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机械加工技术专业建设研讨的发言提纲一、 机械加工技术行业和职业分析1.1机械加工技术行业与企业的发展现状和趋势分析 机械加工是指将原材料加工制成各种零件,并将它们装配为成品的全过程。主要包括:原材料的运输与存储、生产的准备、毛坯制造、切削加工(含热处理)等。因此,机械加工在机械制造行业中占有十分重要的地位。目前机械加工占机械制造总工作量的40%-60%,它与一个国家的整个工业发展紧密相连,起着举足轻重的作用。1.1.1机械加工技术行业与企业的发展现状分析机械加工技术行业是在人类生产实践中产生并不断发展的。20世纪50年代,在“刚性”生产模式下,通过大量使用的专用设备和工装夹具,提高生产效率和加工的自动化程度,进行单一或少品种的大批量生产,以“规模经济”实现降低成本和提高质量为目的。在70年代主要通过改善生产过程管理来进一步提高产品质量和降低成本。在80年代,较多地采用数控机床、机器人、柔性制造单元和系统等高技术的集成来满足产品个性化和多样化的要求,以满足社会各消费群体的不同需求。从90年代开始,机械制造工艺技术向着高精度、高效率、高自动化方向发展,机械加工质量进一步提高,其精密加工精度已经达到亚微米级,而超精密加工已经进入0.01微米级。由于成组技术理论的出现和计算机技术的发展,计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工艺设计(CAPP)、计算机辅助制造技术(CAM)、数控加工技术等在机械加工业中得到了广泛应用,并且大大地缩短了产品的生产周期,提高了生产效率,保证了产品的高精度、高质量。现代机械加工技术行业的总体生产过程是一个完整的复杂的生产过程,广义上它以产品的全生命周期为研究范畴;零件的生产加工过程不是独立的单纯的劳动活动,是一个综合的社会化的活动。科技是第一生产力。建国六十年来,新中国的机械制造业在一穷二白的基础上经过自力更生、艰苦奋斗取得了飞速的发展,其中机械加工技术的不断进步发挥了巨大作用。广大科学技术人员通过自力更生、攻关克难、自主创新、技术引进、试验、示范和指导,将先进制造技术和实用加工工艺薪火相传,科技制造知识的传播和先进实用加工技术的推广应用工作取得了骄人的成绩,为我国机械制造业的进步做出了突出的贡献。据我们对广东顺德、河北唐山、湖北武汉、江苏苏州、浙江杭州等地机械行业的国有、集体、三资、个体等企业单位展开走访调查,我国的机械加工企业已经能够生产出一批世界水平的产品,有100多种制造业的产品形成了大批量生产能力,产量在国际上占据首位。如家用电器、照相机、集装箱、摩托车、拖拉机、特种电机、太阳能热水器等。我国的机械加工行业已经形成了具有相当规模的产业。社会经济发展促使生产制造企业向着高科技、高效率的自动化方向推进。工业控制计算机技术、检测技术、气动、液压、机械及电子技术、电机控制技术以及系统控制技术得到越来越广泛应用。现代机械加工技术专业是以数字信息处理为基础,集机械制造、微电子、计算机、现代控制、传感检测、信息处理、网络通信、液压气动等技术于一体的复合技术,工业领域中生产设备的自动化程度越来越高。进入二十一世纪,我国机械加工行业的发展已进入到一个更加广阔和深层次的阶段。我国虽然是一个制造大国,但不是制造强国。特别是机械加工行业与国外相比还有一定的差距,主要体现在:(1)技术创新能力仍然薄弱,高、精、尖机械加工产品的大部分技术依靠从国外引进;(2)制造装备落后,制造装备是机械加工技术行业的核心,机械加工技术水平的提高很大程度上取决于装备的现代化。但我国装备制造业占制造业的比重明显偏低,发展严重滞后。高新技术产业发展所需要的装备多依赖进口,据有关资料统计,2007年轿车工业装备、数控机床系统、纺织机械和胶印设备的70%由进口产品占领;(3)工艺流程研究不够,系统加工成套设备的制造能力薄弱。近些年来,机械制造业随着制造工艺技术的发展,工艺内容有了很大的扩展,工艺水平也有了很大提高;加强工艺管理、提高工艺水平,是提高产品质量、提高生产率、降低成本和缩短生产周期的根本措施。改革开放30多年来,通过引进技术、合作设计、合作生产、自主开发等多条途径,我国已能生产大批高水平、高质量的单机产品,但由于对工艺流程研究不够,没有掌握系统成套技术,常常是90%的单机由国内企业制造,大量的成套设备却到国外组装。科学技术要通过工艺装备才能物化成现实生产力,因此必须发展装备工业,而机床(含自动线、机器人等)工业是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础性装备工业,其制造水平高低和拥有数量是衡量一个国家工业现代化程度的重要标志。要把制造业做大做强,机械加工技术将起关键作用。机械加工技术正朝着高速化、精密化、系统化、复合化、高效能的趋势发展。机械加工技术的发展及机械产品的多样化、市场的繁荣、性能价格比的优化等必将推动机械加工技术的不断进步和企业产品生产管理水平的提高。1.1.2机械加工技术行业与企业的发展趋势分析进入新世纪的机械加工技术面临着企业信息化、自动化、制造环境更新等一系列挑战,它必然要与计算机、自动化、系统控制及人工智能、计算机辅助设计与制造、计算机集成制造系统等高新技术相融合,向着精密化、柔性化和智能化方向发展,并由此推动其他新兴科学在切削理论和技术中的应用。