高職計算機輔助設計與制造專業建設的改革實踐

梁旭坤　朱紅建　錢　萍　康愛英

摘要:介紹了一種新的專業建設模式,提出了項目驅動專業建設的基本思路,對計算機輔助設計與制造專業的培養目標、人才培養模式、課程體系構建等方面進行了闡述,并對項目驅動專業建設取得的效果進行了總結。

關鍵詞:高職;計算機輔助設計與制造;專業建設

隨著現代化工業的快速發展和高新技術的不斷引入,企業在產品設計與制造過程中已離不開計算機輔助設計和制造(CAD/CAM)技術,企業急需大量掌握CAD/CAM技術的高級技能人才。高職教育的目標就是為社會培養高素質、高技能的應用型人才。作為培養CAD/CAM高級技能人才的高職計算機輔助設計與制造專業,應加大專業建設和教學改革的力度,努力提高辦學層次和教學質量,更好地服務于制造業的產業結構調整對人才知識、能力結構的需求。下面對高職計算機輔助設計與制造專業建設模式進行一些探討。

項目驅動專業建設的基本思路

高職的專業建設改革要以需求為導向,要符合經濟、社會及行業的發展要求,要圍繞“培養什么樣的人才”和“怎樣培養人才”來進行,要考慮所制定的人才培養方案、專業定位是否適應社會需求,在師資隊伍、課程體系、實驗室建設等方面下大功夫。

高職計算機輔助設計與制造專業建設改革的基本思路:按照學院“以系列產品(項目)、校企合作為驅動”進行專業建設的總體思路,通過對市場人才需求、職業崗位的調查研究,確定合適的項目,以項目涵蓋的核心技能作為專業的培養目標;要求教師完成項目,使開展項目教學有較強的師資保障;以項目完成的流程為依據進行專業實驗實訓室的布局和建設,滿足學生對項目核心技能訓練的硬件要求;再依據核心技能所需要的專業知識和職業素質來構建課程體系,保證對學生職業技能的培養;根據課程的不同,采用靈活的教學方法和考核方式,保證課程目標的實現。

逆向工程項目及專業培養目標的確定

經過廣泛的行業人才需求調查,經過計算機輔助設計與制造專業建設指導委員會充分的探討、研究和論證,最終確定了以“逆向工程項目”來驅動專業建設。明確提出以項目完成應具備的知識能力作為本專業的培養目標,項目確定、項目核心技能、實驗實訓設備、課程體系都經過嚴密的論證。通過這樣的過程,以項目驅動確定的培養目標將變得更加明確、具體和實用,能適應行業對人才的要求和未來的發展趨勢。

專業培養目標是:通過逆向工程項目四個流程(數據采集、數據預處理、數據后處理、先進制造技術)的學習和實踐,培養德、智、體、美、勞全面發展的,掌握機械產品設計過程中的逆向工程所具備的現代精密測量技術、產品模型重構、產品設計與創新、先進制造設備操作等核心能力的高技能應用型人才。

項目和培養目標的確定過程如圖1所示。

“以逆向工程技術應用為驅動”的專業人才培養模式

該人才培養模式以逆向工程項目流程中所需核心能力培養為主線,同時結合職業素質培養,通過學生對四個項目流程的學習和完成,掌握產品設計過程中逆向工程技術應用的核心技能,使學生具備較強的職業能力,能適應專業的崗位群。為保證人才培養質量,專業實驗實訓室的建設盡量按照企業真實工作環境來進行布局,項目來源于生產第一線及一些校企合作項目,以縮短教學與實踐的距離。在人才培養中緊密結合產、學、研,以研帶動教,以教推進學,以學促進做,以做來改進研、教、學,真正做到研、教、學、做四合一,培養學生解決實際問題的能力、自學能力和創新能力。人才培養模式見圖2。

