西班牙數控技術專業課程體系的引進與本土化

邊境，薛靜（天津中德職業技術學院，天津300350）

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西班牙數控技術專業課程體系的引進與本土化

邊境，薛靜
（天津中德職業技術學院，天津300350）

摘要：文章通過比較西班牙IMH機床學院與天津中德職業技術學院的數控技術專業課程體系的異同，吸取西班牙課程設置體系精華，總結出本土化課程體系建構。

關鍵詞：國外職業教育；數控技術專業；課程體系

此文為天津市教育科學“十二五”規劃課題“國外職業教育專業課程的引進與創新——以西班牙數控專業課程為例”（課題批準號：VE3023）的研究成果。

天津中德職業技術學院（以下簡稱“中德”）是一所天津市屬全日制高職院校，是中國與德國、日本、西班牙三國政府在職業教育和培訓領域最大的合作項目，曾與多所國外知名院校聯合培養具有國際化水準的高技能人才，探索國際合作共享共建教學資源的雙贏機制，打造吸收、應用、消化、創新國外優質職業教育與培訓資源。中德與西班牙IMH機床學院的國際合作辦學項目是學院的重點項目，目的是重點打造數控技術專業的國際品牌，共建全新的課程體系。

一、中西兩國數控技術專業學歷教育的課程對比

1.西班牙IMH機床學院數控專業學歷教育課程體系

西班牙IMH機床學院在課程設置方面有著豐富的經驗。該校根據巴斯克當地工業發展的特點有針對性地制定了專業課程體系，使學生畢業后能夠在最短時間內適應崗位要求，和企業實現零距離對接。巴斯克地區機床工業歷史悠久，發展迅速，機床企業云集，機床產量占西班牙本國乃至歐洲相當大的比重，多年來對數控機床專業的人才需求都非常旺盛。為了適應市場需求，使學生在有限的學歷教育期間掌握專業知識技能，IMH機床學院不斷進行實踐探索和方案改進，最終制定了以十三門核心課程為主體的數控技術專業課程體系，該課程體系以生產項目為主線，設置主體框架，確立主要課程內容，它們是：“識圖”“加工、成型和安裝工藝”“數控加工”“計算機輔助加工”“機加工自動化系統”“生產程序”“加工工藝的實施”“質量管理、勞工風險規避和環境保護”“產品檢測”“機械產品加工項目”“職業指導”“企業和企業創辦”“頂崗實習”。

“學生入學后即直接進入專業素質培養階段，此階段開設的九門課程覆蓋了數控專業應掌握知識技能的方方面面，既有理論知識講授，也有實踐技能訓練。例如“識圖”是一門專業基礎課，是學習后續課程的必備語言和有效工具；“機加、成型和安裝工藝”是一門專業基礎課，是講授機械加工原理、加工工藝、金屬工藝等基礎知識的理論與實踐密切結合的課程，專業知識涵蓋廣，內容多，為后續的“加工工藝的實施”課程打下堅實基礎；“數控加工”是一門專業實踐技能課程，主要進行理論與實踐密切結合的數控車床、加工中心、數控磨床、特種加工機床的編程與操作技能培訓，培養鍛煉學生系統地掌握典型零件的工藝分析能力、數控機床的編程及操作能力；“計算機輔助加工”是一門專業課，是主要講授計算機輔助制造軟件及其應用的理論與實踐密切結合的課程，培養鍛煉學生系統地掌握典型零件的二維與三維幾何造型、加工策略分析、后置處理、在線加工的綜合應用能力；“機加工自動化系統”是一門綜合性專業課，它以自動化生產線為實例講授液壓、氣動、PLC、電氣以及柔性加工系統的理論與實踐密切結合的課程；“生產程序”是一門專業課程，它以企業生產管理為基礎，是講授生產流程和設備的合理使用方面知識的課程；“加工工藝的實施”是一門綜合性專業課，它是“加工、成型和安裝工藝”課程的延續，以典型零件為例，進行數控加工工藝的實踐教學環節，培養鍛煉學生系統地掌握典型零件的工藝分析能力；“質量管理、勞工風險規避和環境保護”是一門培養學生具有質量、風險和環保意識的特色課程，“產品檢測”是一門培養學生具備測量技能和檢測技術的特色課程，“機械產品加工項目”是一門以典型產品生產為例進行項目管理的企業特色課程，這三門課程的標準與職業資格標準相融合，學校教學與企業實際相融合，是學生從學校學習走向企業生產相適應的過渡課程。