随着科学技术和现代工业日新月异的飞速发展,机械加工也朝着高精度、高效率、自动化、柔性化和智能化方向发展,主要体现在:(1)加工设备朝着数控技术、精密和超精密、高速和超高速方向发展,精密和超精密加工技术将进一步普及和应用。普通加工、精密加工和超精密加工的精度可分别达到1微米、0.01微米、0.001微米(毫微米即纳米),向原子级加工逼近。(2)刀具材料朝超硬刀具材料方向发展。目前我国常用刀具材料是高速钢和硬质合金钢,将逐步跨入超硬刀具材料的应用时代,陶瓷、聚晶金刚石 (PCD)和聚晶立方氮化硼(PCBN)等超硬材料将被普遍应用于切削刀具,使切削速度可高达每分钟数千米。(3)生产规模由目前的小批量和单品种大批量向多品种变批量的方向发展,生产方式由目前的手工操作、机械化、单机自动化、刚性流水线自动化向柔性自动化和智能化方向发展。1.2机械加工技术专业的应用领域 广义的机械加工就是用机械手段制造产品的过程;狭义的是用车床、铣床、钻床、磨床、冲压机、压铸机等专用机械设备制作零件的过程,也就是利用加工机械对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程。按被加工的工件处于的温度状态分为冷加工和热加工。一般在常温下加工,并且不引起工件的化学或物相变化称冷加工。一般在高于或低于常温状态的加工会引起工件的化学或物相变化称热加工。冷加工按加工方式的差别可分为切削加工和压力加工。热加工常见有热处理煅造铸造和焊接等。机械加工技术专业侧重于冷加工,即利用切削工具和机械设备使某种材料通过多种手段变为理想的符合图样规定的形状、尺寸和表面粗糙度等技术要求的机械零件的过程。冷加工是利用切削过程产生的机械力对各种工件进行加工,它一般是通过工人操作机床进行加工的,其方法有车削、钻削、铣削、镗削、刨削、拉削、磨削、珩削、超精加工和抛光等。机械加工技术专业的应用领域很广,它主要应用在机械制造企业中机床、机器设备的常见机械零部件加工、普通机械制造加工的工艺实施、加工质量检测和机械加工设备的调试、操作、维修保养与服务等。而且还应用在计算机辅助设计与制造、工业工程管理等多个方面。特别是近几年来,高新技术的广泛应用日益成为机械制造业发展的主要动力;新兴科技发展和转化的速度将越来越快,技术更新周期也将越来越短;大量先进设备,如自动化生产线、机器人、数控机床的应用,使技术工人的工作性质从体力操作劳动为主向知识、信息处理即脑力劳动为主转变;机械加工行业的操作方式从以个人分工、独立和串行操作为主的生产方式,逐渐向团队工作和并行生产方式为主转化;机械加工服务特征日趋明显,工作范围拓宽,专业间业务交叉。使机械加工技术专业应用领域不断拓宽、延伸,与计算机、自动化、系统控制及人工智能、计算机辅助设计与制造、计算机集成制造系统等高新技术领域相互渗透、融合。1.3机械加工技术专业中等职业人才的典型工作任务现代机械加工产品的特点是品种多、更新快、生产周期短,整个加工系统及机械制造工艺技术向着柔性化、灵捷化、智能化、信息化方向发展,机械制造业将是由信息主导的,并采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造技术和先进组织方式的全新的机械加工制造业,对从事机械加工的技术人员的素质要求也必然与时俱进。从事机械加工的技术人员的市场需求,特别是掌握过硬的高新设备加工技能的中高级技术人员的需求与日俱增;当前人力资源市场需求统计数据显示,从事机械加工技术的人才需求量始终名列前茅。作为培养大量掌握熟练的机械加工技能人才任务的中等职业技术学校理当担负起这个义不容辞的重任。为适应将来的职业岗位,中等职业学校机械加工技术专业的毕业生要求掌握本专业所必须的基础理论、职业技术知识和职业技能,包括机械加工的基本概念、金属切削的基本知识、机械加工工艺系统、机械加工工艺规程、典型零件的加工、装配工艺基础、设备的维护等技能,还应具备在机械工业企业,从事数控机床的操作、维护与检修、工艺规程的编制实施、加工工艺装备的设计与制造、先进加工方法、产品的营销与技术服务等工作能力;即要求具有较高的实践技能,能独立完成车、铣、刨等机床的操作与工艺设计,并能胜任机械加工企业中钳工、模具加工、机床设备管理、质量检测和产品销售与服务等工作。机械加工技术专业中等职业人才的典型工作任务是在机械制造加工企业生产一线技术岗位上从事零件的加工,产品质量检验和监督工作,部分从事生产设备的维修、调试,以及对机械产品的营销与技术服务、行政管理等典型工作任务。典型工作任务可以进一步细分如下:(1)绘制、识读图样,分析工作任务、明确生产纲领、技术标准;(2)选择制造材料、确定毛坯加工余量、选择加工工艺;(3)掌握机床设备运行机理并熟练运用;(4)选择切削刀具、夹具、量具等辅助装备;(5)确定工序、切削用量、编写工艺过程卡;(6)熟练操作、维护机床设备,常见故障排除;(7)使用软件编写数控加工程序,应用计算机控制设备加工;(8)精确检测产品技术指标,改进、完善工艺措施;(9)熟悉生产现场管理、安全规程、成本核算等;(10)提供技术支持,为企业产品作售后服务等。