现代制造技术类数控加工(数控铣工)专业人才培养方案
一、专业名称与专业代码
(一)专业名称:数控加工(数控铣工)
(二)专业代码:0107
二、招生对象与基本学制
(一)招生对象:初中毕业生
(二)基本学制:四年制
(三)办学层次:高级工
三、培养目标
培养从事中高档数控铣、加工中心编程和调试的技能人才。能胜任数控铣床零件加工、编程、调试、维护保养等工作任务,具有积极的人生态度、健康的心理素质、良好的职业道德和扎实的文化基础知识;具有获取新知识、新技能的意识和能力,能适应不断变化的职业社会;熟悉企业生产流程,严格执行机械设备操作规定,遵守各项工艺规程,具有质量意识和安全意识,重视环境保护,能解决一般性专业问题,取得铣工高级职业资格证书,具有职业生涯发展基础。
四、毕业标准
(一)知识结构
1.基础知识
(1)具备基本的科学文化素养,掌握必需的人文科学基础知识。
(2)具有正确的世界观、人生观和价值观,拥护中国共产党的领导,热爱社会主义的思想觉悟。
(3)了解专业领域范围内的劳动力市场现状,熟悉国家的就业政策及地方创业鼓励措施。
2.专业知识
(1)掌握铣工工艺专业知识。
(2)掌握机械加工中常用工量具的选择和使用的基础知识。
(3)掌握熟练的普通铣床、数控铣床操作技能。
(4)掌握常见机械设备的构造、性能、使用、维护、修理、检测、技术管理等有关的基础知识。
(5)掌握一个行业资深的CAD/CAM软件应用。
(二)能力结构
1.通用能力
具有积极的人生态度、健康的心理素质、良好的职业道德和较扎实的文化基础知识;具有获取新知识、新技能的意识和能力,能适应不断变化的职业社会;了解企业生产流程,严格执行机械设备操作规定,遵守各项工艺规程,具有安全意识,重视环境保护,并能解决一般性专业问题。
2.专业能力
(1)具备阅读和绘制零件图与装配图的能力。
(2)具备普通铣床、数控铣床工艺编制和加工操作的能力。
(3)具有选用夹具和设计简单铣床夹具的能力;。
(4)具备零件线性尺寸测量的能力。
(5)具有根据产品配刀能力。
(6)掌握零件材料的选用和热处理方法。
(7)掌握零件三维建模,能用软件出工程图。
(8)掌握良好的CAD/CAM技术,具有独立编制数控铣床加工复杂产品的能力。
(三)素质结构
1.具有较强的敬业精神和良好的职业道德,培养吃苦耐劳的优良品质。
2.具有较强的组织能力和团队合作能力。
3.具有良好的发现问题、分析问题与解决问题的能力。
4.具有查找资料、文献获取信息,并对信息进行处理的能力。
5.具有合理制定工作计划的能力。
6.具有良好的心理素质和克服困难的能力。
五、职业(岗位)面向与职业资格
(一)职业面向
1.主要就业岗位:数控铣床的安装、调试与维修;数控铣床的编程和调试;产品的概念设计领域。
2.其他就业岗位:CAD绘图技术员,从事各种机加工零件图及产品装配图的绘制工作;机械制造行业的检测员岗位,从事机械制造行业产品质量检测的相关工作。
3.未来发展岗位:经过企业的再培养,可从事企业岗位的工作现场管理,独立解决模具制造的技术难题等工作。
(二)职业资格
主要资格证书:铣工国家职业资格中、高级。
六、课程设置和基本内容简介
(一)公共课设置和基本内容简介
1.德育(学时:154)
内容简介:
通过对中国优秀传统文化、社会主义核心价值观、现代企业文化、健康心理、职业生涯、美好环境等六方面知识有比较系统的、基本的认知,培养和提升学生的社交沟通、团队合作、自我学习、信息处理、自主创新、解决问题等职业核心能力,使学生成为“德技双优”的新时代高素质从业者和创业者,使学生形成正确的世界观、人生观、价值观和健全的人格,提高学生综合职业素养,确立改革创新精神,树立民族自尊心、自信心和自豪感。
2.语文(学时:58)
内容简介:
主要学习应用文写作。
