紧密对接航空制造产业 创新航空机制专业内涵建设

严勇

【摘 要】为满足航空机械制造行业人才需求，本文结合学校特色，分析了我院航空机械制造与自动化专业建设背景，制定了特色专业建设的指导思想和发展日标，从人才培养模式、课程建设、实验实训教学等方面提出了特色专业建设的基本思路和具体措施，为高职院校机械制造与自动化专业快速形成品牌特色、打造复合型高级技术技能型人才的培养模式提供参考。

【关键词】高职教育；机械专业；课程体系；实践教学

【Abstract】In order to meet the demand of Aviation machinery manufacturing industry， combined with the characteristics of the school. This paper analyzes the current development opportunity about specialty construction of Aviation machinery manufacturing and automation in higher vocational education， formulates the guiding ideology and concrete measures in the construction of characteristic specialty and from the talent training mode， course construction， training and other aspects， puts forward the basic ideas and measures of its construction， A reference is given to the training mode， which makes the machine-building and automation specialty in higher vocational colleges form the famous characteristic brand of rapidly training compound advanced technical skills talent.

【Key words】Higher vocational education； Mechanical major； Curriculum system； Practical teaching

机械制造业是一种技术、资金、人才密集型的产业，为整个国民经济提供技术装备，其发展水平是国家工业化程度的主要标志之一，也是国民经济发展的支柱性产业。当前机械制造各子行业正在经历高速发展阶段，机床制造、船舶制造、轨道交通制造和飞机制造等行业发展迅猛。长沙航空职业技术学院紧密对接航空制造产业，积极调整专业结构，结合成飞、沈飞、南方航空动力集团等航空制造企业用人需求，于2012年开设了“航空机械制造与自动化”专业。3年来，学院依托“航空职业教育与技术协同创新中心”，通过校企深度合作，推进和完善“工学六合”人才培养模式改革；以航空工业行业标准为引领，以航空机械制造的职业能力为核心，优化、完善课程体系；以职业素质和职业能力培养为主线，推进任务驱动、项目导向教学模式改革。同时，通过该专业建设带动了数控、机电一体化、焊接、模具设计与制造等专业全面协调发展，形成了与航空制造产业深度对接的专业群体系。

1 把握航空制造产业发展方向，以企业人才需求为导向，不断引进先进航空制造技术，提升专业内涵建设

高等职业教育肩负着培养当今中国制造业所需的具有专业技术实施能力和创新能力的高素质应用型技术人才的历史使命。[1]要做好高职航空机械制造与自动化专业人才的培养就必须了解该专业人才市场的过去和现在，准确预测其未来，以此为依据做出正确的人才培养决策。我院依托 “航空职业教育与技术协同创新中心”，进行了广泛的行业发展调研。

1.1 行业发展背景：我国航空装备制造业的迅猛发展为航空机械制造与自动化专业的发展提供了重要机遇

在军用航空领域，随着战斗机、直升机、航空发动机的型号和技术突破，我国已成为少数几个具有全系列航空器研制能力的国家，跻身航空工业强国。大飞机、大运输机、大直升机、大发动机等一大批项目的成功将使得中国航空工业面临数千亿的新增市场规模。以中航集团为例，歼10、歼11、直9等先进产品完全成熟，出口加内销将促进行业平稳增长；除上述产品外，预计航母舰载机、枭龙、L15、直8（AC311）、直10及直15等新机量产将推动行业快速增长。

在民用航空领域，无论是干线还是支线飞机在我国都有较大的发展空间。据有关部门预测，2020年我国大型军用运输机的需求将超过500架份，销售收入有望超千亿元，需要新增干线客机1600架左右，总价值为1500亿美元至1800亿美元。在通用飞机方面，随着《低空空域管理改革指导意见》的出台，未来5-10年，其增长率将达到30%，未来十年通用航空市场需求容量将达到1500亿元。

2008年2月29日，国家批复“长株潭地区综合性国家高技术产业基地”建设规划，湖南省委、省政府全力打造国家航空航天高技术产业基地，即株洲中小航空动力产业核心区和长沙航空工业园。目前落户“一区一园”中的中航起落架责任有限公司、航空动力机械研究所（608所）、航空动力机械公司（331厂）和中南传动机械厂（300厂）等几家大型企业年生产能力都在10亿以上。2011年4月正式挂牌成立的湖南通用航空发动机有限公司，总投资50亿元，规划用地830亩，预计到2020年实现年产60亿的产值。

