基于工作过程系统化的模具专业教学改革

裴江红，缪晓宾，姚 瑶

（重庆工业职业技术学院，重庆 401120）

0 引 言

2019年，国家出台了《国家职业教育改革实施方案》（职教20条）等系列重大政策，职教20条开篇提到职业教育与普通教育是2种不同类型的教育，具有同等重要地位。全国职业教育双高计划项目的启动和实施将掀起新一轮的全国职业院校内涵建设发展高潮，向打造世界一流的职业教育学校和职业教育品牌迈进。国家出台系列职教政策的最终目标是要全面提高职业教育质量，提高学生就业质量、缩短学校与企业间的磨合期，这些目标的实现要落到“三教”改革上。

重庆工业职业技术学院作为全国首批“双高”建设学校，2017年在全校范围内启动了教学改革试验班的申报工作，同年获批了8个项目，经过3年的试点与探索实践，积累了经验，达成了预期目标。以下主要以“模具专业人才培养教学改革实践”教改班为例，探讨其实施过程中的主要做法，以期与同行共勉。

1 实施背景

模具是工业生产的基础性装备，被称为“工业之母”，应用范围广泛，其技术水平已成为衡量一个国家制造水平的重要标志之一。随着“中国制造2025”战略的提出，我国模具产业开始向数字化和智能化方向发展，亟需大量会设计、懂工艺、精制造、可拓展的高技术技能型复合人才。重庆是我国重要的制造业基地，对模具产业需求巨大。截止2019年，重庆拥有模具企业1 000余家，规模以上的模具企业约100家，行业产值规模为85亿元，亿元级企业7家，从业人员约2.5万人。为服务《中国制造2025》战略，推动制造业高质量发展，重庆市政府提出以数字产业化、产业数字化为主攻方向，加快将重庆建设成为国家先进制造业重镇。重庆工业职业技术学院是一所以装备制造为特色而创办的高等职业院校，为全国首批28所示范院校之一，全国首批“双高计划“学校，学校连续七届当选“全国机械行业指导委员会模具专指委”主任委员单位。因此，学校有义务、有责任在模具设计与制造领域深化教学改革，聚焦先进制造业发展对重庆模具产业高端的人才需求，围绕模具的数字化设计与智能制造产业链，培养企业急需的复合型高素质技术技能人才，提升办学水平，打造标杆，助力重庆区域经济发展。

2 教学改革工作概述

按照学校的统一部署，结合机械工程与自动化学院的实际情况，围绕我国模具产业转型升级带来的全新人才需求，以重庆市教委《以教改班为试点，践行产教融合，引领学校人才培养模式改革研究与实践》的重点项目和《基于机械类专业创新能力培养的实践教学体系与课程内容的研究》等项目为依托，以模具设计与制造专业为试点，以教改班为载体，于2017年组成了首届模具设计与制造教改班，采用单独编班、教学，执行单独培养方案的教学模式。项目实施过程中，开拓性地提出了基于“工作过程系统化教学”的“岗位、能力、项目、任务‘四位一体’的训研创融合高职模具人才培养新模式”，通过能力互认、绩效改革、团队打造、实训基地建设等系统性的改革，有效解决了人才培养中的诸多难题，丰富了相关研究，为高职教育探索了一条新路径。

2.1 实施时问题剖析

（1）教学内容碎片化，难以胜任系统化的技能训练。课程之间缺乏有机联系，没有将模具作为一个整体考虑，缺少具有共同目标、贴合生产实际的训练项目将各门课程的内容有机地联系起来，致使课岗脱节，学生对所学知识缺乏系统认识，实践能力和综合素养略低。

（2）课程体系设计与学生职业成长规律契合度低，与模具行业的复合型技能人才需求匹配度差。传统三段式课程体系过多地关注学生学科知识的习得，没有以职业发展为导向进行构建，学生缺乏可迁移、能拓展的能力训练，无法适应模具产业发展的需要。

（3）教学支撑条件与应用型人才培养要求尚未形成精准对接。教师的项目化教学执教能力不足，导致学生学习兴趣不高，实训基地建设滞后新技术新工艺发展，教学资源不能满足理实一体化教学。