3.数学(学时:52)
内容简介:
主要学习复数与方程,集合与函数,解析几何等,培养学生的运算能力、逻辑思维能力、空间想象能力以及运用数学思维和数学方法分析和解决实际问题的能力。
4.英语(学时:82)
内容简介:
主要学习基础英语和模具专业英语。
5.体育与健康(学时:154)
内容简介:
通过课内外教学活动,树立“健康第一”的思想,传授体育与健康的基本知识、体育技能和方法,通过科学指导和安排体育锻炼过程,培养学生的健康人格、增强体能素质、提高综合职业能力,养成终身从事体育锻炼的意识、能力与习惯,提高生活质量,为全面促进学生身体健康、心理健康和社会适应能力服务。
6.计算机基础与应用(学时:56)
内容简介:
使学生具备计算机操作和维护的基本技能,包括计算机的基本操作,操作系统的使用技能,Word电子文档和Excel电子表格的基本使用技能,PowerPoint幻灯片的基本制作技能,网络连接与使用技能,计算机软硬件组装与维护技能等。
(二)专业基础课设置和基本内容简介
1.机械制图(学时:156)
内容简介:
主要学习制图基本知识,投影基础知识,常用件,标准件,机械图样的表达方法识读,常用电气图基础知识。
2.公差配合(学时:104)
内容简介:
主要培养学生精度意识和对机械零件的检测能力,为学生考取技能等级证服务。本课程是传授极限配合与技术测量相关理论知识与培养技术测量能力的专业课。主要内容包括:光滑圆柱形结合的极限与配合,技术测量的基本知识及常用计量器具,形状和位置公差,表面粗糙度以及螺纹结合的公差与检测等。
3.机械基础(学时:96)
内容简介:
主要学习带传动、链传动、齿轮传动、螺纹传动、凸轮传动等机械传动方式、各种机械零件知识。
4.电工基础(学时:48)
内容简介:
主要学习电工电子技术理论和技能,其中包括直流电路、正弦交流电路的理论知识和运算基础,掌握磁路和电磁理论的知识,熟悉并掌握常用仪器仪表的使用,能掌握基本半导体元件的特点,了解三极管放大电路、开关电路的特点及在机床上的应用,了解逻辑代数和运算,掌握数字电路的基础知识等。通过课程教学,要让学生树立理论联系实际的观点,培养学生的电路分析和计算能力、实践能力,为后续专业课的学习打下必要的理论与实践基础。
5.金属材料与热处理(学时:96)
内容简介:
在金属学、金属组织控制原理及工艺和力学性能等课程的基础上,系统介绍金属材料合金化的一般规律及金属材料的成分、工艺、组织、性能及应用的关系。通过课堂讲授、实验等教学环节,使学生系统掌握有关金属材料学方面的知识,培养学生合理应用金属材料的初步能力。
6.机制工艺(学时:104)
内容简介:
主要学习机械制造各种工艺方法的基础知识,对机械制造工艺过程建立一个完整的概念,增强工作的适应性,有助于在一专的基础上发展多能。以机械制造工艺过程为主线,了解从毛坯生产到机械产品装配的工艺方法、主要设备、工件定位装夹、测量调整等方面的基本知识。
7.金属切削原理(学时:30)
内容简介:
主要学习金属切削加工的基本知识、金属切削刀具的基本知识、切削加工的主要规律、切削加工质量与效率、车刀、孔加工刀具、铣刀、拉刀、螺纹刀具、齿轮加工刀具、数控机床用刀具等。
8.常用量具及其使用方法(学时:60)
内容简介:主要学习常用量具的使用方法和技巧;各种零件的测量方法等。
9.数控技术应用(学时:138)
内容简介:
主要学习高级工考试的理论知识。
(三)专业课设置和基本内容简介
1.铣工工艺(学时:96)
内容简介:
主要学习铣床对机械零件加工与铣削实训自动加工的原理和方法,为培养学生的应用铣床的操作能力和实训加工操作能力打下必要的基础。特色是理论性较强,涉及一些数学计算,需要结合实物及以其他机械专业课为基础进行学习,主要用于机械加工类数控专业的专业课教学。
