基于世界技能大赛标准优化的研究

梁海利 田国辉 段赞辉

摘 要：本文通过分析邢台技师学院（以下简称学院）近年来所参与的世界技能大赛项目，结合当地经济发展现状，归纳汇总相关项目的知识点、技能点和相关赛题内容、考核过程及评价体系，对学院原有的专业人才培养方案进行优化，形成一个与世界技能大赛项目对标的完整的专业人才培养方案，以满足当地经济发展需要。

关键词 ：世界技能大赛    CAD机械设计    数控加工赛教融合

课    题：本文系2021年度河北省人力资源和社会保障厅研究课题 “基于世界技能大赛标准优化技工院校相关专业的研究”（课题批准号：JRS-2021-7087）的阶段性研究成果。

世界技能大赛是专门考核选手技能水平的竞赛，每两年举办一次，具有规模大、规格高等特点。它的竞赛内容能够反映当前世界最先进的技能水平，在全世界具有较高的影响力，是职业技术行业中的“奥林匹克”。世界技能大赛汇聚了世界各国选手，为他们提供了一个技能展示和交流的平台。2010年10月7日，人力资源社会保障部代表我国政府申请并正式加入世界技能组织。截至2021年，我国共参加了5届世界技能大赛，积累了非常丰富的竞赛经验，取得了喜人的竞赛成绩，共获得143枚奖牌，其中金牌36枚、银牌29枚、铜牌20枚和优胜奖58个，向全世界展示了我国技能人才的水平和风貌。

CAD机械设计项目是利用Autodesk Inventor软件完成零件的三维建模、图纸绘制、方案设计以及三维打印等内容的竞赛项目，包含机械设计挑战、机械制造、零件建模装配与二维工程图、逆向工程四个模块。

一、 学院参与世界技能大赛情况

学院自2012年我国第一次参加世界技能大赛起便积极参与，当时只参加了CAD机械设计一个项目的比赛。2013年起响应人力资源社会保障部号召，陆续参与工业控制、商务软件解决方案、平面设计技术、家具制作、木工、精细木工、信息网络布线、美发、美容等项目比赛。其中，学院在商务软件解决方案、信息网络布线两个项目先后代表中国获得铜牌和银牌。学院还先后被确定为商务软件解决方案、信息网络布线、木工、家具制作、工业控制等项目中国集训基地，为我国参加世界技能大赛贡献了力量。

二、 学院参与世界技能大赛CAD机械设计项目比赛情况

学院自2012年开始参加CAD机械设计项目世界技能大赛全国选拔赛，至今已经连续参加五届，成绩从第一次的第24名到2020年的第6名，逐届稳步提高。在竞争愈发激烈的情况下，笔者所在学校参赛选手成绩和技能水平逐渐跻身国赛第一方阵。

三、 学院机械类专业办学现状及周边企业情况

学院机械工程系机械类专业目前只有数控加工和3D打印技术应用两个专业。数控加工专业毕业生就业容易，但是薪资起点低;3D打印技术应用专业招生吸引力大，但是学生不能批量就业。

学院数控加工专业的课程设置主要以数控加工操作为主，对口就业的毕业生也主要是在数控加工操作岗位，主要的工作任务是进行调整刀补、对刀、装卸工件、加工工件等一些低技能重复性操作。虽然学院开设了数控编程及数控机床维修课程，但是大部分学生达不到企业要求的编程和机床维修水平。

邢台市拥有诸如亚泰重工、永明地质机械、远大阀门等装备制造类企业。这些企业对精通CAD的机械设计人才有很大的需求，而设计岗位无论从薪资收入还是工作舒适度方面都要高于数控加工操作岗位，如果设计人员还能对数控加工进行辅助编程，则收入会更高。这一就业方向无疑会对学生和家长产生极大的吸引力。

四、機械类专业优化问题的提出

学院CAD机械设计项目参赛选手主要来自初中起点五年制高级工层次的数控加工专业以及2016年新增的3D打印技术应用专业的学生。但由于这两个专业的课程设置与该项目的考核点差异较大，所以所有参加该项目比赛训练的学生都要从零开始进行培养，学生和教师都相当辛苦。

针对以上情况，笔者团队基于CAD机械设计项目世界技能大赛标准和增材制造项目世界技能大赛标准进行研究。

本文仅讨论数控加工专业的优化改进。

五、基于世界技能大赛标准优化机械类专业的方案

笔者通过对周边企业、毕业生和家长以及国内院校的调查，对原数控加工专业的课程设置按计算机辅助设计与制造专业进行优化调整，除了思政课等依据技工院校公共课程标准必须开设的课程之外，再开设机械制图、机械基础、极限配合与技术测量、AutoCAD、机械制造工艺基础、普车实训、数车实训、数铣实训、钳工实训、三维建模与装配（先学Inventor，再学一种软件如NX）、数控编程与仿真、计算机辅助编程（CAM软件学一两种）、增材制造、逆向设计与无损检测（三维扫描仪、DX逆向、CX检测等软件）、数控机床机械装调、数控机床电气装调、中级职业资格考前辅导及数控综合加工实训、高级职业资格考前辅导及数控综合加工实训、企业教学实习、企业顶岗实习等课程。

