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面向智能制造的中職多軸數(shù)控加工專業(yè)課程體系構(gòu)建

向金林唐杰Summary:高檔數(shù)控機床是“中國制造2025”大力推動的重點突破領(lǐng)域之一,是制造業(yè)的一塊基石,以多軸加工為代表的數(shù)控新技術(shù),引領(lǐng)了制造業(yè)的高新技術(shù)發(fā)展方向,企業(yè)對掌握多軸數(shù)控編程及加工技術(shù)人才的需求也與日俱增。面向智能制造產(chǎn)業(yè)集群的崗位人才需求,中職多軸數(shù)控加工專業(yè)對應設置專業(yè)課程,構(gòu)建了面向智能制造產(chǎn)業(yè)集群的中職多軸數(shù)控加工專業(yè)課程體系。Key:智能制造;中職多軸數(shù)控加工專業(yè);課程體系構(gòu)建:G712:A:1674-9324(2020)21-0364-02一、面向智能制造構(gòu)建中職多軸數(shù)控加工專業(yè)課程體系的重要性高檔數(shù)控機床是“中國制造2025”大力推動的重點突破領(lǐng)域之一,隨著數(shù)控技術(shù)和設備的不斷發(fā)展,以多軸加工為代表的數(shù)控新技術(shù),引領(lǐng)了制造業(yè)的高新技術(shù)發(fā)展方向,對中職數(shù)控加工專業(yè)技能人才規(guī)格提出新的更高要求。現(xiàn)有的數(shù)控加工專業(yè)人才培養(yǎng)體系已經(jīng)不能滿足智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。而專業(yè)課程體系構(gòu)建是專業(yè)人才培養(yǎng)體系中最關(guān)鍵的一環(huán),因此構(gòu)建中職多軸數(shù)控加工專業(yè)課程體系顯得十分迫切及重要。二、多軸數(shù)控加工專業(yè)建設對課程體系構(gòu)建的要求以高端制造業(yè)、裝備制造產(chǎn)業(yè)集群及相關(guān)企業(yè)發(fā)展對人才的需求為依據(jù),以工學結(jié)合人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新為突破口,以一體化的課程建設為核心,實現(xiàn)專業(yè)與產(chǎn)業(yè)對接、課程內(nèi)容與職業(yè)標準對接、教學過程與生產(chǎn)過程對接,構(gòu)建滿足先進制造技術(shù)發(fā)展對多軸數(shù)控加工技術(shù)技能人才規(guī)格要求的課程體系,為智能制造發(fā)展提供強有力的高技能人才支持。三、中職多軸數(shù)控加工專業(yè)課程體系構(gòu)建的思路為更好地服務區(qū)域先進制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,將數(shù)控加工專業(yè)現(xiàn)有課程資源進行整合、優(yōu)化和完善,圍繞創(chuàng)新人才培養(yǎng)機制、完善工學結(jié)合課程,制定專業(yè)課程標準,構(gòu)建以企業(yè)典型生產(chǎn)任務為載體、基于生產(chǎn)工作過程與行業(yè)認證的專業(yè)課程體系,將高端數(shù)控智能化制造新知識、新技術(shù)、新工藝、網(wǎng)絡集成技術(shù)、精密檢測技術(shù)引入課程,圍繞智能化多軸數(shù)控加工典型環(huán)節(jié),形成以核心職業(yè)能力培養(yǎng)為主線,滿足培養(yǎng)學生智能化裝備系統(tǒng)安裝與調(diào)試、工業(yè)機器人編程操作與維護、柔性制造工作島裝調(diào)與維護、多軸數(shù)控機床加工與編程、精密檢測等專業(yè)知識與技能協(xié)同應用的職業(yè)核心能力。