2.车工工艺(学时:108)
内容简介:
主要学习车床的基本工作方法,还介绍了车矩形、梯形、蜗杆和多线螺纹,复杂零件的装夹和加工方法。对常用车床结构和调整,切削原理和刀具,车床夹具,提高劳动生产率的途径,典型零件工艺分析等也作了简要阐述。本书还增加了镜面车削,数控车床简介等教学内容。
3.数控编程(学时:96)
内容简介:
主要学习数控机床的组成、工作原理、插补原理,以及刀具补偿运算;了解机械调整方法,数控机床伺服系统形式和组成;了解步进开环系统和闭环系统工作原理、结构和控制方法;掌握数控加工技术基础知识。数控车(铣)削编程的方法、指令,机械零件工艺分析及轨迹计算,典型零件加工的数控编程、传输、程序校核以及使用典型数控系统进行切削加工操作。
4.AUTOCAD(学时:72)
内容简介:
主要学习AutoCAD绘制二维、三维工程图形的命令;掌握尺寸标注、剖面线填充方法,能绘制中等复杂的零件图、装配图。
5.MASTERCAM (学时:144)
内容简介:
主要学习MasterCAM绘制二维图形,三维曲面,并经后处理生成加工程序,通过计算机模拟检查刀具路径。掌握二维、三维刀路的基本用法,各参数设置和基本含义,熟练应用MasterCAM对二维图形,三维曲面的加工程序编制,并经后处理生成加工程序,通过计算机模拟检查刀具路径。
6.Inventor(学时:108)
内容简介:
主要学习Inventor三维造型的基础及参数设计、零件造型方法、编辑、查询、设置、曲面造型知识,创建装配图及二维工程图的构建方法。Inventor模具设计模块;Inventor高级建模功能。
7.普铣一体化(学时:120)
内容简介:
主要学习普通铣床的基本结构知识,能操作普通铣床,具备一定的工艺分析能力,能进行零件的完成中等复杂零件的加工,能熟练使用工量器具进行零件的检测,能进行普通铣床的简单维护和维修。
8.数铣一体化(学时:630)
内容简介:
主要学习数控铣床的基本结构知识,能熟练操作数控铣床,具备较强的工艺分析能力,能手工或借助CAD/CAM编制零件的加工程序,能进行零件的加工,能熟练使用工量器具进行零件的检测,能进行数控铣床的简单维护和维修。
七、教学时间分配表
学 期 | 学期周数 | 公共基础课与专业能力课程教学 | 其他类教学活动 | ||||||||
教学 周数 | 考试 周数 | 一体化课程 (校内实习) | 综合训练 与顶岗实习 | 毕业教育 | 入学 教育 与军训 | 劳动/机动周 | |||||
内容 | 周数 | 内容 | 周数 | 内容 | 周数 | ||||||
一 | 20 | 19 | 1 | 综合实习 | 5 | ||||||
二 | 20 | 19 | 1 | 数铣一体化 | 4 | ||||||
普铣一体化 | 4 | ||||||||||
三 | 20 | 19 | 1 | 数铣一体化 | 4 | ||||||
数车一体化 | 4 | ||||||||||
四 | 20 | 19 | 1 | 数车一体化 | 4 | ||||||
数铣中级鉴定 | 4 | ||||||||||
五 | 20 | 19 | 1 | 数车一体化 | 4 | ||||||
数铣一体化 | 4 | ||||||||||
六 | 20 | 19 | 1 | 数铣高级鉴定 | 5 | ||||||
七 | 校外顶岗实习 | 20 | |||||||||
八 | 校外顶岗实习 | 20 | |||||||||
总计 |
八、教学计划(另见表)
九、课程实训与教学实施
专业课程 | 教学安排 | 实践环节 教学方式与途径 | 教学管理与考核方法 |
德育 | 第1、2、3、4、5、6学期 | 模块教学 | 教室,过程考核与期末考试结合 |
