基于“1+X”证书制度的数控加工实训课程改革的实践探索

◇苏州工业职业技术学院 顾 涛

推进1+X证书试点工作，是深化职业教育改革、提高人才培养质量的重要抓手。通过分析当前数控加工实训课程教学存在的问题，有针对性的进行教学改革，包括优化人才培养方案、实行核心课程小班化教学、增加实训教学总课时，重构课程教学内容，融入教学微思政、编写活页式工作手册、改革评价方案，采用多元评价、引入企业案例库、校企联合教学、打造双师型教师团队等方法，提高1+X车铣考证的通过率，并取得一定的成效。

积极稳妥推进1+X证书试点工作，是深化职业教育改革、提高人才培养质量，拓展就业本领的重要抓手。基于这一背景，在“1+X”证书制度的逐渐推进下，探讨高职数控技术专业实训课程改革具有一定现实意义[1]。

1 课程存在的问题

1.1 教学缺乏企业实际案例

目前，数控技术专业实训课程教学，所采用的项目案例，主要由教师根据教学需要进行设计，尽可能融合多种教学元素，案例具有一定的综合性，所加入的圆弧编程、外沟槽等训练，既使零件突出教学重点、反复训练难点，且具有较强的趣味性。但是，和企业实际加工的零件相比，缺乏实用性。而零件在实际使用、装配要求的不同，对形位公差、表面质量等会提出不同的要求，直接影响加工参数选择、是否采用辅助夹具等加工工艺安排，对操作要求也会有所不同。

1.2 学生技能水平低

学生技能水平受到训练时间、主观能动性等多方面的制约。

（1）训练时间不足。

高职院校普遍存在学制短，专业课总课时少的问题。虽然实训课的课时较专业理论课时大，但是由于数控机床的价格较高，数量和场地的限制，多数学校学生实训人数和台套数保持在3:1左右，甚至有的学校达到6:1。考虑操作的安全要求，实际每个零件加工时，只能一位同学实际操作机床，其余同学辅助。受零件加工本身的时长等的制约，整周的学生实训，每个同学只能完成1-2个零件。实际训练的时间不足导致学生的机床操作熟练程度较低，机床操作技能水平远低于企业要求。

（2）主观能动性差。

学生对数控机床的操作，主观能动性不高。其原因为：①有畏惧心理，担心操作失误，引发安全问题，如撞坏机床等；②对枯燥的训练，充满机油的实训环境，难以接受，因此不愿意动手操作；③对于部分00后的学生来说，高职期间的学习目标，只是转本，对实训课程的重视程度不高。

（3）教师水平有限。

高职院校许多实训教师是从学校毕业后，直接成为了实训教师，对理论知识有较高的认识水平，对企业的加工工艺、加工方法、装配环节缺乏深入的实践和认识，数控加工的技能水平有限，导致学生的技能水平不高。

2 课程改革实践

2.1 优化人才培养方案

在智能制造产业新技术、新岗位、新要求背景下，通过对数控车铣加工岗位技能需求变化的调研与分析研究，探索将新技术、新工艺和最新的数控科研成果纳入数控车铣加工岗位人才培养标准，进行人才培养标准的修改和方案优化。

（1）构建方向课程。

开展小班化教学。即同一个班，在部分专业核心课教学时，根据学生意愿和机床台套数综合选择，拆分成2-3个方向，例如：多轴加工方向、1+X车铣综合考证方向、三坐标测量考证方向等。让学生按意愿拆分上课，既能调动学生的学习积极性，又能减少每台机床的学生数，增加上课期间学生练习的时间，也便于教师教学管理。

（2）重构课程体系。

以数控1+X方向课程为例，在课程安排上，增加数控加工实训次数和时长。根据高职学生的认知特点，首先安排理实一体化实训课程，帮助学生掌握基本的机床操作，然后，安排连续的集中实训，调整后，我校的数控专业核心课时安排见表1，第三学期安排理实一体化授课，学生阶段性走进车间，了解机床和机床的基本操作。第四学期安排了五周的集中实训，增加学生机床操作实践，帮助学生掌握数控加工专业技能，总计332课时，较原来的两周数车、两周加工中心集中实训，共128学时的实践课时，课时量接近2.6倍。

表1 数控技术专业核心课程重组后课程安排

2.2 改革教学内容

根据岗位职业能力分析，探索“岗位目标→工作任务→项目选择→内容编排”、技术与思政融合课程内容开发流程，遴选企业真实项目或实践案例，结合工作流程、学生认知规律编排课程内容。在教学实施时，融职业素养训练于技能项目中。实现思政内容有机嵌入课程开发、教学实施全过程，实现全时全阶段“德技融汇”育人。