1.2 人才需求背景：旺盛的行业人才需求为航空机械制造与自动化专业的发展提供了广阔的空间

随着全国及湖南省航空装备制造业的快速发展，市场对熟悉航空产品制造的机械制造类技术技能人才需求十分旺盛。由于航空机械产品材料多为铝合金、高温合金以及复合材料，加工困难，对刀具和工艺要求高，且结构复杂，精度要求高，质量控制非常严格。航空制造行业对机械制造技能人才不仅要求掌握基本的、常规的机械加工技能，同时需要掌握飞机钳钣铆；铝合金、高温合金以及复合材料加工；多轴加工、车铣复合加工等技术，熟悉各种机械加工刀具，同时要求具有高度责任意识、保密意识等，因此普通机械制造类技术技能人才难以满足航空制造行业需求。

根据我院对哈飞航空工业股份有限公司、沈阳黎明发动机有限公司、四川成发航空科技股份有限公司、西安飞机国际航空制造股份有限公司、江西洪都航空工业股份有限公司等20余家航空制造企业的实地调研了解到，仅上述企业近3年每年对高职层次的熟悉航空产品制造的技能人才需求缺口就达到1500余人。在湖南省，以中航起落架责任有限公司、航空动力机械研究所（608所）、航空动力机械公司（331厂）和中南传动机械厂（300厂）等航空制造企业为代表的株洲中小航空动力产业核心区和长沙航空工业园，对熟悉航空产品制造的技能人才需求年均增幅为10.2%，人才需求缺口近3年年均超过500人。航空制造企业不得不每年花大量时间、大量资源对招进的普通机械制造专业的毕业生进行基本的航空产品制造和职业素养的再教育，加重了企业负担。

随着全国及湖南航空产业的发展、升级，制造产品呈现高端发展趋势。产业升级对机械制造技能人才提出了新的要求，掌握多轴数控加工、车铣复合加工、特种加工等技术，熟悉航空材料加工性能，具有高度责任意识的高端机械制造技术技能人才将具有更为广阔的发展空间。

1.3 以航空制造企业人才需求为导向，以先进制造技术为契合点，不断提升专业内涵建设

高职高专机械制造与自动化专业建设应根据当地的区域经济、紧密结合学校的办学定位，以科学发展观为指导，主动适应经济发展方式转变和产业结构调整的要求，坚持以服务为宗旨，以就业为导向，走产学研结合的发展道路。[2]因此，我院针对航空工业快速发展的新局面，以多轴联动数控加工、激光快速成型、数字化工艺设计等新技术、新工艺为契合点，重点建设航空机械制造与自动化专业，不断提升专业内涵建设。

2 不断探索校企合作的有效途径，建设“工学六合”的特色化航空制造人才培养模式

提高职业院校人才培养质量必须推进人才培养模式改革。职业教育人才培养模式的核心是校企合作，推进职业教育人才培养模式改革必须转变教育观念，积极探索企业参与职业教育的有效途径和校企合作新模式。我院航空机械制造与自动化专业依托“航空职业教育与技术协同创新中心”，与中国南方航空工业（集团）有限公司、中航工业长沙5712飞机工业有限公司、中航工业飞机起落架有限公司、中航工业成都飞机工业（集团）有限责任公司等航空制造企业建立了密切的合作关系，安排学生到航空制造岗位顶岗实习；定期选派骨干教师到上述企业进行顶岗实践；与企业技术人员共同承担技术服务、员工培训任务等。通过校企深度融合，本专业逐步推进和完善了“工学六合”人才培养模式改革，即专业定位与产业需求相结合，课程体系与职业能力相结合，课程内容与岗位要求相结合，教学情景与工作情景相结合，顶岗实习与学生就业相结合，学校考核与社会评价相结合。主要成果体现在以下几方面：