对这些课程的学时及教学计划安排按比赛及学习规律进行科学调整，以实现以赛促教、以赛促学，比赛教学两不误。

以初中毕业起点五年制学生为样本，参照赛项考核点及计算机辅助设计与制造专业目录制订教学计划，对普通学生和竞赛队学生以阶段性考核或组织比赛的形式进行动态管理。

一年级“机械制图”开设两个学期，第一学期再加上机械基础、信息技术、金属材料与热处理等课程，第二学期开设极限配合与技术测量和二维计算机辅助制图AutoCAD等课程，期末举办机械制图手工绘图竞赛，通过比赛选拔出优秀学生进入竞赛班，练习手工制图及电脑打字指法。

第三学期主要开设机械制造工艺基础、车工工艺学、零件的钳加工、零件的普通机床加工（一）、数控编程与仿真等课程，竞赛班学生进行CAD机械制图、零部件测绘等训练，期末举办二维CAD制图及零部件测绘竞赛，可通过校内选拔赛选出几名学生参加教育系统“零部件测绘与CAD成图技术”比赛，以丰富参赛经验，锻炼、提高参赛水平。

第四学期开设 Inventor三维建模、零件的普通机床加工（二）、零件的数控加工（一）课程，竞赛班学生进行Inventor软件的深入学习，要求软件运用达到熟练水平，期末进行三维建模与装配竞赛并对竞赛班学生进行动态管理，可选拔出学生参加教育系统“工业产品设计与创客实践”赛项比赛。

第五学期开设 NX、数控加工综合实训、切削原理与刀具等课程，竞赛班学生进一步进行Inventor软件及零部件测绘、钣金、桁架、焊接等内容的专业训练，期末可进行数控加工竞赛以及更高一级相关项目比赛。

第六学期开设零件的数控加工（二）、 数控机床机械装调实训 ，竞赛班学生可进行全模块训练，此时加入3D打印和三维扫描仪操作训练内容，期末可以进行全模块完整赛项的竞赛，选出合适的种子选手参加更高一级的比赛。

第七、八学期课程以进行数控加工综合实训（高级工认定考前培训）教学为主，对竞赛班种子选手进行强化训练，其他学生除了自己训练之外，还要配合指导教师为种子选手命制训练试题，可以根据情况派出相应水平的学生参加合适的比赛获得一些荣誉。

第九、十学期顶岗实习，此时除几名需进行更高级比赛的种子选手进行赛前备战外，其他同批的学生可以根据自己的实际情况去实习或者继续留在竞赛班做种子选手的陪练以及协助指导教师命制训练题等。

最终，竞赛班及系里的其他学生都能根据自己的实际水平找到自己满意的薪资相对高一些的工作。

在学生培养与选手训练方面与企业紧密合作。在钢结构方面可与周边生产立体停车库、塔吊等设备的企业进行合作。在零部件建模与装配方面，可与周边生产食品加工机械、木工加工机械、数控加工机械、特种专用机械的企业进行合作。

平时的训练可根据需要进行，增强学生的感性认识，扩展学生的知识面。训练内容与当地企业实际相结合，不但能服务于当地企业，还能使参赛选手避免纸上谈兵，专业能力远强于只在学校内做题的选手，从而提高参赛成绩，巩固参赛团队在国赛地位，形成良性循环。

六、小结

笔者团队通过研究世界技能大赛CAD机械设计项目比赛标准并结合本地企业实际，按照“计算机辅助设计与制造”及“数字化设计与制造”专业相关课程設置，对邢台技师学院原数控加工专业进行优化，形成一套全新的“计算机辅助设计与制造”专业人才培养方案，达到以赛促教、以赛促学、以赛促改的目的，帮助学生拓宽就业渠道，提高就业质量，扩大了学院的社会影响力，同时提高了参赛水平，巩固了学院参赛团队在国赛中的地位。

期待笔者团队的研究与实践能为技工院校机械制造类专业改革和参加世界技能大赛提供参考，使各地经济发展和参加世界技能大赛水平迈入一个新台阶。

参考文献：

梁海利，第45届世界技能大赛CAD机械设计项目全国选拔赛参赛总结[J].职业，2018（11）.

（作者单位：邢台技师学院）