（4）学校现行管理政策与项目教学运行产生冲突。教改班是依托一个专业而开设，教改班的学生完成对应教学任务后最终必须拿到毕业证，而学校的管理政策是学生必须完成本专业人才培养方案中所有课程内容才能毕业。那么，是否达成了同传统教学对学生能力培养目标？如何评定项目教学模式学生能力与传统教学模式学生能力的对应关系，这是在教改班实施过程存在争议最大的问题。因此，面临学校现行管理制度政策支撑教改班的改革实施上的政策突破问题。

（5）课时津贴政策与项目教学付出不一致。目前，院校的课时发放政策是每个教师完成基本工作量后，超课时费用按超课时数乘以单价计算。项目教学是一个全新的教学模式改革，在教学实施前，教师必须要付出很多的时间完成教学前期准备，而目前的课时发放中未考虑这一因素，也影响教师参与到教改班的积极性和主动性，这是教改班实施过程面临的现实问题。

2.2 解决问题的方法与路径

（1）构建岗位、能力、项目、任务“四位一体”，训研创相融合的工作系统化教学人才培养模式，提升学生专业能力和综合素养。

1）围绕岗位设计学习领域，开发以岗位覆盖为导向、能力贯穿为主线的工作系统化课程群，实现教学内容系统化。

从与专业紧密相关的工作情境研究出发，按照“工作领域→行动领域→学习领域”步骤，与行业专家共同进行整体化的职业资格研究，确定了院校模具专业的2个主要就业领域和4个工作岗位群（工作领域）。通过对工作岗位的典型职业活动过程和工作任务（行动领域）的进一步分析与梳理，以体现职业能力为导向，结合职业资格证书要求，将岗位能力进行基于教学论和方法论的学习内容转换，设计了“单分型面注射模”、“多分型面/侧向分型与抽芯机构注射模”、“冲模”与“拉深/弯曲模”4个学习领域。每个学习领域都是若干真实的模具设计与制造任务，覆盖了从模具设计师到模具钳工4个目标岗位的典型工作任务和过程，如图1所示。

图1 学习领域开发步骤

改变传统碎片化的课程，遵循认知学习规律，按照符合企业生产劳动的职业行为逻辑，将4个学习领域中所蕴含的工作过程和知识内容重构优化为9门基于工作系统化教学的全新课程，构建了一个岗位覆盖、能力贯穿的工作系统化课程群，实现了教学内容的系统化，打通课程和岗位衔接的通道，如图2所示。

图2 开发能力贯穿、岗位覆盖的工作过程系统化课程群

2）以项目一体为统筹、任务实施为驱动、工作过程系统化课程群为载体展开“串联”式教学，培养职业能力。

改变传统“并联”式教学，根据学习领域中真实的塑料/冲模设计与制造任务，以工作过程系统化课程群为载体，在第3～5学期实施以项目为统筹、任务为驱动的“串联”式教学。具体实施中，课程群中的课程分别以《塑料模具设计》、《冲压模具设计》课程领衔，遵循同一个目的，完成同一件任务，内容和时间相互衔接，按照“计划—知识准备—设计—工艺编制—模具加工—模具装调—总结评估”7个环节，各司其职，互为参照，共同模拟模具设计与制造工作领域中的典型职业活动。而学生则通过课程群学习，在完成具体的任务中有效地形成对模具设计、工艺编制、模具加工与装调等岗位的认识和经验，获得岗位工作过程的知识和操作技能。

3）以课堂通识学习强基、工作室专项训练固本、“训研创”相融合，提升综合素养和双创能力。坚持学生全面发展，实施“师导生做、师研生随、师生共创”的人才培养步调，开展课堂通识学习为基础，工作室专项学习为强化的复合教学。充分发挥校企共建生产型实训基地、“数字化产品创新设计工作室”、“谭大庆技能大师工作室”等平台的作用，按照“导师+项目+团队”的形式，利用课余时间在各工作室开展以专项训练为中心，以新技术、新工艺应用研发为动力，以创新创业为提升的“训研创”一体化学习。制定学分换算办法，鼓励参加源自企业实际模具设计与加工任务实现“学中做、做中学”，来自企业的新产品开发项目实现“训中研，做中创”和教师与学生自行创新研发项目实现“做中创、探中创”，由浅至深、循序渐进提升学生的职业素养、创新意识和创业能力。