1.4 机械加工技术专业中等职业人才的岗位群及能力结构分析机械加工设备操作员 维护机械加工工艺员管理就业岗位图1-1中等职业学校机械加工技术专业毕业生就业岗位群分布机械加工技术专业毕业生主要面向各类机械制造企业,适应普通机械制造加工的工艺实施、加工质量检测和机械加工设备的调试、操作、维修保养与服务等职业岗位群。根据对部分汽车、造船、机床等机械制造企业的抽样调研显示:机械加工设备操作人员在企业机械加工技术岗位中占70.2%,是目前机械加工技术专业人才需求最大的岗位;机械加工工艺员占12.6%;机械加工机床维护、维修人员占12.4%;车间主管人员占4.8%。(如图1-1所示)机械加工技术专业的就业岗位可分为:(1)主要就业岗位:机械加工工艺的编制;机械加工设备的操作及维护;(2)次要就业岗位:机械加工零件的质量检测;机械加工设备的销售与技术服务工作; (3)其他就业岗位:机械加工设备的安装调试及维修;车间生产组织与管理工作。在机械加工企业中,机械加工设备操作人员必须根据产品图样加工出合格的产品,对现有机械加工设备必须能熟练操作;从事机械加工工艺设计的工艺员要能够根据图样编制零件的加工工艺,正确选用工艺装备,并能对生产现场的零件加工进行管理;从事生产设备的维修人员要求能全面掌握设备正常运转情况,具备较全面的机械加工知识。随着机械加工技术与职业教育的进一步发展,企业对机械加工技术专业学生的能力提出了更高的要求,在加强专业技能的同时还要注重学生的社会适应能力和创新能力,即全面职业行为能力的培养。随着技术进步和经济的快速发展,企业生产类型和方式也发生急剧变化,现代企业对员工的素质要求是越来越高,其基本素质要求表现为:(1)较强的专业能力、方法能力、决策能力,自我批评能力、组织领导能力;(2)面对工作的灵活性、创造性、积极性;(3)从事生产的安全意识、质量意识、精益管理意识、环保意识等;(4)较强的时间观念、纪律性,吃苦精神、服务意识、团队意识、合作能力、身体素质;(5)对待工作任务的责任心、自信心;对待企业文化的认同感、忠诚度等。中等职业教育的基本定位是为国民经济发展培养数以亿计的高素质劳动者,除要求传授职业知识和技能外(专业能力和方法能力),还要进行职业和劳动道德、健全人格的社会能力培养。现代中等职业人才培养目标由单一的传授知识和技能转变为使受教育者具备从业的职业能力和社会能力,不应再是简单的操作者和实施者,而是具有综合的职业能力和创新精神的高素质劳动者。现代职业人才能力结构可用图1-2表示:对应现代人才能力结构,我们的人才培养工作应着眼的四个方面:(1)思想道德素质:政治教育、思想教育、法制教育、道德教育;诚信教育、团队协作精神教育;(2)文化素质教育:大众文化素养、文学艺术、现代意识培养;(3)专业素质教育:对专业基础、专业课的教学与实验等环节,知识技能转化能力的培养,以及科学的思维方法、工程意识、价值效益意识等方面的培养。(4)身心素质教育:身心健康,人际交往能力培养、社会适应能力培养。1.4.1 专业能力专业能力是在特定方法引导下有目的、合理利用专业知识和技能独立解决问题并评价成果的能力。它是职业业务范围内的能力,包括单项的技能与知识、综合的技能与知识。在职业教育中,人们主要是通过学习某个职业(或专业)的专业知识、技能、行为方式和态度而获得的。专业能力包括工作方式方法,如机械加工技术专业的制图、测量、划线、切削加工等;对劳动生产工具的认识及其使用,如机械加工技术专业学生对机床各种功能的了解、刀具使用和对劳动材料(如半成品、润滑剂等)的认识;对如车、铣、刨、钻、焊、磨削机床的使用等技能、金属加工工艺、生产经营知识等。职业能力专业能力专业之外的能力方法能力社会能力学会学习学会工作学会做人学会共处掌握知识 掌握技能图1-2现代职业人才能力结构模型专业能力是基本的生存能力,它是劳动者胜任自身职业工作、赖以生存的核心本领,对专业能力的要求是合理的知识结构和比例,强调专业的应用性、针对性。对于从事机械加工技术专业的工作者来说,就是要具有较广泛的专业通识基础,扎实的专业理论知识;具有较强的运用机械加工技术来解决生产实际问题的能力;面向机械制造行业,重视实践环节的锻炼,具有较强的工程适应能力;具备一定的行业设备自动化控制的专业知识和技能。为了突出机械加工专业人才培养的特色,着重在于突出其专业知识、技能、态度的培养,机械加工技术专业中等职业人才应具备的专业知识、技能具体表现在:(1)知识结构:1)具备从事本专业相关工作所必需的文化基础知识;2)数学运算的基本知识;3)计算机应用和操作的基本知识;4)掌握制图的基本知识;5)掌握机械、电气设备的性能、结构、调试和使用的基本知识;6)掌握机电设备安装、维修、保养的基本知识;7)具有工程材料及其加工的初步知识;8)具有计算机应用的基本知识;9)具有初步的设备技术经济分析及现代化设备管理的基本知识;10)具有一定程度的专业操作技能和相关技能经验积累。