智能制造背景下高职院校模具专业教学改革适应性研究

肖志余 刘金铁 田云龙 刘小宁

[摘 要] 分析智能制造背景下高职院校模具专业教学面临的挑战；探索高职院校模具专业在智能制造背景下人才培养教学改革的方向，以期为我省高职院校模具专业教学工作提供启示，实现现代职业教育的人才培养目标。

[关 键 词] 智能制造；模具专业；教学适应性

[中图分类号] G710 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2019）02-0014-02

一、智能制造背景下教学适应性研究的意义

智能制造是我国从制造业大国发展为制造业强国，提升我国机械制造水平的战略选择。它将柔性化、智能化和高度集成化带入整个装备制造业。随着“中国制造2025”战略的提出，各地智能制造产业快速发展，作为主要制造装备的模具企业对人才的培养提出了新的要求[1]。智能制造背景下，高职院校模具专业如何进行教学适应性改革是培养企业所需人才的关键。

二、智能制造背景下高职院校模具专业教学面临的挑战

（一）智能制造背景对模具专业人才的复合能力要求提高

智能制造将物联网、大数据、云计算等贯穿于制造业的各个环节，并将智能化应用在关键生产部位，形成了具有实时感知、优化决策、动态执行的新型制造模式。这就需要技术人才不仅具有模具设计与制造专业知识能力，同时也要具备计算机系统语言基础与网络能力，专业软件运用及研发能力，跨学科产品研发及项目管理能力，制造产业数字经济能力，工业大数据运用及创新开发能力等。而模具专业本身就是一个跨学科的综合性工程，内容涵盖金属材料学、高分子材料学、数控加工技术、特种加工技术、工程及流体力学、热传导等多个学科，对系统应用知识解决实践问题的能力要求较高。要培养系统掌握材料学、成型加工及控制技术，并能在智能制造生产模式下从事模具设计、模具开发、模具维修及工艺控制的专业人才任重道远。高速发展的现代工业与工人技术能力的单一性之间存在着矛盾，企业需要的是具有可持续性发展的高素质复合型人才。智能制造背景下，职业院校的人才培养能力面临着市场的严峻挑战。

（二）智能制造背景下模具企业的信息化建设要求复杂

智能制造背景下，模具企业的工业化及信息化技术进一步发展融合。信息技术的应用使企业进一步向制造技术的网络化、智能化、柔性化、绿色化、全球化迈进；同时通过信息技术大大缩短了产品研制周期，降低了运营成本，提高了产品质量，降低了能源消耗，所以企业信息化的建设尤為重要。

智能制造背景下模具企业的信息化建设要求极为复杂，原因有三点：（1）模具市场对产品类型需求变化较快，生产规模已由原来的大批量生产向小批量生产及订单生产模式转化。这需要模具企业通过信息快速有效地传达，合理优化安排生产，缩短交货期，提高订单成功率。（2）模具产品结构复杂，零部件多且有外协件和自产件两类，特别是零部件种类多且外形相似，非常容易混淆，仓库物料管理复杂，这需要模具企业利用网络及相应软件，建立信息化的管理应用系统。（3）模具单件产品制造周期长、价值高、投入大、BOM层次复杂，对其生产过程的跟踪、技术控制、成本分析困难，这需要模具企业利用大数据或云计算对产品的研发、设计、生产制造、成本控制等信息进行采集计算。以上原因导致模具企业的信息化建设要求极为复杂，自身特定要求多，一般软件很难满足企业的复杂要求，只有利用定制式软件的二次开发才能构建企业的信息化系统，这样非标准化的信息系统加大了专业技术人员的操作难度，对专业人才的知识范畴和信息化应用能力都提出了更高要求。

（三）智能制造背景下模具企业急需高素质人才

随着智能制造技术的发展，大批模具企业意识到过去的经营及管理方式已经不能适应智能制造大环境的要求，利用先进的信息化技术及管理系统提升企业的竞争能力和水平是必然选择，模具企业也在部署自己的生产管理系统。工作的推进，企业急需懂业务、懂管理、懂信息化、懂智能制造技术的复合型高素质人才。