四、中職多軸數(shù)控加工專業(yè)課程體系構(gòu)建與開發(fā)智能制造覆蓋上下游全流程、全知識領(lǐng)域,需要將各種技術(shù)綜合運用起來,涉及信息傳輸與物理生產(chǎn)等多個生產(chǎn)領(lǐng)域,包括設計、制造、裝配、管理、維修等階段,實現(xiàn)智能制造需要各個階段集成創(chuàng)新,共同提高制造的智能化、信息化、數(shù)字化,所以智能制造技術(shù)框架主要包含智能設計、智能制造、智能管理與智能信息等4個領(lǐng)域。鑒于中職學校的辦學主要是面向企業(yè)生產(chǎn)一線培養(yǎng)所需的技術(shù)工人,在構(gòu)建多軸數(shù)控加工專業(yè)課程體系中主要以智能制造的知識與技能應用為主。(一)面向智能制造產(chǎn)業(yè)集群對多軸數(shù)控加工高技能人才的需求,設定專業(yè)課程開發(fā)方向通過對先進制造企業(yè)的人才需求進行調(diào)研,系統(tǒng)分析、歸納了智能制造產(chǎn)業(yè)集群崗位能力要求,及時掌握了企業(yè)對智能制造技術(shù)應用方面所需的職業(yè)核心能力,形成了中職多軸數(shù)控加工專業(yè)人才培養(yǎng)調(diào)研報告。為此,我們將電氣自動化、工業(yè)機器人、機電一體化、精密檢測和數(shù)控加工等崗位所需的專業(yè)知識與技能協(xié)同優(yōu)化融合,制定面向智能制造產(chǎn)業(yè)集群的中職多軸數(shù)控加工高技能技術(shù)人才培養(yǎng)方案,并由此將智能制造技術(shù)應用的職業(yè)核心能力所需的知識與技能設定為中職多軸數(shù)控加工專業(yè)課程的開發(fā)方向,主動適應服務智能制造產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展的需求。(二)緊跟智能制造對高端數(shù)控技術(shù)知識與技能的要求,逐步推進課程體系構(gòu)建多軸數(shù)控加工專業(yè)課程教學主要以多軸數(shù)控機床操作為目的,并滿足智能制造產(chǎn)業(yè)集群對實踐技能及技術(shù)應用的能力要求。對此,對多軸數(shù)控加工專業(yè)課程體系的構(gòu)建注重將電氣自動化系統(tǒng)安裝與調(diào)試、工業(yè)機器人編程操作與維護、柔性制造工作島裝調(diào)與維護、多軸數(shù)控機床加工與編程、機電一體化集成技術(shù)應用、精密檢測等內(nèi)容整合優(yōu)化,重新開設了多軸數(shù)控加工編程與操作、工業(yè)機器人柔性制造加工編程與操作、三維激光加工編程與操作等課程,從設計、仿真、加工、控制、維護、系統(tǒng)集成、檢測等環(huán)節(jié)融入課程教學內(nèi)容,由此形成知識技能向高端數(shù)控技術(shù)逐步遞進的專業(yè)課程體系構(gòu)架,如下圖所示。多軸數(shù)控加工專業(yè)課程體系構(gòu)架(三)構(gòu)建基于生產(chǎn)工作過程的專業(yè)一體化課程圍繞先進制造系統(tǒng)典型生產(chǎn)環(huán)節(jié),緊跟數(shù)控加工的前沿技術(shù),以國家一體化專業(yè)課程規(guī)范作為指導,通過將企業(yè)典型工作任務及行業(yè)認證標準轉(zhuǎn)化為課程,將工作任務轉(zhuǎn)化為學習任務,將崗位能力轉(zhuǎn)化為學習目標,將國際、行業(yè)認證職業(yè)標準融入專業(yè)一體化課程,推進國際化專業(yè)課程內(nèi)容本土化,將工作過程、行業(yè)聯(lián)合認證項目課程內(nèi)容轉(zhuǎn)化為課程教材,以“校企合作,雙元育人、訂單培養(yǎng)”為試點,落實“學歷證書+若干職業(yè)技能等級證書”制度,全面涵蓋專業(yè)知識、職業(yè)素養(yǎng)和技能操作,使專業(yè)一體化課程能夠滿足從職業(yè)技能初級、到中級、到高級、到技師及行業(yè)聯(lián)合認證的培訓與考核要求。