数字化设计与制造专业产教融合人才培养模式的实践探索

摘 要：数字化设计与制造专业面向智能化、数字化改革发展需要，培养从事产品数字化设计、逆向工程与增材制造、产品生产工艺编排与优化分析、精密数控加工及智能化生产、生产线信息管理等岗位群工作的高素质高技能人才。高职院校应深入研究数字化设计与制造专业人才培养方式，基于初中起点五年制高级工层次技能人才的培养定位，通过校、企、行产教融合，构建产教融合的“三主体四对接七共同”人才培养模式和岗课赛证“三晋级五递进”课程体系、打造大师引领下专兼结合的高水平师资队伍、共建校内外实训基地，以适应广西区域经济发展与产业转型升级的需要，培养数字化设计与制造人才。

关键词：职业院校；数字化设计与制造；产教融合；人才培养

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：0450-9889（2024）15-0114-05

新的职业教育法明确了职业院校作为类型教育的重要角色，并将“深化产教融合、校企合作”视为保障职业教育高质量发展的重要举措。创新职业院校人才培养模式，促进教育链、人才链与产业链、创新链的有机衔接，对实现高质量的人才培养，推进经济转型升级，服务“工业强桂”战略具有重要意义。《广西战略性新兴产业发展“十四五”规划》和《南宁市贯彻落实教育提质振兴三年行动计划（2021—2023年）实施方案》提出，要优先发展支撑战略性新兴产业发展的专业，重点推进数字技术与工业深度融合发展，满足高端装备制造业领域的需要。数字化设计与制造专业（专业编码0136—3）作为2020年度全国职业院校增补新专业之一，以培养从事数字化设计与制造的高级技能人才（高级工）为目标。南宁技师学院（以下简称学院）于2020年至2022年针对本地区域高端制造企业开展数字化设计与制造专业人才需求调研活动，并在优化原有的3D打印技术应用专业与数控加工、模具制造专业教学资源之后，编制了该专业人才培养方案，于2022年申报获批设置数字化设计与制造专业。对职业院校新增专业来说，如果前期在人才培养定位、课程体系建立、实训基地建设等方面不完善，那么必将影响后面的教学效果和人才培养质量。学院依托高端制造产业学院，于2022年8月获批本项目课题研究立项，开展数字化设计与制造专业产教融合人才培养模式的实践探索。

一、数字化设计与制造专业构建产教融合人才培养模式的必要性

（一）有利于职业教育发展

随着经济的快速发展和产业结构的转型升级，职业教育也要与时俱进同步发展。职业院校数字化设计与制造专业要根据企业对高素质技术工人的需求，创新人才培养模式，注重学生的实践操作能力和职业技能的培养。职业院校通过产教融合，与行业、企业紧密合作，可以及时了解企业的技术发展情况和行业动态，并将这些信息纳入课程设置和教学内容中，使学生所学的知识更加贴近实际工作需要。通过对职业院校人才培养模式的实践探索，促进产学结合，推动教育、人力资源以及产业创新紧密联系，推动职业教育专业与首府重点产业精准对接，促进职业教育教学改革实践，提高人才培养质量，为区域工业发展提供人才保障和智力支撑。

（二）有利于培养高质量的数字化设计与制造专业人才

学院新增设的数字化设计与制造专业通过与广西增材制造协会、广西某科技有限责任公司、广西某集团有限公司、南宁某投资有限公司等行业企业合作，构建产教融合、校企行协同育人的人才培养模式，优化数字化设计与制造专业建设内涵；通过对标国家人社部2023年颁布实施的《数字化设计与制造专业国家技能人才培养工学一体化课程标准（试用）》，完善人才培养方案，优化课程设置，打造高水平师资队伍，提升实践教学水平，确保人才培养的质量和效果。