(2)能力结构:1)具有一般机械设备的操作技能;2)具备测绘并设计机械零件及简单部件的能力;3)具有对设备设计、安装图纸进行工艺性审查的初步能力;4)具有实施与编制常见机械零件加工工艺文件的初步能力;5)具备常用机电设备安装、调试、验收、维修、保养的初步能力;6)具有使用计算机进行辅助设计和设备管理的基本能力;7)具备正确的语言文字表达及读图、制图能力;8)具备正确使用手册、标准和与本专业有关技术资料的能力;9)具有借助工具书查阅设备说明书及本专业一般外文资料的初步能力;10)初步掌握产品质量管理和质量控制的知识,具备对机械制造类企业生产一线产品质量进行检验、分析、管理和控制的初步能力;11)具备一定的实际工作经验,具有较强的安全生产、环境保护、节约资源和创新的意识;12)具有优良的职业道德、团队合作精神和人际交流能力;13)具有获取、分析和处理信息的能力;14)具有自主学习,适应职业变化的能力;15)具有较强的机械加工能力,能综合运用知识解决实际问题。(3)素质结构:1) 具有正确的世界观、人生观、价值观;2) 热爱本职工作,具有良好的职业道德;3) 具有开创精神,富有个性和创造性;4) 具有良好的法律意识以及依法办事的自觉性;5) 具有健康的体魄和良好的心理素质。1.4.2 方法能力专业人才的方法能力是指具备从事职业活动所需要的工作方法和学习方法,包括制定工作计划的步骤、解决实际问题的思路、独立学习新技术的方法、评估工作结果的方式等。是人们独立学习、获取新知识、新技能的能力,如在给定工作任务后,独立寻找解决问题的途径,把已获得的知识、技能和经验运用到新的实践中,包括制定工作计划、工作过程和产品质量的自我控制和管理以及工作评价(自我评价和他人评价)。例如要完成制作一个复杂工件的加工任务,就要具备制定涉及工艺、材料、设备、标准等方面的具体工作计划的能力。方法能力是基本的发展能力,它是劳动者在职业生涯中不断获取新的技能与知识、培养创新能力的重要手段,对方法能力的要求是科学的思维模式,强调方法的逻辑性、合理性。具体表现为:(1)具备利用资讯、制订计划、作出决策、进行实施、检查、完成评价六个步骤的专业学习方法;(2)具有阅读有关技术资料,自我拓展学习本专业的新准则,获取新知识的能力;(3)具有较为长远的个人职业生涯规划能力;(4)具有独立学习能力和分析判断、决策能力。方 法 能 力独立思考能力 分析判断与决策能力 获得与利用信息能力学习掌握新技术能力 革新创造能力 独立制定工作计划能力 方法能力范畴如图1-3所示:图1-3 方法能力范畴结构模型“授之以鱼不如授之以渔”,作为教师一方面自身要注重方法的总结,同时应该关注学生方法能力的培养,包括学习的方法、思考的方法、工作的方法,学习者一旦具备了较好的方法能力对其将来通过自主学习来掌握新的知识和技术有极大的帮助。1.4.3 社会能力社会能力是指具备从事职业活动所需要的行为能力,包括人际交往、公共关系、职业道德、环境意识。例如与同事相处的能力、在小组工作中的合作能力、交流与协作的能力、批评与自我批评的能力,以及认真、细致、诚实、可靠的个人品质等。如工作中的人际交流(伙伴式的交流方式、利益冲突的处理等)、劳动组织能力(企业机构组织和生产作业组织、劳动安全等)、群体意识和社会责任心等。专业人才的社会能力可归纳为如下几点:(1)良好的职业道德和敬业精神;(2)较强的人际交流能力、公共关系处理能力和团队协作精神;(3)较强的语言表达能力、沟通能力、组织实施能力;(4)基本的生产组织、技术管理的能力;(5)健康的世界观、集体意识和社会责任感;(6)现代节能环保意。社会能力结构模型如图1-4所示:社会能力既是生存能力,又是发展能力,它是劳动者在职业活动中,特别是在一个开放的社会生活中必须具备的基本素质。对社会能力的要求是积极的人生态度,强调对社会的适应性和行为的规范性。如毅力、合作能力、创造能力、组织管理能力、获取信息能力、口才、社会活动能力等。这些是试卷考不出的能力,却是职业教育中最为重要的培养目标。方法能力和社会能力的进一步发展就形成职业者的关键能力,它是具体的专业能力以外的能力,即与纯粹的专门的职业技能和知识无直接联系,是超出职业技能和知识范畴的能力;它强调的是当职业发生变更或者当劳动组织发生变化时,劳动者所具备的这种能力依然能起社会能力公民社会责任感口头书面表达能力批评自我批评能力使用转换能力与人交往合作能力集体团队工作能力图1-4 社会能力结构模型作用,因此是一种跨职业的能力。由于这一能力已成为劳动者的基本素质,从而能够促使其在变化了的环境中重新获得新的职业技能和知识,对劳动者未来的发展起着关键性的作用,所以在职业教育中也称之为关键能力。它是劳动者借助自身的专业能力、方法能力、社会能力来适应快速发展的经济社会的综合表现。1.4.4能力的培养与获得要完成机械加工技术专业中等职业人才能力的培养目标,完善其人才能力结构,我们的职业教育就应该注意以下几个方面的工作:(1)转变教育思想:变重理论轻实践为两手抓,两手硬。变终结性教育为终身教育。要保证学生在整个职业生涯中不断地养成和完善具体工作岗位的实践能力,就要在实际的培训中重视实践能力的培养,造就出在知识经济时代能够很好地生存、应变和发展的,具有较强实践能力的劳动者。(2)实施课程改革:根据实践能力的构成要素和形成的发展规律来确定能力标准,改革课程结构,重构课程体系。调整理论教学与实践教学的比例,对于操作性强的课程,理论与实践比可定为4:6,操作性一般的科目可定为5:5。(3)教学环节组织:理论和实训并重,保证实践教学的时间和质量,要突出理实一体的教学特色,加强实践教学。