五、中職多軸數(shù)控加工專業(yè)課程體系構(gòu)建特點面向智能制造產(chǎn)業(yè)集群的中職多軸數(shù)控加工專業(yè)課程體系,注重設計、仿真、自動化系統(tǒng)控制與維護、精密加工、精密檢測等課程,如CAD/CAM技術(shù)、機電一體化集成應用、機械零件產(chǎn)品檢測、自動化控制設備電路安裝與調(diào)試等。隨著智能制造的發(fā)展,簡單重復的操作將會被機器人所取代,生產(chǎn)人員由操作者轉(zhuǎn)變?yōu)闄C器人的操作者及管理維護者,所以中職多軸數(shù)控加工專業(yè)學生必須掌握機器人技術(shù),才能操作和管理維護機器人。復雜精密零件加工要向CAD/CAM技術(shù)發(fā)展,所以專業(yè)學生要掌握CAD/CAM技術(shù),把設計、仿真、自動控制加工等智能技術(shù)應用到復雜精密零件加工中。許多先進的制造企業(yè)如柳工集團、上汽通用五菱公司等都大規(guī)模應用了智能化生產(chǎn)線,大大提高了產(chǎn)品的柔性生產(chǎn)水平,應用智能化生產(chǎn)線將是大勢所趨,所以中職多軸數(shù)控加工專業(yè)開設機電一體化集成應用、自動化控制設備電路安裝與調(diào)試、產(chǎn)品工業(yè)機器人柔性制造加工課程。大型、精密及尖端零件加工是先進制造技術(shù)發(fā)展方向,許多企業(yè)為加工精密、復雜零件購置了先進的數(shù)控加工設備,如多軸聯(lián)動數(shù)控加工中心等,但是卻招聘不到能夠熟練操作這些設備的高技能人才,所以中職多軸數(shù)控加工專業(yè)為此開設復雜零件多軸數(shù)控加工、機械零件產(chǎn)品檢測課程。除了注重培養(yǎng)技術(shù)精湛的技術(shù)型人才外,我們必須落實好立德樹人的根本任務,堅持德技并修,公共基礎(chǔ)課、職業(yè)素養(yǎng)課不可或缺。結(jié)束語制造業(yè)大力推行智能制造是大勢所趨,信息技術(shù)與制造技術(shù)日新月異,新技術(shù)、新設備、新材料、新工藝不斷應用到產(chǎn)品設計、制造和使用中。中職多軸數(shù)控加工專業(yè)必須緊跟產(chǎn)業(yè)調(diào)整的發(fā)展趨勢,及時把新技術(shù)、新設備、新材料、新工藝引入專業(yè)課程體系教學內(nèi)容中,這樣培養(yǎng)出的學生才能適應智能制造的發(fā)展需求。Reference:[1]于勇.唐鋼智能制造的信息化架構(gòu)設計[J].鋼鐵,2017,52(1):1-6.[2]張曙.智能制造與i5智能機床[J].機械制造與自動化,2017,46(1):1-8.Abstract:High-endCNCmachinetoolsareoneofthekeybreakthroughareasvigorouslypromotedby"MadeinChina2025"andacornerstoneofthemanufacturingindustry.ThenewCNCtechnologyrepresentedbymulti-axismachininghasledthedevelopmentofhigh-techmanufacturingindustries.Thedemandformasteringmulti-axisCNCprogrammingandmachiningtechnologyisalsoincreasing.

Thisresearchisgearedtowardstheneedsoftalentsintheintelligentmanufacturingindustrycluster,buildingaprofessionalcurriculumsystemformulti-axisCNCmachiningintheintelligentmanufacturingindustr

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