在完成了上述九門課程之后，學生即可以進入走向社會的最后準備階段。此時為他們開設了最后三門課程：“職業指導”課程為學生將來走入社會指引了方向，明確了就業機會的選擇方法，團隊的合作以及合同和社會保險等相關知識。“企業和企業創辦”課程是一門職業拓展課程，鼓勵學生自主創業，講授創辦企業應具備的知識和明確企業創辦的方法流程。“頂崗實習”是一個重要的實踐環節，通過此環節的學習，使學生明確與生產、加工及產品銷售相關的企業結構和組織，充分完善本專業的綜合能力，達到課程的總體目標。至此，學生即完成了學歷教育階段的全部課程。

2.中德數控專業學歷教育課程體系

中德的數控專業多年來是市場需求很高的專業。分析表明，企業對數控技能人才需求主要有以下幾類，即數控加工和管理崗位群，數控工藝、數控程序編制崗位群，數控機床維修崗位群和數控設備銷售崗位群。根據上述各個崗位群的要求，數控專業學生應具備以下知識和技能要求：具備良好的職業道德和人文素質；能夠檢索、閱讀本專業英文資料；具備計算機應用的基本知識和技能；具備機械技術和電氣技術基礎知識和技能；能夠正確使用數控刀具、夾具、工具、各類量具和量儀；能夠進行數控機床調整和操作；能夠編制和調整數控加工工藝和程序；能夠使用高端數控機床和應用CAD/CAM軟件；能夠進行數控機床日常維護和一般故障檢修；了解生產管理、設備管理和環保知識。

根據以上對數控技術崗位群的職業能力和知識技能要求的分析，我們形成數控技術專業人才培養方案和課程體系，即“兩個平臺”、“五門核心課程”、“兩個融合”和“頂崗實習”特色的人才培養方案及課程體系。

“兩個平臺”是指：（1）公共基礎平臺主要培養學生的基本素質和能力，包括思想道德修養與法律基礎、毛澤東、鄧小平理論和“三個代表”重要思想概論、軍事理論與訓練、形勢與政策、職業指導與就業、素質修養與心理健康、體育與健康、應用數學、公共外語、計算機應用基礎等課程。（2）職業能力和職業技能基礎平臺。主要培養學生的專業基礎能力，平臺涵蓋機械制圖、工程材料、工程力學、公差配合與技術測量、機械設計基礎、機械制造基礎、液壓/氣壓傳動技術與應用、數控專業英語、可編程控制器應用、夾具設計、鉗工和機加工實訓、測量基礎實訓等課程。其中機械制圖、機械制造基礎、機械設計基礎等為職業能力課程，鉗工和機加工實訓、測量基礎實訓等為職業技能實訓模塊。

“五門核心課程”是指：（1）“典型數控系統編程與仿真加工（車削）”是一門講授數控車削編程基礎知識和仿真操作基本技能的理論與實踐密切結合的課程，為后續的“數控車床加工應用”課程打下基礎；（2）“數控車床加工應用”主要進行理論與實踐密切結合的數控車床編程與操作技能培訓。培養鍛煉學生系統地掌握典型車削類零件的工藝分析能力、數控車床的編程及操作能力；（3）“典型數控系統編程與仿真加工（銑削）”是一門講授數控銑削編程基礎知識和仿真操作基本技能的理論與實踐密切結合的課程，為后續的“加工中心加工應用”課程打下基礎；（4）“加工中心加工應用”主要進行理論與實踐密切結合的加工中心編程與操作技能培訓，培養鍛煉學生系統地掌握典型銑削類零件的工藝分析能力、加工中心的編程及操作能力；（5）“CAM先進制造技術應用”是一門講授計算機輔助制造軟件及其應用的理論與實踐密切結合的課程，培養鍛煉學生系統地掌握典型零件的二維與三維幾何造型、加工策略分析、后置處理、在線加工的綜合應用能力。

“兩個融合”是指教學的課程標準與職業資格標準的融合、學校教學與企業實際的融合。按照數控中級、高級職業資格標準，結合數控技術專業的人才能力分析，圍繞“專業核心技術一體化”，構建專業組群公共基礎平臺，確定相應技術模塊，規劃核心課程和訓練環節，確定課程標準，強化過程評價和職業資格評價。在完成教學任務的同時，達到職業標準要求，取得職業技能證書。

在“頂崗實習”期間，通過學習企業文化、管理規程、生產工藝與操作規程和質量標準等內容，提升學生工作態度、工作紀律、執行工藝、執行操作規程等方面的職業素質和技能水平，將所學的專業知識與企業的生產實際融會貫通。

