許曉琴 凌福林
(鹽城工學院機械工程學院 江蘇 鹽城 224002)
基于智能制造平臺的模具人才培養(yǎng)方式探索①
許曉琴 凌福林
(鹽城工學院機械工程學院 江蘇 鹽城 224002)
面向“中國制造2025”,以模具專業(yè)為例,探索了基于智能制造平臺的模具人才培養(yǎng)方式,提出了重組模具專業(yè)核心課程,增設物聯(lián)網(wǎng)與信息通訊技術課程教學,組建模具專業(yè)教學團隊,打造校級精品課程,加強校內外實訓基地建設,開展工學結合“學用合一”的教學方式以及畢業(yè)設計、企業(yè)學習及“預就業(yè)”一體化等新模式。
智能制造;模具專業(yè);人才培養(yǎng)方式;物聯(lián)網(wǎng)
模具是工業(yè)生產的基礎工藝裝備,模具工業(yè)是衡量一個國家加工行業(yè)發(fā)展水平的重要標志。以智能制造為核心的“中國制造2025”是通過物聯(lián)網(wǎng)、通訊技術以及大數(shù)據(jù)分析,將設備通過數(shù)據(jù)連接起來,在工廠內和工廠間連成一個大整體,在制造自動化的基礎上形成制造智能化。智能體現(xiàn)在智能工廠與智能生產上。智能工廠是通過智能化的生產系統(tǒng)、生產過程和網(wǎng)絡分布式設施實現(xiàn)的。我國的模具工業(yè)從總體上看,無論與以智能制造為核心的“中國制造2025”時代需求,還是與發(fā)達國家相比都存在較大的差距,其中一個關鍵因素就是缺乏大批高素質的模具人才。
模具專業(yè)是一個跨學科綜合性系統(tǒng)工程,涉及金屬材料、高分子材料、數(shù)控加工、特種加工、流體力學和傳熱學等多門學科,對知識的綜合應用及實踐問題的解決能力要求較高。要培養(yǎng)系統(tǒng)掌握材料、成型、加工及控制技術,能在智能制造平臺從事模具設計制造的專業(yè)人才任重道遠。模具工業(yè)的崗位需求很多:模具設計、模具開發(fā)、模具維修、CAM/CNC工程師、數(shù)控編程、數(shù)控加工、產品造型和其他管理、技術人員等,而目前大多數(shù)畢業(yè)生都需要經(jīng)過崗前培訓才能勝任工作。
人才培養(yǎng)目標的定位不僅要滿足學生對模具設計、模具加工工藝編制、沖壓和塑料成型加工、數(shù)控加工、特種加工新技術了解和掌握的愿望,同時顯著提升學生的就業(yè)能力。因此改革傳統(tǒng)的教育方式,探索基于智能制造平臺的模具人才培養(yǎng)方式,提出以服務發(fā)展為宗旨,以促進就業(yè)為導向,推進網(wǎng)絡信息技術化與制造工業(yè)智能化的深度融合、堅持創(chuàng)新驅動、強化智能制造基礎、加強制造業(yè)國際合作、重視產品質量與服務的人才培養(yǎng)方案。
工作重點是整合并重組模具方向專業(yè)核心課程、簡化理論知識、在模具專業(yè)人才培養(yǎng)方式中注重對學生專業(yè)基礎技能、專業(yè)素質技能、專業(yè)核心技能和專業(yè)拓展技能等的培養(yǎng)。注重學生實踐技能的培養(yǎng),提高其綜合能力、動手能力和創(chuàng)新能力,適應模具工業(yè)發(fā)展需求。
工作創(chuàng)新點是增設以太網(wǎng)等現(xiàn)代網(wǎng)絡課程和加大信息通信技術課程的培訓力度,推進兩化融合,提升整體水平,使學生具有扎實的計算機系統(tǒng)與語言基礎、網(wǎng)絡能力外,還應具有主流軟件的讀識與開發(fā)能力,制造業(yè)的數(shù)字經(jīng)濟能力,跨學科的產品開發(fā)及項目管理能力,工業(yè)云和工業(yè)大數(shù)據(jù)創(chuàng)新開發(fā)能力。
智能制造平臺的模具人才不僅要系統(tǒng)掌握模具設計與制造的扎實理論基礎,了解模具行業(yè)的高新技術及發(fā)展趨勢,具備跨學科的知識背景和創(chuàng)新思維,具備CAD/CAE/CAM一體化應用能力,還需具備較強的自主學習能力、團隊協(xié)作溝通能力和工程實踐能力,尤其要掌握智能制造的前沿技術:物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云技術等。
(1)為簡化理論知識體系,整合并重組模具方向專業(yè)核心課程,形成了專業(yè)素質技能、專業(yè)基礎技能、專業(yè)核心技能和專業(yè)拓展技能等四個教學模塊,注重學生誠信意識的培養(yǎng),提高其綜合能力、實踐動手能力和創(chuàng)新能力,適應模具工業(yè)發(fā)展及大學生就業(yè)需求。
專業(yè)素質技能教學模塊,開設高等數(shù)學、計算機應用、思想道德修養(yǎng)、法律基礎課程和大學生職業(yè)發(fā)展與就業(yè)指導課程,增設學業(yè)導師進行入學指導,開展職業(yè)生涯規(guī)劃、大學生創(chuàng)新、大學生創(chuàng)業(yè)訓練等活動,并利用多媒體、網(wǎng)絡等現(xiàn)代化手段,構建立體化、多層次的專業(yè)素質技能培養(yǎng)體系。