职业院校在产教融合模式下承担了更多的责任和挑战，需要不断提升自身的办学水平和教学质量。基于产教融合的人才培养模式的研究和实施，对提高职业院校人才培养的质量和效果具有重要意义。产教融合人才培养模式依托产业学院平台，注重实践教学，使学生能够在真实的工作环境中进行实训和实习，培养学生的职业素养和综合能力，提高学生的就业竞争力。

二、数字化设计与制造专业人才培养遇到的突出问题

（一）人才培养定位不够精准

数字化设计与制造专业是面向智能化、数字化制造业的发展需要，旨在培养从事产品数字化设计、逆向工程与增材制造、产品生产工艺编排与优化分析、精密数控加工及智能化生产、生产线信息管理等岗位群高素质高技能人才。目前，学院数字化设计与制造专业与行业企业的联系还不够紧密，没有把握好行业发展动态和企业人才需求，还不能很好地将教学与生产紧密结合，人才培养定位与本区域企业实际岗位需要仍存在脱节现象，导致人才培养定位不够精准。

（二）课程设置有待进一步完善

数字化设计与制造专业是为先进装备制造业服务，旨在培养具备坚实的机械基础知识与理论，熟练掌握机械制造原理与技术、CAD（Computer Aided Design，计算机辅助设计）技术和CAM（Computer aided manufacturing，计算机辅助制造）技术等，具有比较强的机械制造职业技术能力和职业发展潜力的学生。因此课程设置的重点应该放在CAD技术、CAM技术、智能制造技术等上面，在专业教育中强调工程实践，加强机械制造基础知识与CAX（CAX是CAD、CAM、CAE、CAPP、CIM、CIMS、CAS、CAT、CAI等各项技术的综合叫法）应用技能结合。而目前学院数字化设计与制造专业课程设置大多停留在原有的3D打印技术应用专业和数控、模具制造专业的课程基础上，简单组合增材制造和减材制造技术课程，不能满足高端制造企业对数字化设计与制造专业人才的要求。

（三）师资力量薄弱

当前，学院数字化设计与制造专业教师团队，主要由原来担任3D打印技术应用专业教师及部分数控、模具等机加工专业的教师组成，比较缺乏智能制造专业教师，尤其缺乏具有企业岗位实践经验又懂得智能制造技术的教师。总体来说，师资队伍结构不甚合理，一体化教师比例不足，企业兼职教师数量与质量均未达标等，因而影响了数字化设计与制造专业人才培养质量。

（四）实训基地需要进一步完善

虽然学院已具备了开设数字化设计与制造专业的基本条件，有现代加工技术实训中心、金工实训中心、普车普铣实训中心、数车数铣实训中心、精密测量实训室、产品设计综合实训室、模具制造、3D打印等10多个实训场地，基本满足数字化设计与制造技能实训要求，但与一体化工作站的配置要求还有很大差距，尤其是实训内容，缺乏企业真实的生产性实训项目，需要进一步充实和完善实训内容。目前，也没有足够的生产性实训基地，特别是与企业合作的生产实训基地。

三、数字化设计与制造专业产教融合人才培养模式的实践探索

（一）创新产教融合“三主体四对接七共同”人才培养模式

依据人社部2023年新颁布实施的《数字化设计与制造专业国家技能人才培养工学一体化课程标准（试用）》（以下简称新标准），数字化设计与制造专业高级工层次的技能人才主要面向机械装备、智能制造类产品数字化设计、数字化制造、高端数字技术应用行业企业就业。为实现数字化设计与制造专业人才培养的精准性和适应性，学院分别与广西机械研究学会、广西增材制造协会、南宁某产业投资有限责任公司、南宁某车灯股份有限公司、广西某集团有限公司、广西某科技有限公司等行业、企业签订合作协议，明确学校、行业协会、企业三主体协同育人职责，立足数字化设计与制造专业人才培养的全过程，在教师、课程、实训基地等领域，进行深度合作，以实现“专业建设与企业岗位对接、课程内容与工作任务对接、教学过程与生产过程对接、评价标准与企业人才培养标准对接”的“四个对接”。同时，校企行参与共建高端制造产业学院，开展“共同编制人才培养方案、共建一体化课程体系、共同开发校本教材、共建生产性校内外实训基地、共同组建教学团队、共建多元评价体系、共建配套管理机制”的“七共同”协同合作，构建数字化设计与制造专业产教融合的“三主体四对接七共同”人才培养模式（见图1），形成校企行利益共同体。为服务“工业强市”战略提供高素质高技能人才。

