仝蓓蓓,宋 新
(黃河水利職業(yè)技術(shù)學院,河南 開封 475004)
模具是“百業(yè)之母”,是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備,在電子、汽車、電機電器、家電和通信等產(chǎn)品中,60%~80%的零部件依靠模具成型,模具質(zhì)量的高低決定著產(chǎn)品質(zhì)量的好壞[1]。3D 打印(3-Dimension Printing)是快速成型技術(shù)的一種,它是以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ), 運用粉末狀金屬或塑料等可黏合材料,通過逐層打印的方式來構(gòu)造三維實體的技術(shù)[2]。3D 打印技術(shù)的應用范圍很廣,在教育、醫(yī)療、服飾、廣告、建筑、手辦、工業(yè)產(chǎn)品制造、原型開發(fā)、模具、文物修復等眾多領(lǐng)域都有應用。 根據(jù)國內(nèi)外人才培養(yǎng)模式實施經(jīng)驗和發(fā)展趨勢, 結(jié)合我國3D 打印技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和要求,黃河水利職業(yè)技術(shù)學院(以下簡稱“黃河水院”)模具專業(yè)(3D 打印方向)采用校企合作、工學結(jié)合的辦學模式,以學生為中心,以能力培養(yǎng)為本位,理論教學與實踐教學一體化,著力培養(yǎng)懂得沖塑模具設(shè)計、 會進行沖塑模具設(shè)計制造、掌握最前沿3D 打印技術(shù)的“一懂兩會”技術(shù)技能專業(yè)人才。
黃河水院模具專業(yè)創(chuàng)辦于2003 年, 至今已有17 年的辦學歷史, 累計為社會培養(yǎng)合格畢業(yè)生3 000余人, 期間共進行了4 次較大規(guī)模的專業(yè)教學改革,人才培養(yǎng)方案得以不斷完善。 盡管在專業(yè)建設(shè)過程中也不斷開展調(diào)研活動,但調(diào)研對象卻僅僅局限于模具制造相關(guān)企業(yè),缺少對其他相關(guān)企業(yè)發(fā)展動態(tài)的研究分析,導致模具專業(yè)建設(shè)缺乏亮點和前瞻性,專業(yè)建設(shè)特色不鮮明,未能制訂出適合市場經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的科學合理的人才培養(yǎng)方案。在教學內(nèi)容方面,以沖壓模具和塑料模具等基礎(chǔ)知識為專業(yè)核心教學內(nèi)容,與其他院校相比,人才培養(yǎng)同質(zhì)化現(xiàn)象嚴重,削弱了本校畢業(yè)生的就業(yè)競爭力。
2017 年以來,在黃河水院模具專業(yè)建設(shè)指導委員會的指導下, 教研室全體教師赴清華大學天津高端裝備研究院洛陽先進制造產(chǎn)業(yè)研發(fā)基地、 珠海賽納三維科技有限公司等企業(yè)調(diào)研, 對3D 打印技術(shù)崗位的人才需求現(xiàn)狀、 常用打印機設(shè)備類型、3D 打印技術(shù)工作崗位的任務及能力要求等方面進行了深入了解, 與企業(yè)3D 打印技術(shù)方向的主管領(lǐng)導進行了溝通交流,并開展了問卷調(diào)查。 通過調(diào)研獲悉,3D打印行業(yè)的人才需求情況主要分為3 種: 一是產(chǎn)業(yè)上游的技術(shù)和材料研發(fā)企業(yè)所需的3D 打印技術(shù)研究人才和材料開發(fā)人才; 二是產(chǎn)業(yè)中游的設(shè)備生產(chǎn)商所需的3D 打印機生產(chǎn)研發(fā)人才; 三是產(chǎn)業(yè)下游的服務商所需的3D 打印機營銷、售后服務以及3D打印服務等方面的人才。 具體情況如圖1 所示。
圖1 3D 打印技術(shù)行業(yè)人才需求情況Fig.1 Talent demand in 3D printing industry
表1 高職層次模具專業(yè)(3D 打印方向)崗位需求一覽表Tab.1 Job demands of Mold specialty (3D Printing) in higher vocational education
通過實地調(diào)研考察, 明確當前相關(guān)崗位的人才需求和崗位要求,通過進一步努力,編制出高職模具專業(yè)(3D 打印方向)畢業(yè)生就業(yè)崗位定位一覽表(如表1 所示)。
