數(shù)控技術專業(yè)實訓室建設與研究
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摘要：針對職業(yè)技能競賽對專業(yè)實訓室建設的重要引領作用，分析了當前實訓室建設與實訓教學的現(xiàn)狀，從促進專業(yè)教師成長、促進教學團隊形成、促進實訓室基礎建設進程、促進學生專業(yè)技能與職業(yè)素養(yǎng)提升等方面，闡述了職業(yè)技能競賽對實訓室建設的積極影響，提出了關于專業(yè)實訓室建設的有關思考與措施。
關鍵詞：技能競賽；實訓室建設；實訓教學；數(shù)控技術
職業(yè)技能競賽在高職院校受到高度重視，各學校積極組織學生參加各級各類職業(yè)技能競賽活動[1]。隨著制造業(yè)的轉型升級影響，曾經炙手可熱的數(shù)控技術專業(yè)人才，企業(yè)對其需求數(shù)量不斷下降，該專業(yè)學生就業(yè)形勢跌入低谷。作為數(shù)控技術專業(yè)教師，親身經歷了從“黃金時代”到“低谷時期”的專業(yè)發(fā)展歷程，專業(yè)辦學規(guī)模不斷地萎縮，在專業(yè)建設與發(fā)展中也經歷了前所未有的壓力。學校通過專業(yè)研討會、專業(yè)老師下企業(yè)調研等措施，關注行業(yè)企業(yè)發(fā)展動態(tài)，掌握企業(yè)對數(shù)控技術專業(yè)人才需求及其質量要求。隨著制造業(yè)的升級，企業(yè)對數(shù)控技術專業(yè)人才提出了更高的要求。盡管專業(yè)人才面臨市場需求量下降的危機，然而高質量人才需求量卻并未下降，反而是“一才難求”。在“中國制造2025”行動綱領的影響下，制造業(yè)迎來了久違的春天，作為數(shù)控技術專業(yè)教師，一定要把握這樣重大的機會。專業(yè)發(fā)展要突破瓶頸，就需要不斷地提升專業(yè)辦學實力，提高學生的專業(yè)技術技能，提升就業(yè)知名度。經過多年的困惑時期之后，筆者于2014年再次組織學生參加市級職業(yè)技能競賽，2017年開始逐步參加省級以上職業(yè)技能競賽。在2018年全國職業(yè)技能競賽中，湖南化工職業(yè)技術學院數(shù)控技術專業(yè)“數(shù)控機床裝調與技術改造”項目榮獲全國一等獎。2020年，數(shù)控技術專業(yè)學生參與競賽項目達到3個，逐步提升了專業(yè)知名度，專業(yè)建設正如火如荼，專業(yè)人才培養(yǎng)質量得到極大的提高。
1當前高職專業(yè)實訓教學及實訓室建設現(xiàn)狀分析
以高職數(shù)控技術專業(yè)為例，當前專業(yè)實訓教學及實訓室建設主要存在實訓設備較陳舊且臺套數(shù)偏少、教學內容更新速度落后于行業(yè)企業(yè)對人才需求發(fā)展、教師實踐動手能力有待提高3個問題。
1.1實訓設備較陳舊且臺套數(shù)偏少
在經濟高速發(fā)展的時代，高技術技能型人才成為推動經濟轉型升級的重要力量。高職高專院校人才培養(yǎng)的目標是立足于職業(yè)導向，培養(yǎng)高技術技能型人才。由于職業(yè)教育底子薄，大部分學校的實訓室建設經費投入不足、實訓設備數(shù)量較少、設備較陳舊[2]。專業(yè)課程的理實一體化程度還比較低，對教學效果造成一定影響。
1.2教學內容更新落后于行業(yè)企業(yè)人才需求發(fā)展
學生技術技能的培養(yǎng)主要依靠實訓環(huán)節(jié)來實現(xiàn)。但在現(xiàn)階段的職業(yè)教育中，學校與企業(yè)的合作還不夠深入，企業(yè)的新技術無法快速融入到教學中。首先，教師教學任務繁重，無法全身心融入企業(yè)進行相關技術技能的學習；其次，由于相關設備的影響，有些專業(yè)技能無法通過實踐得以提升，從而造成高職院校對新技術的應用存在滯后問題，導致無法滿足企業(yè)對高質量人才的需求。
1.3教師的實踐動手能力有待提高
高職院校的師資引進主要提倡高學歷，教師大部分來自于高等院校應屆畢業(yè)生，缺乏企業(yè)工作經驗，動手實踐能力相對較弱。以數(shù)控技術專業(yè)為例，該專業(yè)大部分專業(yè)核心課程及實訓，如數(shù)控加工、多軸加工等，對相關軟件、加工工藝、機床操作能力有較高的要求，然而教師并沒有進行過相關環(huán)節(jié)的學習與訓練。為了提升專業(yè)教師的業(yè)務能力，還需要下企業(yè)鍛煉以提高動手實踐能力。教師應加強終身學習的態(tài)度，不斷學習新知識與新技術，從而提升教學質量，提高人才培養(yǎng)質量。