三、智能制造背景下高职院校模具专业教学改革措施

（一）人才培养方向重新定位

以往高职学校模具专业人才培养定位是培养面向汽车、电子、装备等制造业，掌握模具设计及制造基础理论知识，具有模具设计及制造、冲塑压工艺编制及生产管理能力的高素质技能型人才，岗位是传统模具设计、模具研发、模具维修、CAM/CNC工程师、产品造型等；目前在智能制造背景下，需要重新定位人才培养方向，以我校为例，在模具设计、制造方向的基础上增设了模具材料检测、产品检测及3D打印方向，探索基于智能制造背景生产模式下的专业人才培养体系，提出以促进就业为导向，服务产业升级发展为宗旨，推进物联网、信息化、智能化的深度融合，坚持创新驱动，强化智能制造技术应用，注重产品与服务质量的人才培养方案[2]。

（二）课程设置及教学内容的重组

智能制造背景下，要求模具专业人才不仅要具备模具设计及制造基础理论知识，了解模具行业的新技术及发展方向，需具备跨学科跨专业的知识背景，具备CAD/CAE/CAM一体化技术应用能力，还需具备较强的团队沟通协作能力、工程实践能力，同时更要掌握智能制造前沿技术——物联网、大数据、云计算等[3]。

在智能制造背景下，我校模具专业进行了课程的重新组合，基于新的生产模式对人才能力的要求，将课程划分为专业素质、专业基础、专业核心、专业拓展模块。

在专业素质模块中设有高等数学、大学英语、计算机基础、思想道德修养、大学生职业生涯发展规划、就业指导等课程，增设了大学生创业活动，利用网络、信息技术架构了多层次、立体化的专业素质培养体系。

在专业基础模块中重组了AutoCAD和公差与配合，形成了绘图与识图课程；重组了机械制造基础、工程材料及热处理，形成了模具材料课程；重组了电工电子基础、液压与气动技术、微机原理及接口技术等课程，形成了冲压与塑料成型设备、模具零件加工等课程。

在专业核心模块中开设塑料工艺与模具设计、冲压工艺与模具设计、模具制造工艺技术、PRO/E、UG、MasterCAM等课程，加强模具设计基本技能和计算机辅助设计能力的训练；开设了模具零件数控加工与编程、模具CAE基础、快速成型技术等课程加强数控加工和模具装配技能的训练。

在专业拓展模块中开设创新与创业、质量控制与现场管理等选修课程，拓展学生职业技能和专业能力，拓宽学生的就业渠道，提高学生对多种岗位的适应能力。

（三）实验实训内容及形式的更新

智能制造背景下，模具专业人才培养过程需要更新实验实训内容及形式。以我校为例，首先，学校筹集资金加强了实践、实训基地建设，更新实验实训设备，调整更新实验实训内容，建设智能制造模拟生产线，让实验实训环境与先进生产模式对接；其次，在教学实践中加强与企业之间的协作沟通，及时了解行业的新动态、新技术、新工艺，并将其融入教学过程中；同时专业教师积极参加到企业项目研发中，在工程实践中锻炼并积累经验，提升“双师素质”教学能力。实验实训内容及形式的更新实现了实现模具专业人才能力与企业需求的对接，知识范畴与企业需求的融合，人才培养规格與社会需求的接轨。

（四）智能制造基础训练强度的加大

物联网化和信息化是实现“中国智能制造2025”的关键技术，我校在教学过程中加大了智能制造基础训练强度。首先，加开了物联网课程，让学生掌握网络体系及传输介质结构、以太网拓扑结构和传感器技术、嵌入式系统技术、RFID技术等；同时，加强信息技术及网络技术的培训力度，通过培训、考证、参加技能竞赛等让学生掌握通信及网络技术、应用维护技能，从而胜任智能制造生产平台的网络安装、使用、管理及维护工作[4]。

四、总结

智能制造背景下，高职院校模具专业教学遇到了现代生产模式的挑战，面向“中国制造2025”，我校采取了一系列措施加强模具专业建设，从人才培养方向的重新定位，课程设置及教学内容的重组，到实验实训内容及形式的更新，智能制造基础训练强度的加大等几个方面进行改革，不断推进网络信息化技术和智能制造技术的深度融合，加强智能制造基础，以期打造高职院校品牌专业，为现代工业的发展输送更多更好的专业人才。

参考文献：

[1]戴勇.适应智能制造发展的高职专业建设研究[J].机械职业教育，2015（5）：1-3.

[2]许晓琴，凌福林.基于智能制造平台的模具人才培养方式探索[J].考试周刊，2017（53）：6-7.

[3]徐容平.模具的发展以及智能制造的实现[J].技术与市场，2017（6）：283-285.

[4]王振宁.浅析智能制造在两化融合下发展趋势[J].中国机械，2015（6）：73-74.

编辑 武生智