吳言政

（河池市職業(yè)教育中心學(xué)校,廣西 河池 547000）

受新型網(wǎng)絡(luò)及技術(shù)環(huán)境影響，我國傳統(tǒng)制造業(yè)呈現(xiàn)智能化特征，對(duì)高素質(zhì)人才提出了較高要求。該背景下，需重點(diǎn)培養(yǎng)創(chuàng)新型、復(fù)合型技術(shù)技能人才。在數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)教學(xué)中，除了傳授學(xué)生理論知識(shí)之外，還要培養(yǎng)中職學(xué)生的創(chuàng)新精神，使其更好地適應(yīng)面向智能制造的數(shù)控技術(shù)職業(yè)要求，為中職學(xué)生后續(xù)擇業(yè)、就業(yè)奠定良好的基礎(chǔ)。本研究通過深入剖析智能制造產(chǎn)業(yè)人才需求及數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)教學(xué)情況，給出具體的教學(xué)改革及創(chuàng)新路徑，為中職學(xué)生營造良好的專業(yè)學(xué)習(xí)及職業(yè)能力培養(yǎng)環(huán)境。

1 智能制造產(chǎn)業(yè)人才需求

我國倡導(dǎo)智能制造與互聯(lián)網(wǎng)對(duì)接，以此保證產(chǎn)品質(zhì)量、品牌價(jià)值提升，形成新型產(chǎn)業(yè)、技術(shù)、業(yè)態(tài)等，促使我國制造業(yè)的國際競(jìng)爭(zhēng)力提升。在智能制造時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等為數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展提供了契機(jī)，使數(shù)控技術(shù)呈現(xiàn)柔性化、集成化、智能化特征[1]。

我國傳統(tǒng)制造業(yè)受限于傳統(tǒng)工藝、技術(shù)等，自動(dòng)化水平低，部分工種人員缺乏，存在周期性缺工、人力成本高、管理壓力大等情況。當(dāng)前，隨著大規(guī)模制造、應(yīng)用型機(jī)器人產(chǎn)品的產(chǎn)生，傳統(tǒng)制造實(shí)現(xiàn)了向智能制造及自動(dòng)化轉(zhuǎn)型。這對(duì)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)人才提出了相對(duì)比較高的需求，中職學(xué)校人才培養(yǎng)也應(yīng)向“高素質(zhì)技能型”轉(zhuǎn)變[2]。中職學(xué)生除了能夠勝任基礎(chǔ)操作、檢測(cè)、服務(wù)等相關(guān)制造類行業(yè)操作之外，還需將制造技能與創(chuàng)新結(jié)合。

為滿足制造強(qiáng)國建設(shè)要求，一定要重視智能制造，以此為參照，在數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)教學(xué)改革中，優(yōu)化專業(yè)體系、課程內(nèi)容及人才培養(yǎng)模式。具體而言，依據(jù)智能制造要求，對(duì)專業(yè)方向進(jìn)行調(diào)整，建立新型應(yīng)用平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)機(jī)、電、信息技術(shù)融合，將新型教學(xué)資源庫建立起來。同時(shí)，還要重點(diǎn)培養(yǎng)中職學(xué)生的崗位適應(yīng)能力、創(chuàng)造力，使其具備較強(qiáng)的跨學(xué)科能力。

2 數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)現(xiàn)狀

中職學(xué)校著力于培養(yǎng)技能型人才，數(shù)控應(yīng)用專業(yè)特點(diǎn)決定了其課程強(qiáng)調(diào)實(shí)用性。然而，受傳統(tǒng)教學(xué)思維、軟硬件設(shè)施等諸多因素影響，以至于數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)教學(xué)中仍面臨課程設(shè)置不合理、專業(yè)創(chuàng)新性不足、實(shí)訓(xùn)模式及設(shè)施過于陳舊等問題，這在一定程度上制約了中職數(shù)控專業(yè)的發(fā)展。

2.1 課程設(shè)置不合理

在智能制造背景下，生產(chǎn)模式呈現(xiàn)系統(tǒng)集成化發(fā)展，表現(xiàn)為“數(shù)控機(jī)床+工業(yè)機(jī)器人+自動(dòng)化生產(chǎn)線”特征。中職學(xué)校教學(xué)內(nèi)容過于傳統(tǒng)、單一，不能夠滿足技術(shù)升級(jí)、工業(yè)革新要求。智能制造特點(diǎn)決定了其對(duì)人才的要求非常高，而中職學(xué)校數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)教學(xué)傾向于教授學(xué)生機(jī)械制造、基礎(chǔ)技能等，有關(guān)智能制造技術(shù)的課程非常少，不符合產(chǎn)業(yè)升級(jí)及人才需求[3]。當(dāng)前，尚有很多中職學(xué)校沒有認(rèn)識(shí)到自身數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)在教學(xué)與課程設(shè)置上存在的問題，以至于未能及時(shí)改進(jìn)，影響課程教學(xué)效果，不能夠滿足人才培養(yǎng)目標(biāo)。