（二）构建产教融合的岗课赛证“三晋级五递进”课程体系

学院立足本地区先进装备制造产业，通过与行业、企业合作，实施“引企入教”，共建数字化设计与制造专业产教融合的岗课赛证“三晋级五递进”课程体系（见下页图2）。学院依据新标准及《数字化设计与制造专业国家技能人才培养工学一体化课程设置方案（试用）》，组织企业行业专家召开数字化设计与制造专业人才培养方案论证会，面向高端制造产业链与岗位群对数字化设计与制造技能人才需求，融通岗课赛证，完善已有的数字化设计与制造人才培养方案，重构“初级+中级+高级”三个级别的技能模块化课程架构，将行业元素、企业元素融入课程，通过“认知（感知）实践、模拟（仿真）实践、校内生产（项目）实践、创新（创业）实践、校外岗位实践”五层递进模式，培养学生在数字化设计与制造岗位迁移的能力，使学生具备职业发展的专业能力，以胜任机械零件测绘与三维建模、零件数控车加工、零件数控铣加工、机械产品数字化设计、机械产品逆向设计、机械产品3D打印、零件多轴加工、零件三坐标精密测量、产品数据数字化管理等工作岗位，适应绘图员、助理机械设计工程师、数控机床操作工、数据采集员、数控编程工程师、3D打印服务工程师、机械设计工程师、数字化技术应用工程师等工作岗位要求，且具备自主学习、解决问题、自我管理等通用能力，具备效率意识、服务意识、质量意识、责任意识、规范意识、安全意识等职业素养，以及劳动精神、劳模精神、工匠精神的思想政治素养。

（三）打造大师引领、专兼结合的高水平师资队伍

高水平师资队伍是实现产教融合人才培养的核心资源。为了满足产教融合的人才培养要求，学院把高端制造产业学院相关专业教师的培训和专业发展当作头等大事，注重提升教师的数字化设计与制造专业能力和教学水平。学院通过大师引领，使技能大师工作室入驻合作企业，与企业专家和一线技术员组成教学团队，在人才培养、课程开发、实践教学、技术成果转化、组织和参加赛事的技术指导等方面进行产教融合，丰富数字化设计与制造专业教学内容，提升教师职业能力和技能等级，从而提高成果产出与竞赛成绩。依据新标准，学院与合作的行业、企业共同组建教学团队，配备与数字化设计与制造专业高级工层次和课程设置相适应的业务精湛、素质优良、专兼结合的一体化教师队伍。目前师生比达到1∶20，兼职教师人数达到教师总数的1/3，具有企业实践经验的教师占教师总数的20%，担任工学一体化课程教学的教师具备独立完成工学一体化课程相应教学任务的工作实践能力。

（四）校企行共建产教融合校内、外实训基地

学院依据新标准，与合作企业共同建设校内、校外实训基地。其中，校内实训基地配置符合工学一体化课程教学要求的装配，以满足数字化设计与制造专业的机械产品零件测绘与三维建模、机械产品3D打印、零件数控车加工等需要的环境和设备设施的实训要求，并具备资料查阅、教师授课、小组研讨、任务实施、成果展示等活动开展的功能。学院依托高端制造产业学院建设项目，探索“引企入教”方式，以优化数字化设计与制造专业实践教学项目。教师指导学生利用现有的实训设备进行工艺优化和生产加工，通过真实的工作情景，使学生能够接触到实际工作中的生产技术和工艺流程，提升学生的专业技能和实践水平。例如，广西机电职业技术学院李晓东团队联合学院蓝团团队，联合自治区人民医院耳鼻咽喉科共同打印患者头颅导板，帮助医生提升医治水平，降低病患死亡率。这个大学生创业项目获得中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛广西赛区金奖，并闯入全国赛种子队。学院根据广西收藏家协会扫描的民间文物，打印成文创产品，供给南宁残联蚕豆小栈，帮助残疾人拓展就业项目。这个项目也将作为学院参加2024年中国国际大学生创新大赛的参赛项目。

