基于SP-CDIO人才培養(yǎng)模式的數(shù)控技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革——以阜陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例

王 宣，楊 輝

職業(yè)院校數(shù)控技術(shù)專業(yè)為社會培養(yǎng)了大批數(shù)控技術(shù)高技能應(yīng)用型人才。阜陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控技術(shù)專業(yè)為國家骨干院校建設(shè)的重點專業(yè)，為進(jìn)一步提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，針對數(shù)控人才市場需求，通過校企合作創(chuàng)新國際CDIO工程教育模式，形成了具有高職特色的SP-CDIO數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式。

一、數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

通過現(xiàn)場訪談和問卷調(diào)查，對數(shù)控畢業(yè)生去向較多的大中型制造裝備企業(yè)進(jìn)行需求調(diào)研，結(jié)果表明：企業(yè)對高素質(zhì)、高技能應(yīng)用型人才需求旺盛，但人才的質(zhì)量距離企業(yè)要求尚存差距，有待進(jìn)一步提升，反映突出的問題有以下幾個。

1.畢業(yè)生的專業(yè)技能不過硬。當(dāng)前數(shù)控技術(shù)專業(yè)技能主要包括：識讀零件圖紙、合理選擇刀具、正確編制典型零件數(shù)控加工工藝的能力；熟練操作數(shù)控機(jī)床加工典型零件并正確檢測的能力；能夠?qū)?shù)控機(jī)床進(jìn)行日常維護(hù)保養(yǎng)的能力。據(jù)用人企業(yè)反映：大多數(shù)畢業(yè)生“眼高手低”，基本技能欠扎實，如只能熟練操作某種數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床，快速適應(yīng)性差，另外根據(jù)零件的變化合理設(shè)計加工工藝、編制加工程序的能力薄弱等。

2.畢業(yè)生的職業(yè)素養(yǎng)薄弱。職業(yè)素養(yǎng)是企業(yè)界很看重的一項人才素質(zhì)，它是指職業(yè)內(nèi)在的規(guī)范和要求，是工作者在職業(yè)過程中表現(xiàn)出來的綜合品質(zhì)。很多企業(yè)界人士認(rèn)為，職業(yè)素養(yǎng)至少包含兩個重要因素：敬業(yè)精神和合作態(tài)度。調(diào)研結(jié)果顯示：大部分畢業(yè)生在工作中表現(xiàn)出的“責(zé)任感和敬業(yè)精神”以及“與人交流和合作精神”都沒能達(dá)到企業(yè)的期望水平。

3.畢業(yè)生服務(wù)地方產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢不足。從調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，以阜陽開發(fā)區(qū)企業(yè)為代表的阜陽及周邊區(qū)域近百家軸承制造企業(yè)都迫切需要“上手快”的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用型人才，而我校作為本地高職院校卻沒有充分滿足這種人才需求，造成這種現(xiàn)狀的主要原因是：數(shù)控專業(yè)沒有與地方產(chǎn)業(yè)有效對接，專業(yè)教學(xué)內(nèi)容雖有普適性但缺乏針對性，以致學(xué)生畢業(yè)后在當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)沒有顯示出優(yōu)越性。

二、SP-CDIO人才培養(yǎng)模式

CDIO 是構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實施（Implement）、運作（Operate）四個英文單詞的縮寫，它是一種以產(chǎn)品的構(gòu)思、設(shè)計、實施、運作整個生命周期為載體，讓學(xué)生通過主動的、實踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)的工程教育模式。CDIO也是“做中學(xué)”和“基于項目教育和學(xué)習(xí)”的表現(xiàn)形式，它不僅繼承和發(fā)展了歐美20多年來的工程教育改革理念，還提出了系統(tǒng)的能力培養(yǎng)、實施指導(dǎo)，以及實施過程和結(jié)果檢驗的12條標(biāo)準(zhǔn)，具有很強(qiáng)的可操作性。

CDIO培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團(tuán)隊能力和工程系統(tǒng)能力四個層面，大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個層面達(dá)到預(yù)定目標(biāo)，符合人才培養(yǎng)的客觀規(guī)律[1]。我校在深入研究分析CDIO工程教育模式的基礎(chǔ)上，針對目前數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)存在的問題，提出了基于專業(yè)技能（Skill）培養(yǎng)和職業(yè)素養(yǎng)（Professionalism）形成的具有高職特色的人才培養(yǎng)創(chuàng)新模式，其內(nèi)涵如圖1所示。SP-CDIO人才培養(yǎng)模式，以CDIO為核心理念，凸顯了提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的主要方向，為數(shù)控技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革奠定了基礎(chǔ)，指明了方向。

