高职院校数控技术应用专业领域紧缺性技能人才培养教学改革探讨

1、高职院校数控技术应用专业领域紧缺性技能人才培养教学改革探讨 数 控 研 究 所 1989年 华中数控公司 1995年 1999年 国家 数控 系统 工程 技术 研究 中心 1.企业的特殊背景导致的人才结构比例失调 2.有经验的数控人才奇缺，用人成本太高 职业能力分析和培养方案框架 职业能力 专业能力 知识与技能构成 课程体系 *沟通技巧 *心理学 *文学艺术鉴赏 *网络技术与应用 *计算机原理与接口技术 *计算机程序设计 *物理与实验 高等教学 就业指导及毕业教育 岗位实训及毕业实习 专业英语 计算机应用基础 英语 体育 政治理论和法律基础 入学教育、军训 基本素质 及能力 注：表中带“*”的

2、课程为选修课程 职业能力分析和培养方案框架 职业能力分析和培养方案框架 数控技术应用能力 *车间管理 *计算机原理与接口技术 *数控机床故障诊断与维修 *可编程控制器应用 *先进制造技术概论 *机器人技术 *快速原型制造技术 *数控特种加工技术 *模具设计与制造基础 岗位实训及毕业实习 数控中级工认证强化实训 数控机床电气控制 CAD/CAM应用 数控加工编程与操作 数控机床 专业英语 注：表中带“*”的课程为选修课程 机械制造技术 应用能力 *市场营销 *车间管理 *先进制造技术概论 *模具设计与制造基础 就业指导及毕业教育 岗位实训及毕业实习 数控机床 机械制造基础 机械设计基础 金工实习

3、 机械制图 注：表中带“*”的课程为选修课程 职业能力分析和培养方案框架 电气控制技 术应用能力 *计算机原理与接口技术 *数控机床故障诊断与维修 *可编程控制器应用 *检测技术 *物理与实验 数控机床电气控制 电工电子技术基础 注：表中带“*”的课程为选修课程 职业能力分析和培养方案框架 *市场营销 *车间管理 企业生产 管理能力 注：表中带“*”的课程为选修课程 职业能力分析和培养方案框架 课程设置 25.89 29 29.44 28.44 27.08 平均周学时 466 522 530 512 1118 912 85 2030 总 学 时 3门课 24 24 80 128 6 128 选

4、修课 2W 2W 2 60 就业指导及毕业教育 20 12W 12W 12 360 岗位实训及毕业实习 19 获得部级数控车工、数控铣工或加工中心中级职业资格证书。部分学生达到高级职业资格水平 3W 3W 3 90 数控中级工认证强化实训 18 74 30 44 6 3 74 数控机床电气控制 17 教学和实训共4周 4W 3W 30 4 5 120 CAD/CAM应用 16 30+3W 3W 30 4 5 120 数控加工编程与操作 15 54 16 38 6 3 54 数控机床 14 32 32 4 2 32 专业英语 13 职 业 技 术 课 可达到部级电工初级职业资格水平 84 28

5、56 4 4 84 电工电子技术基础 12 100 30 70 5 5 100 机械制造基础 11 90 20 70 5 4 90 机械设计基础 10 可达到部级车工初级职业资格水平 4W 2W 6W 30 6 180 金工实习 9 可达到部级制图员中级职业资格水平 96 40 56 4 5 96 机械制图 8 职 业 基 础 课 48 24 24 4 2 48 计算机应用基础 7 56 56 4 3 56 高等数学 6 56 56 112 4/4 6 112 英语 5 28 28 56 2/2 3 56 体育 4 32 32 4 1 32 法律基础 3 22 28 28 78 2/2/2 3

