高職院校數(shù)控技術應用專業(yè)領域

1、高職院校數(shù)控技術應用專業(yè)領域緊缺性技能人才培養(yǎng)教學改革探討本報告的背景1.2002年10月：承擔教育部課題“關于數(shù)控人才需求與數(shù)控教育改革”2.2003年2月：起草“中國數(shù)控人才市場需求與教育現(xiàn)狀的調研報告” 3.2003年4月12月：參加教育部等6部委 “制造業(yè)和現(xiàn)代服務業(yè)技能型緊缺人才培養(yǎng)培訓工程”的醞釀啟動工作 4.2003年11月：參加承辦教育部全國高等職業(yè)教育產學研結合第二次經驗交流會 5.2003年12月：參加教育組織的“二年制高職高專技能型緊缺人才培養(yǎng)建議方案”制定6.2004年1月：兩次參加高教出版社組織的數(shù)控技術應用領域的教材建設研討會7.2004年13月：參加教育部組織的“

2、示范性數(shù)控技術實訓基地建設的可行性報告”起草工作8.2004年3月：承辦教育部“中等職業(yè)教育數(shù)控技術緊缺性技能人才培養(yǎng)培訓班”9.2004年4月：參加勞動與社會保障部等6部委主辦的“全國第一屆數(shù)控技能人才大賽”的策劃和承辦工作，擔任組委會成員和專家組成員10.2004年4月：接待財政部和教育部的“數(shù)控實訓基地考察團” 提 綱一、數(shù)控技術應用型緊缺人才需求現(xiàn)狀 調研與分析二、二年制高職高專技能型緊缺人才培養(yǎng) 建議方案三、校企聯(lián)合定單式培養(yǎng)數(shù)控應用型緊缺 人才的實踐與體會一、數(shù)控技術應用型緊缺人才需求現(xiàn)狀調研與分析 數(shù)控技術是制造業(yè)實現(xiàn)自動化、柔性化、集成化 生產的基礎； 數(shù)控技術的應用是提高制造

3、業(yè)的產品質量和勞動 生產率必不可少的重要手段； 數(shù)控機床是國防工業(yè)現(xiàn)代化的重要戰(zhàn)略裝備，是 關系到國家戰(zhàn)略地位和體現(xiàn)國家綜合國力水平的 重要標志。數(shù)控技能型高素質人才培養(yǎng)的緊迫性 中國加入WTO 世界制造中心數(shù)控技術廣泛應用 技能型人才嚴重短缺“高薪難聘數(shù)控操作工”成為社會關注的熱點問題數(shù)控機床操作工短缺60萬數(shù)控技能型高素質人才培養(yǎng)的緊迫性 近年來，我國職業(yè)院校培養(yǎng)了大量數(shù)控技術 專業(yè)人才，為什么數(shù)控技術人才仍然非常短缺？ 企業(yè)到底急需什么類型的數(shù)控技術人才?對其知 識、能力結構有何要求？ 我們職業(yè)院校的數(shù)控教育體系現(xiàn)狀如何？怎 樣深化數(shù)控技術專業(yè)教學改革？問題的提出受教育部高教司委托，華中

4、科技大學國家數(shù)控系統(tǒng)工程技術研究中心承擔了：“關于數(shù)控人才需求與數(shù)控教育改革”與中國機械工業(yè)聯(lián)合會教育發(fā)展中心聯(lián)合開展了調研工作。 2003年3月，華中科技大學調研組對全國152家制造企業(yè)和100所職業(yè)教育學校進行了抽樣調查，并委托20余所職業(yè)院校參與調查。調研重點行業(yè)：軍工制造業(yè) 國營汽車與模具制造業(yè) 國營、民營、外資重大裝備制造制造業(yè) 國營數(shù)控機床制造業(yè) 國營、民營 調查結果表明：企業(yè)急需藍領、銀領、金領三類數(shù)控技術人才 “藍領層” 數(shù)控機床操作工 在企業(yè)數(shù)控技術崗位中占70.13% 是企業(yè)數(shù)控人才需求量最大的一部分 “銀領層”企業(yè)目前最急需的人才（1）數(shù)控編程工藝員： 在企業(yè)數(shù)控技術崗位

