基于世界技能大賽標準優(yōu)化的研究

梁海利 田國輝 段贊輝

摘 要：本文通過分析邢臺技師學院（以下簡稱學院）近年來所參與的世界技能大賽項目，結合當地經濟發(fā)展現狀，歸納匯總相關項目的知識點、技能點和相關賽題內容、考核過程及評價體系，對學院原有的專業(yè)人才培養(yǎng)方案進行優(yōu)化，形成一個與世界技能大賽項目對標的完整的專業(yè)人才培養(yǎng)方案，以滿足當地經濟發(fā)展需要。

關鍵詞 ：世界技能大賽? ? CAD機械設計? ? 數控加工賽教融合

課? ? 題：本文系2021年度河北省人力資源和社會保障廳研究課題 “基于世界技能大賽標準優(yōu)化技工院校相關專業(yè)的研究”（課題批準號：JRS-2021-7087）的階段性研究成果。

世界技能大賽是專門考核選手技能水平的競賽，每兩年舉辦一次，具有規(guī)模大、規(guī)格高等特點。它的競賽內容能夠反映當前世界最先進的技能水平，在全世界具有較高的影響力，是職業(yè)技術行業(yè)中的“奧林匹克”。世界技能大賽匯聚了世界各國選手，為他們提供了一個技能展示和交流的平臺。2010年10月7日，人力資源社會保障部代表我國政府申請并正式加入世界技能組織。截至2021年，我國共參加了5屆世界技能大賽，積累了非常豐富的競賽經驗，取得了喜人的競賽成績，共獲得143枚獎牌，其中金牌36枚、銀牌29枚、銅牌20枚和優(yōu)勝獎58個，向全世界展示了我國技能人才的水平和風貌。

CAD機械設計項目是利用Autodesk Inventor軟件完成零件的三維建模、圖紙繪制、方案設計以及三維打印等內容的競賽項目，包含機械設計挑戰(zhàn)、機械制造、零件建模裝配與二維工程圖、逆向工程四個模塊。

一、 學院參與世界技能大賽情況

學院自2012年我國第一次參加世界技能大賽起便積極參與，當時只參加了CAD機械設計一個項目的比賽。2013年起響應人力資源社會保障部號召，陸續(xù)參與工業(yè)控制、商務軟件解決方案、平面設計技術、家具制作、木工、精細木工、信息網絡布線、美發(fā)、美容等項目比賽。其中，學院在商務軟件解決方案、信息網絡布線兩個項目先后代表中國獲得銅牌和銀牌。學院還先后被確定為商務軟件解決方案、信息網絡布線、木工、家具制作、工業(yè)控制等項目中國集訓基地，為我國參加世界技能大賽貢獻了力量。

二、 學院參與世界技能大賽CAD機械設計項目比賽情況

學院自2012年開始參加CAD機械設計項目世界技能大賽全國選拔賽，至今已經連續(xù)參加五屆，成績從第一次的第24名到2020年的第6名，逐屆穩(wěn)步提高。在競爭愈發(fā)激烈的情況下，筆者所在學校參賽選手成績和技能水平逐漸躋身國賽第一方陣。

三、 學院機械類專業(yè)辦學現狀及周邊企業(yè)情況

學院機械工程系機械類專業(yè)目前只有數控加工和3D打印技術應用兩個專業(yè)。數控加工專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)容易，但是薪資起點低;3D打印技術應用專業(yè)招生吸引力大，但是學生不能批量就業(yè)。

學院數控加工專業(yè)的課程設置主要以數控加工操作為主，對口就業(yè)的畢業(yè)生也主要是在數控加工操作崗位，主要的工作任務是進行調整刀補、對刀、裝卸工件、加工工件等一些低技能重復性操作。雖然學院開設了數控編程及數控機床維修課程，但是大部分學生達不到企業(yè)要求的編程和機床維修水平。

邢臺市擁有諸如亞泰重工、永明地質機械、遠大閥門等裝備制造類企業(yè)。這些企業(yè)對精通CAD的機械設計人才有很大的需求，而設計崗位無論從薪資收入還是工作舒適度方面都要高于數控加工操作崗位，如果設計人員還能對數控加工進行輔助編程，則收入會更高。這一就業(yè)方向無疑會對學生和家長產生極大的吸引力。

四、機械類專業(yè)優(yōu)化問題的提出

學院CAD機械設計項目參賽選手主要來自初中起點五年制高級工層次的數控加工專業(yè)以及2016年新增的3D打印技術應用專業(yè)的學生。但由于這兩個專業(yè)的課程設置與該項目的考核點差異較大，所以所有參加該項目比賽訓練的學生都要從零開始進行培養(yǎng)，學生和教師都相當辛苦。

針對以上情況，筆者團隊基于CAD機械設計項目世界技能大賽標準和增材制造項目世界技能大賽標準進行研究。

本文僅討論數控加工專業(yè)的優(yōu)化改進。

五、基于世界技能大賽標準優(yōu)化機械類專業(yè)的方案

筆者通過對周邊企業(yè)、畢業(yè)生和家長以及國內院校的調查，對原數控加工專業(yè)的課程設置按計算機輔助設計與制造專業(yè)進行優(yōu)化調整，除了思政課等依據技工院校公共課程標準必須開設的課程之外，再開設機械制圖、機械基礎、極限配合與技術測量、AutoCAD、機械制造工藝基礎、普車實訓、數車實訓、數銑實訓、鉗工實訓、三維建模與裝配（先學Inventor，再學一種軟件如NX）、數控編程與仿真、計算機輔助編程（CAM軟件學一兩種）、增材制造、逆向設計與無損檢測（三維掃描儀、DX逆向、CX檢測等軟件）、數控機床機械裝調、數控機床電氣裝調、中級職業(yè)資格考前輔導及數控綜合加工實訓、高級職業(yè)資格考前輔導及數控綜合加工實訓、企業(yè)教學實習、企業(yè)頂崗實習等課程。