6、 78 政治理论 2 2W 2W 30 2 60 入学教育、军训 1 公 共 课 第四 学期 18周 第三 学期 18周 第二 学期 18周 第一 学期 18周 实践 教学 课堂 教学 周学 时数 课内 学 分 总 学 时 第二学年 第一学年 备注 学期分配 学时分配 课程名称 序 号 课 程 结 构 数控工艺编程专业主要课程介绍 政治理论（78学时）、法律基础 32学时 建议采用灵活多样的教学方式和安排，如专题讲座、课程研讨和社会实践等，增强教学效果。 体育（56学时） 建议采用灵活多样的教学方式和安排，如专题讲座、体育兴趣班等，增强教学效果和解决课时安排困难。 数控工艺编程专业主要课程介绍

7、 英语（112学时） 讲授大学英语的基本内容，对学生进行听、读、说、写、译的语言技能训练。 专业英语（32学时） 以典型数控系统的编程、操作英语说明书和CAD/CAM使用说明书为主要参考资料，以英文阅读理解、翻译和资料查询方法为重点，使学生具备阅读典型数控机床说明书、数控系统操作与编程说明书的能力。 高等数学（56学时） 建议根据高等职业教育要求，重新制订该课程的教学大纲，适当调整和压缩教学内容。 数控工艺编程专业主要课程介绍 机械制图（96学时，含上机实训40学时） 主要讲授机械制图和计算机辅助绘图，强调机械零件图、装配图的识读能力培养，使学生能熟练运用一种典型的绘图软件绘制二维工程图，达到

8、获得部级计算机绘图职业资格证书水平。 数控工艺编程专业主要课程介绍 金工实习（6周） 学生通过6周实习，能够熟练掌握常用机床设备的加工方法与工艺技术，达到部级车、铣、钳工中级职业技能鉴定等级证书。 数控工艺编程专业主要课程介绍 机械设计基础（90学时，含实验实训20学时） 本课程将工程力学、机械原理、机械零件等课程的内容进行优化组合。工程力学部分重点讲授静力学、材料力学基本知识。机械设计部分重点突出机构原理、运动分析，机械零件的结构要素、工艺要素、零件的强度概念等。 数控工艺编程专业主要课程介绍 机械制造基础（100学时，含实验实训30学时） 本课程是专业领域的重要职业基础课程。主要讲授机械零

9、件的结构工艺性、选择加工方法、编制机械加工工艺规程及刀具、夹具、量具、工程材料与热处理等方面的知识，重点放在机械加工工艺规程制订和加工方法上。 数控工艺编程专业主要课程介绍 电工电子技术基础（84学时，含实验28学时） 根据数控机床控制系统的特点安排电工和电子技术课程内容。 数控工艺编程专业主要课程介绍 本课程重点讲授数控机床的结构特点、工作原理、典型部件、调整方法，几何精度检测基本方法等，使学生具备进行数控机床维护的基本能力。 数控机床（54学时，含实验16学时） 数控工艺编程专业主要课程介绍 数控加工工艺、编程与操作（120学时，含实训3周） 该课程为数控专业的核心技能培训课程，主要介绍数

10、控车床、铣床、加工中心加工编程的基本知识，培养学生将工艺设计技术与数控系统功能有机结合的工作能力。 数控工艺编程专业主要课程介绍 CAD/CAM应用（120学时，含实训3周） 该课程为数控专业的核心技能培训课程。通过讲授CAD/CAM系统的基本原理和基础知识，使学生掌握12种常用CAD/CAM软件的应用方法，独立完成中等复杂程度零件的三维造型和零件加工，具备获得部级数控编程工艺员职业技能等级证书的水平。 数控工艺编程专业主要课程介绍 数控机床电气控制 （74学时，含实验实训30学时） 该课程为数控专业的重要技术课程。主要讲授机床常用低压电器的工作原理与选用，典型数控机床强电控制线路的控制特点，