根據(jù)表1 中對3D 打印技術(shù)人才的需求分析,黃河水院模具專業(yè)(3D 打印方向)專業(yè)建設(shè)指導委員會圍繞人才培養(yǎng)目標提出了許多寶貴的意見和建議,同時結(jié)合相對應的學習領(lǐng)域要求,明確了黃河水院模具專業(yè)(3D 打印方向)的人才培養(yǎng)目標。 人才培養(yǎng)的目標定位為:面向河南省、長江三角洲、珠江三角洲及沿海地區(qū)的裝備制造業(yè)、3D 打印技術(shù)相關(guān)行業(yè),培養(yǎng)思想政治堅定、德技兼修、全面發(fā)展的高素質(zhì)技術(shù)技能人才。 畢業(yè)生應掌握3D 建模以及3D 打印設(shè)備操作的相關(guān)知識和技能,具備3D 打印技術(shù)應用能力。就業(yè)初期能夠勝任3D 打印機操作及維護員、3D 打印產(chǎn)品質(zhì)量檢驗員等崗位, 職業(yè)發(fā)展面向3D 打印工程師、3D 打印逆向建模工程師等相關(guān)崗位。
模具專業(yè)(3D 打印方向)人才培養(yǎng)模式如圖2所示。專業(yè)教學“第一課堂”中,除公共基礎(chǔ)課程、專業(yè)基本技能課程外,專業(yè)核心技能課程都以3D 打印技術(shù)技能為主線,以模塊化、項目化方式實施教學。 但3D 打印技術(shù)技能人才的培養(yǎng)僅僅依靠專業(yè)教學“第一課堂”是遠遠不夠的,必須配合“第二課堂” 的實踐教學活動才能更好地實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標。 “第二課堂”可依托課外興趣小組、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)小組、技能競賽小組等,通過師生合作解決企業(yè)實際問題、參加“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和行業(yè)省賽國賽等,以培養(yǎng)3D 打印技術(shù)技能人才的職業(yè)核心素養(yǎng)為主要目標,構(gòu)建人才培養(yǎng)模式,并制訂良好的訓練養(yǎng)成方案,強化對學生專業(yè)核心技能的實踐訓練。
圖2 模具專業(yè)(3D 打印方向)人才培養(yǎng)模式Fig.2 Construction of talent cultivation mode of Mold specialty (3D Printing)
基于當前我國數(shù)字經(jīng)濟進入快速發(fā)展期的現(xiàn)狀, 面向從新型數(shù)字行業(yè)到傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)字領(lǐng)域拓展的企業(yè)發(fā)展需求,為進一步深化職業(yè)教育改革、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量、拓展畢業(yè)生就業(yè)本領(lǐng),黃河水院模具專業(yè)(3D 打印方向)根據(jù)教育部等四部門印發(fā)的《關(guān)于在院校實施“學歷證書+若干職業(yè)技能等級證書”制度試點方案》[3],積極申報并實施數(shù)字創(chuàng)意建模證書考核試點工作。
試點工作主要圍繞工業(yè)設(shè)計方向,涵蓋初級、中級、高級三個級別。在使用原有建模軟件進行工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計的基礎(chǔ)上強調(diào)設(shè)計與創(chuàng)意, 將原有計算機輔助設(shè)計實訓機房功能迅速升級, 申報證書職業(yè)技能考核站點, 承擔校內(nèi)外相關(guān)專業(yè)學生的數(shù)字創(chuàng)意建模證書的培訓、 考核和認證工作, 真正做到育訓結(jié)合、書證融通。 結(jié)合相關(guān)專業(yè)課程,如計算機輔助設(shè)計等,引入職業(yè)技能鑒定標準,開展專業(yè)課考核內(nèi)容及制度的改革。 教研室教師積極參與數(shù)字創(chuàng)意建模證書省級培訓,強化“新雙師型”教師培養(yǎng)。學生須通過數(shù)字創(chuàng)意建模證書的考核認證, 并將此作為職業(yè)技能水平的憑證, 考核認證結(jié)果反映相關(guān)人員職業(yè)活動和個人職業(yè)生涯發(fā)展所需要的綜合能力。
專業(yè)帶頭人及教學團隊等深入行業(yè)企業(yè), 不斷推進和完善學生頂崗實習各項制度, 明確相關(guān)管理職責,制訂管理工作規(guī)范,不斷健全學生頂崗實習管理機制及相關(guān)的實習組織管理制度、運行管理制度、考核鑒定制度。與行業(yè)企業(yè)共同修訂專業(yè)設(shè)置方案、人才培養(yǎng)方案和專業(yè)教學標準、 各類教學管理文件等,根據(jù)企業(yè)行業(yè)職業(yè)崗位(群)的具體素質(zhì)和能力要求,參照相關(guān)的職業(yè)資格標準,規(guī)范課程教學的基本要求,制定一套強有力的質(zhì)量保障支撐體系,逐步推進教學質(zhì)量評價主體多元化。
