張 蕓
(福州職業技術學院,福建 福州 350108)
基于企業調研的數控技術專業課程體系構建*
張 蕓
(福州職業技術學院,福建 福州 350108)
“十三五”期間數控技術將進入高速發展時期,數控技術人才的需求亦將日益旺盛,通過深入企業的調研,文章確定了高職數控技術專業的人才需求的主要工作崗位,分析了企業對數控技術人才職業崗位和崗位能力要求,最后構建了基于職業崗位能力培養的課程體系。
數控技術;企業調研;職業崗位;課程體系
為了提高我國制造業水平,我國提出實施“中國制造2025”國家戰略,這份中國版工業4.0規劃將智能制造作為發展主線,提出了重點發展新一代高檔數控機床和機器人等10大領域,因此,數控技術將進入快速發展的時期,高職人才的需求亦日益旺盛。為了使培養出的學生能滿足企業的要求,在假期教師對福州、泉州、廈門等省內國有、民營和外資等企業數控人才的崗位現狀、需求進行了走訪調研,調研的方式主要為企業訪談、問卷調查、專家咨詢以及網上查閱相關信息等方法,被調研的大部分企業是所在行業的龍頭企業,具有一定的代表性。
通過大量的調研分析,確定了數控技術專業的人才需求及其主要工作崗位,并篩選出了崗位所對應的典型工作任務、知識和能力要求,并構建了基于崗位需求的課程體系。
作者針對數控技術專業畢業學生所涉及的主要崗位及典型工作任務進行了調研,從對全省50家企業的調查統計來看,福建省及周邊區域企業對數控技術應用技能型人才需求較大的行業主要有:模具制造企業、汽車零部件制造企業、精密零部件企業(包括電腦、半導體及精密儀器的零部件)、數控機床制造廠等,其中外商投資的工廠對數控人才最具有吸引力。表1列出六家有代表性的制造企業的數控人才需求崗位。
通過調研資料分析,數控技術專業的畢業生可從事的崗位有:數控機床的操作技術員、品質檢驗員、數控編程工藝員、售后服務技術員、質量與生產管理員等,主要崗位具體需求分布為:數控機床操作員(占統計崗位人數的55.8%)、品質檢驗員(占統計崗位人數的3.5%)、數控編程工藝員(占24.7%)、機床維修與維護(占10.1%)、售后服務員(占2.1%)、質量管理與基層生產管理員(占3.8%)等崗位。其中機床操作、品質檢驗員崗位比較適應應屆畢業生,機床維修及售后服務、工藝編程與質量管理和生產管理崗位需要有2-3年的工作經驗。崗位需求分布如圖1所示

表1 企業人才崗位需求表
根據企業提供的工作崗位,總結出典型的工作任務,如表2所示,
通過分析調研數據,我們將畢業生的職業生涯分為二個階段即初始崗位與發展崗位,具體分布如下

圖1 崗位需求分布圖
2.1.1崗位一:數控機床操作工,是指能熟練操作機床,按技術要求加工機械零件的技術人員,這類人才是目前需求量最大的,尤其是高端數控加工方面(如五軸數控編程、操作、維修)的人才非常緊缺,供需比達到1:21。
知識與技能要求:
①熟練識讀一般的工程圖;
②能讀懂工藝單,根據工藝單安裝或制作夾具,裝刀并對刀,會找工件原點,傳輸程序并讀懂程序,熟練操作機器面板[1];
③能編制簡單的數控程序;加工過程能獨立完成質量自檢;
④熟悉數控機床使用、保養;安全生產意識強;
此類人員要求具備工程人員基本職業素養,掌握機械基礎知識、常用金屬切削刀具知識、數控加工的工藝知識,設備潤滑和冷卻液的使用方法,工具、夾具的使用與維護知識等,有一定的日常維護設備的能力。
2.1.2崗位二:品質檢驗員,指擔任零件的半成品、成品的質量檢驗工作。