学院与行业协会会员单位中的优质企业，如广西某集团有限公司旗下的广西某机械设备有限公司、南宁某产业投资集团有限公司旗下的广西某铝业有限公司等多家优质企业建立稳定的实习和就业合作关系，共建稳定的与专业对口的校外实训基地。在校外实训基地，校企行组建专业技术团队，根据企业真实的零件加工图样，开展生产技术研究工作，通过技术交流与实践探索，优化生产工艺、生产流程，以提高生产效能，增进校企行的合作深度、增强校企行合作建设实训基地的信心。通过组建校外实训基地，满足实习要求，为学生提供实践和就业机会。

四、数字化设计与制造专业产教融合人才培养模式实践探索阶段性成效

本项目通过近两年的实践探索取得了阶段性研究成果。校企行师资团队通过实践探索，共同开发了《产品制图》《零件数控车加工》两本一体化校本教材；针对2022级和2023级数字化设计与制造专业实施了初中起点五年制高级工层次的第一学年和第二学年的教学实践，并取得较好的成果。高端制造产业学院数字化设计与制造专业师生团队与广西机电职业技术学院师生联合组队，参加由自治区教育厅、自治区工业和信息化厅、自治区人力资源和社会保障厅、广西科学院等多部门联合主办的第九届中国国际“‘互联网+’大学生创新创业”大赛“数广集团杯”广西赛区选拔赛，其作品《制福增材制造——医用头颅3D定位导板》荣获金奖；参加由共青团广西区委、自治区教育厅、自治区科协、广西学联主办的第十一届“挑战杯”广西大学生课外学术科技作品竞赛，其作品《光敏树脂3D打印医用手术头颅》荣获三等奖。学院2023年承办广西职业院校技能大赛、南宁市教师基本功比赛、南宁市中等职业学校学生专业技能比赛、南宁市首届新能源汽车职业技能大赛等四个赛事七个赛项活动。师生参加各级各类技能比赛，获得国家级三等奖1人次，自治区级一等奖4人次、二等奖4人次、三等奖9人次，市级一等奖9人次、二等奖10人次、三等奖6人次。此外，2023年，数字化设计与制造专业参加首届“中国—东盟高技能人才成果展”的校企合作增材制造作品得到好评。

总而言之，基于产教融合的职业院校数字化设计与制造专业人才培养模式为培养符合行业需求的高素质高技能人才提供了一种有效的途径，使产教融合人才培养模式更加符合实际需求，提升人才培养质量。目前，这种模式的评价机制还需要进一步完善。职业院校、企业和行业协会还需加强合作，共同制订人才培养评估指标和评价标准，从学生就业情况、企业满意度、学生能力评估、毕业生追踪调查、教学质量评估和社会认可度等多个方面进行综合评估，为改进和完善产教融合人才培养模式提供参考。

参考文献

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注：本文系2022年度广西壮族自治区技工教育科研项目“基于产教融合的技工院校人才培养模式探索实践——以数字化设计与制造专业为例”（2022JGY85）的研究成果。

（责编 卢建龙）

作者简介：马莲芝，1975年生，吉林梅河口人，南宁技师学院高级讲师，研究方向为职业教育教学改革与研究、机械专业教学与管理、德育教育、创新创业教育等；李晓东，1967年生，河北昌黎人，广西机电职业技术学院教授，在读博士，主要研究方向为职业教育、产业经济。