對這些課程的學時及教學計劃安排按比賽及學習規(guī)律進行科學調整，以實現以賽促教、以賽促學，比賽教學兩不誤。

以初中畢業(yè)起點五年制學生為樣本，參照賽項考核點及計算機輔助設計與制造專業(yè)目錄制訂教學計劃，對普通學生和競賽隊學生以階段性考核或組織比賽的形式進行動態(tài)管理。

一年級“機械制圖”開設兩個學期，第一學期再加上機械基礎、信息技術、金屬材料與熱處理等課程，第二學期開設極限配合與技術測量和二維計算機輔助制圖AutoCAD等課程，期末舉辦機械制圖手工繪圖競賽，通過比賽選拔出優(yōu)秀學生進入競賽班，練習手工制圖及電腦打字指法。

第三學期主要開設機械制造工藝基礎、車工工藝學、零件的鉗加工、零件的普通機床加工（一）、數控編程與仿真等課程，競賽班學生進行CAD機械制圖、零部件測繪等訓練，期末舉辦二維CAD制圖及零部件測繪競賽，可通過校內選拔賽選出幾名學生參加教育系統(tǒng)“零部件測繪與CAD成圖技術”比賽，以豐富參賽經驗，鍛煉、提高參賽水平。

第四學期開設 Inventor三維建模、零件的普通機床加工（二）、零件的數控加工（一）課程，競賽班學生進行Inventor軟件的深入學習，要求軟件運用達到熟練水平，期末進行三維建模與裝配競賽并對競賽班學生進行動態(tài)管理，可選拔出學生參加教育系統(tǒng)“工業(yè)產品設計與創(chuàng)客實踐”賽項比賽。

第五學期開設 NX、數控加工綜合實訓、切削原理與刀具等課程，競賽班學生進一步進行Inventor軟件及零部件測繪、鈑金、桁架、焊接等內容的專業(yè)訓練，期末可進行數控加工競賽以及更高一級相關項目比賽。

第六學期開設零件的數控加工（二）、 數控機床機械裝調實訓 ，競賽班學生可進行全模塊訓練，此時加入3D打印和三維掃描儀操作訓練內容，期末可以進行全模塊完整賽項的競賽，選出合適的種子選手參加更高一級的比賽。

第七、八學期課程以進行數控加工綜合實訓（高級工認定考前培訓）教學為主，對競賽班種子選手進行強化訓練，其他學生除了自己訓練之外，還要配合指導教師為種子選手命制訓練試題，可以根據情況派出相應水平的學生參加合適的比賽獲得一些榮譽。

第九、十學期頂崗實習，此時除幾名需進行更高級比賽的種子選手進行賽前備戰(zhàn)外，其他同批的學生可以根據自己的實際情況去實習或者繼續(xù)留在競賽班做種子選手的陪練以及協(xié)助指導教師命制訓練題等。

最終，競賽班及系里的其他學生都能根據自己的實際水平找到自己滿意的薪資相對高一些的工作。

在學生培養(yǎng)與選手訓練方面與企業(yè)緊密合作。在鋼結構方面可與周邊生產立體停車庫、塔吊等設備的企業(yè)進行合作。在零部件建模與裝配方面，可與周邊生產食品加工機械、木工加工機械、數控加工機械、特種專用機械的企業(yè)進行合作。

平時的訓練可根據需要進行，增強學生的感性認識，擴展學生的知識面。訓練內容與當地企業(yè)實際相結合，不但能服務于當地企業(yè)，還能使參賽選手避免紙上談兵，專業(yè)能力遠強于只在學校內做題的選手，從而提高參賽成績，鞏固參賽團隊在國賽地位，形成良性循環(huán)。

六、小結

筆者團隊通過研究世界技能大賽CAD機械設計項目比賽標準并結合本地企業(yè)實際，按照“計算機輔助設計與制造”及“數字化設計與制造”專業(yè)相關課程設置，對邢臺技師學院原數控加工專業(yè)進行優(yōu)化，形成一套全新的“計算機輔助設計與制造”專業(yè)人才培養(yǎng)方案，達到以賽促教、以賽促學、以賽促改的目的，幫助學生拓寬就業(yè)渠道，提高就業(yè)質量，擴大了學院的社會影響力，同時提高了參賽水平，鞏固了學院參賽團隊在國賽中的地位。

期待筆者團隊的研究與實踐能為技工院校機械制造類專業(yè)改革和參加世界技能大賽提供參考，使各地經濟發(fā)展和參加世界技能大賽水平邁入一個新臺階。

參考文獻：

梁海利，第45屆世界技能大賽CAD機械設計項目全國選拔賽參賽總結[J].職業(yè)，2018（11）.

（作者單位：邢臺技師學院）