多軸數控加工職業技能課程模塊化研究

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摘要：在1+X證書制度背景下，針對高職院校數控技術專業“多軸數控加工職業技能”對應課程進行模塊化構建，有助于高效推進1+X證書制度的實施。本文主要結合企業崗位能力需求，論述課程教學改革的設計思路以及具體措施，為高職“1+X”證書制度的“課證融通”提供參考。

關鍵詞：1+X；數控技術；多軸數控加工；課程模塊化

1引言

《國家職業教育改革實施方案》提出：從2019年開始，在職業院校、應用型本科高校啟動“學歷證書+若干職業技能等級證書”制度試點（以下稱1+X證書制度試點）工作。[1]高職數控技術專業中的“多軸數控加工職業技能等級標準”作為第三批職業技能等級標準公布，教學制度的改革首當其沖是對于課程的改革。我院作為多軸數控加工1+X證書的試點院校，基于多軸數控加工培訓考核內容，創新實踐在數控技術專業課程中融入“1+X證書”的教學模式，在課程結構、內容、實施與考核等方面進行了創新設計，積極探索高職數控技術專業課證融合的課程體系和教學模式的設計與創新。

2課程體系設計思路

1+X證書制度試點工作背景下，原有課程體系不足以支撐其與相關職業技能證書之間的銜接，必需對課程設置進行調整。課程體系的重新建立則要對接新的課程標準，與專業特性、技能培養目標（主要是職業技能等級證書中要求的核心技能）相結合。課程模塊化既可以實現教學內容的整合，解決傳統教材內容碎片化、與行業發展割裂化的問題，也便于將行業新標準、發展新工藝、科技新技術融入教學過程有效實現理論學習、實踐操作、技能拓展齊頭并進。這就迫使校企雙方深度融合、結合第三方社會評價組織，協力探索對接和融合職業技能等級證書標準和專業教學標準。[2]根據高職數控技術專業就業崗位分布，分析數控專業崗位能力需求，對接多軸數控加工職業技能等級標準，立足于數控專業人才培養目標，將多軸數控加工職業技能等級標準內容融入專業課程體系，基于“課證融通”整合重構其專業模塊化課程體系及具體教學內容。課程體系設計思路如圖1。多軸數控加工職業技能等級分為三個等級：初級、中級、高級。能力依次提升，高級別技能要求中涵蓋低級別技能。以多軸數控加工職業技能（中級）為例，證書考核內容如圖2。

3構建課程體系

根據教育部發布高職數控技術專業人才培養目標，結合地方需求，我院修訂其初次職業崗位（群）、技術領域涵蓋了數控機床操作工、數控編程員、數控工藝員等；發展就業崗位（群）確定為數控加工技術主管、數控設備維修工程師、數控設備裝調工程師等。依據職業崗位需求，學生專業能力主要體現為：識圖與繪圖能力；機械零件設計能力；數控車床、銑床的操作、編程能力；零件裝夾和刀具準備能力；零件檢驗能力；數控機床裝配、安裝就位、調試、故障診斷與排除能力等。國家制造強國建設戰略加速推動了我國制造業轉型升級，向數字化、網絡化、智能化方向發展。數控技術領域多軸加工、車銑復合加工、高速高精加工等崗位需求持續增長。我院通過適當調整專業的人才培養方案和課程安排，將專業基礎課程中將公差配合與技術測量與機械設計基礎進行課程融合，并增加課程學時；將數控機床和數控加工刀具選用課程前置，增設多軸加工技術外，將電工電子技術及液壓與氣動技術進行結合，將數控機床結構與數控機床故障診斷與維修結合，在在數控機床電氣控制中融入智能數控機床相關知識，在數控加工工藝中、融合編程、加工操作、產品檢驗等技能要求，采用任務驅動、項目導向，鼓勵實踐操作、討論、評判、成果匯報等方法進行教學創新，強調知識、技能、素質的綜合評價。學生根據自己的職業規劃及技能需求，選擇性的進行綜合實訓模塊練習。

4專業課程模塊架構

通過對職業技能要求進行分析，打通專業教學標準、職業技能標準和學分轉化標準，將多軸數控加工職業技能培訓內容融入課程學習，最重要的是實現原有教學體系中專業課程的升級改造使之與X證書標準內容的對接。多軸數控加工職業技能（中級）工作領域及工作任務如圖3所示。課程模塊設置必須立足于專業人才培養目標，以學生可持續發展及職業素質養成、職業能力提升作為其出發點，遵循實用性和系統性原則、模塊設置與證書考評項目相融合原則。[3]根據崗位工作任務、企業社會數控技術人才需求及學院實訓條件，我院將專業教學內容劃分為以下8個模塊（見表1）。

