◎劉芳
3D打印技術(shù)新專業(yè)建設(shè)的探索與研究
◎劉芳
分析3D打印行業(yè)發(fā)展趨勢和企業(yè)調(diào)研,制定了符合3D打印人才發(fā)展的人才培養(yǎng)方案;詳細(xì)介紹了專業(yè)建設(shè)的內(nèi)容,包括人才培養(yǎng)方案的制定、課程與教學(xué)資源建設(shè)、師資建設(shè)、實訓(xùn)室建設(shè)和校企合作等幾個方面,取得了一定的建設(shè)成效,最后介紹了專業(yè)建設(shè)下一步的計劃。
目前3D打印行業(yè)的人才培養(yǎng),還處于萌芽狀態(tài),遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足行業(yè)的發(fā)展要求;3D打印人才的培養(yǎng),還沒有形成一個完整的體系,甚至還沒有開發(fā)出一整套教學(xué)與培訓(xùn)的系列教材,急需彌補(bǔ)短板。我校是湖北省首批作為專業(yè)方向招收3D打印技術(shù)專業(yè)學(xué)生的高校之一,其他高校陸續(xù)在2015年開始作為專業(yè)方向招生,截止到2016年6月還沒有3D打印專業(yè)的畢業(yè)生。但是大部分高職院校都已建成3D打印實訓(xùn)室,購買了3D打印機(jī)和三維掃描儀,并開設(shè)了3D打印的專業(yè)課程。與目前3D打印企業(yè)對人才的需求數(shù)量相比,現(xiàn)有的學(xué)生數(shù)量還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,所以3D打印學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)市場很大,前景也很廣闊。
湖北省成立了3D打印產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟,目前已有企業(yè)成員單位40多家,基本覆蓋了3D打印產(chǎn)業(yè)鏈。據(jù)調(diào)查,這些公司招收的多是機(jī)械、模具等相關(guān)專業(yè)的學(xué)生,通過企業(yè)培訓(xùn)后再上崗,要求學(xué)生掌握三維建模、掃描、逆向等方面的知識,但是能滿足企業(yè)需求的畢業(yè)生很少,所以3D打印行業(yè)的崗位有較大的空缺。
我校3D打印技術(shù)作為模具設(shè)計與制造專業(yè)的專業(yè)方向,在2014年開始招生,現(xiàn)已招收3屆學(xué)生,致力于培養(yǎng)滿足市場需求的3D打印人才,2015年立項為校級特色專業(yè),與一家3D打印企業(yè)開展了深度校企合作,共同建立實訓(xùn)室“3D打印創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)協(xié)同中心”,現(xiàn)已投入使用。
制定人才培養(yǎng)方案,構(gòu)建專業(yè)課程體系。根據(jù)國家政策、3D打印行業(yè)發(fā)展新趨勢與人才現(xiàn)狀、及企業(yè)對3D打印人才的需求變化情況等方面進(jìn)行了專業(yè)調(diào)研,走訪多家3D打印相關(guān)企業(yè),并撰寫了企業(yè)調(diào)研報告,并制定了符合3D打印人才發(fā)展的人才培養(yǎng)方案。聘請企業(yè)專家、行業(yè)專家和高校教授組建了專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會,指導(dǎo)人才培養(yǎng)方案的制定。在人才培養(yǎng)方案中,明確了人才的培養(yǎng)目標(biāo),劃分典型工作任務(wù)、進(jìn)行崗位職業(yè)能力分析、確定專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域,從而構(gòu)建完善的課程體系,確定核心專業(yè)課程。以“3D打印創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)協(xié)同中心”為平臺,構(gòu)建以就業(yè)為導(dǎo)向,以項目教學(xué)為載體,實施理實一體化教學(xué),行業(yè)參與、校企合作、工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式。與校企合作的企業(yè)專家共同研究課程體系,共同開發(fā)專業(yè)課程。構(gòu)建以工作任務(wù)為中心、以技術(shù)應(yīng)用能力為主線、基于項目的課程體系。根據(jù)崗位需求和職業(yè)能力培養(yǎng)要求,整合課程內(nèi)容,進(jìn)行合理的模塊化設(shè)計,以模塊化的項目為載體,引進(jìn)項目教學(xué)法,做中學(xué)、學(xué)中做,培養(yǎng)學(xué)生綜合職業(yè)能力。
