王 浩 楊 梅 李 亞 王 樸 黃鑫山
(上海市高級技工學校 上海工程技術大學高等職業技術學院 上海 200437)
上海市高級技工學校材料成型及控制工程中本貫通專業自2015年試點以來,大力投入多元化的教學條件建設,打造形成了由基礎模具實訓、數字化模具實訓、先進成型技術實訓平臺、創新實踐平臺構成的先進材料成型技術創新實驗實訓中心,實訓中心裝備齊全、設備精良,擁有各類型、各等級設備,涵蓋普通金屬加工、模具鉗工、特種加工、現代測量技術、模具CAD/CApp/CAM/CAE、模具設計與制造綜合技術等多層次、多工種。實訓中心服務效能和管理效能不斷增強,功能性趨向多元化,成效日益顯著。在此基礎上構建了形成了“課程、教材、項目、基地、導師”五位一體的創新教育平臺,大力推進創新教育,培養學生創新意識與創新能力,提高分析問題與解決問題的能力。同時以創新教育課程、第二課堂、大學生創新創業項目、教師科研項目、技能競賽為載體,以創新實踐平臺為支撐,將創新創業教育融入專業教育中,形成人才培養合力,實現專創互融,推動“全員、全程、全方位”三全育人。在創新教育和多元化資源協同育人方面取得了較好的成效[1]。
對大、中、小型及私企、國企、合資、獨資各類模具企業進行調研,立足先進制造業模具領域核心崗位能力需求,對接崗位職業能力,以沖壓模和注塑模為核心,構建了“初、中、高級”三個層次的專業課程體系。從專業培養目標與學生實際情況出發,制定一體化課程體系及課程標準,強化課程結構的合理性、連續性、層次性和技能訓練的持久性,以達到根據崗位需求培養特色專業學生的目的。通過課堂教學、實訓實習、第二課堂、合作教育、技能大賽的方式實現制造類高素質高技能人才的培養。
在構建一體化設計的課程體系基礎上,開發出版理實一體化教材《數控銑削編程》等7本。教材開發遵循以綜合職業能力培養為目標,以典型工作任務為載體,以學生為中心,根據典型工作任務和工作過程設計課程內容,實現理論與實踐教學融通合一、能力培養與工作崗位對接合一、實習實訓與頂崗實習學做合一。
探索一體化人才培養的教學改革與實踐過程中,在中本貫通專業開展“1+X機械數字化設計與制造(初級)”職業技能等級試點,理論+實操考試通過率100%。開展《機械工程圖繪制》課程教考分離,學生平均成績89.5,教學效果良好。完成《機械工程圖繪制》等4門課程的教考分離題庫建設,為推動一體化教學改革打下了堅實的基礎。
牢固樹立“育人為本,德育為先”的理念,在注重思政課程育人的基礎上,充分發揮專業課程協同育人功能。在專業課程教學方案中添加思政元素內容,傳遞職業概念,弘揚社會主義核心價值觀,融入理想信念,厚植中國情懷,強化工匠精神培育,全面滲透到課程教學的各個環節;推進“課程思政”建設,將專業精神、職業態度和人文素養融為一體,促進德技并修,實現學術、技術、職業三者的有機結合。如《機械加工工藝》課程中通過太陽系行星有序運轉、航天器太空對接引出工件的定位,《工程力學》課程通過中國導彈之父錢學森創建清華大學力學工程系,不顧一切阻礙報效祖國的愛國情懷,激發學生的學科熱愛和文化自信。自2019年以來開展《機械設計基礎》《機械加工工藝》等課程的思政教學研究項目7項。
基于“實訓鏈”理念,遵循模塊化實訓課程開發思路,形成了服務模具領域高素質高技能人才培養的基礎模具實訓、數字化模具實訓和先進成型技術實訓平臺。
基礎實訓平臺依托市級模具設計與制造公共實訓中心,擁有設備涵蓋了普通金屬加工、模具鉗工、特種加工、現代測量技術、模具CAD/CApp/CAM/CAE、模具設計與制造綜合技術等“多工種、多層次”的實訓模塊,對接“初、中、高級”模具制造和模具設計職業能力。