11、PLC编程控制的设计和调试方法，步进电机、伺服电机的工作原理、特性和与数控系统的联接方法等。 数控工艺编程专业主要课程介绍 数控中级工认证强化实训（3周） 利用本专业领域方向所学习的综合知识，结合数控中级工认证的要求，经过强化训练，使学生获得部级数控操作工中级职业技能鉴定等级证书。 数控工艺编程专业主要课程介绍 培养方案特色 1、对高职高专二年学制改革的深刻理解与认识，是实施本方案的前提。本方案更主要是为各校提供紧缺型技能人才培养的教学改革思路，是指导性、建议性教学方案，不是强制性的培养计划，学校有充分的自主权，更改本方案。各校应结合人才市场的实际需求，根据各校生源质量、师资水平、办学特色、教

12、学资源和未来潜在办学资源的实际情况，制定各自切实可行的教学计划。 培养方案特色 2、数控编程工艺人员岗位的核心能力为数控加工工艺及程序编制能力、数控加工操作与调整能力。而优秀的数控编程工艺人员应熟悉零件数控加工工艺，具有较丰富的实际工艺知识，这就要求首先掌握机床操作技能，成为一名熟练的数控机床操作人员，才能获得岗位所需的实际工艺知识。 培养方案特色 强调实验、实训、实习训练 实践教学总学时为1118学时，而理论教学总学时仅为912学时，理论教学时间与实践教学时间的比例为1：1.23。 为了锻炼学生实际工作能力和弥补数控培训设备数量的不足，在修业年限降为2年后学时不够的情况下，仍然安排6周的金工

13、实习。 每门课堂理论教学课程中，均安排了较多的实验和实训内容。将理论课与实践课融为一体，课堂教学与动手操作有机结合。 与数控实验、实训相关的总课时超过10周，数控设备的台套数是实施本计划的关键。 以突出职业技能培养特色，强调实行“双证书”教育。培养方案中，提到多种职业资格证书。对数控中级工的证书，要求必须通过技能鉴定，还希望部分学生能获得高级以上职业资格证书。但对其他职业资格证书，未提出强制性的通过要求，用“达到某某职业资格水平”来描述。各校可根据自身的情况灵活掌握。 培养方案特色 3、不苛求理论的系统性、完整性。按照支撑岗位核心能力的知识、技能需要为原则，对其他课程的教学内容进行大幅度精选和

14、优化 原机械制造专业的全部专业课和专业基础课，基本上被压缩到机械制造基础、机械设计基础、机械制图三门课程。 对电类课程的安排，主要围绕使学生获得数控机床电气控制知识和维护技能所涉及的电工电子基础与电气控制技术基础知识进行课程设置。 又如将高等数学压缩课时，将物理与实验课程改为选修课，后续课程学习中所需要的数学、物理知识可在后续教学中补充。 对通用英语课程的总课时进行了大幅度压缩，而重点突出了对专用英语的要求，解决岗位所需要的数控机床技术资料阅读、理解和翻译能力。 培养方案特色 4根据高职教育的特点，在最后一个学期，原则上不安排课堂教学。主要安排学生进行岗位实训和企业实习，同时解决学生就业问题。

15、 5为了解决部分优秀学生的学习需要和部分学生升学的需要，增加了物理、英语强化训练等多门选修课程。 6. 本方案较多地考虑了企业用人的知识结构要求，培养方案有一定的超前性。高职学校需要在教材、实训设备、师资方面创造条件，才能执行本方案。 培养方案特色 7、本方案主要针对数控编程工艺人员的培养，课程安排主要以机械为主，以电气为辅。二年制高职数控设备维修人员岗位的培养方案，课程安排可在本方案的基础上调整。建议按以下原则进行方案调整： 减弱机械制造基础、机械设计基础、金工实习、CAD/CAM应用等课程的课时和内容。 加强电类课程的份量，如增强电工电子技术基础、数控机床电气控制、数控机床等课程和电工实习

16、的内容与课时，增加计算机原理与接口技术、检测技术、可编程控制器应用、数控机床故障诊断与维修等必修课程。 490 494 524 502 1076 930 92 2010 总 学 时 3门课 48 56 104 6 104 选修课 25 60 60 2 60 就业指导及毕业教育 24 360 360 12 360 岗位实训及毕业实习 23 获得部级数控维护维修中级职业资格证书。 56 24 32 4 3 56 数控机床故障诊断与维修 22 教学和实训共4周 120 90 30 4 5 120 数控机床电气控制 21 教学和实训共4周，获得部级数控车工、数控铣工或加工中心初级职业资格证书。部分学生