（2）创设双层级能力递增学科体系，实现学生职业技能跃迁与拓展，匹配模具产业发展需要。

1）在学习领域层级实现能力迁移与递增。每个学习领域都设计了3个在过程、步骤和方法上重复、在内容上不重复且动态调整、难度呈递进关系的学习情境。如在“单分型面注射模”学习领域中，包含了3个学习情境（即完成3副不同类型的塑料盆模具设计、制造与装调），互为参照系。学生通过对4个学习领域共12个学习情境的反复学习与训练，不断积累经验，寻找差异性，从而达到知识和技能跃迁的目的，如图3所示。

图3 创设能力递增的学习领域

2）在课程体系层级实现能力迁移与递增。深度对接模具行业转型升级的人才需求，以工作过程系统化教学为核心，重设高职传统的三段式课程体系。将原有课程进行改造，引入新技术新工艺课程，重构了能力传递的五大课程群模块。按照知识和技能习得的高低顺序，构建了由简单到复杂，由初级到高级逐渐过渡的课程体系。其中第1、2学期和第3学期前半段时间，是学生参加专业基础课和实践课学习的“初识阶段”；第3、4学期和第5学期的前3周则是“内化阶段”，除了部分拓展课外，还通过工作系统化课程学习，完成累计12副模具的设计与加工装调任务，学习和实践目标岗位的核心职业技能；第5学期是“拓展阶段”，通过专业拓展课程模块的学习，了解模具智能制造领域的新技术与新工艺，再经过第6学期顶岗实习的固化阶段，最终实现职业技能的跃迁与拓展目的。创设能力递增的课程体系如图4所示。

图4 创设能力递增的课程体系

3）创建“三融三层”混编型教师团队，筑建“一中心四基地”实践平台，夯实理实一体化教学保障。面对教师个人能力不能很好满足适应项目教学的需求，采用多措施并举打造团队建设。发挥团队优势，突破学科为中心的教研室模式，构建了以技能为中心，技能大师工作室为载体，会教学、善科研、能生产，横向三融合纵向三层级的“混编型”教师团队。其中，横向上，不同知识背景的教师实现专业融合，理论和实训教师实现岗位融合，专职和企业兼职教师实现校企融合，教、研、产三位一体开展工作系统化教学中的理论教学和实践指导任务；纵向上，以教学名师领衔，技能大师中坚，青年教师为后备，通过传、帮、带提升教师教学和科研能力，建立团队管理考核和培养机制，理顺工作关系及完善奖惩办法，与长安汽车集团、重庆大江工业有限责任公司等知名企业合作，定期定员安排教师去企业跟岗培训。

探索共享型生产实训基地校企协同建设模式，围绕模具智能制造产业岗位核心能力的生成，与西门子、德马吉等知名企业合作，开展“模具制造应用技术推广中心”，“模具专业双师型教师培训基地”、“高水平专业化产教融合实训基地”、“DMG生产性实训基地”和“现代制造技术实训基地”等“一中心四基地”建设，为人才培养提供坚实保障。

4）能力互认，突破政策瓶颈。教改班的实施是一个系统性工程，对传统教学的一次全面改革，对教师、学生、教学资源、教学管理、绩效考核等提出了更高的要求和挑战，在项目启动之初，已考虑到这些问题。所以提出教改班的负责人必须由二级学院院长亲自担任，利于在二级学院范围内统筹安排、调配资源，保证项目的顺利推进。在项目的实施过程中，学院针对存在的问题也制定相应的措施。将完成项目所需的能力单元与课程教学内容的知识与技能点进行对照，得到项目能力单元与课程内容间的对应关系，从而建立了能力互认的通道，当学生完成了对应的项目时，可认为他完成了对应的课程学习。同时为了鼓励学生积极参与各类技能大赛，当学生获得市级及以上奖励时，由党政联席会组织专家对奖励进行课程学分认定，可认同为相应课程学习成绩。