加强实验室和实习、实训基地建设,培养专业实践能力和综合运用能力都很强的学生。具体做法:首先制定切实可行的职业技术训练计划。其次改革实验教学,努力做到从实验设计、材料选用、实验操作和测试到数据处理和结果分析,都由学生独立完成。再次,建立一批相对稳定的校外实习,实训基地,实施产教结合的培养模式,保证学生的实践实习活动质量。(4)科学考核与评价:注重实践能力的考核。在对职业岗位能力分析的基础上把实践能力量化、细化,评价标准着重衡量学生的实践能力水平,尤其是动手操作能力和解决实际问题的能力。(5)职业生涯规划:以就业为导向引导学生认识实践能力的重要性,使学生在学习与实践中不断地、有意识地强化与提高实践能力。灌输终身教育思想,帮助学生确定自己的职业生涯计划,有目的、有计划地在人生的不同阶段、不同岗位上实现自己的价值。 只有在认真制订好完善的专业技术人才培养方案和能力标准,科学组织和实施教学的各个环节,始终关注学生能力的形成和提高,方能很好地达到我们的教育目标。2 机械加工技术专业分析2.1机械加工技术专业技术特点分析机械加工技术专业是一个有着非常雄厚基础和广泛应用范围的专业。近年来,随着工业、农业、国防科学技术的高速发展,新型产业结构的不断涌现,机械加工技术专业已不局限于传统工艺 “车、铣、刨、磨、”,随科技的进步,不断扩展到机、电、光、声、热、化、气、液以至纳米和生物科学的综合集成,新工艺、新材料、新技术、新设备不断出现。机械加工技术正朝着高速化、精密化、系统化、复合化、高效能的趋势发展。因此,机械加工技术专业有如下技术特点:(1)工种众多。机械加工技术专业面对的职业岗位纷繁复杂,所涉及的工种较多,主要有:车工、铣工、数控车工、数控铣工、加工中心、钳工、磨工、及机床设备管理、质量检测和产品销售等工作,各工种间的相互联系日益密切,如一台加工中心的操作,可能涉及到车、铣、磨、刨等多个工种;传统的工种与计算机日益融合使CAD/ CAM技术广泛应用。机械加工技术的日新月异,产品品种的多样性与复杂程度对机加工技术工人技术素质的要求越来越高,这就要求学生在熟练掌握基本技能的前提下,掌握先进的机械加工方法,以适应社会发展形势。(2)实践性强。机械加工技术专业的课程体系中大部分专业课程都是要求实训的,尤其是近年来许多学校结合产业岗位需要,以生产技术实际和职业资格为目标进行专业设置和专业培养。要掌握机械加工技术,就必须在实践中学习,只有在机床上亲手实际操作,才能学会各工种的工作。职业技术教育者要把机械加工技术有效地传授给学生,实践教学起着无可替代的作用,是学生获得基本技能的训练手段,是形成专业实践能力的重要教学环节。实践教学既不同于课堂上教师的宣讲,也不同于企业中师傅带徒弟的方式,而是理论和实践相结合,书本知识和实践技能相结合,根据企业的需求,培养具有复合型技术人才的过程。(3)高投入、高消耗。本专业各工种技能操作步骤较复杂,技能训练时间长、设备工具配置多,材料消耗多,因此专业办学是高投入、高消耗,实习成本高。但由于机械加工各工种属于同类,其加工原理、方法近似,其课程安排和教学内容也相近,学生可根据用人单位岗位的需要,在专业理论课程设置和教材选用以及实际教学要求基本一致,技能训练因实际拥有的机床设备不同而存在一些差别。(4)安全生产是关键。机械加工主要通过工人操作机床将各种材料加工成零件的,工作有一定的危险性,因此必须让学生掌握机床操作规程和要领。同时对专业教师实践操作水平要求也很高。各工种技能训练的要求高、质量要好。(5)设备更新快。机械加工技术专业是需要进行高投入的专业。近年来,机械加工技术日新月异,设备更新也比较快。特别是随着数控加工技术应用的日益广泛,对传统的机械加工技术专业产生了深远的影响。要想突出工学结合的专业教学特色,需要配置大量的生产性设备、仪器来满足教学要求,而这些仪器设备价格较高、更新换代又快,受各方面综合因素的制约,学校不可能大量购买专业教学所需的仪器设备,因此必须借助企业的力量进行专业教学,即产学合作是机械加工专业建设的必由之路。由此中等职业学校要适应形势需要,必须在新的教育理念指导下,在课程设置,课程内容及教学手段等方面也必须进行新的改革。2.2机械加工技术专业发展现状与趋势分析2.2.1机械加工技术专业发展现状分析机械加工技术专业是为机械制造行业培养专业技术人才的传统专业,多年来,坚持服务市场经济,以培养生产、建设、管理、服务第一线需要的高技能人才为目标,并且在不断探索和实践应用型人才的培养模式。专业办学优势体现在两个方面:一是培养的人才有着很大的需求市场和很强的广泛适应性,可面对很多相关企业的岗位需要;二是在我国多数地区特别是开放性较强的东南沿海区域有较坚实的办学基础,办学历史长。通过对上海石化工业学校、杭州市第二机械技工学校、河北省玉田县职业技术教育中心、河北省井陉县职业技术教育中心等110所中等职业学校调查, 除特殊行业的中等职业技术学校和职业高中外,在大多数的中等职业学校均开设有机械加工技术专业或相关专业。培养了大量具有较强实际操作能力的高素质劳动者和技能型专门人才,为我国社会主义现代化经济建设和社会生活等作出了不可磨灭的贡献。