改革學生學習成績考核模式和考核管理制度,將理論知識考核與生產(chǎn)實踐技能考核結(jié)合起來,將校內(nèi)成績考核與企業(yè)實踐考核有機結(jié)合起來, 同時將學生職業(yè)核心技能的考核評價內(nèi)容合理融入專業(yè)課程兩課堂的考核和評價中, 將第二課堂的學習結(jié)果評價作為第一課堂考核評價的補充和延伸。
同時, 以數(shù)字創(chuàng)意建模證書培訓考核站點工作作為深化職業(yè)教育改革、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量、拓展就業(yè)本領(lǐng)的重要抓手, 通過與認可該證書的用人企業(yè)精準對接, 積極穩(wěn)妥推進1+X 證書制度試點工作。將證書考核內(nèi)容客觀高效地反饋至教學環(huán)節(jié), 推進教學過程診斷與改進,緊抓學生的證書考核通過率,形成校、企、第三方聯(lián)合評價機制,進而修訂人才培養(yǎng)方案,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,從而形成“一體系、兩課堂、三聯(lián)動”的動態(tài)閉環(huán)體系和架構(gòu)。
2014 年,國務院印發(fā)的《關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》指出[4],要“建立學分積累與轉(zhuǎn)換制度,推進學習成果互認銜接”。 教育部等六部門印發(fā)的《現(xiàn)代職業(yè)教育體系建設(shè)規(guī)劃(2014-2020 年)》提出[5],“通過改革學制、學籍和學分管理制度,實現(xiàn)全日制職業(yè)教育和非全日制職業(yè)教育的統(tǒng)籌管理”。學分制是以學生自主選擇學習課程(或?qū)W習內(nèi)容)為核心, 以學分績點考核學習數(shù)量和學習質(zhì)量的一種彈性教學管理制度[6]。 高職院校實施學分制人才培養(yǎng)方案是貫徹落實黨和國家相關(guān)政策的重要舉措,是高職院校技術(shù)技能人才培養(yǎng)工作的總體要求, 是落實專業(yè)人才培養(yǎng)目標的基本文件,是人才培養(yǎng)目標、基本規(guī)格以及培養(yǎng)過程和方式的總體設(shè)計, 是學校教學組織、教學建設(shè)、教學運行、教學管理、教學研究、教學質(zhì)量監(jiān)控與評價的基本依據(jù),也是師生開展教學活動、安排教學任務的規(guī)范性文件[7]。
黃河水院模具專業(yè)2019 年開設(shè)了3D 打印培養(yǎng)方向。依據(jù)前期實地調(diào)研考察結(jié)果,經(jīng)過模具教研室全體教師和模具專業(yè)建設(shè)指導委員會的研討,學校對模具專業(yè)人才培養(yǎng)方案中的人才培養(yǎng)目標定位進行了修訂和完善, 在2019 級學生的學分制計劃中,增設(shè)了逆向設(shè)計與3D 打印等相關(guān)課程。 修訂后的模具專業(yè)人才培養(yǎng)方案是3D 打印技術(shù)應用方向?qū)嵤┙虒W和人才培養(yǎng)的指導性文件。
在專業(yè)建設(shè)中,應首先重視教師團隊的師德師風建設(shè)、教學能力提升、實踐能力鍛煉等工作。 建設(shè)一支結(jié)構(gòu)合理、業(yè)務素質(zhì)過硬的“雙師型”教學團隊,是優(yōu)化教學過程、提高教學質(zhì)量的根本保證[8]。 目前,黃河水院模具專業(yè)教學團隊共有專職教師14 名、兼職教師5名,其中博士研究生學歷1 人、碩士研究生學歷8 人、本科學歷8 人,學歷結(jié)構(gòu)合理。師資隊伍建設(shè)充分發(fā)揮校內(nèi)、校外雙專業(yè)帶頭人的示范作用,通過組織教學團隊成員完成課程體系建設(shè)等項目,采用“傳、幫、帶”等方式使青年教師更多地參與到科研課題、 教研活動以及與3D 打印技術(shù)等專業(yè)方向相關(guān)的“國培”“省培”項目中,讓他們更快更好地成長。