圖1 SP-CDIO人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵

三、基于SP-CDIO人才培養(yǎng)模式的教學(xué)改革

（一）修訂培養(yǎng)方案

為滿足地方以軸承制造業(yè)為主的機(jī)械加工行業(yè)對數(shù)控技能型人才的需求，我校將數(shù)控技術(shù)專業(yè)與地方產(chǎn)業(yè)對接，本著“強(qiáng)化針對性兼顧普適性的可持續(xù)發(fā)展”原則建設(shè)專業(yè)，成立由行業(yè)企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、技師、專業(yè)帶頭人、骨干教師組成的專業(yè)建設(shè)合作委員會，商討修訂人才培養(yǎng)方案，根據(jù)現(xiàn)代軸承企業(yè)的發(fā)展需求，確定專業(yè)面向的職業(yè)崗位群，如圖2所示。

圖2 數(shù)控技術(shù)專業(yè)職業(yè)崗位群

根據(jù)職業(yè)崗位所需的專業(yè)技能（S）和職業(yè)素養(yǎng)（P）要求，確定了我校數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)為：培養(yǎng)具備良好的思想道德素質(zhì)，掌握與本專業(yè)領(lǐng)域方向相適應(yīng)的文化水平與素質(zhì)、良好的職業(yè)道德和創(chuàng)新精神、掌握本專業(yè)領(lǐng)域方向的基本知識，具有實踐技能、熟練掌握數(shù)控加工工藝和編程，軸承設(shè)計與制造工藝，并能對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行常規(guī)維護(hù)和維修的能力，能適應(yīng)數(shù)控編程、數(shù)控操作、數(shù)控維修、軸承制造等崗位需要的德、智、體、美全面發(fā)展的高素質(zhì)技能型專門人才。

（二）重構(gòu)課程體系

CDIO是基于工程項目的生命周期進(jìn)行教學(xué)實踐活動的教育模式，其“做中學(xué)”的教育內(nèi)涵與基于工作過程學(xué)習(xí)的高職教學(xué)改革理念相吻合。通過工學(xué)結(jié)合、校企合作，由專業(yè)建設(shè)合作委員會成員共同分析職業(yè)崗位典型工作任務(wù)，重組基于工作過程的學(xué)習(xí)內(nèi)容，通過學(xué)習(xí)借鑒CDIO以三級項目營造育人環(huán)境的實施指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建“面向企業(yè)，項目遞進(jìn)”的專業(yè)課程體系，數(shù)控技術(shù)專業(yè)課程體系魚骨圖如圖3所示。

圖3 數(shù)控技術(shù)專業(yè)課程體系魚骨圖

1.一級項目。一級項目一般包含本專業(yè)主要核心課程和能力要求，且能夠模擬企業(yè)和社會環(huán)境中實際產(chǎn)品或系統(tǒng)的構(gòu)思、設(shè)計、實施和運行過程[2]。軸承產(chǎn)品生產(chǎn)綜合項目是一級項目，貫穿于整個高職階段。從第一學(xué)期開始，就將4-5個學(xué)生分成一個項目小組，選出組長，為每個項目小組分配一種軸承產(chǎn)品生產(chǎn)項目，保證每個項目小組的軸承類型不同。專業(yè)教師成立項目指導(dǎo)小組，每組由3-4名教師組成而且至少有一名來自軸承企業(yè)的兼職教師，一個項目指導(dǎo)小組負(fù)責(zé)3-4組項目小組的實踐活動，指導(dǎo)教師利用五個學(xué)期期末的前一周時間，組織學(xué)生在教室進(jìn)行軸承產(chǎn)品的構(gòu)思（資料查閱、計劃制定）、設(shè)計（零部件圖紙設(shè)計、加工工藝流程設(shè)計），指導(dǎo)學(xué)生在校內(nèi)外實訓(xùn)基地進(jìn)行軸承產(chǎn)品的實施（數(shù)控編程、加工裝配）和運作（精度檢測、產(chǎn)品評價）。另一個一級項目是畢業(yè)設(shè)計項目，在第六學(xué)期的企業(yè)頂崗實習(xí)階段實施，要求畢業(yè)設(shè)計選題來自企業(yè)的技術(shù)改進(jìn)、工藝創(chuàng)新等真實的工作項目，鼓勵學(xué)生通過分工合作的方式完成一個完整的CDIO項目，由原來的一級項目指導(dǎo)小組教師和企業(yè)崗位技師提供方法指導(dǎo)。兩個一級項目均為開放型教學(xué)實踐，使學(xué)生有機(jī)會把所學(xué)的知識有機(jī)地聯(lián)系起來，培養(yǎng)通過團(tuán)結(jié)協(xié)助、交流溝通以探究方式獲取知識和運用知識解決實際問題的綜合職業(yè)能力[2]。