知識與技能要求:檢驗員必須熟悉零件的加工過程和工藝要求,能看懂機械零件圖和技術要求,能熟練利用各種量器具進行檢測,掌握國家標準相關知識和零件精度檢驗及測量方法,并會判斷所檢測的零件是否符合技術要求,高職畢業的學生經過企業的適當培訓可勝任此崗位。

表2 典型工作任務工作過程分析表
2.2.1崗位一:數控編程工藝員。在福州地區的汽車零部件加工行業、模具行業此類人員較受歡迎。由于此類數控技術人才要求有良好的專業素質,必須受過數控專業系統學習和訓練[2],學生通過高等職業教育的培養和企業實際工作經驗的積累可勝任此項工作。
知識與技能要求:此類人才除了必須熟練操作數控機床、具備一定的數控編程和對設備進行日常維護的能力外, 還必須掌握數控加工工藝專業知識,能運用軟件對較復雜的機械零件進行三維造型,并有一定的自動編程能力。
具體要求為:
①能讀懂較復雜零件的加工工藝文件,掌握數控加工工藝文件的制定方法;
②能夠利用手工編程編制較復雜的加工程序、能夠利用CAD/CAM軟件進行中等復雜程度的實體造型;
③能進行刀具參數、加工參數的設定;
④能利用數控加工仿真軟件實施加工過程仿真等。
2.2.2崗位二:數控機床維護維修技術員: 隨著各種數控機床在制造企業的廣泛使用,此類人員需求量逐漸增加, 目前此類人才缺口較大, 特別是民營企業非常缺乏, 因此此類人才待遇也相對較高。
知識與技能要求:要求能完成數控機床的定期與不定期維護,能獨立完成設備的小修、中修等工作、參與企業的設備大修等;要求能排除數控機床的常見的故障,對設備的機械、電、氣、液壓、數控系統進行維修等,能協助檢驗機床的各種出廠精度。必須掌握數控機床的的機械構造和電氣控制等相關知識、機床的常見機械故障診斷方法,具備故障診斷分析、機械和電氣的調試和維護維修能力。由于這類人才要求具備較好的分析問題和解決問題的綜合能力,需要一定的實際經驗積累,因此高職畢業生必須在企業通過大量的綜合實踐才能勝任此項工作,一般在畢業后需要3~5年實踐時間的培養。
2.2.3崗位三:品質管理員及基層生產管理人員,指根據產品技術要求和工程圖紙,以零件加工為主的生產組織與管理,并對生產的產品進行檢測。
知識與技能要求:能運用現代管理知識組織以生產機械零件為主要任務的生產管理,熟練識讀較為復雜的工程圖;能檢測分析各加工原材料成分、性能;能熟練使用各種常用量具進行零件的精度檢驗;熟悉企業的質量方針、崗位質量要求、崗位質量保證措施與責任等,具有質量問題分析能力以及與其他部門人員溝通交流能力。
2.2.4崗位四:營銷及售后服務技術人員,包括對使用新設備的人員進行培訓,處理解決設備在使用中的問題,并根據問題進行合理的維修、更換。
知識與技能要求:要求熟悉機床構造和基本性能,具有較強的設備裝配和調試能力,有較強的與客戶溝通的能力。
通過對福建及周邊地區裝備制造企業對數控人才需求及職業崗位能力和職業素養要求的調研,在分析企業的崗位需求和典型工作任務的技能要求基礎上,把企業生產要求與行業企業標準(數控車工、銑工的國家標準)以及國家職業技能鑒定標準結合起來確定學習領域,同時重視學生職業素養和方法能力的培養,突出綜合職業能力的培養, 形成基于典型工作任務的課程體系如圖2所示。
職業行動學習領域則體現在以下7個方面:
①編制簡單的數控程序;
②識圖與繪圖;
③數控機床的操作與維護;
④質量檢測工具的使用;
⑤較復雜零件的數控工藝分析設計與編程;
⑥數控系統故障診斷與分析;

圖2 主要課程構建圖
⑦技術測量與管理。
根據行動學習領域可確定學習的主要課程,例如:初始崗位一般為數控機床操作員,其典型工作任務為“數控機床的操作和簡單數控加工程序編制”,具體工作過程為:
①機器操作(裝夾、簡單數控編程、啟動加工、卸料);
②產品加工過程的自檢;
③設備基本保養。其技術和能力要求為:
①熟練識讀工程圖;
②熟悉機床操作,能讀懂工藝單,根據工藝單安裝夾具,熟練裝刀和對刀,會找工件原點,讀懂程序并傳輸;
③能編制簡單的數控程序;加工過程會對加工零件質量自檢;
④熟悉數控機床使用、保養;安全生產意識強。
通過分析完成此項任務所需的能力,結合數控加工行業標準規定的技術要求,最后確定了其對應的學習領域課程:機械制圖與CAD、機械設計基礎、公差與技術測量、數控加工與編程、數控考證實訓等課程。
課程體系構建完成后,專任教師必須對每一個學習領域課程進行細化,即學習情境的設計。
例如:
“數控機床的操作”學習領域,可由數控車床操作、數控銑床操作、加工中心操作、典型零件加工4個學習情境構成。
“數控技能培訓”應結合國家標準確定學習情境,可由“加工準備、數控編程、數控銑床操作、零件加工、維護與故障診斷”4個學習情境組成。每個學習情境再細化為不同的學習單元,如“加工準備”學習情境,可由“讀圖與繪圖、制定加工工藝、零件定位與裝夾、刀具準備”等組成,“數控編程”學習情境可由“手工編程、計算機輔助編程”等模塊組成,“零件加工”學習情境,可由“平面加工、曲面加工、輪廓加工、孔類和槽類加工”組成。
學習情境設計一方面要結合教師的教學能力,另一方面,要考慮學生的理解和掌握能力。
3.2.1實施“雙證書”制度,把職業資格標準的內容融入到課程教學內容。按照國家職業標準的知識目標和技能要求設計教學內容,不同的工種標準設計不同的教學情境。組織學生參加勞動部舉辦的數控技能高級工考證工作。
3.2.2實施校企合作教學,多渠道開展合作辦學。校企合作的形式和方式可以多種多樣,邀請企業參與學校的專業建設、教學科研、教材建設等活動,為教學實習提供方便[3];學校的教師應該利用到企業鍛煉、頂崗兼職的機會了解行業的最新動態,把企業真實案例引入課程教學,實現項目化教學,核心課程開展理實一體化、任務驅動等教學改革。
3.2.3通過開展各種技能競賽活動,將技能競賽與課程教學相結合。例如開展多軸數控加工、機床維修、模具設計、三維創新設計等技能競賽,提高學生的技能水平和團隊合作精神。將競賽項目的內容植入平時的課程教學中,并邀請企業專家到校授課、擔任技能訓練指導,強化學生的實踐能力。
3.2.4利用校內實訓設備開展一些學生專業團體活動,根據學生的興趣和個人特點,引導他們積極加入“數控加工”、“機床裝配與調試”、“三維創新設計”等專業協會,邀請企業技術人員參與社團活動的指導,培養學生實踐和綜合解決問題的能力。
3.2.5與福建省機床工具行業協會、福州市科技局、集力眾創企業咨詢公司聯合成立“聯合眾創空間”,引導學生參與企業的產品開發工作,使學生具備一定的技術開發和科研能力,并為學生提供了創新創業空間。
[1]徐忠蘭.基于企業調研的高職數控專業建設與課程改革的研究[J].蘇州市職業大學學 報,2012(04):91-93.
[2]許冬梅.數控技術人才需求狀況分析與人才培養模式改革[J].機械,2014(08):41-44.
[3]元軍偉.縮短數控專業人才培養目標與企業需求差距的策略探究[J].職教通訊,2013(5):20-21.
10.3969/j.issn.1007-550X.2017.06.001
G718.5
A
1007-550X(2017)06-0029-06
福州職業技術學院“專業調研精準化”教學改革項目。
2017-02-13
張蕓(1965- ),女,福建福州人,副教授,高級工程師,主要從事機械研究與教學。