5、中占12.6%， （2）數(shù)控機床維護維修人員： 在企業(yè)數(shù)控技術崗位中占12.44%“金領層”高層次技術人才 精通數(shù)控機床的機械、電氣設計、聯(lián)調、操作、編程和維修企業(yè)現(xiàn)有數(shù)控技術人才的學歷分布：中專及以下學歷：59.16%大專學歷：31.25%本科學歷：8.58%本科以上學歷：1%職業(yè)教育在數(shù)控技術人才培養(yǎng)方面大有可為。根據調查組對152家企業(yè)調查結果顯示：影響數(shù)控設備利用率及完好率的主要因素結論 影響企業(yè)數(shù)控設備利用率和完好率的關鍵因素是：維修、編程、工藝人員數(shù)量明顯不足，技術水平和能力亟待提高。企業(yè)對數(shù)控技術人才的需求預測1、數(shù)控技術人才需求旺盛的企業(yè) 軍工企業(yè) 機械裝備制造企業(yè) 汽車零部件

6、制造企業(yè) 沿海經濟發(fā)達地區(qū)民營企業(yè) 2、企業(yè)對數(shù)控技術人才層次結構的需求 “藍領層”需求量最大，但相對比例將會有所下 降，對知識與能力的要求會有所提高 “銀領層” 人才需求量呈上升趨勢，需求緊迫 “金領層”人才要求少而精，但需求十分緊迫企業(yè)對數(shù)控技術人才的需求預測 數(shù)控人才培養(yǎng)的教育模式、課程設置、知識結構、師資力量、實訓基地建設模式、教材建設等。 數(shù)控人才培養(yǎng)質量能否滿足國民經濟建設需要和企業(yè)需求職業(yè)教育現(xiàn)狀調研的內容和重點： 機制、機電類專業(yè)的課程設置與企業(yè)需求相 脫節(jié) 數(shù)控專業(yè)技術技能訓練十分薄弱，重心錯位 數(shù)控教材內容陳舊，實踐性差 發(fā)現(xiàn)的主要問題 1、課程設置和教學內容脫離企業(yè)需求實

7、際 現(xiàn)有數(shù)控技術專業(yè)教師數(shù)量不足 且專業(yè)素質偏低“雙師型”數(shù)控專業(yè)教師嚴重缺乏 數(shù)控專業(yè)師資培訓任務十分緊迫2、職業(yè)院校數(shù)控專業(yè)師資數(shù)量、素質亟待提高發(fā)現(xiàn)的主要問題 3：數(shù)控教育實訓基地的數(shù)量和設備條件不能滿足教學實踐環(huán)節(jié)要求 數(shù)控實訓基地實驗設備嚴重不足：學生專業(yè)實訓被壓縮到不足兩周時間，獨立動手操作訓練的機會很少；缺乏真刀真槍實訓：為了降低成本，以切蠟代替金屬加工零件，實訓效果很差；于是教師不得不讓學生“在黑板上開機床，在練習本上編工藝”。發(fā)現(xiàn)的主要問題 3：數(shù)控教育實訓基地的數(shù)量和設備條件不能滿足教學實踐環(huán)節(jié)要求數(shù)控實訓基地建設指導思想有誤：盲目追求高、精、尖、大、洋數(shù)控設備選型指導思想

8、有誤：對數(shù)控系統(tǒng)配置的可擴展性和功能先進性注意不夠發(fā)現(xiàn)的主要問題二、二年制高職高專技能型緊缺人才培養(yǎng)建議方案 為落實全國高職高專教育產學研結合第二次經驗交流會的精神，全面實施制造業(yè)、服務業(yè)緊缺人才培養(yǎng)工程，教育部組織制定了：二年制高職高專數(shù)控技術應用領域數(shù)控工藝編程專業(yè)培養(yǎng)方案二年制高職高專數(shù)控技術應用領域維護維修專業(yè)培養(yǎng)方案為什么要進行高職二年學制的改革？1.是實現(xiàn)“以就業(yè)為導向”的職業(yè)教育辦學思路的轉變，根本上解決職業(yè)教育定位的需要。2.是根本上扭轉高職高專辦成本科的壓縮餅干，盲目追求“專升本”的需要 三年制到二年制不是簡單地把課程再壓縮一遍，而是從人才培養(yǎng)模式、課程模式、教學內容和教學方