構建了現代模具制造“理·虛·實一體化”數字化實訓平臺,包括一體化教師備課系統、教學互動系統服務端和學習端、示教臺和模具實訓工作臺、臺虎鉗、六角塔臺、裝配臺等,充分發揮信息技術在教學中的優勢,思政元素與模具制造教學相融合,助力模具制造“大國工匠”人才培養。
搭建了由三維掃描、三維數字化設計與制造、3D打印、現代測量技術、機械創新教育、柔性制造加工實訓室等構成的先進成型技術實訓平臺,建成世界技能大賽增材制造項目選手培養基地,拓展模具制造技術應用范圍,為模具高水平、高技術應用型人才培養提供保障。
面向材料成型及控制工程中本貫通專業,遴選學?!案呗毞Q、高技能、高學歷”教師,由市級先進成型技術教學創新團隊中的教學名師和優秀骨干教師等組成導師團隊,建立了“專業導師制”。

圖1 專業導師制實施流程
專業導師遵循“全程化”“個性化”“立足職業,面向發展”原則,通過“走出去”和“請進來”等活動,從專業認知、專業技能培養、技能競賽指導、創新發明、就業指導等方面對每位學生進行指導,根據每個學生的特點量體裁衣,為其制定職業能力培養路線,提高學生的職業素養、專業能力、創新能力。
利用“第一課堂”面向本專業所有學生開設專門的創新教育課程,構建創新案例庫,撰寫創新教育教材;深化第一課堂的教學改革,采取多項改革措施,如實驗內容項目化、學生學習成果產品化等,使生產實踐中的問題成為實驗內容;實訓工程化、個性化、綜合化,鼓勵學生將學習成果做成產品,申請專利,培養創新原動力,提高學生的成就感。
拓展創新教育“第二課堂”,以學生為本,系統設計“第二課堂”教學內容,實現“第一、第二課堂”雙軌融合?!暗诙n堂”包括技能特色班、技能社團、小發明創造、學生志愿者服務等內容,如“3D打印社”“數字化三維造型社”“特種加工社”等創新社團,專業教師擔任輔導教師,鼓勵全員學生參加課外的創新活動,專創互融,挖掘學生潛力,引導學生依據自身特點開展多樣化能力的培養。
圍繞中國制造2025數字化、網絡化、智能化制造要求,建成了“創新工坊”,包括機械機構、機械運動、三維造型和綜合產品創新設計等四個模塊,可同時開展的創新實訓工位達80余個。以現實生活中的項目為載體,資助學生開展創新活動,專業教師擔任導師,激發學生的科創興趣;與江灣鎮社區活動中心共建的創新屋“志愿共筑‘工匠夢’”被遴選為優秀案例;與“上海市增材制造協會”等多個校外創新教育實踐基地開展機械產品創新設計、創新實驗、創新制作、專利申請等創新實踐活動。
與上海航天局技能實訓中心開展高水平校企協同研發中心,參與企業的技術改造、產品設計、產品加工等項目,承接上海怡工密封材料廠有限公司、上海云鑄三維科技有限公司等企業的橫向課題。通過校級、市級、國家級技能競賽和創新創業競賽,營造崇尚創新的氛圍,培養學生創新意識和創新思維。近年來,本專業學生參加上海市和全國職業院校各類競賽,在全國職業院校技能大賽、互聯網+創新創業大賽等各類競賽中獲得國家二等獎、三等獎,上海市一、二、三等獎多項。
建設產學合作教育課程體系,開設《產學合作教育》課程,總計2學分,納入專業人才培養計劃總學分中,推動教學過程對接生產過程,教學環境融入企業生產環境。
開展產學合作教育基地建設,與上海航天局技能實訓中心、上海新力機器廠、上海云鑄三維科技有限公司、上海市增材制造協會、上海市增材制造創新中心等簽訂產學合作教育基地協議,形成基于產學合作的校企合作網絡,進一步聯合擬定了合作方案,并制定了詳細的產學研實踐教學基地建設和管理制度,為工學交替、頂崗實習提供保障。
