅有傳統的實踐考核形式，還有課程比賽的形式。這樣的模式充分體現了實踐性、實戰性、實用性。

二、針對任務二開設課程

數控機床裝調與技術改造國賽賽項任務二，這項任務主要是完成機床的主軸、十字滑臺、刀庫等的裝配，主要是要求學生完成數控銑床的機械功能裝配并正確進行精度檢測。針對這個任務可以開設數控機床機械裝調課程，課程以數控銑床的主軸、十字滑臺、刀庫的裝配為載體，教授學生機床結構原理、軸承的選型與使用，軸承的鎖緊方法，常用裝配工具的使用，裝配的步驟、裝配工藝等。課程考核以實踐考核為主，比如以數控銑床的主軸裝配為考核內容，考核學生裝配工作是否準備到位，前后軸承配對形式是否符合圖紙要求，是否能正確描述各種軸承配對形式的特點，是否能正確書寫軸承、隔套、密封環的安裝步驟，是否能理解主軸安裝的關鍵檢測點，是否能理解軸承預緊的目的和掌握其方法。也可以在結束后，開展數控機床機械裝調課程大賽，甚至可以將課程大賽的成績作為課程考核成績。用這樣的方法，促使數控設備應用與維護專業的學生向實踐型、實戰型人才靠攏。

三、針對任務三、任務四開設課程

數控機床裝調與技術改造國賽賽項任務三主要涉及系統參數、伺服參數、PLC程序;任務四主要有數控機床功能開發等。從這兩項任務分析，主要集中在PLC和系統參數兩大內容上，根據數控設備應用與維護專業的培養目標可以對應開設數控機床PLC、數控機床系統參數兩門課程。

數控機床PLC課程以數控銑床為載體，講授如何利用PLC控制機床的輔助功能和機床運動，具體教學項目可以是PLC主軸的控制、冷卻功能的PLC控制、排屑功能的PLC控制、手輪功能的PLC控制、主軸等倍率的PLC控制、在線測頭的PLC控制、變頻器的PLC控制等。通過該課程學習，要讓學生對PLC的基本指令、常用功能指令的應用有感性認識，掌握變頻器的調試，掌握在線測頭的調試與安裝，掌握PLC的G信號與F信號的應用。要借助一個完整的數控銑床PLC程序的講解和典型外圍設備的調試與安裝，讓學生掌握完整的一個PLC應用案例。一個PLC的子程序就是一個教學項目，讓學生理解其功能與編程方法。該課程采用實踐加理論的考核方法，考核學生PLC的功能開發能力和利用PLC的排故能力。課程結束以數控機床PLC故障排除與功能開發課程競賽的形式，進一步考核學生的學習情況。

數控系統參數課程以數控銑床為載體，講授數控銑床的系統參數和伺服參數。通過常用系統參數的講解，讓學生理解系統參數的意義和設置方法，通過FTP的傳輸講解，讓學生明白如何進行系統參數的備份與恢復。該課程的考核采用實踐加理論的形式，要求學生能熟記常用的系統參數，要能正確設置系統參數。課程結束以數控機床系統參數課程競賽的形式，進一步考核學生的學習情況。

四、針對任務五開設課程

數控機床裝調與技術改造國賽賽項任務五有兩個子任務，分別是數控機床幾何精度檢測和運動精度檢測，該項任務主要是考查學生數控機床精度檢測的能力。針對該任務可以對應開設數控機床精度檢測課程。課程以數控銑床的精度檢測為載體，具體教學項目可以是數控銑床直線度的檢測、垂直度的檢測、平行度的檢測、圓軌跡運動精度的檢測、球桿儀的使用等，要讓學生理解國標精密加工中心檢驗條件（2）中的部分測量標準以及通用標準，能正確地選用精度檢測所需要的工具和量具以及檢具，能正確地選擇檢測方法，能熟練使用球桿儀，對測量結果能進行有效的分析。課程考核以實踐考核為主，考查學生數控銑床精度檢測的能力。課程結束以數控機床精度檢測課程競賽的形式，進一步考核學生的學習情況。

五、針對任務六、任務七開設課程

數控機床裝調與技術改造國賽賽項任務六主要是從調試的角度，考查學生數控機床加工與編程以及在線測量的能力。針對該任務，可以對應開設數控編程與在線測量課程。課程教學內容可以是數控編程常用指令的講解、圓的加工、斜方的加工、斜邊的加工、孔的加工、在線測頭的使用、在線測頭的宏程序等。通過該課程的學習，讓學生學會平口鉗的安裝與調整，學會刀具的選擇與裝夾，學會工件的安全裝夾，學會加工程序的編制，學會編寫在線測頭的宏程序并正確調用程序完成在線測量的工作。課程考核采用理論加實踐的方法，綜合考查學生的加工編程與在線測量的水平。課程結束開展數控編程與在線測量的課程競賽，進一步考核學生的學習情況。

任務七是關于職業素養和安全意識的問題，可以把這部分內容融入各門課程中學習，考查學生團隊合作、安全操作等各方面的素養能力。

通過以上的競賽任務和課程的對接，形成數控設備應用與維護專業的核心課程，通過各課程競賽選拔優秀的參賽選手的同時也以國賽任務的標準培養了所有學生，通過這樣的對接培養一定能培養出真正的應用型高端人才。

參考文獻：

[1]王琦.職業技能競賽引領高職教學改革的探索與研究[J].科技風，2016（7）.

[2]余偉兵.職業技能競賽引領高職實踐教學改革新課程學習[J].鄂州大學學報，2014（10）.

◎編輯 張 慧