課程體系的構建

構建課程體系是專業建設的重點內容之一,是實現培養目標的重要環節。計算機輔助設計與制造專業在課程構建上打破了學科體系結構,依據逆向工程項目實施流程中對知識、技能、素質的要求,構建了“以項目定流程,以流程練技能,以技能定課程”的課程體系,保證對學生職業知識技能、職業素質的培養:以項目的四個核心技能來分析確定專業知識結構,由知識結構來設置專業課程,再根據專業課程來設置專業基礎課程及公共課程,在課程構建過程中突出課程設置的銜接性、嚴密性、遞進性、連貫性和必需性;同時,結合企業對崗位人才其他素質的要求,將職業素質教育、德育教育、身體素質及英語水平要求融入整個人才培養體系,使本專業的人才培養模式能體現行業特色、專業內涵、符合專業培養目標的要求。

課程體系構建流程如圖3。

逆向工程項目取得的良好效果

使專業教學更加符合行業對人才的需求,專業前景良好現代化工業的快速發展,使逆向工程技術的應用越來越廣,在模具、汽車、日用產品、玩具、軍工、航空、航天、電子電器、醫學等領域得到了廣泛應用,而這方面的技術應用人才非常稀缺,我國職業教育對這方面人才培養也還十分薄弱,急需加強這方面的人才培養。計算機輔助設計與制造專業以逆向工程項目來進行專業教學,適應了制造行業的技術發展和應用的要求,培養了企業需要的先進制造技術應用人才,使專業發展具有美好的前景。

促進了專業師資隊伍建設按照學院“項目驅動專業建設”的要求,計算機輔助設計與制造專業成立了逆向工程項目組,項目組主要由專業教師組成。通過項目的完成,專業教師掌握了逆向工程相關的知識理論、技能及相應設備的操作方法,具備了較強的產品開發和研制能力,可承接來自企業的產品或項目,加強了教師的專業理論和實踐動手能力,提升了雙師素質,逐步形成了一支“隊伍精干、結構合理、素質優良、師德高尚”的專業教師隊伍。

促進了專業實驗實訓室的建設為保障逆向工程項目的順利進行,對本專業現有專業試驗實訓室重新進行了規劃和布局,構建了“基于項目工作流程”的先進制造技術中心,具備產品逆向反求、產品結構設計、產品工業設計與制造能力,能保障對學生逆向工程技術核心技能的培養,同時也可利用我院現在較成熟的先進制造技術、CAD/CAM技術及快速成型技術與企業合作進行產品設計與開發,為本地區中小型企業構建一個先進制造技術應用平臺,進行技術培訓和服務,加速先進制造技術的推廣和應用,推動地方經濟的發展。

加強了學生創新能力的培養逆向工程的核心就是吸收與創新,通過完成項目,可引導學生進行創新設計,加強學生創新實踐能力的培養,提高學生的創新思維及創新能力。

學生具有較強的就業競爭力計算機輔助設計與制造專業教學在內容上適應了制造業新技術的發展和應用,在手段上確保了學生的核心技能訓練,在過程中注重學生創新設計能力的培養,在項目教學中融入了職業精神和團隊意識教育。這樣培養出來的學生,在畢業后具有較新的知識和技能,具有較好的綜合素質,有較強的適應能力和就業競爭力。

湖南信息職業技術學院計算機輔助設計與制造專業經過多年的辦學實踐和專業研究,構建了以逆向工程項目為驅動的專業建設模式,取得了較好的專業建設成績,2008年被評為湖南省職業教育“十一五”省級精品專業。該模式以就業為出發點,以逆向工程技術應用為主線,以技能培養為核心,驅動整個專業的師資、實訓條件、課程體系、教學改革研究、教學管理等各方面的建設,是一種新型、先進、實用的專業建設模式,具有自己的辦學特色。

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作者簡介:

梁旭坤,碩士,湖南信息職業技術學院機電工程系主任、副教授,主要從事機械制造及自動化的教學和科研工作。

朱紅建,湖南信息職業技術學院機電工程系副主任、講師,主要從事機械CAD/CAM/CAPP的教學和科研工作。

(本欄責任編輯:楊在良)