（1）融入课程思政。

同步构建课程思政框架，以培养学生素养为并行主线，设计“报国情怀-工匠精神-工程质量”三个维度，构建德技融汇的课程内容。将职业素养要求融入技术技能训练课程，即将思政微要点、职业微素养、技能微行为有机融合，打造专业教育和素养教育融合的“车铣综合训练”课程，使用“画龙点睛式”、“专题嵌入式”融合手段的策略，构建全程、全课程育人的格局，把“立德树人”作为教育的根本任务的一种综合教育理念。例：通过分析同一个车铣复合零件，采用普通数控车床和加工中心加工，还是采用车铣复合机床加工，所采用的不同工艺，以及由此带来不同的加工效率，带领学生认识先进的数控机床，了解高端机床的国产化进程，培养学生的专业自豪感和专业使命感。从数控机床的起源，发展进程，我国的数控机床现状，数控和国防的关系、民生的关系等，，将一个个微小案例，融入到各加工项目的讲解，让学生感受先进的数控技术、数控工艺对我国制造业的发展推动，培养学生的民族自豪感和家国情怀，激发学生的专业责任感和使命感，调动学生的学习积极性。通过加强安全教育，规范操作、工匠精神等课程思政教学，消除学生对机床的畏惧心，正确规范的操作是安全的有力保障。

（2）引入企业案例。

a、遴选智能制造生产线的数控车铣岗位工作项目，建立课程项目库，每个项目融入不同的教学任务，为实现岗课一体，课教融通奠定可行性的基础，并不断将智能制造生产线的新技术、新岗位、新要求纳入课程项目库，为不同专业、不同起点的学生，提供合适的教学案例。

b、修改企业生产案例图纸，生成适合学生学习的车削、铣削案例，加工完成后实现装配。学生制定工艺时，需要考虑精度要求、装配要求，合理选用加工参数和辅助夹具，缩短校企距离。

（3）开发活页式工作手册。

根据智能制造产业发展需求，通过与企业深度合作，确定数控车铣岗位职业能力清单，根据清单确定每条职业能力所需的技能操作方法及质量标准，凝练每条职业能力中常见的问题及解决策略。用具有行业通用性且规范的操作方法和行业最新的质量标准，具有典型性的问题，编写活页式工作手册。

为了适应企业岗位不同人员的需求，将活页式工作手册分成“基础篇”、“提升篇”“拓展篇”三个部分。每一部分基础内容、基本操作并行，训练难度螺旋式上升。基础篇侧重让了解数控车铣机床，学会基本操作，培养数控操作的学习兴趣和家国情怀。提升篇侧重针对性训练，按照企业岗位能力需求深入训练，培养学生的岗位职业素养、专业责任担当意识。拓展篇进一步拓展学生的知识和眼界，训练学生高精尖的操作技能，培养学生工程伦理意识和工匠精神，为学生踏上工作岗位后的可持续发展奠定基础。三个部分既分层次，难度实现螺旋式上升，又前后贯通，思政内容相互融合，反复训练。

2.3 开展混合式教学

根据1+X车铣综合考证对专业理论知识要求较高的特点，以及部分学生转本的专业准备需求，为避免学生死记硬背，采用线上线下混合教学模式，即课前在线上布置教学任务，提供相应的教学资源，融入理论考试和转本考试所涉及的知识点，让学生通过查阅资料等方式，夯实专业基础知识。课中在线下，采用分组讨论、动手实践等形式，引导学生完成练习项目，在训练操作技能的同时，验证相应的理论知识。突破传统考证课程以反复讲练为主的教学模式，保护学生的学习兴趣。课后在线上引导学生总结反思，并布置在线测试帮助学生查漏补缺，掌握数控加工岗位所涉及的知识、技能、素养。

2.4 拓展教学资源

充分利用网络资源，开展课后线上拓展教学。例如：引入车铣综合职业技能大赛的内容，该部分内容均源自企业真实典型项目，且吸纳了前沿技术，将职业技能大赛作为课程的有机组成和延伸，开阔学生的视野，供学有余力的同学学习。对工艺、编程提交结果优秀的同学，开放课后实训，进一步练习，为技能大赛选拔优秀学生，做到赛证融通。