虽然我国的中等职业教育已经引起政府的高度重视,为促进中等职业教育的健康发展,制定了不少法规和鼓励政策;但目前大部分中等职业学校还是存在生源不足的现象,各地中等职业学校还是面临着招收的学生综合素质低、文化成绩偏差等现象。近几年,职业教育提倡“能力本位、就业导向”,许多中职学校开始压缩文化课,加强实践教学,但由于学校的实训设备、专业教师有限,导致部分实践教学环节流于形式,影响了学生综合职业技能和就业竞争力的提高。现在,一方面有人没事干,中职毕业生的就业压力越来越大;另一方面有事没人干,大量的“蓝领”型的新职业、新岗位严重缺人,就业的结构性矛盾日益突出。据调查,2009年的统计数据资料表明:机械行业的年产值达到546亿,平均年递增率为12%;从业人员中高级技工(技师和高级技师)人才缺口很大, “月薪6000难聘数控技工”、“工资再高也难找技术熟练的车工和铣工”这些成为社会普遍关注的热点问题。国家关于进一步加强高技能人才工作的意见到“十一五”末高技能人才占技能劳动者的比例要达到25%以上,其中技师、高级技师占技能劳动者的比例要达到5%以上,人才短缺的焦点聚集到了高级技能型人才上。出现这种矛盾的就业形势存在一些深层次的原因,也说明我国中职教育的专业设置和人才培养与社会需求存在脱节。主要表现在以下几个方面:(1)专业课程设置过分注重学科体系,忽视专业理论知识与实际操作的联系。虽然中等职业学校培养目标定位于培养高素质的劳动者,但是目前中职学校重理论,轻实践的旧观念仍然没有改变。部分中职学校即使加强了实践教学改革力度,但基本以校内实训为主,实验课和下厂实习偏少。单纯为了完成教学任务而安排实习,对学生实践能力的培养显得没有计划、没有目的、缺乏系统性。(2)实践教学落后于企业需要。由于机械加工技术专业实践教学对实习设备等硬件有一定的要求,具有高投入、高消耗的特点,致使校内实训设备与在校人数的比例偏低、校内实训课程课时数与总课时数的比例偏低,学生实际动手的机会少,实践教学的效果不理想。现在机械加工技术日新月异,设备更新也比较快,这就导致学校的实习设备很难跟上机械加工技术的发展,实习设备的短缺、落后就成为职业学校教育的最大问题。 (3)“双师型”师资缺乏,不能适应实训教学需要。目前中职学校所谓的“双师型”教师,实质上很多只是“双证型”教师,既能从事理论课程教学,又能动手指导学生实践的“双师型”教师较为缺乏,不能使理论与实践有机结合起来,不能适应实训教学需要。我国中职实践教学教师队伍有相当一部分人没有经过系统、严格的教师培训,教育教学理论与技能水平没有达到要求,教师资格证书的获得不是经过严格的考核,而只是经过常规的认证,很多学校的实习教师都是从过去校办工厂的工人转型过来的,缺乏系统的职业教育教学能力训练,不能较好地满足教学需要。综上所述,目前我国中等职业学校机械加工技术专业的教学现状,已不能充分适应专业人才市场的需求,也难以满足社会日益增长的多样化职业教育的要求,主要反映在职业教育观念和教学模式比较陈旧;人才培养目标和培养规格定位不准确;教学学制、技能考核评定单一、专业设置、课程安排片面强调学科的传统体系,忽视相关学科的渗透、综合和创新;教学过程中重理论知识、轻实践技能的状况仍很普遍,对学生创新精神和创业能力的培养重视不够,与企业合作办学的渠道不畅;教师的专业教学水平和实践能力有待提高;实验实习基地建设投入不足,现代教育技术和手段在教学中的应用还不够广泛;学生专业知识不牢固,职业道德素养较差等。这些问题影响着高素质劳动者的培养,制约着职业教育的进一步发展。因此,对机械加工技术专业的教育教学进行改革迫在眉睫。2.2.2 机械加工技术专业发展趋势分析(1)发展趋势分析的依据为了掌握机械加工技术专业的发展趋势,深入了解企业的专业人才需求情况,我们对广东、河北、湖北、江苏、浙江等地机械行业的国有、集体、三资、个体等企业单位展开走访调查,就2000年以来参加工作的机械类中等职业学校毕业生的从业情况作出认真分析,深入了解毕业生对知识结构、能力结构、课程体系及实践环节设置等方面的意见,听取用人单位对中职人才培养的建议,充分发挥企业在办学过程中的重要作用,为机械加工技术专业的教学改革进行科学决策提供可靠的依据。从多渠道反馈回的信息可归纳为如下几点:1)机械加工及其相关专业毕业生就业岗位主要是从事生产第一线的机械加工设备操作、工艺实施、产品质量检验、机床设备的调试与维护保养等工作。毕业生在生产第一线的技术岗位,从事机械制造工艺规程的编制与实施,机械加工工艺装备的设计,产品的质量检验监督与控制等工作,占被调查人数的一半以上;在操作岗位,从事设备操作、调试、运行与维护,这类人员占被调查人数的三分之一;在生产管理岗位,从事车间(班组) 的生产组织管理工作及其他岗位,主要从事产品的销售、售后技术服务等工作的人员也不在少数。而且现在技术与管理岗位工作的毕业生都是先从操作岗位干起,以后经过实践锻炼才不断提升到技术与管理岗位上来的。所以机械加工技术专业的培养目标,应定位在机械加工生产第一线的操作人员。即通过实验操作、实习操作、考证培训、综合实践环节的训练,培养学生的实际操作能力。当然在整个教学工作中,知识结构的完善与实践能力的培养应该相辅相成,同时进行。2)就业岗位、工作单位变换较频繁,需要具备较强的适应能力。