9、法進行深刻地改革 專業(yè)設置與企業(yè)需求相協(xié)調 技能訓練與崗位要求相協(xié)調 培養(yǎng)目標與用人標準相協(xié)調 3.是加快培養(yǎng)國民經濟建設急需的緊缺性技能人才，解決“無業(yè)可就”和“有業(yè)不就”的問題基本原則 以就業(yè)為導向，產學研結合，形成新的人才培養(yǎng)機制以培養(yǎng)模式改革和創(chuàng)新為重點，加快人才培養(yǎng)速度 優(yōu)化課程組合，理論實踐課程融合以突出職業(yè)技能培養(yǎng)為特色，實行“雙證書”教育以綜合素質培養(yǎng)為基礎，全面提高學生質量以學生為主體，體現(xiàn)教學組織的科學性和靈活性本專業(yè)領域主要有以下職業(yè)崗位：數(shù)控機床操作人員數(shù)控編程工藝人員數(shù)控設備維修人員數(shù)控設備營銷人員模具設計與制造人員培養(yǎng)目標： 針對企業(yè)對數(shù)控崗位人才的緊缺性需求和高職

10、教育的特點，培養(yǎng)：具有扎實的數(shù)控加工工藝及編程基本理論知識和操作技能的數(shù)控工藝編程人員；具有較強的數(shù)控設備機械、電氣調試及維護、維修動手能力的數(shù)控設備維修人員。 培養(yǎng)目標：數(shù)控加工工藝與數(shù)控加工程序編制；數(shù)控設備的操作及維護； CAD/CAM軟件應用；數(shù)控系統(tǒng)或設備的銷售與技術服務工作；數(shù)控設備的安裝調試及維修；車間生產組織與管理工作。 編程工藝人員對應職業(yè)崗位：職業(yè)能力分析和培養(yǎng)方案框架職業(yè)能力專業(yè)能力知識與技能構成課程體系入學教育、軍訓政治理論和法律基礎體育英語計算機應用基礎專業(yè)英語崗位實訓及畢業(yè)實習就業(yè)指導及畢業(yè)教育高等教學*物理與實驗*計算機程序設計*計算機原理與接口技術*網絡技術與應

11、用*文學藝術鑒賞*心理學*溝通技巧基本素質及能力注：表中帶“*”的課程為選修課程 職業(yè)能力分析和培養(yǎng)方案框架職業(yè)能力分析和培養(yǎng)方案框架數(shù)控技術應用能力專業(yè)英語數(shù)控機床數(shù)控加工編程與操作CAD/CAM應用數(shù)控機床電氣控制數(shù)控中級工認證強化實訓崗位實訓及畢業(yè)實習*模具設計與制造基礎*數(shù)控特種加工技術*快速原型制造技術*機器人技術*先進制造技術概論*可編程控制器應用*數(shù)控機床故障診斷與維修*計算機原理與接口技術*車間管理注：表中帶“*”的課程為選修課程 機械制造技術應用能力機械制圖金工實習機械設計基礎機械制造基礎數(shù)控機床崗位實訓及畢業(yè)實習就業(yè)指導及畢業(yè)教育*模具設計與制造基礎*先進制造技術概論*車間

12、管理*市場營銷注：表中帶“*”的課程為選修課程 職業(yè)能力分析和培養(yǎng)方案框架電氣控制技術應用能力電工電子技術基礎數(shù)控機床電氣控制*物理與實驗*檢測技術*可編程控制器應用*數(shù)控機床故障診斷與維修*計算機原理與接口技術注：表中帶“*”的課程為選修課程 職業(yè)能力分析和培養(yǎng)方案框架*車間管理*市場營銷企業(yè)生產管理能力注：表中帶“*”的課程為選修課程 職業(yè)能力分析和培養(yǎng)方案框架課程設置數(shù)控工藝編程專業(yè)主要課程介紹政治理論（78學時）、法律基礎(32學時) 建議采用靈活多樣的教學方式和安排，如專題講座、課程研討和社會實踐等，增強教學效果。體育（56學時） 建議采用靈活多樣的教學方式和安排，如專題講座、體育興