2.5 校企联合教学

邀请企业专家参与专业和课程建设，并且不断深入。例如：课程通过与武汉华中数控有限公司的不断交流，包括他们企业人员多次来校洽谈，共同探讨研制了针对数控技术、模具设计、机械制造等不同专业的1+X数控车铣加工考证的课程标准，并探讨了各项目的案例制定。包括：①制定加工工艺，以及供学生填写的工艺卡、检测表等。②根据学校机床实际情况，制定学生操作手册、反思、习题等。③制定理论教学手册和理论模拟题库使用方案。④制作宣传展板，布置车间，让学生了解1+X数控车铣加工项目以及该项目的考核要求。

2.6 改进评价体系

（1）线上评价的诊断激励功能。

利用网络教学平台采集各项资料数据，通过软件进行大数据分析，对每位学生的学习情况做到精准分析，得出差异化诊断结果及个性应对策略，通过优秀案例展示、学生经验分享等手段进行激励。教师聚焦教学目标得出针对性教学结论及评价，为梯度式教学奠定基础，大幅度提高教学管理成效。

图1 学生评价数据分析

图2 综合评价方案

（2）过程评价与结果评价相结合。

过程评价突出职业素养评价，不断追求与行业紧密接轨的评价方案。结果评价注重工件质量、加工效益，促使学生不断追求精益求精，同时兼顾课堂参与情况、课堂测试成绩、拓展项目完成情况等。过程评价和结果评价有机结合，使最终评分客观合理，以学生为中心，培养学生的学习能力。

过程评价由教师评价、学生自我评价和小组互评等共同进行多元化评价，做到评价全面客观，且与行业接轨。结果评价采用以证代考，以参加考证取得的成绩作为结果评价，实现课程融通。

2.7 打造教师团队

1+X证书制度试点是职业教育教学模式改革和评价模式改革的重要举措，应与教师、教材、教法改革相结合。1+X数控车铣加工认证要求20门理论课作为理论考核基础，并且掌握零件从图纸到工件检验对的全过程。因此，对教师团队的专业能力、操作技能、教学能力都提出了很大的挑战，需要教师不断学习，团队通力合作，选择合适的载体和教学方法。

针对1+X证书制度对数控专业教师提出的挑战，团队教师都参加了1+X数控车铣综合认证培训师和考核师的认证培训，熟知1+X数控车铣综合认证考试要求。并且经过连续企业实践、参与企业项目等，取得企业加工的实际经验，获得工程师证书和双师型认证证书。

3 课程改革成果

3.1 学生专业水平提升

1+X数控车铣加工认证能给参加的学生带来更广阔的发展空间。学生参加1+X数控车铣加工认证，相对于没有参加试点的学生，需要复习较多的理论知识，专业知识深度和广度得到全面提升。实践操作需要将学校所学的车、铣、钳、测量等相结合，专业技能得到巩固和检验。知识和技能的强化训练，学生的继续升造和实习的通道将更加顺畅，企业的认可度更高。学生对课程的满意度会得到提升。更重要的是激发了学生学习积极性，学会了理实一体、线上线下混合式学习以及合作式、探究式学习，为适应科技发展和个体发展的终身学习奠定了基础。同时通过大数据分析，能清楚的了解自身在知识、技能、职业素养等方面的优势和劣势，做好扬长避短。

3.2 教师教学能力提升

教学团队从参与人才培养方案修订、与企业专家座谈修改课程标准、选取企业教学案例，精心准备课堂教学，尝试混合式教学和在线直播教学。通过全程参与教学改革，不仅加深了对项目化教学、模块化教学、小班化教学的认识，还提升了专业能力、教学能力，培养了创新意识。

3.3 专业建设成绩提升

（1）学生考证及获奖。通过教学改革，本专业学生参加1+X车铣综合考证，合格率达100%。学生参加省技能大赛，两次获得省赛一等奖，一次获得省赛二等奖。

（2）教师服务企业。教师扎实的教学能力和先进机床的操作能力，不仅服务学生，还面向企业，培养企业员工。2020年至今，团队教师进企业，为企业培训机床操作人员150多人次，每年均有教师主持企业横向课题，和企业共同攻关技术难题，取得一定的经济效益。

4 结束语

长期以来，数控加工实训课程的教学内容和企业实践脱节，学生取得职业技能证书，但技术技能不被企业认可，一直是数控专业教学改革需要解决的问题。在课程改革实践中，主要通过优化人才培养方案、引入企业案例等多措并举，致力于提高学生的技术技能水平，取得了一定的成效。如何将试点成果全面推广，还需进一步探索可行性方案。