5）绩效改革，激发教师热情。教改班的试点是一项需要长期推进的工作，教改班成果的体现并非一朝一夕，教改班教师的劳动与付出比传统教学多，所以教改班成功与否的关键还是在于如何有效调动教师的投入。学院在启动教改试点工作充分意识到这一实际问题，而学校没有出台专门针对教改班的激励政策时，试点工作如何推动？此时，只能充分调动、利用二级学院的资源。二级学院可控用于绩效支配的资金有2个来源，一个是奖励绩效；另一个是二级学院大赛奖励统筹部分（学校规定大赛奖励金额的一半用于指导团队，另一半用于二级学院统筹）。学院从2个部分中拿出一些用于教改班绩效支出，落实到参与教改班教学的教师身上，尽可能体现付出与收入的对等性；在评优评先也给与政策上倾斜；给教师提供更多的学习培训机会；营造以进教改班教学为荣的氛围。通过这些举措激发了教师的热情，有效保证教改班持续实施、高效推进、成果涌现。团队教师在2019年中国技能大赛——第三届全国智能制造应用技术技能大赛模具工赛项中获全国第1名、装配钳工赛项获教师组二等奖，在2019年度机械行业职业教育技能大赛——首届模具智能制造技术综合应用技能大赛中获冲模教师组第1名。

3 实施效果

3.1 专业建设成绩斐然

通过本次教学改革，模具专业建设在人才培养、教师团队、精品课程等多个方面取得了标志性成果。建成国家级骨干专业、重庆市高等职业教育双基地、国家和市级精品课程与教材，教育教学改革走在全国同行前列，起到了示范和引领作用。2019年全国高职院校“双高”建设项目申报中，“模具设计与制造专业群”以排名全国前三成功立项，成为了模具人才培养的高地。

3.2 学生专业技能和综合素质大幅提升

毕业生就业对口率达74.39%，雇主满意率达98.11%，职业技能和双创能力明显增强，为中国工程物理研究院、长安汽车公司等企业输送数10名技术骨干。获得了国家级职业技能大赛一等奖5个、二等奖9个、三等奖6个，市级一等奖9个；获得全国大学生“互联网＋”创业大赛、“挑战杯”等创新创业大赛，市级一等奖2个、二等奖3个、三等奖5个。

3.3 团队教师教学科研能力节节攀升

团队教师在教师技能大赛、教学比赛、科学研究等方面屡获佳绩。2019年参加“中国技能大赛暨全国智能制造应用技术技能大赛模具工赛项”获得一、二等奖各1项，实现院校该领域为零的突破，3位参赛教师按大赛规定将获得“全国技术能手”荣誉称号；获得全国高校微课教学比赛一、二等奖，全国职业院校教学能力大赛二等奖，教师市级以上技能竞赛获奖累计24项。主持市级以上科研项目20个，入选国家产业导师资源库1人，培养全国优秀教师1人、市级1人，市级青年岗位技术能手1人。建成国家级技能大师工作室1个，仅2018～2019年，教师团队被评为重庆市高校黄大年式教学团队（模具设计与制造专业群建设团队），重庆市高校创新研究群体，数字化设计与制造重庆市高校工程研究中心。

3.4 实训基地建设成果丰硕

完成国家级“模具制造应用技术推广中心”、“模具类双师型教师培养培训基地”等“一中心四基地”的建设。与德马吉有限公司签订合作协议，导入AHK-DMG MORI联合认证项目，增强了关于五轴联动数控加工、车铣复合数控加工方面的技能培训能力；与西门子（中国）有限公司签订联合建设“数字化先进制造技术应用中心”的合作协议，协同打造了集实践教学、认证培训、师资培训和技术推广为一体的多功能平台；完成了“3D打印工程实训中心”建设，并且建成了国家级“工业机器人应用人才培养中心”和“智能制造共享实训基地”；成功申报第45届世界技能大赛模具市级选拔集训基地。

4 结束语

面对模具设计与制造专业传统教学过程中存在教学内容碎片化、课程体系设计与职业成长规律契合度低、教师项目化教学能力不足、管理政策与教学运行的冲突等问题，基于工作过程系统化理论，以教改班为推手进行了一系列教学改革，有效解决了传统模具设计与制造专业教学所存在的问题，激发了学生的学习兴趣及提高了人才培养质量，提升了师资水平，达到了预期目标。