13、趣班等，增強教學效果和解決課時安排困難。數(shù)控工藝編程專業(yè)主要課程介紹英語（112學時） 講授大學英語的基本內容，對學生進行聽、讀、說、寫、譯的語言技能訓練。專業(yè)英語（32學時） 以典型數(shù)控系統(tǒng)的編程、操作英語說明書和CAD/CAM使用說明書為主要參考資料，以英文閱讀理解、翻譯和資料查詢方法為重點，使學生具備閱讀典型數(shù)控機床說明書、數(shù)控系統(tǒng)操作與編程說明書的能力。高等數(shù)學（56學時） 建議根據高等職業(yè)教育要求，重新制訂該課程的教學大綱，適當調整和壓縮教學內容。數(shù)控工藝編程專業(yè)主要課程介紹機械制圖（96學時，含上機實訓40學時） 主要講授機械制圖和計算機輔助繪圖，強調機械零件圖、裝配圖的識讀能力培

14、養(yǎng)，使學生能熟練運用一種典型的繪圖軟件繪制二維工程圖，達到獲得部級計算機繪圖職業(yè)資格證書水平。數(shù)控工藝編程專業(yè)主要課程介紹 金工實習（6周） 學生通過6周實習，能夠熟練掌握常用機床設備的加工方法與工藝技術，達到部級車、銑、鉗工中級職業(yè)技能鑒定等級證書。數(shù)控工藝編程專業(yè)主要課程介紹機械設計基礎（90學時，含實驗實訓20學時） 本課程將工程力學、機械原理、機械零件等課程的內容進行優(yōu)化組合。工程力學部分重點講授靜力學、材料力學基本知識。機械設計部分重點突出機構原理、運動分析，機械零件的結構要素、工藝要素、零件的強度概念等。數(shù)控工藝編程專業(yè)主要課程介紹機械制造基礎（100學時，含實驗實訓30學時） 本

15、課程是專業(yè)領域的重要職業(yè)基礎課程。主要講授機械零件的結構工藝性、選擇加工方法、編制機械加工工藝規(guī)程及刀具、夾具、量具、工程材料與熱處理等方面的知識，重點放在機械加工工藝規(guī)程制訂和加工方法上。數(shù)控工藝編程專業(yè)主要課程介紹電工電子技術基礎（84學時，含實驗28學時） 根據數(shù)控機床控制系統(tǒng)的特點安排電工和電子技術課程內容。數(shù)控工藝編程專業(yè)主要課程介紹 本課程重點講授數(shù)控機床的結構特點、工作原理、典型部件、調整方法，幾何精度檢測基本方法等，使學生具備進行數(shù)控機床維護的基本能力。數(shù)控機床（54學時，含實驗16學時）數(shù)控工藝編程專業(yè)主要課程介紹數(shù)控加工工藝、編程與操作（120學時，含實訓3周） 該課程為數(shù)

16、控專業(yè)的核心技能培訓課程，主要介紹數(shù)控車床、銑床、加工中心加工編程的基本知識，培養(yǎng)學生將工藝設計技術與數(shù)控系統(tǒng)功能有機結合的工作能力。數(shù)控工藝編程專業(yè)主要課程介紹CAD/CAM應用（120學時，含實訓3周） 該課程為數(shù)控專業(yè)的核心技能培訓課程。通過講授CAD/CAM系統(tǒng)的基本原理和基礎知識，使學生掌握12種常用CAD/CAM軟件的應用方法，獨立完成中等復雜程度零件的三維造型和零件加工，具備獲得部級數(shù)控編程工藝員職業(yè)技能等級證書的水平。數(shù)控工藝編程專業(yè)主要課程介紹數(shù)控機床電氣控制 （74學時，含實驗實訓30學時） 該課程為數(shù)控專業(yè)的重要技術課程。主要講授機床常用低壓電器的工作原理與選用，典型數(shù)控