以3D 打印行業(yè)、企業(yè)發(fā)展需求為導向,以3D打印技術(shù)應用基本技能培養(yǎng)為主線, 以3D 打印技術(shù)崗位能力要求為教學目標, 涉及3D 打印的技術(shù)細節(jié),包括正向3D 工程設(shè)計、逆向工程設(shè)計、3D 打印工藝設(shè)計及材料分析、 制作及后處理、3D 打印相關(guān)軟件的安裝和操作等, 構(gòu)建以培養(yǎng)職業(yè)能力為目標的課程體系,建設(shè)優(yōu)質(zhì)核心課程。核心課程的建設(shè)內(nèi)容包括職業(yè)能力分析、課程項目任務開發(fā)、課程標準制訂、教材編寫和信息化教學資源建設(shè)等。 同時,著重從崗位任務導向、 項目案例引領(lǐng)、 課程標準檢驗、新型教材開發(fā)等方面進行課程體系構(gòu)建,也就是說, 不僅要對現(xiàn)有的課程標準、 教材及資源進行修訂, 而且可以將企業(yè)新增的崗位任務轉(zhuǎn)化為學生亟須培養(yǎng)的能力,將已有的真實案例轉(zhuǎn)化為教學項目。另外,要注重加強校企合作、大賽引領(lǐng)、雙導師考核評價,與企業(yè)合作開發(fā)課程的活頁式校本教材,將大賽題目納入相關(guān)教學項目,切實提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。
實訓室建設(shè)是專業(yè)建設(shè)的重要組成部分, 是推動教學改革的重要手段和必要條件, 是體現(xiàn)辦學質(zhì)量和人才培養(yǎng)水平的重要標志, 影響著專業(yè)建設(shè)的方方面面。抓好實訓室建設(shè)是專業(yè)建設(shè)的重要內(nèi)容,旨在保障人才培養(yǎng)模式取得更好的效果, 使專業(yè)建設(shè)與發(fā)展充滿后勁[9]。
從2018 年開始,黃河水院模具專業(yè)在專業(yè)建設(shè)指導委員會和模具行業(yè)協(xié)會的指導下, 通過資金備選庫項目申請、市場調(diào)研、專家研討論證等環(huán)節(jié),建設(shè)了逆向建模與3D 打印實訓室,配置了光固化成型3D 打印機、熔融沉積成型3D 打印機、手持掃描儀、三坐標測量機等國內(nèi)先進的數(shù)據(jù)采集、檢測、打印等設(shè)備,很好地滿足了3D 打印技術(shù)應用方向?qū)W生的實訓需求。 同時,學校還加強與企業(yè)的合作,比如,與相關(guān)企業(yè)達成如下合作意向: 與珠海塞納科技有限公司合作開辦醫(yī)療領(lǐng)域3D 打印訂單班、 與思銳測量技術(shù)有限公司合作開辦工業(yè)產(chǎn)品逆向設(shè)計訂單班、 與北京誠遠達科技有限公司合作開辦文物數(shù)字修復訂單班等。 下一步, 學校將重點建設(shè)一批學生頂崗實習和就業(yè)基地, 以較好地促進學生將學習掌握的專業(yè)技能與就業(yè)需求結(jié)合起來, 從而為學生實習實訓和就業(yè)入職搭建良好的平臺。
形成并逐步完善一套行之有效的多元考核評價機制,是保障順利實施人才培養(yǎng)方案的重要前提,這對于不斷提高模具專業(yè)(3D 打印方向)的人才培養(yǎng)質(zhì)量和學生的就業(yè)競爭力也非常重要。因此,模具專業(yè)(3D 打印方向)通過日?!暗谝徽n堂”教學過程實行雙導師評價,“第二課堂” 師生企業(yè)共同參與解決企業(yè)實際問題, 并通過數(shù)字創(chuàng)意建模證書考核工作的推進,引入第三方評價等方式,逐步形成校、企、第三方多元評價主體共同參與人才培養(yǎng)質(zhì)量考核評價的機制, 對模具專業(yè)的教學育人過程進行診斷、改進、反饋,不斷修訂專業(yè)人才培養(yǎng)方案,并指導教學實施過程,形成一個動態(tài)閉環(huán)的人才培養(yǎng)體系。
綜上所述, 黃河水院模具專業(yè)結(jié)合行業(yè)企業(yè)資源優(yōu)勢,通過企業(yè)調(diào)研,分析3D 打印相關(guān)崗位及工作的能力要求,構(gòu)建出了切實可行、適應企業(yè)需求的專業(yè)核心課程體系。 隨著信息化、智能化的發(fā)展,越來越多的畢業(yè)生希望從事3D 打印技術(shù)應用相關(guān)行業(yè)崗位的工作, 數(shù)字創(chuàng)意建模證書考核試點工作的后續(xù)實施,也會為越來越多的畢業(yè)生拓展出更多、更廣的就業(yè)領(lǐng)域和崗位群。 隨著3D 打印技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展, 如何將3D 打印技術(shù)更好地融入模具專業(yè)建設(shè)和課程教學過程中, 還有很大研究探索的空間: 滿足3D 打印技術(shù)應用崗位能力要求的課程體系亟須進一步研究和完善, 活頁式教材開發(fā)也需進一步加強,校外實習實訓基地需要進一步開拓,多元考核評價機制也有待進一步完善和檢驗。