毕业生就业的单位体制及岗位分布有沿海地区、有内地,有三资企业、国有企业、也有大量的民营企业等;从调查中得知,三资企业生产设备和生产管理都比较先进,如使用流水线生产,采用数控机床、加工中心及其他数控设备等。为了解毕业生对能力培养的要求,就操作、工艺实施、设备调试运行维护、销售及技术服务等方面的能力,广泛征求毕业生意见。在被调查的毕业生中,多数认为机械加工操作与工艺实施能力重要,其次是设备调试及维护能力。因此,必须加强毕业生的操作能力、工艺实施及设备调试、运行、维护能力的培养。多数毕业生表示对新技术应用、数控机床操作、计算机应用等新技术应用能力需要加强,以适应工作岗位的需要。故在学生专业知识能力结构、课程教学内容安排等方面均应认真考虑这一问题。接受调查的毕业生在近五年内有转换就业岗位和变换企业的占半数以上,虽然原因是多方面的,但培养学生较强的社会和专业工种变换适应能力也是在教学环节中必须要考虑的。3)生产设备的现代化和企业的快速发展;需要毕业生文化基础知识、技术基础知识和专业知识扎实、宽厚。接受调查的绝大多数毕业生均认识到文化基础知识、技术基础知识和专业知识的重要性。因此,中等职业教育应使毕业生具有比较扎实的文化基础知识、比较宽厚的技术基础知识和专业知识,以适应学生将来就业与岗位转换的需要。专业知识是指岗位群所必需的专业技术知识,要求学生既具备一技之长,又能掌握本专业比较全面的知识。包括机械制图、电工与电子技术、机械工程力学、机械设计基础、金属工艺学、极限配合与技术测量、机械制造技术、设备控制技术、数控机床加工技术等知识。进行机械加工技术专业的教学设计时,应以文化基础知识为前提,以技术基础知识和专业知识为重心。基础知识要厚实,专业知识要专精,突出一技之长,使毕业生真正具备能适应现代化社会变革所需要和高新技术发展的要求的知识结构。4)加强实践环节的教学。关于学生在校学习时应加强哪些实践性教学环节这一问题对毕业生进行了调查,调查结果表明,认为应加强机械加工操作训练的占到半数以上;特别是课程综合实践与毕业综合实践(实习)环节。因此,机械加工操作训练、课程综合实践、毕业综合实践等实践教学环节是机械加工技术专业学习中非常重要的实践性教学环节。5)培养学生有良好的学习精神和科学的学习方法从已经工作两三年的职业学校毕业生了解到,他们走上工作岗位后都有深刻的体会,不是所有的专业知识都能在学校里学到的。据调查统计发现,有24%的职业学校毕业生没有从事本专业的工作,即使从事本专业的工作,也会碰到很多和工作岗位相关的新知识。学校所学的只是一部分,或者说是为上岗工作打下基础。还有很多专业知识只能在实践工作中学习才能得到,这就需要毕业生有一个良好的学习精神和科学的学习方法,这才是毕业生享用终身的法宝。在制定机械加工技术专业教学目标时,应注意培养学生学习专业知识的方法,培养学生的学习兴趣,让他们找到适合自己学习的方法,去引导他们学习,而不是单纯地把知识灌输给学生。教师必须首先具备勤奋学习态度,科学的学习方法,良好的学习效果,以渊博的知识、高超的技能有效地影响和引导学生。6)培养学生良好的职业道德所有走访的企业都把是否具有良好的职业道德、敬业精神、踏实的工作作风作为招聘一个技术工人的首要条件。他们认为作为现代企业技术工人其基本素质是:“有诚信、守纪律、肯吃苦、能干活,并具有人际交往能力和团队协作精神”。这样才能在工作中做到“团结、拼搏、求实、创新”,成为企业中的骨干力量。因此中等职业学校在制定教学计划中,把职业道德教育放在突出位置,教师应成为学生的楷模。(2)机械加工技术专业发展趋势分析 1)传统的加工技术仍然是机械加工技术专业的基础近年来,随着工业、农业、国防科学技术的高速发展,新型的产业结构的不断涌现,企业生产由粗放型向集约型的转变,机械加工技术专业已不局限于传统工艺 “车、铣、刨、磨”,特别是随着数控加工技术应用的日益广泛,对传统的机械加工技术专业产生了深远的影响,但传统的加工技术仍然是机械加工技术专业的基础。数控加工技术是普通机械加工的技术提升,它的前提是必须学好普通机械加工的专业知识与技能。无论是教师还是学生,都不能放松对本专业基本知识与技能的学习和掌握,只有学好了基本知识和技能,才能向更高的层次发展。2)教育思想会发生根本变化,以专业技术应用能力培养为主线,培养生产第一线需要的技术应用型人才。现代职业教育要适应劳动力市场的需求,就必须在教育模式、教学内容、教育方法上不断改革来适应新形势的需要;就必须在本专业的教学改革过程中,能充分前瞻到这些已经或即将产生的变化,并及时体现到整体教改方案中去。因此对人才培养方案的修订、人才培养规格的调整、专业课程的综合化开发等方面提出了更高的要求。教学改革必须在充分调研机械加工技术专业人才的社会需求意向的基础上,指导专业教学改革和建设工作,为重构、整合专业主干课程体系,设计实习实训环节提供依据;在立足目前的教学规模和实际办学条件下,促进本专业的教学质量工程建设,推动职业技术应用型人才培养工作的科学发展;要坚持尊重科学、尊重人才,以人为本、科学制定专业建设的长远发展规划;专业设置坚持要符合社会需求和技术进步这两个最基本要素。其中社会需求是首要依据,技术进步是关键和基础;满足经济社会发展的需求,是本专业存在的价值;科学地选择支撑一个专业的技术,构建合理、有效的课程体系,才能满足教学规律的要求,达到培养目标;同时,技术的进步也会产生新的社会需求,这些新的需求就需要相应的专业技能培养来满足。