17、达到中级职业资格水平 120 90 30 4 5 120 数控加工编程与操作 20 54 16 38 4 3 54 数控机床 19 职 业 技 术 课 32 32 4 2 32 专业英语 18 56 24 32 2 3 56 可编程控制器应用 17 24 8 16 2 1 24 检测技术 16 56 24 32 2 3 56 计算机原理与接口技术 15 56 24 32 2 3 56 计算机程序设计 14 90 20 70 5 5 90 机械制造基础 13 56 16 40 4 4 56 电子技术基础 12 可达到部级电工中级职业资格水平 90 90 30 3 90 电工实习 11 56 16

18、 40 4 56 电工技术基础 10 可达到部级车工初级职业资格水平 90 90 30 3 90 金工实习 9 达到部级制图员中级职业资格水平 92 40 52 4 5 92 机械制图 8 职 业 基 础 课 48 24 24 4 2 48 计算机应用基础 7 52 52 4 3 52 高等数学 6 60 52 112 4/4 6 112 英语 5 30 26 52 2/2 3 56 体育 4 32 32 4 1 32 法律基础 3 22 30 26 78 2/2/2 3 78 政治理论 2 60 60 30 2 60 入学教育、军训 1 公 共 课 第四 学期 第三 学期 第二 学期 第一

19、学期 实践 教学 课堂 教学 周学 时数 学 分 学 时 第二学年 第一学年 备注 学期分配 学时分配 课程名称 序 号 课 程 结 构 电工实习（共3周） 掌握常用的电工测量、安全用电、电路、电机、电气元件，常用电子元器件基本知识、基本焊接技术、表面贴装技术和微组装技术、印刷电路板设计及制作、电子线路的分析、测量等基本理论基本技能。 金工实习（共3周，略） 可编程控制器应用（56学时） 讲授PLC原理及应用，系统介绍电气控制的分析与设计的一般方法。内容包括：华中数控系统内置式PLC的工作原理、编程及调试（80学时），西门子802D数控系统PLC编程介绍（16学时）、西门子840D数控系统PL

20、C编程介绍（24学时）等。 检测技术 介绍常用传感器的工作原理与检测方法，熟悉数控机床常用的位置检测元件，如：光栅尺、光电编码器、感应同步器以及接近开关等。 数控机床维修及维护（56学时，含实验24学时） 数控机床机械故障诊断及维护维修，数控系统PLC的故障诊断及I/O电路的维修，主轴驱动和进给伺服系统的故障诊断及维修，位置检测装置的故障诊断及维修，电磁兼容性及抗干扰，伺服系统特性参数调整，数控机床辅助系统的故障诊断及维修。 三、校企联合订单式培养数控应用型紧缺人才的实践与体会 高职院校数控技术应用专业领域 紧缺性技能人才培养教学改革探讨? 本报告的背景 1.2002年10月：承担教育部课题“

21、关于数控人才需求与数控教育改革” 2.2003年2月：起草“中国数控人才市场需求与教育现状的调研报告” 3.2003年4月12月：参加教育部等6部委 “制造业和现代服务业技能型紧缺人才培养培训工程”的酝酿启动工作 4.2003年11月：参加承办教育部全国高等职业教育产学研结合第二次经验交流会 5.2003年12月：参加教育组织的“二年制高职高专技能型紧缺人才培养建议方案”制定 6.2004年1月：两次参加高教出版社组织的数控技术应用领域的教材建设研讨会 7.2004年13月：参加教育部组织的“示范性数控技术实训基地建设的可行性报告”起草工作 8.2004年3月：承办教育部“中等职业教育数控技术