2.1 加强航空机械制造与自动化专业与航空制造产业对接，形成专业人才培养方案动态调整机制

本专业依托学院协同创新平台，每年邀请企业技术专家召开校企合作联席会议，及时跟踪航空制造领域新技术的发展和应用，分析企业对从业人员的需求变化、岗位要求变化状况等，每年对专业人才培养方案进行动态调整；有针对性地为合作企业选拔培养了多名优秀学生，储备技术人员；为企业举办了多期在岗研修班，解决行业企业对员工技能提升和知识更新的需求。

2.2 建立校企人才共育机制

充分发挥校企合作优势，将学院的教学过程和企业的生产过程紧密结合，将航空工业行业标准融入专业教学，共同构建课程体系、课程标准，合作开发本专业核心课程的校本教材、教学资源，使教学内容与生产岗位要求相一致；校企双方共建专业教学质量监控体系和评价体系，共同指导和管理学生生产实训、顶岗实习，大大提高了实习实训质量。如在实践教学中，我们引入了航空发动机蜗轮轴加工、航空发动机叶片多轴加工等典型案例。

2.3 以航空职业教育与技术协同创新中心为依托，实现教学资源共享，人员互动交流

本专业教师定期进入中国南方航空工业（集团）有限公司等企业顶岗实践，与企业专家共同开展技术攻关；企业专家定期进入学院与专业教师共同进行课程建设、承担专业教学任务、指导学生毕业设计等。南方航空工业（集团）有限公司、长沙5712飞机工业有限公司的多名专家、首席技师不仅承担本专业的教学任务，还多次担任我院承办的职业技能竞赛裁判。

2.4 与企业实现合作共赢，成果共享

学院为合作企业选拔输送优秀学生，并充分利用自身师资优势，积极开展企业职工培训，为企业的持续快速发展提供了智力支持和人才支撑；也引进企业专家为师生开展新技术讲座、技能培训等活动，提升了教师的实践教学水平。本专业有多名教师先后承担了航空制造企业、军队航空修理企业的技术课题。

3 以职业能力培养为核心，构建“工学结合、知技融通、能力递进”的课程体系

3.1 航空机械制造与自动化专业课程体系建设

图1 航空机械制造与自动化专业课程体系结构

课程体系的设置从职业教育的特点和航空制造企业岗位职业能力要求着手，按职业岗位应掌握的知识和应具备的能力来设置课程。以知识应用为主线，以能力培养为核心，确保核心课程，综合相近课程，删除不合理课程，增开新技术课程。加宽加厚基础课程平台，夯实专业基础；大力推动多轴联动精密加工、激光快速成型等新技术、新工艺的引入，持续改进专业核心课程教学；增加综合性的选修课程、拓展课程，强化学生拓展能力培养，为学生个性化学习提供更多选择；加强顶岗实习和社会实践的教学设计和管理，提高学生岗位适应能力和综合实践能力。文化基础知识以必需、够用为度，以职业素养养成教育为主线。

这样设置的课程体系体现了高职课程的特殊性：既保障了高等教育学科知识的系统性，又强调了职业能力的培养；既保障了同一专业不同岗位职业技能的培养，又强调了专业综合能力和职业拓展能力。它以就业为导向，突出岗位能力培养，构建了“工学结合、知技融通、能力递进”的课程体系，如图1所示。

3.2 航空机械制造与自动化专业实训教学体系建设

机械制造专业实践教学环节是密切理论教学与机械工程生产实际，强化大学生生产技能的重要手段。[3]本专业的实践教学环节主要包括专项技能训练和综合技能训练。

专项技能训练主要是机械制造中各种制造手段的训练，包括普通机械加工机床操作、数控机床操作、机械装配与调试训练等。训练过程以实际航空零件加工为载体，采用项目教学法。学生以项目组为单位，在教师的指导下完成零件加工工艺编制、刀量夹具准备、零件加工操作、零件尺寸检测等工作，在实践过程中逐步培养其职业能力和职业素养（图2）。