体育 | 第1、2、3、4、5、6学期 | 指导法、练习法 | 操场、球场,过程考核与期末考试结合 |
语文 | 第1、6学期 | 主要包括应用文写作等基础内容。 | 教室,过程考核与期末考试结合 |
数学 | 第1、2、3、4学期 | 基础数学、专业数学 | 教室,过程考核与期末考试结合 |
英语 | 第1、6学期 | 专业英语 | 教室,过程考核与期末考试结合 |
计算机基础与应用 | 第1学期 | 教师讲解示范,学生上机练习 | 计算机机房,过程考核与期末考试结合 |
机械制图 | 第1、2学期 | 讲授、演示、练习教学 | 教室,习题册,过程考核与期末考试结合 |
公差配合 | 第1、2学期 | 讲授、演示、练习教学 | 教室,习题册,过程考核与期末考试结合 |
机械基础 | 第3、4学期 | 讲授、演示、练习教学 | 教室,习题册,过程考核与期末考试结合 |
电工基础 | 第4、5学期 | 讲授、演示、练习教学 | 教室,习题册,过程考核与期末考试结合 |
金属材料与热处理 | 第4、5学期 | 讲授、演示、练习教学 | 教室,习题册,过程考核与期末考试结合 |
机械制造工艺基础 | 第5、6学期 | 讲授、演示、练习教学 | 教室,习题册,过程考核与期末考试结合 |
高级工理论 | 第6学期 | 例题分析讲解 | 教室,过程考核为主 |
铣工工艺 | 第1、2、3学期 | 讲授、演示、参观、探究、练习教学 | 教室、实训室,过程考核与期末考试结合 |
车工工艺 | 第4、5学期 | 讲授、演示、参观、探究、练习教学 | 教室、实训室,习题册,过程考核与期末考试结合 |
金属切削原理与刀具 | 第5、6学期 | 讲授、演示、参观、探究、练习教学 | 教室、实训室,习题册,过程考核与期末考试结合 |
数控编程 | 第2、3、4学期 | 讲授、演示、参观、探究、练习教学 | 教室、实训室,习题册,过程考核与期末考试结合 |
AutoCAD | 第2、3学期 | 教师示范,学生上机操作练习 | 计算机机房,过程考核与期末考试结合 |
MasterCAM | 第3、4、6学期 | 教师示范,学生上机操作练习 | 计算机机房,过程考核与期末考试结合 |
Inventor | 第5、6学期 | 教师示范,学生上机操作练习 | 计算机机房,过程考核与期末考试结合 |
数铣一体化 | 第2、3、4、5、6学期 | 一体化教学,师生现场实际操作训练 | 数铣实训室,过程考核与实习考试结合,中高级工鉴定 |
数车一体化 | 第3、4学期 | 项目教学法,专业教师指导学生进行项目任务操作 | 数车实训室,过程考核结合实习考试,以过程考核为主 |
普铣一体化 | 第1学期 | 任务驱动法,专业教师指导学生完成操作任务 | 普铣实训室,过程考核与实习考试结合 |
顶岗实习 | 第7、8学期 | 企业顶岗实习 | 由专业教师及企业负责人按实习要求评定 |
十、教学保障
(一)师资条件
课程配套的师资按照专业教学团队的形式进行组建,教师团队应具备教育观念新、教学水平高、实践能力强、师德高尚、爱岗敬业、专兼结合、双师型结构,具有一体化课程教学组织实施能力。
(二)实训条件
1.校内实训场地
校内实训场地按照完成专业核心课程教学、满足“教、学、做”一体化教学需要进行配置。专业实训室建设成集教学、生产、培训、技术服务和职业技能鉴定五位一体的综合性教学生产基地。
实训场地名称 | 主要设备配置 | 主要实训项目 |
普铣实训室 | 普通铣床、大平板、砂轮机、万能分度头、平口钳、配套工具、量具 | 平面、槽、花键、圆弧、齿轮 |
数铣实训室 | 数控铣床、平口钳、配套工具、量具、刃具、计算机 | 数控铣削仿真、加工综合实训 |
2.校外实训场地