師資隊伍建設(shè)。 3D打印專業(yè)教師以模具和機(jī)械專業(yè)教師為主,均參加了3D打印相關(guān)的師資培訓(xùn),并獲得了《3D打印工程師》的證書,教師在數(shù)字化設(shè)計、掃描逆向、3D打印等方面理論扎實,實踐能力過硬,為專業(yè)課程教學(xué)做好了充分準(zhǔn)備,教師還指導(dǎo)學(xué)生多次參加全國職業(yè)院校技能大賽“工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計與快速成型”賽項,并獲獎;鼓勵教師進(jìn)入企業(yè)頂崗實踐,豐富實踐經(jīng)驗,為項目化教學(xué)搜集企業(yè)案例;聘請企業(yè)技術(shù)人員、專家參與專業(yè)建設(shè)、課程建設(shè)、為學(xué)生指導(dǎo)實訓(xùn)、開展講座等。建成理論扎實、實踐過硬的雙師型優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊,為理實一體化項目教學(xué)及省級教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)做準(zhǔn)備。
課程與教學(xué)資源建設(shè)。專業(yè)核心課程建設(shè)方面:現(xiàn)已完成5門核心課程的教學(xué)計劃、課程標(biāo)準(zhǔn)、教案、課件、實訓(xùn)指導(dǎo)書、實訓(xùn)報告書等教學(xué)文件和教學(xué)資源,將其中1門專業(yè)核心課《3D打印技術(shù)》作為資源共享課程建設(shè),根據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容選取關(guān)鍵知識點,制作該課程的微課、慕課。
教材建設(shè)方面:現(xiàn)在市場上還沒有較為完善的適合3D打印專業(yè)學(xué)生專業(yè)課程的系列教材,特別是專業(yè)實訓(xùn)類課程。結(jié)合本專業(yè)的實踐條件(實訓(xùn)室使用的3D打印機(jī)型號)、學(xué)生現(xiàn)有理論知識基礎(chǔ)及企業(yè)對3D打印人才培養(yǎng)的要求,與企業(yè)共同編寫實踐性較強(qiáng)的專業(yè)教材,開發(fā)滿足崗位技能培訓(xùn)要求的專項能力培訓(xùn)課程及配套教材,特別是實訓(xùn)指導(dǎo)教材。開發(fā)編寫理實一體化的校本教材,不斷擴(kuò)充、完善一體化項目資源數(shù)據(jù)庫等?,F(xiàn)與企業(yè)合作,共同制定了《3D打印設(shè)備的拆裝與維護(hù)》實訓(xùn)課程的課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)計劃、實訓(xùn)指導(dǎo)書和實訓(xùn)報告書等。本專業(yè)為了規(guī)范教學(xué),準(zhǔn)備進(jìn)一步開發(fā)校本教材,供學(xué)生課上學(xué)習(xí)和課后參考?,F(xiàn)已在14級3D打印技術(shù)專業(yè)學(xué)生中實施項目化教學(xué),主要開展了三個項目的教學(xué)內(nèi)容:項目一:3D打印機(jī)的調(diào)試、項目二:切片軟件的操作、項目三:設(shè)備故障的排除方法。
本專業(yè)緊密與行業(yè)接軌,與一家3D打印企業(yè)共建“3D打印創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)協(xié)同中心”實訓(xùn)室,為教學(xué)提供理實一體化教學(xué)場所,可承擔(dān)的課程和實訓(xùn)項目包括產(chǎn)品造型設(shè)計、3D打印操作、三維掃描、3D打印設(shè)備的拆裝等,面向全校師生免費開放,鼓勵學(xué)生利用實訓(xùn)室資源開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動;還可開展各類技術(shù)交流培訓(xùn)、對外提供服務(wù)等活動,如為客戶提供3D打印產(chǎn)品的個性化訂制服務(wù)、教師師資培訓(xùn)等,最大程度的發(fā)揮實訓(xùn)室作用。