2職業(yè)技能競賽對實訓室建設及實訓教學的影響
2.1促進專業(yè)教師的成長及教學團隊的形成
通過指導職業(yè)技能競賽，教師的業(yè)務能力有了極大提高。專業(yè)教師根據(jù)自己的專業(yè)優(yōu)勢，結合專業(yè)現(xiàn)有資源組建團隊，參加技能競賽，通過2~3年競賽積累經驗，逐步形成相對穩(wěn)定的師資團隊與學生梯隊。以數(shù)控技術專業(yè)參加的“數(shù)控機床裝調與技術改造”和“工業(yè)產品的數(shù)字化設計與制造”項目為例，負責項目教師根據(jù)自己的優(yōu)勢，分別從電氣控制與數(shù)控加工兩個方向入手，結合機電一體化專業(yè)與工業(yè)設計相關專業(yè)，組建教師與學生團隊。每個競賽項目由多個任務有機組成，需要不同專業(yè)教師協(xié)作完成。“數(shù)控機床裝調與技術改造”項目包含電氣連接與安裝、機械裝調、技術改造、數(shù)控加工4個模塊，“工業(yè)產品的數(shù)字化設計與制造”項目包含數(shù)據(jù)采集、建模與創(chuàng)新設計、創(chuàng)新產品加工、裝配驗證4個模塊。在“數(shù)控機床裝調與技術改造”項目中，數(shù)控技術專業(yè)教師在電氣控制、生產計劃與物料控制（ProductionMaterialControl，PMC）等環(huán)節(jié)相對較弱；在“工業(yè)產品的數(shù)字化設計與制造”項目中，數(shù)控技術專業(yè)教師在數(shù)據(jù)采集、逆向建模與創(chuàng)新設計等環(huán)節(jié)比較薄弱，因此需要通過與其他專業(yè)或具有相關專業(yè)優(yōu)勢的教師協(xié)作組建團隊。在競賽指導與訓練過程中，不斷與學生們共同學習、解決問題，教師自身的業(yè)務能力得到極大地提升。經過多年來的競賽磨礪，各個競賽項目逐步形成了一支各項能力強弱互補、年齡層次具有梯隊性的專業(yè)教師團隊。
2.2促進實訓室的基礎建設進程
高職院校是培養(yǎng)高技術高技能人才的重要基地，實訓室是培養(yǎng)學生專業(yè)實踐能力的重要場所[3]。以湖南化工職業(yè)技術學院數(shù)控技術專業(yè)為例，早期數(shù)控機床購置時間較長，故障率也較高，臺套數(shù)有限，無法滿足當前專業(yè)的實訓教學需求。在實訓室建設中也遇到過很多困難，各項實訓室建設項目每年申報，但建設經費有限，專業(yè)本身沒有優(yōu)勢與知名度，實訓室建設立項基本無望。自2014年以來，數(shù)控技術專業(yè)積極參加各級各類競賽，從市級的數(shù)控加工類競賽開始磨礪，再到省級數(shù)控維修類、工業(yè)產品設計與制造類技能競賽，最終進入國家級比賽。備賽初期，根本沒有與競賽對口的設備用于訓練，只能結合學校現(xiàn)有設備情況，自己動手整合相關設備積極訓練。2017年，兩支隊伍首次參加省級技能競賽并且同時獲獎，得到了學校的認可與重視，該專業(yè)在省內兄弟院校之中形成一定影響力后，專業(yè)知名度得到提升。同年，在學校的專業(yè)實訓室建設立項中，數(shù)控加工實訓室項目立即啟動，一次性購置4套加工中心等數(shù)控機床及相關設備，數(shù)控仿真實訓室建設改造項目啟動，一次性完成50臺計算機、仿真軟件升級等措施，極大地緩解了實訓壓力，提升了學生實訓教學能力與效果。在隨后的國家級競賽訓練期間，數(shù)控維修實訓室也逐步建立起來，數(shù)控加工實訓室的數(shù)控機床也在不斷地擴充與升級改造，正在籌備多軸聯(lián)動機床的建設項目。依托職業(yè)技能競賽平臺，逐步擴容升級設備，提升專業(yè)競爭力，實訓室建設得到了快速發(fā)展。2.3促進學生專業(yè)技能與職業(yè)素養(yǎng)的提升通過參加職業(yè)技能競賽積累經驗，以賽促學。競賽指導教師負責組織職業(yè)技能競賽逐步形成的學生團隊，組建相關學生專業(yè)協(xié)會，推動相關競賽技術技能在全體學生中的學習與應用。將競賽相關技術技能內容，從以精英學生的競賽訓練內容和標準為主體，逐步推廣到常規(guī)教學中，從而提升了本專業(yè)全體學生的專業(yè)能力。學生在掌握數(shù)控技術專業(yè)核心能力后，可根據(jù)自身優(yōu)勢進行相關選擇，分別向數(shù)控維修、工業(yè)產品設計、多軸加工等方向繼續(xù)深入，在進行專業(yè)技術技能訓練時，培養(yǎng)了學生的崗位職業(yè)能力和解決問題等綜合能力。