2.2 專業(yè)創(chuàng)新性不足

數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)教學(xué)中，有關(guān)知識(shí)的綜合運(yùn)用、技能培訓(xùn)的課程和實(shí)踐非常少，沒有創(chuàng)新素質(zhì)教育的課程支持。該專業(yè)特點(diǎn)決定了其教學(xué)內(nèi)容以系統(tǒng)性知識(shí)為主，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)主要傾向于驗(yàn)證元器件特性，不符合實(shí)際應(yīng)用要求[4]。舉例來說，自動(dòng)檢測(cè)、傳感技術(shù)等相關(guān)課程，重點(diǎn)在于學(xué)習(xí)技術(shù)類內(nèi)容，忽略了其在智能制造中的相關(guān)應(yīng)用以及二者的結(jié)合情況。同時(shí)，忽略了對(duì)中職學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。既沒有形成知識(shí)、技能、實(shí)踐為一體的教學(xué)體系，也沒有定期組織專題講座、技能大賽等，中職學(xué)生的創(chuàng)新項(xiàng)目與數(shù)控技術(shù)發(fā)展要求不符，學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備不足，經(jīng)驗(yàn)不豐富。

2.3 實(shí)訓(xùn)模式及設(shè)施過于陳舊

在中職學(xué)校，實(shí)訓(xùn)非常關(guān)鍵，其利于培養(yǎng)技能型人才，使教學(xué)由理論向?qū)嵺`轉(zhuǎn)化。該背景下，需要為學(xué)生配備先進(jìn)的實(shí)訓(xùn)設(shè)備、場(chǎng)所等，便于其通過技能訓(xùn)練，掌握各類關(guān)鍵技能，培養(yǎng)職業(yè)技能[5]。然而，部分中職學(xué)校尚未認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，沒有對(duì)實(shí)訓(xùn)設(shè)備設(shè)施進(jìn)行更新，以至于不能夠滿足智能制造的生產(chǎn)要求，這對(duì)課程內(nèi)容、教學(xué)方法改革非常不利。倘若中職學(xué)校及時(shí)升級(jí)、改造自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)設(shè)備，將智能視覺、工業(yè)機(jī)器人等引入實(shí)訓(xùn)模塊，則能夠符合智能制造要求，實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新，提高學(xué)生專業(yè)水平[6]。當(dāng)前，廣西中等職業(yè)學(xué)校受設(shè)備、項(xiàng)目、師資等局限，實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量低，不符合企業(yè)一線生產(chǎn)人員技能要求，學(xué)生無法將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到工作實(shí)踐中。這都在一定程度上制約了面向智能制造的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)教學(xué)改革與探索。

3 面向智能制造的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)教學(xué)改革途徑

為滿足智能制造時(shí)代的課程創(chuàng)新及人才培養(yǎng)要求，廣西中職學(xué)校需要優(yōu)化課程體系，建設(shè)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所，培養(yǎng)實(shí)訓(xùn)技能，使中職數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)學(xué)生具備較強(qiáng)的創(chuàng)新能力。在實(shí)際操作中，可通過市場(chǎng)調(diào)研、分析產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況，科學(xué)調(diào)整和改進(jìn)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)課程系統(tǒng)、教學(xué)內(nèi)容，對(duì)實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行升級(jí)改造，以職業(yè)技能比賽的形式，對(duì)各類創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目進(jìn)行開拓，以此培養(yǎng)職業(yè)院校人才，滿足智能制造要求，實(shí)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，促進(jìn)區(qū)域發(fā)展。