專業(yè)基礎技能教學模塊,整合機械制圖、AutoCAD、公差與配合,形成識圖與繪圖課程。整合機械制造基礎、金屬材料熱處理,形成模具材料選擇及成型方法課程。整合電工電子技術、機械設計、工程力學、材料力學、液壓與氣壓傳動、機械加工操作技能實踐、微機原理與接口技術等課程,形成模具設備的傳動與控制、模具零件的加工等課程。
專業(yè)核心技能教學模塊,開設模具設計與制造、模具鉗工工藝學、PRO/E、UG、MasterCAM等課程,突出模具設計基本技能和計算機輔助設計技能。開設數(shù)控編程與加工、快速成型技術、特種加工技術、精密加工技術等突出模具零件數(shù)控加工和裝配技能的培養(yǎng)。
專業(yè)拓展技能教學模塊,開設設備工程管理、產品市場營銷、創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)等選修課程,進一步拓展學生素質、技能和專業(yè)能力,拓寬學生的就業(yè)范圍,提高學生適應社會環(huán)境的能力。
(2)增設物聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代網(wǎng)絡課程教學,物聯(lián)網(wǎng)能夠實現(xiàn)管理級至現(xiàn)場級的數(shù)據(jù)傳輸,是“中國制造2025”實現(xiàn)的關鍵。學生在掌握以太網(wǎng)的拓撲結構、傳輸介質以及網(wǎng)絡體系結構的基礎上,關注物聯(lián)網(wǎng)應用中的傳感器技術、RFID技術、嵌入式系統(tǒng)技術,重視智能制造基礎培訓。
(3)加大信息通信技術課程的培訓力度,通過培訓及考證,使學生掌握通信技術的基礎理論及使用維護的基本常識,勝任智能制造平臺的通信網(wǎng)絡安裝、管理、使用與維護工作。
(4)根據(jù)工學結合人才培養(yǎng)要求,組建一支“專兼結合、結構優(yōu)化”的專業(yè)教學團隊,根據(jù)智能制造的發(fā)展需要,打造工學結合精品課程或網(wǎng)絡課程,開展“學用合一”工學聯(lián)合教學,動態(tài)調整教學計劃和課程內容,提升專業(yè)課程體系的科學性與實用性。和模具中心(或模具企業(yè))聯(lián)合開展模具專業(yè)的項目化教學,讓學生參與具體任務,在項目的實施過程中,了解和掌握系統(tǒng)開發(fā)流程,積累項目研究的專業(yè)基礎和技術能力。
(5)在模具人才培養(yǎng)過程中,還需要與企業(yè)進行合作,加強實訓和實踐基地的建設,積極為學生實踐操作創(chuàng)造條件,進行頂崗實習或生產工程培訓,使學生提升相關崗位的技術能力,實現(xiàn)理論與工程“零距離”對接。學院把畢業(yè)設計、企業(yè)學習及“預就業(yè)”提前到第七學期統(tǒng)籌安排,學生也可以根據(jù)就業(yè)意向、就業(yè)單位的實際項目進行調整,到實踐中磨煉并積累經(jīng)驗,使自己的能力與企業(yè)需求接軌,有利于學生就業(yè),促進了學生所學知識直接與企業(yè)需求融合、高等教育與社會需求接軌。
(6)構建適應智能制造的模具人才教學質量監(jiān)控體系,形成以學校、企業(yè)和師生共同參與的監(jiān)控體系,建立技能實訓課程的考核標準,采用過程考核與結業(yè)考核相結合的方式,對知識技能、職業(yè)素養(yǎng)進行綜合性考核。
模具專業(yè)是一個跨學科綜合性系統(tǒng)工程,面向“中國制造2025”,整合并重組模具方向專業(yè)核心課程,增設物聯(lián)網(wǎng)與信息通信技術課程教學,組建模具專業(yè)教學團隊,打造校級精品課程,加強校內外實訓基地建設,開展工學結合“學用合一”的教學方式以及畢業(yè)設計、企業(yè)學習及“預就業(yè)”一體化的新模式。讓學生帶著課題參與企業(yè)運行,獲得專職指導和綜合能力提升,實現(xiàn)辦學以服務發(fā)展為宗旨,以促進就業(yè)為導向的目標,推進網(wǎng)絡信息技術化與制造工業(yè)智能化的深度融合,強化智能制造基礎。
[1]程曉蕾.智能制造工業(yè)4.0體系下的高層次人才培養(yǎng)模式分析[J].科教文匯,2015,(3):50-51.
[2]李衛(wèi)民等.基于區(qū)域經(jīng)濟的高職模具人才培養(yǎng)方案研究[J].中國電力教育,2013,(17):26-27.
[3]石鳳健等.基于項目化教學的跨學科模具人才培養(yǎng)模式探索[J].產業(yè)與科技論壇,2014,13(15):141-143.
[4]柳亞輸?shù)?基于崗位群和學生特點的模具人才培養(yǎng)探索[J].中國電力教育,2014,(2):57-58.
① 2015年江蘇高校品牌專業(yè)建設項目“機械設計制造及其自動化PPZY2015B123”。