3對基于技能競賽平臺的實訓室建設的思考
1）實訓室建設要結合當前需要與專業(yè)未來發(fā)展逐步進行，應具有一定前瞻性。在專業(yè)的各個實訓室建設項目中，要在綜合考慮專業(yè)教學、技能競賽及技術發(fā)展等多方面因素之后，分階段進行。在建設前期，要做好專業(yè)實訓室建設規(guī)劃，調動全體專業(yè)教師進行充分討論與調研，確定實訓室建設的方案[4]。數(shù)控技術專業(yè)各實訓室設備主要為數(shù)控機床，設備價格較高，建設一個既能滿足實用性又具有一定先進性的實訓室，建設規(guī)劃極為重要。在實訓建設中，應優(yōu)先考慮專業(yè)核心實訓室建設。在“數(shù)控機床裝調與技術改造”省賽階段，在建設經費有限的條件下，先進行數(shù)控加工實訓室擴建，競賽設備可通過改造等方式來滿足競賽訓練需求，在一定程度上也提升了師生的專業(yè)綜合能力與解決問題的能力。在核心實訓室建設需求規(guī)模滿足后，再優(yōu)先推進具有競賽能力的與競賽項目相關的實訓室建設，通過競賽成果提升專業(yè)知名度，進而促進專業(yè)實訓室建設。數(shù)控技術專業(yè)可融合參加的職業(yè)技能競賽項目比較多，機床設備更新也較快，在建設中需綜合考慮各實訓室、競賽項目間設備的融合，如數(shù)控加工實訓室的各種機床結構、系統(tǒng)可融入到數(shù)控機床維修競賽項目，“工業(yè)產品的數(shù)字化設計與制造”項目的數(shù)控機床可融入到數(shù)控加工實訓室。在設備選型時，根據(jù)實訓建設的功用及相關技術發(fā)展內容，設備配置情況充分調研兄弟院校及企業(yè)，了解設備在企業(yè)運用的優(yōu)勢、技能參數(shù)、使用性能等，確保實訓室建設能滿足當前教學需要，并要考慮技術與專業(yè)的未來發(fā)展方面，切忌在設備選型時盲目追求新功能，以免造成資源浪費。2）構建專業(yè)核心實訓課程體系，促進實訓教學改革，通過技能競賽或其他建設項目等平臺促進實訓室建設發(fā)展進程。在數(shù)控技術專業(yè)人才培養(yǎng)方案的制定中，要進行充分調研與論證，在原有“機械設計模塊”和“先進制造模塊”核心模塊基礎上，根據(jù)職業(yè)技能競賽項目“數(shù)控機床裝調與技術改造”和“工業(yè)產品的數(shù)字化設計與制造”項目的需要，設置了“數(shù)控機床裝調與維修”和“產品數(shù)字化設計與制造”兩個進階模塊。在人才培養(yǎng)方案修訂過程中，結合技能競賽項目需求，逐步增開了“數(shù)控機床運行與調試”“產品逆向造型設計”等理實一體化課程，先通過相關仿真軟件平臺進行教學，再逐步購置相關數(shù)控維修機床平臺，建立數(shù)控維修實訓室，通過購置具有相關功能的數(shù)控機床進行“工業(yè)產品的數(shù)字化設計與制造”項目的設備建設，同時可將此機床設備融入數(shù)控加工實訓室，擴充數(shù)控機床的種類和臺套數(shù)。
4結束語
本文分析了當前專業(yè)實訓室建設與實訓教學中存在的問題與現(xiàn)狀。結合湖南化工職業(yè)技術學院數(shù)控技術專業(yè)參加職業(yè)技能競賽的經驗總結，通過職業(yè)技能競賽促進了專業(yè)教師團隊的建設、學生專業(yè)技能與職業(yè)素養(yǎng)的提升、專業(yè)實訓室相關設備建設進程，提出了基于職業(yè)技能競賽平臺的實訓室建設及實訓教學改革的思考與措施，通過構建專業(yè)核心模塊與競賽進階模塊相結合的課程體系，利用職業(yè)技能競賽平臺，提升了專業(yè)競爭力，促進了實訓室建設，提高了人才培養(yǎng)質量。通過近年來的實踐，利用職業(yè)技能競賽平臺，以賽促學，培養(yǎng)了學生的技術技能、職業(yè)素養(yǎng)以及解決問題的綜合能力，提升了專業(yè)競爭力與知名度，促進了實訓室建設的發(fā)展進程[5-6]。
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作者：劉容 李紹友 單位：湖南化工職業(yè)技術學院