22、紧缺性技能人才培养培训班” 9.2004年4月：参加劳动与社会保障部等6部委主办的“全国第一届数控技能人才大赛”的策划和承办工作，担任组委会成员和专家组成员 10.2004年4月：接待财政部和教育部的“数控实训基地考察团” 提 纲一、数控技术应用型紧缺人才需求现状 调研与分析二、二年制高职高专技能型紧缺人才培养 建议方案三、校企联合定单式培养数控应用型紧缺 人才的实践与体会 一、数控技术应用型紧缺人才需求现状调研与分析 数控技术是制造业实现自动化、柔性化、集成化 生产的基础； 数控技术的应用是提高制造业的产品质量和劳动 生产率必不可少的重要手段； 数控机床是国防工业现代化的重要战略装备，是 关

23、系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的 重要标志。 数控技能型高素质人才培养的紧迫性 中国加入WTO 世界制造中心 数控技术广泛应用 技能型人才严重短缺 “高薪难聘数控操作工”成为社会关注的热点问题 数控机床操作工短缺60万 数控技能型高素质人才培养的紧迫性 近年来，我国职业院校培养了大量数控技术 专业人才，为什么数控技术人才仍然非常短缺？ 企业到底急需什么类型的数控技术人才?对其知 识、能力结构有何要求？ 我们职业院校的数控教育体系现状如何？怎 样深化数控技术专业教学改革？ 问题的提出 受教育部高教司委托，华中科技大学国家数控系统工程技术研究中心承担了： “关于数控人才需求与数控教育改革”

24、 与中国机械工业联合会教育发展中心联合开展了 调研工作。 2003年3月，华中科技大学调研组对全国152家制造企业和100所职业教育学校进行了抽样调查，并委托20余所职业院校参与调查。 调研重点行业： 军工制造业 国营 汽车与模具制造业 国营、民营、外资 重大装备制造制造业 国营 数控机床制造业 国营、民营 调查结果表明：企业急需 蓝领、银领、金领 三类数控技术人才 “蓝领层” 数控机床操作工 在企业数控技术岗位中占70.13% 是企业数控人才需求量最大的一部分 “银领层”企业目前最急需的人才 （1）数控编程工艺员： 在企业数控技术岗位中占12.6%， （2）数控机床维护维修人员： 在企业数控

25、技术岗位中占12.44% “金领层”高层次技术人才 精通数控机床的机械、电气设计、联调、操作、编程和维修 企业现有数控技术人才的学历分布： 中专及以下学历：59.16% 大专学历：31.25% 本科学历：8.58% 本科以上学历：1% 职业教育在数控技术人才培养方面大有可为。 6.3% 设备陈旧老化 15.7% 操作不当 15.2% 操作能力限制 22.6% 维修不及时 17.2% 编程能力限制 23.3% 设备陈旧老化 24.8% 生产任务不饱满 38.4% 维修力量不足 36.5% 维修力量不足 影响率 因 素 影响率 因 素 影响完好率的因素 影响利用率的因素 根据调查组对152家企业调

26、查结果显示： 影响数控设备利用率及完好率的主要因素 结论 影响企业数控设备利用率和完好率的关键因素是：维修、编程、工艺人员数量明显不足，技术水平和能力亟待提高。 企业对数控技术人才的需求预测 1、数控技术人才需求旺盛的企业 军工企业 机械装备制造企业 汽车零部件制造企业 沿海经济发达地区民营企业 2、企业对数控技术人才层次结构的需求 “蓝领层”需求量最大，但相对比例将会有所下 降，对知识与能力的要求会有所提高 “银领层” 人才需求量呈上升趋势，需求紧迫 “金领层”人才要求少而精，但需求十分紧迫 企业对数控技术人才的需求预测 数控人才培养的教育模式、课程设置、知识结构、师资力量、实训基地建设模式、教材建设等。 数控人才培养质量能否满足国民经济建设需要和企业需求 职业教育现状调研的内容和重点： 机制、机电类专业的课程设置与企业需求相 脱节 数控专业技术技能训练十分薄弱，重心错位 数控教材内容陈旧，