图2 航空机械制造与自动化专业实训教学体系结构

综合技能训练主要是航空零件加工综合实训。项目的实施以国家职业技能鉴定标准和行业标准为标杆，由教师指定产品项目。学生以产品项目小组为单位，在教师指导下，分别从工艺设计、刀量夹具选用、加工操作、质量检验等方面进行实际操作训练，最终完成航空零件的加工。整个综合实训项目教学遵循以职业能力为本位、素质提高为基础的原则，注重学生职业意识、职业道德、职业品质的养成，强化基本技能、综合技能的培养，在培养职业技能的同时，逐步培养学生的职业道德、职业意识及团队合作精神（图3）。

图3 航空机械制造与自动化专业学生实训场景

4 创新教学模式，增强教学效果

4.1 全面推行“工学交替、知技融通、能力递进”的教学模式改革

结合航空工业标准，加强基于6S管理与星级评价（下转第5页）（上接第37页）体系的实训教学场所建设，完善理实一体教学模式，模拟企业生产现场教学；加强与本地区航空制造企业合作，采取校内生产性实训和企业顶岗实训相结合的办法，全面提升学生职业能力培养水平。

本专业依托学院智慧校园网络平台，开展了《数控编程与操作》等核心MOOC课程和《多轴联动加工》SPOC课程建设，建立数控编程、仿真加工等网络仿真学习平台，强化信息技术在职业教育中的应用，推动自主学习、在线学习等学习模式改革。

4.2 在专业课教学中推行案例教学法

我院已广泛开展专业教师到工厂企业轮训活动，本专业的六位专业教师都在企业挂职或顶岗工作半年以上，积累了丰富的实践工作经验和模具设计、加工案例。在此基础上，我们在专业课程教学中广泛开展了案例教学。教师在制定授课计划前根据教学目的与教学要求精心挑选案例，编制成案例资料，提出需解决的问题，拟定让学生运用所学理论知识进行分析研究的程序。让学生凭其已有的知识、经验进行独立思考、自由讨论，然后带着实际问题学习理论。随着课程的进行，教师在教学案例之外再给学生另行布置工作任务，学生根据教学案例中学到的知识逐步完成自己课题的分析设计。在一个项目理论授课结束时，组织学生交流经验，总结学到的知识。教师参与其中，对学生的不足进行补充和纠正。

4.3 以“工学结合”为指导思想，加强实践教学的真实性

实践教学是高职院校学生职业技能培养的关键所在，只有让学生接触实际、切实观察与体验，反复训练，才有可能熟练掌握专业技能。本专业实训场地齐全，设备先进，针对各项专业技能的培养和训练建立了完善的实训课程体系。以《机械制造工艺》课程为例，我们从航空制造企业选取了航空发动机蜗轮轴（高温合金材料）、支承座（合金结构钢30CrMnSiA）、航空发动机喷嘴（高温合金材料）、航空发动机叶片（硬铝LY12）等代表性案例来阐述轴类中等复杂零件加工工艺、薄壁及外形不规则零件的加工工艺、小型超精密零件加工工艺、精密复杂零件多轴联动加工工艺等教学内容。

在专业课程教学中，我们广泛采用上述理实一体化教学模式，模拟企业的生产实际，让学生在工作中学习、训练，从而不断深化学生职业能力，提升教学效果。

5 结束语

现代企业需要的是具有较强专业实践能力且适应社会经济发展的复合型人才。因此，高等职业教育要以职业能力培养为目标，以工作过程为导向，激发学生对专业知识的兴趣；同时利用现代教学手段，积极开发、完善项目教学模式，鼓励学生多思路、多角度学习，并指导学生在实践训练中不断积累工作经验，强化职业能力。我院航空机械制造与自动化专业以人才市场需求和行业发展为依据完善人才培养体系，构建“工学结合、知技融通、能力递进”的课程体系，积极推行项目化专业教学改革等举措，大大改善了本专业的教学效果，学生多次在省级专业技能比赛中获得佳绩，毕业学生获得了较好的社会评价。

【参考文献】

[1]白雪宁.高职机械制造与自动化专业人才需求与人才培养分析[J].浙江交通职业技术学院学报，2011，2：52.

[2]金莹，赵云龙，洛辉，韩明刚.简述高职机械制造与自动化特色专业建设[J].机械制造与自动化，2014，2：210.

[3]林静，任文涛，孔爱菊.强化机械制造专业实践教学 提高大学生创新能力[J].高等农业教育，2007，1：61.

[责任编辑：王楠]