將企業技術標準與管理規范引入到學院實訓基地,按照企業要求組織生產和科研。與上海航天局技能實訓中心開展高水平校企協同研發中心,參與企業的技術改造、產品設計、產品加工等項目,與企業聯合申報橫向課題項目,引導學生積極參與教師科研項目中,與專業導師制促進學生專業實踐能力的提升。通過各類技能競賽和創新創業競賽,營造崇尚創新能力的氛圍,開展機構創新、外觀創新、功能創新,培養學生的創新意識和創新思維。
大國工匠進校園:與國家級技能大師工作室、市級技能大師工作室、勞模工作室深度合作,聘請技能大師為兼職教師,通過講座、項目、活動等形式,弘揚工匠精神。
杰出校友進專業:聘請杰出校友、企業管理者和技術骨干,宣傳模具匠人的主人翁意識、擔當意識、拼搏精神、奮斗歷程等職業精神,營造匠心文化,促進工匠文化在專業人才培養等方面的發展與形成。
企業文化進課堂:與航天集團、大眾汽車有限公司合作,簽訂“校企協同培養模具設計與制造專業人才的合作框架協議”,將企業技術標準、5S管理規范和真實的生產過程引入教學中,提升學生的職業能力與崗位適應能力,培養精益求精、愛崗敬業的工匠精神。
本專業負責人和專業帶頭人及全體教師在行業組織中發揮了積極作用。本專業為市模具行業協會副會長單位、中國模具工業協會職業教育委員會副主任單位、全國模具專業實訓基地標準起草單位、全國拉延模具數字化設計1+X職業技能培訓站點、全國模塑生態聯盟高校會員單位,與模具領域眾多企業建立了多形式緊密型的校企合作,多渠道、多形式地充分運用各種社會資源,開展專業實踐教學活動。
本專業多名教師被聘為全國職業技能大賽和行業職業技能大賽裁判,與各院校及企業專家交流,熟悉行業企業生產實際中的技術標準和操作規范,更深入了解行業的最新技術和企業用人要求。
依托市高技能人才培養基地,近7年來開展針對數控機床工高級工/技師的培訓、工業園區車工初級/裝配鉗工中級培訓1“數控加工中心”職業資格培訓以及青年技能體驗日活動、技師(班組長)繼續教育等非職業資格培訓等,參與培訓人數共一千余人。
本專業教師獲上海市技術能手稱號,多次與企業合作橫向項目。如:為某密封材料廠有限公司研究開發密封墊片專用沖裁模,實現小型密封墊片的快速、精密成型,節約成本,提高生產效率。同年為該公司改造襯套零件橡膠模具,使用先進制造技術對模具進行重制,優化成型過程中飛邊裁切角度,增加腔體數量,大大提高了生產效率。承接某科技有限公司特種金屬打印件后處理項目,選用新工藝新技術為企業解決特種材料處理難題,大量縮短了處理時長,為該公司攻克了技術難關。
中本貫通高水平專業建設在課程體系構建、一體化教學改革、四政育人融入課堂、多資源教學條件建設、專業導師引領等方面進行了創新教育模式的嘗試,同時在教育實施過程中通過專創互融、創新平臺、大賽驅動等方式培養學生創新意識與創新能力,取得了一定的成績,為模具高水平、高技術應用型人才的培養奠定了堅實的基礎。
中本貫通專業圍繞校企協同育人,以數字化技術為核心,多元化資源協同,建成了體現高精密材料成型方法、新材料技術、數字化模具設計和技術創新能力的先進材料成型技術創新實驗實訓中心,培養更多的學生“小發明、小創造、小制作”能力。積極探索校內實訓基地建設的校企合作模式,完善實訓基地管理建設制度;同時建立專業對口、運行穩定的校外實踐教學基地和高水平校企研發中心。以賽促教,以賽促學,以賽促改,為創新驅動轉型發展培養高素質工程、技術技能型創新人才培養模式提供借鑒。