校企合作。緊密結(jié)合校企合作,開展創(chuàng)業(yè)型、訂單型人才培養(yǎng)。本專業(yè)已與多家3D打印企業(yè)開展校企合作,并達(dá)成了合作意向,如企業(yè)為學(xué)校提供3D打印設(shè)備、并參與專業(yè)建設(shè)、課程資源的開發(fā)等多種合作方式,企業(yè)接收學(xué)生的認(rèn)知實習(xí)、專業(yè)實訓(xùn)、頂崗實習(xí)等,學(xué)校推薦優(yōu)秀畢業(yè)生在合作企業(yè)頂崗或就業(yè)。
管理制度保障。為了保證人才培養(yǎng)方案的可行性和合理性,確保培養(yǎng)出符合企業(yè)需求的人才,需要企業(yè)的參與和學(xué)校的監(jiān)督。采取以下管理制度來保障方案的實施:成立3D打印專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會,搭建校企合作管理平臺;成立專業(yè)建設(shè)監(jiān)督委員會,負(fù)責(zé)對專業(yè)建設(shè)的進(jìn)度進(jìn)行監(jiān)督檢查;成立專家教學(xué)督導(dǎo)委員會,學(xué)院院長為組長,學(xué)院黨總支書記為副組長,專業(yè)負(fù)責(zé)人、骨干教師和部分企業(yè)兼職教師為成員,負(fù)責(zé)對專業(yè)教學(xué)的督導(dǎo)、評價與反饋。
進(jìn)行廣泛深入的企業(yè)調(diào)研,制定的人才培養(yǎng)方案符合企業(yè)對3D打印技術(shù)人才的要求;與企業(yè)開展校企合作,共建實訓(xùn)室,3D打印創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)協(xié)同中心建成后,為3D打印專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了較為完善理實一體化教學(xué)的場所;提高了師資隊伍的整體水平,在3D打印專業(yè)知識、實踐操作等方面有較明顯的提高,指導(dǎo)學(xué)生參加全國技能大賽、互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等,熟練操作3D打印機(jī)和掃描儀,產(chǎn)品設(shè)計能力大大提高。建成《3D打印技術(shù)》資源課,利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開展教學(xué)提供了資源。將《3D打印技術(shù)》課程開設(shè)為公共選修課,可服務(wù)全校各個專業(yè)對3D打印感興趣的學(xué)生。另外,以3D打印創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)協(xié)同中心為平臺,開展各類技術(shù)交流培訓(xùn)等活動,如:國家、行業(yè)協(xié)會或省級的師資培訓(xùn)項目,社會非學(xué)歷的技能型培訓(xùn)項目等,開展教師師資培訓(xùn)、個性化定制服務(wù)、學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè),成立3D打印創(chuàng)新協(xié)會等。既充分利用了實訓(xùn)室的資源,又為學(xué)校創(chuàng)造了價值,提高了學(xué)校的知名度和社會影響力。
專業(yè)建設(shè)過程中遇到了很多困難,還有一些不完善和需要繼續(xù)建設(shè)的部分,下一步建設(shè)的重點包括以下幾個方面:加大專業(yè)調(diào)研的深度和廣度,不斷改進(jìn)人才培養(yǎng)方案,與企業(yè)共同開發(fā)共享資源課程;依托3D打印創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)協(xié)同中心實訓(xùn)室開展2~3門專業(yè)課程的項目化教學(xué)、實施理實一體化教學(xué)等;繼續(xù)探索校企合作新模式,并在校外實訓(xùn)、頂崗實習(xí)、就業(yè)推薦等方面加深校企合作的力度;.繼續(xù)與企業(yè)合作,全面開展個性化定制服務(wù)和師資培訓(xùn),提高社會服務(wù)能力;教師需繼續(xù)提高自身專業(yè)能力和科研能力。
(作者單位:湖北科技職業(yè)學(xué)院)
湖北省教育科學(xué)規(guī)劃研究課題“兩型社會下高職工科新專業(yè)的建設(shè)與研究”項目編號:2011B459