基于高职技能竞赛的数控设备应用与维护专业人才培养

王春生

[摘           要]  以高职数控设备应用与维护专业人才培养为题，借助数控机床装调与技术改造国赛赛项这个抓手，采取课程与竞赛任务对接的方法，重新梳理专业的核心课程，梳理专业人才培养的思路，形成比较细化的目标。

[关    键   词]  技能大赛;数控机床装调与技术改造;课程

[中图分类号]  G712                   [文献标志码]  A                      [文章编号]  2096-0603（2020）09-0038-02

高等职业教育不同于一般的本科教育，不是培养学术型人才，而是主要培养应用型人才。比如说，高等职业教育的数控设备应用与维护专业，该专业的名称就已经体现了应用型人才培养的目标。该专业的培养目标，各院校稍有不同，但大致方向一致，培养的政治目标一般是培养拥护中国特色社会主义，拥护党的基本路线的高职人才;素质目标一般是培养具有良好职业道德和职业素养，有质量意识和安全意识，有大国工匠精神的高职人才;能力目标一般是培养具备数控设备操作、数控设备机电组装、数控设备机电联调等技能的高职人才;知识目标一般是培养掌握数控机床电气控制原理、熟悉数控机床结构与组成、掌握数控机床机械原理等知识的高职人才。

通过以上的解读，发现数控设备应用与维护专业将培养的是我国工业建设中比较重要的数控设备应用与维护的复合型人才。数控机床是工业生产的重要支柱之一，如何保质保量地培养相关的人才十分重要。在多年前，我国就有学者提出“高职有大赛”的培养理念，经过多年的高职技能竞赛的举办，高职的技能大赛已经成为高等职业教育的一个标志性事件，是高职人的一件大事。通过大赛这个平台，培养了一批又一批的高技能应用型人才，通过大赛拓宽了学生的视野，夯实了学生的专业技能、为学生今后高质量就业打下了坚实的基础，也提高了不少高职院校的知名度。如何借助高职技能大赛这个抓手，来细化我们的专业人才培养目标，如何借助技能大赛开设受企业和学生欢迎的课程，将是我们值得思考和研究的问题。

高职数控机床装调与技术改造国赛赛项有七个任务。任务一：数控机床电气设计与安装;任务二：数控机床机械部件的装配与调试;任务三：数控机床故障诊断与维修;任务四：数控机床改造与功能开发;任务五：数控机床精度检测;任务六：试切件的编程与加工、加工工件的在线测量;任务七：职业素养与安全意识。这七个任务与数控设备应用与维护专业的培养目标是一致的，如果能以数控机床装调与技术改造赛项为抓手，开展数控设备应用与维护专业的人才培养，将会大大提高培养的效果。课程是人才培养的载体，课程目标的累加就是专业的培养目标，课程内容的累加就是专业人才的学习内容。那么如何以数控机床装调与技术改造赛项为抓手，合理开设数控设备应用与维护专业的课程，如何设定课程教学内容和教学目标，如何制定课程的考核办法呢？笔者将针对数控机床装调与技术改造国赛赛项内容仔细分析，提出数控设备应用与维护专业核心课程开设的设想。

一、针对赛项任务一开設课程

数控机床装调与技术改造国赛赛项任务一，主要是要求学生完成数控机床电气设计与安装。根据这项任务，可以开设对应的课程数控机床电气设计与安装，该课程主要以数控机床的急停电路、冷却电路、润滑电路、排屑电路、照明电路等为载体，教授学生电气原理图的分析方法，低压电器的原理、选型、符号与作用，电气原理图的绘制标准，主电路和控制电路的接线方法、接线工艺，常用电工工具的使用，等等。课程考核以实践考核为主，考核学生能否正确地绘制机床的功能电路图，能否独立完成电路的接线，能否正确安全地开展通电试验工作。要让学生通过该课程的学习做到电气原理图要绘制整齐、图面符号符合国标、控制柜电器位置排布合理、接线工具能正确选择与使用。课程结束可以开展对应的数控机床电气装调的校内比赛，以比赛的形式进一步考核学生的学习情况，调动学生的学习兴趣，为参加国赛选拔人才。课程教学的内容就是大赛的内容，课程的教学要求就是大赛的任务要求，课程考核不仅有传统的实践考核形式，还有课程比赛的形式。这样的模式充分体现了实践性、实战性、实用性。