二、西班牙IMH課程體系的特點

1.課程內容豐富，涵蓋的知識面廣

IMH的課程從表面上看數量較少，只有十三門課程，其中和專業素質緊密相關的只有九門課程。但深入了解一下細節，我們就會發現，其實它的每一門課程的內容都很豐富，涵蓋的知識面相當廣，基本上涵蓋了國內課程體系中的多門課程。其課程設置的主導思想是“項目法教學模式”，即以職業能力為本位，以職業就業活動為導向，以培養學生“零距離上崗”為目的來組織、設計教學，使學生獲得職業工作崗位所需的各種工作能力。例如：“機加工自動化系統”這門課程的總體目標是讓學生掌握利用自動化生產系統組織生產過程的方法。為了完成這一項目，需要學生掌握液壓、氣動、PLC、電氣以及柔性制造系統等多門課程涵蓋的知識，不僅如此，還要將這些知識融會貫通，最終實現項目目標。此門課程學習成果和評估標準包括如下幾項內容：了解自動化機加工設備特點，掌握生產系統中各個組件的位置和作用；掌握系統各個組件的操作方法，編輯自動生產系統各個部分的程序；組織自動化系統運行，分析系統進程，調整系統可變的參數，從而控制和監督自動生產系統的工作。我們可以看出，上述目標都是綜合性實踐技能要求很高的項目，和企業生產密切相關。為了實現這些目標，學生必須掌握相關的理論知識和實踐技能，具體包括：液壓和氣動自動化，電子自動化，工業機器人，PLC可編程邏輯控制，柔性制造系統，物流和自動裝配系統，工夾具的自動變換系統，機器和配件的調試，工作臺的控制，監控與SCADA控制系統以及故障診斷等等。也就是說，僅僅從這一門課就衍生出來若干門課程。課程雖然包含的知識面廣，但深度方面并沒有太高的要求，主要是強調知識的應用。比如液壓和氣動自動化的知識技能方面，并不要求學生掌握流體力學的相關知識和繁瑣的計算公式，而是要求學生掌握液壓氣動元器件的用法和常用回路的工作原理、作用和設計方法等，最終目標是使學生能夠親手使用各種元器件連接出接近企業環境中各種設備的應用回路。再如工業機器人的知識技能方面，并不要求學生掌握機器人的設計與制造相關的高深理論，只要學生掌握機器人編程語言，能夠把機器人恰當的應用于自動化生產系統并完成它的調試工作即可。其它子課程知識和技能要求也都是如此，強調實用性，學生完成全部項目的學習，就能勝任該工種的崗位工作，成為合格的技能型人才。

“項目教學法模式”的課程設置方法打破傳統的學科體系，引導師生通過共同實施一個完整的、具有實際生產、應用價值的工程項目而進行教學活動，突出操作技能訓練，又使學生學到與職業技能相關的知識，同時還可以不同程度地培養學生的綜合智能能力和創新能力。項目教學對教師的要求特別高，要求指導教師既要有本專業豐富的理論知識，又要有過硬的實際操作能力和豐富的經驗，甚至還要具備跨學科的知識和技能，就像醫院里的全科醫生，能夠醫治各科疾病。在這方面，西班牙IMH機床學院的教師是非常值得我們學習的，他們每一名專業教師都能夠勝任多門課程的教學，并且大都具有企業實踐經驗，他們用于教學的資料很多都來自于企業的真實設備和實際產品，課堂上設計的問題也有很多都是企業實際生產中解決的實際問題，參考價值非常高。正是因為擁有這樣一支高素質的教師隊伍，才促成了IMH“項目教學法模式”課程設置的有效實施和良好的實踐效果。

2.西班牙IMH課程內容的優勢

西班牙IMH機床學院的課程設置除總體指導思想具有“項目法教學模式”的特色外，在每門課程的教學內容選擇上也有許多的新意。例如，“識圖”這門課看似簡單，在機械制圖的基礎上增加了自動化設備繪圖的相關內容，具體包括氣動的、液壓的、電子的等設備在圖中的圖標，各部件間連接方法和工作原理圖等，豐富了課程內容，有效擴大了學生的識圖范圍，提高了學生在日后工作崗位上讀懂設備資料的能力。

“加工、成型和安裝工藝”課程涵蓋了熱處理、鑄造、鍛壓、焊接、車削、銑削、刨拉鏜削、磨削、鉗工、數控加工和電火花加工等內容，是依據機械制造基礎專業教學和生產特點，結合工作過程系統化課程結構所涉及的教育理論，打破傳統教學內容并進行整合規劃的。課程內容接近傳統的“金屬工藝學”和“機械制造工藝學”兩門課程所包含的內容，但在此基礎上增加了先進的特種加工及CAD/CAM技術等內容，并且工藝方面增加了經濟成本、環境保護、風險及資源分配等知識，內容更加實用。

“機加工自動化系統編程”這門課程前述已經作了分析，在此不再贅述。

“生產程序”重點介紹企業管理相關的知識，涵蓋內容包括企業生產流程和生產規劃，生產編程資料檔案文件管理，提高生產率措施，先進生產管理軟件的使用。設備管理與使用策略包含設備能力分析，維護保養計劃等。倉儲管理包括材料的儲存、物流、包裝，盤點及信息系統等。以上課程都是理論結合實踐，要求學生模擬企業場景制作生產計劃，編程演練，熟悉企業工作環境，提高實戰技能。