5課程體系的實施

5.1教學實施中的教師改革

打破原有格局，重新劃分課程內容，以多軸數控加工職業技能（中級）要求為著力點，重新建立課程模塊，對相關課程的整合重構，需要整個專業教學團隊配合，需要與企業之間的緊密對接。讓企業教師參與教學標準制定、參與校本教材編寫、參與實踐教學實施，使得師資力量得到有力保證。

5.2教學實施中的教法改革

以“多軸數控機床故障處理模塊”為例，其技能要求主要針對其數控系統報警信息的分析、定位、處理。前提是必需熟悉數控機床結構和控制原理，能夠將原有的PLC及其電氣控制課程中的知識碎片整合應用。改進原有傳統教學思路，充分利用信息化資源，采用任務驅動教學法，根據生產實際設置典型故障，創設作業情境，學生描述故障現象，解讀故障信息，分析故障可能出現的原因，進而將工作任務分解，明確任務要求，梳理學習目標，逐級完成分層任務的知識儲備；根據“一查，二定，三排”流程，結合虛擬仿真技術及工作手冊，消化知識內容，討論制定檢修方案，利用虛擬平臺檢修模塊，進行故障檢修，驗證檢修方案的可實施性，梳理故障排除流程，快速提升規范作業能力，同時能有效降低實操作業風險，進一步完成理論知識教學及基礎模塊訓練；依照檢修方案進行機床故障檢修及功能核查，通過實戰排故不斷積累作業經驗。教學實施中并聯實驗教學、虛擬仿真訓練及真實工作項目，實現從學校實訓室與企業車間之間的融合。

5.3教學實施中的考核改革

多軸數控加工職業技能等級（中級）考核分為理論與實操，按照考核要求制定實操作業考核標準，注重學生分析解決實際問題的能力。依托課程教學平臺獲取課前學習數據，進行診斷性評價，記錄作業流程，實訓教師監督選用工具、規范作業、排除故障等關鍵任務點操作，同從適崗程度、職業規范、安全意識及學習能力等多維度進行實操作業評價；教學平臺分析理論測試、仿真訓練、實操作業評分數據，結合小組自評、互評、教師點評、企業老師評價及教學平臺報告，綜合分析學習目標達成情況，得到形成性評價。將實踐考核結果作為學生獲取技能等級證書成績的依據，完成績點的認定。同時完善課后反饋環節，利于教師對于學情的進一步掌握，更利于學生再學習。

6課程體系構建的必要性分析

6.1緊貼職業教育發展要求

《關于推動現代職業教育高質量發展的意見》中提出，要堅持面向市場、促進就業，推動人才培養與市場需求相對接。完善“崗課賽證”綜合育人機制，按照生產實際和崗位需求設計開發課程，深入職業技能等級證書制度。這就必然要經過專業課程內容模塊化、項目化重建來完善教學與崗位技能之間的銜接，形成貫通式教學鏈。

6.2適應專業升級要求

通過對《制造業人才發展規劃指南》中高檔數控機床行業人才需求數據分析：目前對具備機床操作能力、單一數控車、銑能力人才需求降低，而復合技術技能及高端崗位需求突增。然而，從2010年至今，全國數控專業招生熱度明顯下降，在2020年，數控專業也進入了院校撤銷專業前二十排名。復合型人才緊缺的社會需求下，與生源緊張的院校局勢形成矛盾對立，也進一步體現了數控專業升級勢在必行、教學內容改革迫在眉睫。

6.3貼合師生共同發展需求

課程模塊化建設，對從教學內容、方式、方法的改革，將從本質上解決目前專業教學中存在的學習效率低、學生技能不足等諸多問題；從課程認知情況入手，客觀分析學情，改善課程內容，優化教學設計，創新教學方式方法，也在同時敦促教師對教學理念、課程內容及教學設計的進一步探索，可以增強與學生之間的粘性。無論是從提升學生人才培養成效或教師教學能力都有其必要性與迫切性。

7結語

1+X證書制度的推出，將會進一步解決學生畢業后職業技能水平與企業崗位能力需求之間的不對等的矛盾，進一步推進校企合作中制度、標準融合等深層次問題。其對于高職教育的改革是全方位的，基礎是對課程內容的不斷更迭與融合，實質是對于教學的改革，最終實現考核方式的創新。在這一制度的要求下高職院校需要以職業教育培養目標而邏輯起點，重構專業人才培養模式、優化課程設置、完善教學資源、改革考核方式，探索和實踐專業課程模塊化教學。

作者：周晚 張娟榮 李家祺 單位：咸陽職業技術學院 西諾醫療器械集團有限公司