二、针对任务二开设课程

数控机床装调与技术改造国赛赛项任务二，这项任务主要是完成机床的主轴、十字滑台、刀库等的装配，主要是要求学生完成数控铣床的机械功能装配并正确进行精度检测。针对这个任务可以开设数控机床机械装调课程，课程以数控铣床的主轴、十字滑台、刀库的装配为载体，教授学生机床结构原理、轴承的选型与使用，轴承的锁紧方法，常用装配工具的使用，装配的步骤、装配工艺等。课程考核以实践考核为主，比如以数控铣床的主轴装配为考核内容，考核学生装配工作是否准备到位，前后轴承配对形式是否符合图纸要求，是否能正确描述各种轴承配对形式的特点，是否能正确书写轴承、隔套、密封环的安装步骤，是否能理解主轴安装的关键检测点，是否能理解轴承预紧的目的和掌握其方法。也可以在结束后，开展数控机床机械装调课程大赛，甚至可以将课程大赛的成绩作为课程考核成绩。用这样的方法，促使数控设备应用与维护专业的学生向实践型、实战型人才靠拢。

三、针对任务三、任务四开设课程

数控机床装调与技术改造国赛赛项任务三主要涉及系统参数、伺服参数、PLC程序;任务四主要有数控机床功能开发等。从这两项任务分析，主要集中在PLC和系统参数两大内容上，根据数控设备应用与维护专业的培养目标可以对应开设数控机床PLC、数控机床系统参数两门课程。

数控机床PLC课程以数控铣床为载体，讲授如何利用PLC控制机床的辅助功能和机床运动，具体教学项目可以是PLC主轴的控制、冷却功能的PLC控制、排屑功能的PLC控制、手轮功能的PLC控制、主轴等倍率的PLC控制、在线测头的PLC控制、变频器的PLC控制等。通过该课程学习，要让学生对PLC的基本指令、常用功能指令的应用有感性认识，掌握变频器的调试，掌握在线测头的调试与安装，掌握PLC的G信号与F信号的应用。要借助一个完整的数控铣床PLC程序的讲解和典型外围设备的调试与安装，让学生掌握完整的一个PLC应用案例。一个PLC的子程序就是一个教学项目，让学生理解其功能与编程方法。该课程采用实践加理论的考核方法，考核学生PLC的功能开发能力和利用PLC的排故能力。课程结束以数控机床PLC故障排除与功能开发课程竞赛的形式，进一步考核学生的学习情况。

数控系统参数课程以数控铣床为载体，讲授数控铣床的系统参数和伺服参数。通过常用系统参数的讲解，让学生理解系统参数的意义和设置方法，通过FTP的传输讲解，让学生明白如何进行系统参数的备份与恢复。该课程的考核采用实践加理论的形式，要求学生能熟记常用的系统参数，要能正确设置系统参数。课程结束以数控机床系统参数课程竞赛的形式，进一步考核学生的学习情况。

四、针对任务五开设课程

数控机床装调与技术改造国赛赛项任务五有两个子任务，分别是数控机床几何精度检测和运动精度检测，该项任务主要是考查学生数控机床精度检测的能力。针对该任务可以对应开设数控机床精度检测课程。课程以数控铣床的精度检测为载体，具体教学项目可以是数控铣床直线度的检测、垂直度的检测、平行度的检测、圆轨迹运动精度的检测、球杆仪的使用等，要让学生理解国标精密加工中心检验条件（2）中的部分测量标准以及通用标准，能正确地选用精度检测所需要的工具和量具以及检具，能正确地选择检测方法，能熟练使用球杆仪，对测量结果能进行有效的分析。课程考核以实践考核为主，考查学生数控铣床精度检测的能力。课程结束以数控机床精度检测课程竞赛的形式，进一步考核学生的学习情况。

五、针对任务六、任务七开设课程

数控机床装调与技术改造国赛赛项任务六主要是从调试的角度，考查学生数控机床加工与编程以及在线测量的能力。针对该任务，可以对应开设数控编程与在线测量课程。课程教学内容可以是数控编程常用指令的讲解、圆的加工、斜方的加工、斜边的加工、孔的加工、在线测头的使用、在线测头的宏程序等。通过该课程的学习，让学生学会平口钳的安装与调整，学会刀具的选择与装夹，学会工件的安全装夹，学会加工程序的编制，学会编写在线测头的宏程序并正确调用程序完成在线测量的工作。课程考核采用理论加实践的方法，综合考查学生的加工编程与在线测量的水平。课程结束开展数控编程与在线测量的课程竞赛，進一步考核学生的学习情况。

任务七是关于职业素养和安全意识的问题，可以把这部分内容融入各门课程中学习，考查学生团队合作、安全操作等各方面的素养能力。

通过以上的竞赛任务和课程的对接，形成数控设备应用与维护专业的核心课程，通过各课程竞赛选拔优秀的参赛选手的同时也以国赛任务的标准培养了所有学生，通过这样的对接培养一定能培养出真正的应用型高端人才。

参考文献：

[1]王琦.职业技能竞赛引领高职教学改革的探索与研究[J].科技风，2016（7）.

[2]余伟兵.职业技能竞赛引领高职实践教学改革新课程学习[J].鄂州大学学报，2014（10）.

◎编辑 张 慧