2.二級項目。二級項目是課程群或某一方面專業(yè)能力要求的項目，通過項目學(xué)習(xí)的知識技能多是完成一級項目中相關(guān)模塊所必需的[3]。圖3中減速器（軸承）測繪、軸承制造與裝配等五個二級項目分別安排在五個學(xué)期期末的前二、三周實施，將學(xué)生分組，由學(xué)期課程教師組成二級項目指導(dǎo)小組提供構(gòu)思、設(shè)計、實施和運作指導(dǎo)，教學(xué)場所可從教室、實訓(xùn)室擴(kuò)展到校內(nèi)外實訓(xùn)基地。

3.三級項目。三級項目指課程設(shè)計，它是二級項目實現(xiàn)的基礎(chǔ)。圖3中機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)、滾動軸承基礎(chǔ)知識等課程是三級項目。通過三級項目將課程涉及的知識、技能、職業(yè)素養(yǎng)有機(jī)結(jié)合起來，三級項目又由若干個子項目組成，以子項目為模塊通過任務(wù)驅(qū)動引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)，按照構(gòu)思、設(shè)計、實施和運作的過程開展理論與實踐教學(xué)，教學(xué)場所一般為教室和實訓(xùn)室。

整個課程體系以兩個一級項目為主線，以五個二級項目為支撐，以多個三級項目為基礎(chǔ)，通過構(gòu)思、設(shè)計、實施、運作方式進(jìn)行教學(xué)實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和解決實際問題的能力，提高學(xué)生的專業(yè)技能（S）和職業(yè)素養(yǎng)（P）。

（三）創(chuàng)新考核評價體系

CDIO工程教育模式第11條標(biāo)準(zhǔn)指出,將學(xué)生的基本個人能力和人際能力,產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)構(gòu)建能力以及學(xué)科知識掌握程度融入專業(yè)考核之中[4]。SP-CDIO是建立在CDIO基礎(chǔ)上的注重專業(yè)技能（Skill）培養(yǎng)和職業(yè)素養(yǎng)（Professionalism）形成的高職人才培養(yǎng)創(chuàng)新模式，我校改革傳統(tǒng)的重理論輕實踐、重結(jié)果輕過程、重個人表現(xiàn)忽略團(tuán)隊合作能力、重教師評價忽略學(xué)生自評和互評、重校內(nèi)考核忽略企業(yè)評價的考核方式，建立突出考核專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)程度的多元項目化評價體系。具體包括一、二級項目評價和課程項目評價[5]。一級項目的學(xué)生評價通過組織學(xué)生自評和互評以及學(xué)生項目成果展示和項目匯報答辯，由專業(yè)負(fù)責(zé)人、項目指導(dǎo)教師、企業(yè)人員等共同考核，確定學(xué)生得分，如表1所示。

（四）優(yōu)化“雙師”型師資隊伍

為建立一支既精通專業(yè)教學(xué)，又善于教學(xué)項目開發(fā)、實施的“雙師”型師資隊伍，我校通過鼓勵教師赴企業(yè)實踐鍛煉、共同開展橫向課題研究、參加生產(chǎn)實踐培訓(xùn)等多種途徑，促進(jìn)教師熟悉企業(yè)生產(chǎn)狀況和崗位需求，提升實踐教學(xué)能力；通過組織教師參加國內(nèi)外CDIO和基于工作過程教育模式學(xué)習(xí)，提高專業(yè)教師教學(xué)項目開發(fā)能力和教學(xué)改革創(chuàng)新意識；通過聘請企業(yè)專家、技術(shù)人員、高級技師參與項目教學(xué)并定期舉辦專業(yè)技能講座，構(gòu)建“校企合作、動態(tài)管理”的兼職教師隊伍，兼職教師承擔(dān)專業(yè)課時比例達(dá)50%。

表1 一級項目評價表

[1]查建中.“工程教育改革戰(zhàn)略CDIO與產(chǎn)學(xué)合作和國際化”[J].中國大學(xué)教學(xué)，2008（5）：201-219.

[2]江帆，張春良，王一軍等.機(jī)械專業(yè)CDIO培養(yǎng)模式探索[J].裝備制造技術(shù)，2010（6）：192-194.

[3]夏長鳳.基于CDIO電氣自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式的研究[J].廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2012，11（3）：92-96.

[4]顧佩華，陸小華，沈民奮.CDIO大綱與標(biāo)準(zhǔn)[S].汕頭：汕頭大學(xué)出版社，2009：256-257.

[5]楊輝，張宣升，韓江.基于SP-CDIO模式制造類專業(yè)課程體系的構(gòu)建與實踐[J].教育研究與實驗，2012（6）：104-106.