因而,需要寻求社会需求与专业支撑技术的最佳结合,准确定位专业培养目标与人才规格。正确认识人才层次与个性差异,专业人才培养规格的定位要科学;教学改革要面对企业的发展形势和需求,以专业技术应用能力培养为主线,培养生产第一线需要的技术应用型人才。即“面向社会、立足岗位;产学合作、突出应用;注重素质、培养能力”。3)课程设置将进一步突破传统学科体系的限制,重点突出实践教学。课程设置要更加体现职业教育的应用特征,并与职业技能标准相衔接,所设置的课程是教育目标的具体化。理论知识要讲究“实用与够用”。课程设置上要尝试向相近专业延伸。不能简单认为“专业就是职业”,这样会造成毕业生理论知识面狭窄、职业技能单一,适应不了转岗的需要,可能是毕业即失业。根据对学机械加工技术专业学生的调查,他们中的一部分乐意从事电气技术、维修等行业工作。所以,课程设置中可适当增加电工电子技术、电机与电力拖动等课程,有助于扩大他们知识面,扩大就业的范围和灵活性。4)课程内容要根据培养目标和生源情况作调整。目前的中职学生生源文化理论基础较差,深奥、繁杂的计算对这些学生显得要求高些,因此课程内容要作调整。如工程力学学科,理论力学部分空间任意力系的计算要求放低,特别是刚体动力学部分只需给学生介绍角速度、角加速度、转动惯量等基本概念即可,相关的计算不必介绍;材料力学部分的组合变形和强度校核则不作要求。又如机械原理与机械零件学科,机械原理部分只需介绍常用构件的类型,传递运动和动力的原理,有关机构设计与校核则可删除。总之,理论知识只需达到“实用”、“够用”,反之,要增加培养学生实践应用能力的内容,如电工学学科,除介绍直流电路、正弦交流电的产生,单相、三相正弦交流电路外,还应着重介绍变压器,交流电动机的工作原理和有关计算,在实验实训课中,要强调掌握常用仪器的使用(如万用表、电流表、电压表)训练,功率表的正确接法,单、双联白炽灯、日光灯等照明电路的安装,电动机的拆装等内容。这样做的目的,是让学生学些既有兴趣又实用的知识和技能。5)教学内容、课程体系的改革将进一步深化,构建基于工作过程的教学体系。教学内容改革措施是:理论基础课要做到“有所为,有所不为”;专业基础课要做到“广度上够用,深度上适中”;专业课要做到“内容新颖,技术先进”。 专业理论教育教学方面:着眼于课程内容调整、课程综合和课程设置的柔性化三个方面。课程内容要根据人才培养规格,解决旧、深、偏问题,增加新产品、新工艺、新材料和新技术等方面的信息。课程综合要根据职业岗位所需知识、能力和素质要求,解决优化体系、合理组合、缩短课时等问题。课程设置的柔性化则从培养学生岗位迁移能力出发,构建专业平台(包括入门技能课程、专业基础课程、各专门化共享课程和一些相关的信息类课程),设计可选择性较强的柔性课程体系。专业实践教育教学方面:以行为导向教学为特征,深化教学方法与手段的改革,采用先进的教学方法和现代化的教学手段;强化实践教学,加强实验室和实习、实训基地建设。能力本位的职业教育就是要培养学生多种职业技能,因此要增加实训课程和课时,培养学生多种职业能力。在机械专业的学生一年级可重点进行钳工工艺实训,钳工的理论知识就在平时实训中介绍;二年级可进行电工操作实训,学生在学完电工学后按中级电工考核要求进行布线,接线的实践操作,三年级则安排学生进行车工工艺实训,6-8周的车床操作,大部分学生都要达到中级车工的操作水平,参加劳动部门的职业技能鉴定,取得钳工、车工、电工等中级证书,为他们毕业后的就业和择业打下扎实的基础。6)既能从事理论课程教学,又能动手指导学生实践的“双师型”教师是中等职业学校教师队伍的发展方向。以社会需求为目标,以专业技术应用能力和专业素质培养为主线,以基于工作过程为导向来优化专业教学内容,以合理重构优化课程体系为重点,结合企业实践经验来合理设计教学,就需要双师型教师。中等职业学校的教师不仅掌握理论,而且应了解并熟悉生产过程和相关技术,有指导学生实践的能力,才能胜任教学。现在,好多中等职业学校建立了符合职业教育特点的继续教育制度、企业实践制度和培训制度,鼓励在校教师到企业锻炼、积极参加短期培训,不断进行知识更新,提高教师整体素质。7)校企合作将是提高职业教育质量,培养高技能人才的有效途径,也是职业教育的根本出路。职业教育是就业教育,只凭学校的力量是不可能完成的,需要政府的支持和社会各行业的努力配合。通过校企合作,理论和实践相结合的途径,把学生培养成有扎实的专业知识、熟练的实践能力、能够适应机械制造业中各种技术岗位群的应用型技术人才。要防止闭门造车,要广泛听取企业界专业人士的意见与建议,真正贯彻教育培训要为经济建设服务这一办学指导思想。设置多条成才通道;完善知识、能力和素质结构,培育创新意识;形成专业特长,提高就业竞争力。要根据工作岗位的要求,为学生量身定制教育培养计划,最终使学校越来越像企业,以实现学生就业的零适应期。据调查一些院校已对教学进行了改革,如山东省济南市商河县职业中专试行的“半工半读”、上海石化工业学校的“订单培养”,杭州市第二机械技工学校的“工厂化学校”。其特点是,学生既是学生又是工人、学校
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