17、機床強電控制線路的控制特點，PLC編程控制的設計和調試方法，步進電機、伺服電機的工作原理、特性和與數(shù)控系統(tǒng)的聯(lián)接方法等。數(shù)控工藝編程專業(yè)主要課程介紹數(shù)控中級工認證強化實訓（3周） 利用本專業(yè)領域方向所學習的綜合知識，結合數(shù)控中級工認證的要求，經過強化訓練，使學生獲得部級數(shù)控操作工中級職業(yè)技能鑒定等級證書。數(shù)控工藝編程專業(yè)主要課程介紹培養(yǎng)方案特色1、對高職高專二年學制改革的深刻理解與認識，是實施本方案的前提。本方案更主要是為各校提供緊缺型技能人才培養(yǎng)的教學改革思路，是指導性、建議性教學方案，不是強制性的培養(yǎng)計劃，學校有充分的自主權，更改本方案。各校應結合人才市場的實際需求，根據各校生源質量、師資

18、水平、辦學特色、教學資源和未來潛在辦學資源的實際情況，制定各自切實可行的教學計劃。 培養(yǎng)方案特色2、數(shù)控編程工藝人員崗位的核心能力為數(shù)控加工工藝及程序編制能力、數(shù)控加工操作與調整能力。而優(yōu)秀的數(shù)控編程工藝人員應熟悉零件數(shù)控加工工藝，具有較豐富的實際工藝知識，這就要求首先掌握機床操作技能，成為一名熟練的數(shù)控機床操作人員，才能獲得崗位所需的實際工藝知識。 培養(yǎng)方案特色 強調實驗、實訓、實習訓練實踐教學總學時為1118學時，而理論教學總學時僅為912學時，理論教學時間與實踐教學時間的比例為1：1.23。為了鍛煉學生實際工作能力和彌補數(shù)控培訓設備數(shù)量的不足，在修業(yè)年限降為2年后學時不夠的情況下，仍然安

19、排6周的金工實習。每門課堂理論教學課程中，均安排了較多的實驗和實訓內容。將理論課與實踐課融為一體，課堂教學與動手操作有機結合。與數(shù)控實驗、實訓相關的總課時超過10周，數(shù)控設備的臺套數(shù)是實施本計劃的關鍵。以突出職業(yè)技能培養(yǎng)特色，強調實行“雙證書”教育。培養(yǎng)方案中，提到多種職業(yè)資格證書。對數(shù)控中級工的證書，要求必須通過技能鑒定，還希望部分學生能獲得高級以上職業(yè)資格證書。但對其他職業(yè)資格證書，未提出強制性的通過要求，用“達到某某職業(yè)資格水平”來描述。各?？筛鶕陨淼那闆r靈活掌握。 培養(yǎng)方案特色3、不苛求理論的系統(tǒng)性、完整性。按照支撐崗位核心能力的知識、技能需要為原則，對其他課程的教學內容進行大幅度精

20、選和優(yōu)化原機械制造專業(yè)的全部專業(yè)課和專業(yè)基礎課，基本上被壓縮到機械制造基礎、機械設計基礎、機械制圖三門課程。對電類課程的安排，主要圍繞使學生獲得數(shù)控機床電氣控制知識和維護技能所涉及的電工電子基礎與電氣控制技術基礎知識進行課程設置。又如將高等數(shù)學壓縮課時，將物理與實驗課程改為選修課，后續(xù)課程學習中所需要的數(shù)學、物理知識可在后續(xù)教學中補充。對通用英語課程的總課時進行了大幅度壓縮，而重點突出了對專用英語的要求，解決崗位所需要的數(shù)控機床技術資料閱讀、理解和翻譯能力。培養(yǎng)方案特色4根據高職教育的特點，在最后一個學期，原則上不安排課堂教學。主要安排學生進行崗位實訓和企業(yè)實習，同時解決學生就業(yè)問題。5為了解

21、決部分優(yōu)秀學生的學習需要和部分學生升學的需要，增加了物理、英語強化訓練等多門選修課程。6. 本方案較多地考慮了企業(yè)用人的知識結構要求，培養(yǎng)方案有一定的超前性。高職學校需要在教材、實訓設備、師資方面創(chuàng)造條件，才能執(zhí)行本方案。培養(yǎng)方案特色7、本方案主要針對數(shù)控編程工藝人員的培養(yǎng)，課程安排主要以機械為主，以電氣為輔。二年制高職數(shù)控設備維修人員崗位的培養(yǎng)方案，課程安排可在本方案的基礎上調整。建議按以下原則進行方案調整：減弱機械制造基礎、機械設計基礎、金工實習、CAD/CAM應用等課程的課時和內容。加強電類課程的份量，如增強電工電子技術基礎、數(shù)控機床電氣控制、數(shù)控機床等課程和電工實習的內容與課時，增加計