3.1 開設(shè)智能制造課程，完善培訓(xùn)體系

受多元網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展影響，現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)呈現(xiàn)自動(dòng)化特征。在實(shí)踐中，基于市場(chǎng)調(diào)研情況，要不斷培養(yǎng)學(xué)生的技能，使其具備較強(qiáng)的編程、調(diào)試能力，靈活掌握和運(yùn)用工業(yè)機(jī)器人技術(shù)，甚至能夠同時(shí)兼顧整條生產(chǎn)線或者整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)，符合智能制造背景下的人才要求，具備較強(qiáng)的崗位勝任能力及遷移能力，養(yǎng)成終身學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣[7]。具體而言，依據(jù)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)課程內(nèi)容、特點(diǎn)，設(shè)置變頻器和觸摸屏技術(shù)課程，為中職學(xué)生提供學(xué)習(xí)新型數(shù)控技術(shù)的載體，豐富其知識(shí)儲(chǔ)備。同時(shí)，增設(shè)自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試等相關(guān)課程，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握自動(dòng)化生產(chǎn)線設(shè)備、傳感器、變頻器、組態(tài)技術(shù)等，使中職學(xué)生具備較強(qiáng)的綜合技能和工程實(shí)踐能力[8]。除此之外，將“1+X”證書引入課程體系中，設(shè)置新型智能制造課程，諸如，數(shù)控機(jī)床操作與編程、工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用、數(shù)控智能編程等。通過這種方式，使中職學(xué)生學(xué)會(huì)并熟練運(yùn)用機(jī)器人編程操作、系統(tǒng)集成等相關(guān)內(nèi)容，具備較強(qiáng)的綜合實(shí)踐能力。結(jié)合數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)教學(xué)及課程要求，不斷探索和開發(fā)新課程，使學(xué)生具備豐富的專業(yè)知識(shí)和扎實(shí)的技能，不斷創(chuàng)新。

3.2 升級(jí)實(shí)訓(xùn)設(shè)備設(shè)施，建立校企合作

依據(jù)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)性質(zhì)、特點(diǎn)及教學(xué)要求，在校內(nèi)成立數(shù)控實(shí)訓(xùn)室，對(duì)相關(guān)設(shè)備設(shè)施進(jìn)行完善和升級(jí)，開展校企合作，使廣西中職學(xué)校數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)滿足智能制造要求，為中職學(xué)生提供良好的實(shí)訓(xùn)環(huán)境。在智能制造實(shí)訓(xùn)室內(nèi)，引進(jìn)吸盤式抓手、輥筒輸送機(jī)、控制柜等工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)，便于靈活訓(xùn)練如何抓取、搬運(yùn)、碼垛物料等，為中職學(xué)生營造良好的實(shí)訓(xùn)環(huán)境，兼顧其有效性。同時(shí)，配備輕量型智能機(jī)械臂、移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)、視覺套件等，將軟件編程和硬件拓展結(jié)合起來，將其導(dǎo)航、避障等多類功能發(fā)揮出來，滿足視覺定位、識(shí)別、檢測(cè)等日常要求，使智能制造課程教學(xué)及實(shí)訓(xùn)內(nèi)容更加合理、豐富，更具實(shí)用性[9]。在具體教學(xué)中，還可以依據(jù)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)要求，對(duì)綜合實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行改造，添加各類新型設(shè)備，以此完善基礎(chǔ)設(shè)施，為中職學(xué)生提供更加豐富的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，不斷增強(qiáng)其數(shù)控技術(shù)綜合運(yùn)用能力。該背景下，以校企合作形式，將企業(yè)新型設(shè)備、技術(shù)、產(chǎn)品等引入學(xué)校實(shí)訓(xùn)基地，或者，讓中職學(xué)生實(shí)地參與到企業(yè)的日常操作中，全程參與各類器械、設(shè)備、零件生產(chǎn)過程，使其提前接觸相關(guān)行業(yè)，在日常實(shí)踐中培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，零距離接觸相關(guān)行業(yè)，積累豐富的專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。