“加工工藝的實施”這門課延續了“加工、成型和安裝工藝的確認”課程的內容，在它的基礎上以生產項目的組織為主線安排課程內容。通過對產品和生產流程特點的認識，組織加工過程的實施，對加工流程有關所需的機器、設備、用具和工具進行準備，操作相關的機器和設備，并對其進行高標準的維護工作。了解工作中存在的有關風險，采取的應對措施來避免風險，并執行環境保護的規范。完成了這門課程的學習，學生便基本熟悉了企業生產環節的全部流程，能相對輕松的適應企業的工作氛圍。

“產品檢測”這門課相當于國內“公差配合與測量”這門課，只是在其基礎上增加了計算產品質量控制和流程控制的數據統計方面知識，以保證產品的質量及生產流程的穩定。在介紹常規的產品測量傳統方法基礎上還特別介紹了當今企業常用的先進測量設備三座標測量機的使用方法，擴展了學生的知識面，保持了知識技能與需求市場的同步。

以上幾門課程都是IMH“項目法教學模式”的典型課程，基本上都是把學生放在真實企業的生產環境中去面對問題，解決問題，獲取實用的方法和經驗，在完成任務的過程中掌握知識并將其在實踐中融會貫通，既能提高學生的學習興趣，又能高效完成學習任務。

“機械產品加工項目”這門課側重于項目的管理，包括項目方案規劃、計劃的實施、控制和管理等內容。屬于生產項目的擴展知識，課時不多，但能夠幫助學生了解與生產環節對接的管理工作。

“質量管理、勞工風險規避和環境保護””“企業和企業創辦”是我們重點要學習的課程，它們具有典型的西班牙特色，在國內的課程設置中很少涉及，因此可以在我們的課程體系中予以借鑒。

三、構建與國情相適應的本土化課程體系

經過上述對中西兩國數控技術專業課程體系的詳細分析與比較，最終得出結論為：保留中德學院原數控技術專業課程框架和模塊式課程設置，調整部分專業課的課程內容，在職業能力和職業拓展課程模塊中全部引進西班牙IMH學院數控專業的優質特色課程及授課方式，對于國內教師無法勝任的部分課程聘請西班牙教師來進行雙語授課。

公共基礎課程模塊中，在原課程基礎上增加了“西班牙語”這門課，目的是為了讓學生能夠更好的和西班牙教師溝通，更好的和西班牙職業教育接軌，了解西班牙的最新前沿技術，并且為優秀學生提供出國繼續深造的可能性，真正落實中西合作辦學的初衷。職業能力課程模塊保留“專業認知概論”和“機械制圖”課程，但在課程中增加引進的課程內容。其他課程依據西班牙的專業課程進行設置，主要包括“加工、成型和安裝工藝”“產品檢測”“機加工自動化系統”“數控加工”“機械產品加工項目管理”“生產管理”“計算機輔助制造”幾門課程，課程標準依據西班牙標準制訂。職業拓展模塊主要包括“質量管理、勞工風險規避和環境保護”和“企業創辦”兩門西班牙特色課程，擬由西方教師來院講授。職業技能實訓課程也是很重要的環節，直接影響到學生的就業技能，涵蓋的課程包括“加工工藝的實施”，其中包括車、鉗、銑工和特種加工實訓。“數控加工”包括數控車床和加工中心實訓。這些課程在中德學院都是比較成熟的課程，并且有豐富的教學資源和師資來實施。學歷教育的最后一個環節就是畢業環節，包“畢業設計”和“頂崗實習”，在這環節依據國內畢業環節執行。至此學生即完成了三年的學習，愉快地走向工作崗位。

參考文獻：

[1]陶玉瓊.中德職業教育的比較與借鑒[J].內蒙古科技與經濟，2004（01）：81-82.

[2]蔡亞才.高等職業教育課程體系優化芻議[J].三明高等專科學校學報，2001（03）：136-139.

[3]李桂霞.構建高等職業教育課程體系的研究與實踐[J].黑龍江高教研究，2000（04）：48-50.

[4]徐曉東，董湘敏，柴增田.德國“雙元制”職業教育特點及啟示[J].衡水學院學報，2007（02）：95-96.

編輯朱榮華

作者簡介：邊境（1971-），女，天津中德職業技術學院，副教授，工學碩士，研究方向為職業技術教育及數控技術。薛靜（1972-），女，天津中德職業技術學院，副教授，工學碩士，研究方向為職業技術教育。

收稿日期：2015-03-16

文章編號：2095-8528（2015）04-049-04

文獻標識碼：A

中圖分類號：G712