根据校外实习基地建设的条件要求和专业顶岗实习岗位的安排,校外实习基地提供足够的实习岗位,以充分满足教学需要。
(三)教材建设
为了满足工学结合优质核心课程建设需要,推进项目引导、学做一体的课程教学改革,在已有教材建设的基础上,专业一体化课程组织专业骨干教师编写校本教材,着力抓好一体化专业核心课程的特色教材及相应配套工作页的建设工作。
(四)数字资源建设
教学资源指便于学生完成各项学习任务,能够从外界获取各类软硬件资源,形成的教学资源库,包括网络资料、专业技术资料、作业指导书、设备说明书、设备维修手册、设备使用手册、传统教材以及引导学生学习和工作的工作页等。同时,为了提高专业教学的开放性和充分利用专业优质教学资源,应将专业核心课程建成网络课程,以便学生自主学习和教师下载相关资料进行教学。网络课程包含电子教案、题库、在线测试、师生互动等内容。
十一、教学实施建议
(一)教学模式
“一体化”教学模式是将理论教学和实践学习结合成一体的教学模式,依据教师为主导,学生为主体的原则,全班学生以4~6人为一小组。以小组学习为主,以正面课堂教学和独立学习为辅,根据需要三种方式交替进行,行动导向教学法始终贯穿教学全过程,以体现“促进学生认知能力发展和建立职业认同感相结合,科学性与实用性相结合,符合职业能力发展规律与遵循技术、社会规范相结合,学校教学与企业实践相结合”的核心特征。
(二)教学方法与手段
1.强化案例教学或项目教学,注重以任务引领型案例或项目诱发学生兴趣,使学生在项目活动中掌握相关的知识和技能。
2.以学生为本,注重“教”与“学”的互动。通过设计典型活动项目,由教师提出要求或示范,组织学生进行活动,让学生在活动中提高实际操作能力。
3.注重职业情景的创设,提高学生岗位适应能力。
4.教师必须重视实践,更新观念,为学生提供自主发展的时间和空间,积极引导学生提升职业素养,努力提高学生的创新能力。
十二、教学评价
一体化课程考核与评价应突出能力考评原则,综合考虑国家职业标准、企业岗位胜任力和学生职业生涯发展等因素,将教学过程中的形成性评价和基于企业工作任务的真实性评价相结合,突出职业效度。
课程的考核应打破传统的单纯依靠笔试考核的方式,可采用笔试、口试、实操、作品展示、成果汇报、演讲等多种方式进行。强调过程考核和实际应用能力考核,包括平时考核和模块末期考核,即形成性评价和总结性评价:形成性评价,是在教学过程中对学生的学习态度和各类作业情况进行的评价,由学生自评成绩、组内学生互评成绩和教师考评成绩三部分组成;总结性评价,是在教学模块结束时,由职业技能鉴定部门、企业、学校共同完成总结性考核,对学生整体技能情况的评价,考核的内容采用学生未学过的、且与已学过的难度相近的任务作为考核评价的载体。
必修(考试课)课程按百分制考评,60分为合格。
选修(考查课)课程的评价方法,建议在教学中按学习任务评分,各学习任务评价标准参照各课程标准,评定为优、良、及格、不及格四个等级,作为该选修课程的考核成绩计入学籍档案。
评价过程中,应注意以下几点:
(1)结合课堂提问、现场操作、课后作业、模块考核等手段,加强实践性教学环节的考核,加强平时考核的力度,注重过程考核。
(2)强调理论与实践一体化评价,引导学生进行学习方式的改变。
(3)强调课程结束后,结合真实产品综合评价,充分发挥学生的主动性和创造力,并注重考核学生所拥有的综合职业能力及水平。
十三、编制说明
(一)编制依据
1.《国家技能人才培养标准编制指南(试行)》。
2.《一体化课程规范开发技术规程(试行)》。
3.《关于制定技工院校专业人才培养方案指导意见(试行)》。
(二)课时分配
本方案的总学时为4770(含企业顶岗实践40周),公共基础课程及专业基础课程的学时(1476)不高于总学时的40%;实训课程的课时(3294)不低于总学时60%。