3.3 定期組織技能大賽，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

在中職學(xué)校，技能大賽是檢驗(yàn)教學(xué)成果的一種主要形式。鼓勵(lì)廣西中職學(xué)校學(xué)生積極參加國家級(jí)、省級(jí)、市級(jí)數(shù)控技術(shù)技能大賽，使其在該過程中，熟練掌握各類數(shù)控技術(shù)，具備較高的職業(yè)水平。數(shù)控應(yīng)用專業(yè)教師也要發(fā)揮自身的專業(yè)優(yōu)勢(shì)，不斷開發(fā)新課程，將案例教學(xué)引入課程，使教學(xué)形式更加多樣，教學(xué)內(nèi)容更加靈活，便于中職學(xué)生學(xué)以致用。每年舉辦廣西職業(yè)學(xué)校技能大賽，鼓勵(lì)中職學(xué)生展示創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。該過程中，以中職學(xué)生為主體，在教師的指導(dǎo)下，依據(jù)市場(chǎng)及企業(yè)需求，實(shí)施創(chuàng)新，讓學(xué)生參與到技能大賽中，以此培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能，并使其具備較強(qiáng)的創(chuàng)新能力。該背景下，還能夠交流創(chuàng)新成果，激發(fā)中職學(xué)生的創(chuàng)造熱情，確保技能大賽的持續(xù)開展[10]。部分中職學(xué)生設(shè)計(jì)出了立體停車裝置、自動(dòng)預(yù)約取藥裝置等，收獲了教師、學(xué)校及社會(huì)的好評(píng)，這對(duì)中職學(xué)生未來就業(yè)非常有幫助。例如，近年職業(yè)院校技能大賽中，有關(guān)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的項(xiàng)目包括加工制造類數(shù)控機(jī)床裝調(diào)、智能化與數(shù)控車銑復(fù)合加工技術(shù)。其中，數(shù)控機(jī)床裝調(diào)及智能化是一個(gè)全新賽項(xiàng)，凸顯了大賽與智能制造領(lǐng)域的緊密結(jié)合。參賽選手要在4 h內(nèi)完成數(shù)控機(jī)床機(jī)械臂裝調(diào)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。該過程中，增加桁架機(jī)械手，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)上下料，不用人工上下料，還增加了數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)交互軟件，遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程傳輸，甚至能通過在線檢測(cè)實(shí)現(xiàn)無人化的生產(chǎn)。數(shù)控車銑復(fù)合加工技術(shù)集成了現(xiàn)代控制技術(shù)、精密測(cè)量技術(shù)和CAD制圖應(yīng)用技術(shù)等先進(jìn)加工技術(shù)，精度要求達(dá)到0.001～0.002 mm，這對(duì)中職學(xué)生的實(shí)訓(xùn)技能培養(yǎng)非常有幫助。

3.4 明確地方產(chǎn)業(yè)需求，提高教學(xué)質(zhì)量

廣西中職學(xué)校還應(yīng)立足區(qū)域本身，明確地方產(chǎn)業(yè)需求，為地方產(chǎn)業(yè)提供服務(wù)，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。中職學(xué)校要明確經(jīng)濟(jì)社會(huì)特點(diǎn)及發(fā)展方向，了解產(chǎn)業(yè)需求，通過對(duì)訓(xùn)練項(xiàng)目、作品展示等實(shí)施創(chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)創(chuàng)性。數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)在課程改革及人才培養(yǎng)過程中，可以依據(jù)當(dāng)?shù)匮b備制造業(yè)升級(jí)改造特點(diǎn)，鼓勵(lì)學(xué)生面向社會(huì)，將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到社會(huì)實(shí)踐中，以創(chuàng)業(yè)技能大賽形式檢驗(yàn)自身的創(chuàng)新成果，釋放出中職學(xué)校的活力[11]。例如，某中職學(xué)校學(xué)生依據(jù)當(dāng)?shù)財(cái)?shù)控產(chǎn)業(yè)發(fā)展特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了可移動(dòng)的刷鍍?cè)O(shè)備，廣泛應(yīng)用于各種大型軸類零件的磨損維護(hù)，切實(shí)縮短維修工期，保證企業(yè)如期生產(chǎn)。同時(shí)，其還設(shè)計(jì)出水泥煤料輸送分料閥，經(jīng)過加工安裝試制生產(chǎn)，解決了原先的堆堵現(xiàn)象，將維護(hù)時(shí)間從之前的半年延長至兩年，為企業(yè)節(jié)約了大量的維護(hù)成本，確保了企業(yè)的生產(chǎn)增益。

4 結(jié)語

綜上，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)及多元網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，智能制造非常關(guān)鍵。在該背景下，實(shí)施中職數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)教學(xué)改革，重點(diǎn)培養(yǎng)能夠適應(yīng)智能制造環(huán)境，具備較強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)的新型應(yīng)用類人才，有利于提高我國制造業(yè)質(zhì)量及人才自主創(chuàng)新能力。實(shí)際操作中，應(yīng)明確智能制造產(chǎn)業(yè)人才需求，了解數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)教學(xué)及發(fā)展現(xiàn)狀，通過開設(shè)智能制造課程、完善相關(guān)培訓(xùn)體系、升級(jí)實(shí)訓(xùn)設(shè)備、建立校企合作、組織技能大賽等形式，為中職學(xué)生營造良好的數(shù)控技術(shù)學(xué)習(xí)環(huán)境，使其綜合專業(yè)技能及應(yīng)用能力不斷提升，為其開拓更加廣闊的就業(yè)空間，滿足中職學(xué)校人才培養(yǎng)要求，實(shí)現(xiàn)我國數(shù)控行業(yè)發(fā)展目標(biāo)，提高人才競(jìng)爭(zhēng)力。