22、算機原理與接口技術、檢測技術、可編程控制器應用、數(shù)控機床故障診斷與維修等必修課程。 電工實習（共3周） 掌握常用的電工測量、安全用電、電路、電機、電氣元件，常用電子元器件基本知識、基本焊接技術、表面貼裝技術和微組裝技術、印刷電路板設計及制作、電子線路的分析、測量等基本理論基本技能。金工實習（共3周，略）可編程控制器應用（56學時） 講授PLC原理及應用，系統(tǒng)介紹電氣控制的分析與設計的一般方法。內容包括：華中數(shù)控系統(tǒng)內置式PLC的工作原理、編程及調試（80學時），西門子802D數(shù)控系統(tǒng)PLC編程介紹（16學時）、西門子840D數(shù)控系統(tǒng)PLC編程介紹（24學時）等。檢測技術 介紹常用傳感器的工作原

23、理與檢測方法，熟悉數(shù)控機床常用的位置檢測元件，如：光柵尺、光電編碼器、感應同步器以及接近開關等。數(shù)控機床維修及維護（56學時，含實驗24學時） 數(shù)控機床機械故障診斷及維護維修，數(shù)控系統(tǒng)PLC的故障診斷及I/O電路的維修，主軸驅動和進給伺服系統(tǒng)的故障診斷及維修，位置檢測裝置的故障診斷及維修，電磁兼容性及抗干擾，伺服系統(tǒng)特性參數(shù)調整，數(shù)控機床輔助系統(tǒng)的故障診斷及維修。三、校企聯(lián)合訂單式培養(yǎng)數(shù)控應用型緊缺人才的實踐與體會數(shù)控研究所1989年華中數(shù)控公司1995年1999年國家數(shù)控系統(tǒng)工程技術研究中心1.企業(yè)的特殊背景導致的人才結構比例失調2.有經驗的數(shù)控人才奇缺，用人成本太高應屆畢業(yè)生普遍存在的問題

24、: 知識結構單一，動手能力較差 眼高手低，不愿從事應用型、技能型的工作 急于考研、跳槽，企業(yè)投入高額培養(yǎng)難有回報 華中數(shù)控: 不敢大量錄用應屆本科畢業(yè)生3應屆畢業(yè)生難解企業(yè) 用人之急2.有經驗的數(shù)控人才奇缺，用人成本太高華中數(shù)控與武漢職業(yè)技術學院聯(lián)合辦學 為解決數(shù)控技能型人才緊缺的矛盾和用人的困惑按“訂單式”培養(yǎng)我公司所需的緊缺人才2002年開始面向企業(yè)需求，改革教學體系 培養(yǎng)目標：定位為培養(yǎng)技能型數(shù)控技術人員 培養(yǎng)對象：高職畢業(yè)班機電、模具、 工業(yè)自動化等專業(yè)學生前11周，由學校老師完成七門課程教學：單片微型計算機原理及應用C語言數(shù)控加工、編程及MasterCAM機電一體化技術及系統(tǒng)Prot

25、el應用基礎及操作機床電氣控制及PLC自動檢測技術 我公司對這些課程選用的教材、講授的重點、教學課時的安排和實驗課程都提出了具體的要求。數(shù)控系統(tǒng)選型與連接設計數(shù)控系統(tǒng)的調試實踐數(shù)控機床機電聯(lián)調與檢驗伺服電機控制原理及應用基礎教 材：直接采用公司最新的產品技術資料。教學方法：理論教學與實訓、實習徹底交叉融合培養(yǎng)重點：理解能力、分析與解決問題能力、 操作動手能力，后4周和3個月的實習和畢業(yè)設計，由華中數(shù)控骨干承擔為了滿足實訓教學要求，我公司專門設計、制造了5套數(shù)控系統(tǒng)綜合實驗臺學生在我公司進行了3月的生產實習，真刀實槍地參加數(shù)控機床的裝配、檢驗和調試。 這些企業(yè)資源的利用，使學生獲得了大量難得的動手機會。 2、利用企業(yè)