在《第二届中国职业教育实训基地建设发展专家论坛》上的报告 再次引入欧盟国家职业教育理念

——装备小型数控机床实验室解决前期阶段数控教学难题              天津大学   何其行（中国职业教育装备专业委员会理事）         近十年来，世界机加工业的重心在不断向中国转移，数控机床正以速度在中国普及和发展。早有资料介绍，全国数控机床操作工和编程人员缺口60万。针对这一状况，各地工科院校大规模开办数控机床专业，尤以职业技术院校发展势头zui为迅猛，招生情况火爆，成为职业教育的一大支柱专业。加之国家和地方教育行政部门给与极大的支持和投入，使院校有条件进行数控实验室的装备和建设。     由于发展势头来得猛，各院校数控实验室都呈现这样一派景象：几乎都是大中型生产设备，数控车床从CK6132到6150，数控铣床从XK7125到8160，加工中心也是50、60（Y轴尺寸）居多，甚至是进口大型加工中心，或是静静地摆放在那里，或是一台机床围着一群学生实习。说是一个工厂，没有正式加工的产品，都是在加工木头或小型试件；说是一个学校的实验室，又没有能让每个学生或两三个学生一组真正做编程、操作和加工工艺实验的设备。我个人曾与许多院校的校长们探讨过这一现象，他们几乎都异口同声地说出这样一个苦衷：学校收的学费、国家和上级教委扶持的资金几乎都购置了大型设备，一是招生时要吸引学生和家长的眼球；二是应付上级检查、验收获得好评争取更大的资金支持；三是为了向招工单位显示实力推荐毕业生。但是，随之带来了一系列的问题和苦恼：一是设备开不起，如果全部设备开动的话，一天的耗电要几甚至上千度；二是材料消耗不起，钢材、铜铝材不断*，耗材和刀具负担越来越重；三是学校空间有限，各专业争地皮的矛盾越来越突出；四是企业对招聘数控技术工越来越挑剔，符合企业要求的毕业生只占少数，开始出现职业教育毕业生就业也难的局面等等，几乎成了一个困局。     为了走出这一困局，各院校都不同程度地想了一些缓解的办法：一是缩短学生实习课时以节省电费开支；二是用木头或小棒料对付实习，让大马拉小车，或是将数控实验室承包给加工单位变成实质上的加工厂（由此产生诸多生产与教学的矛盾和冲突）；三是割舍其它专业力保数控专业用地或是考虑再投资建房建实验室。至于毕业生的质量，只好向社会放水，走一步说一步。这不能不使我们感到忧虑。     职业教育在我国开始的时间并不算晚，以“现代职业教育”面貌并呈现大规模发展态势始于国家《九五规划》以后，发展至今可以说是到了“鼎盛”时期。这其中，德国的职业教育模式对我国开展职业教育的启发和借鉴作用zui大——*根据市场和企业的要求培养具有实用技术和实际技能的高素质人才，并以市场和企业欢迎的程度作为检验教育成果的*标准。今天，我们反过头来再次与欧盟发达国家职业教育的成熟经验作一比较，感觉我们的职业教育在形式上和规模上已经赶上甚至超过他们，同时也发现在教学的方式、教材的编选、实验实习设备的配备、理论与实践课时的安排比例、毕业生受市场和企业欢迎的程度等诸多内涵方面还存在明显的不同和差距。由于笔者能力和关注的范围有限，只能就数控实验实习设备的配备发表一点浅见，即：欧盟国家的*西班牙的数控技术职业教育经验值得我们借鉴。     西班牙重视发展职业教育始于20年前。首先在普通中学里就设置通用技术课，引导性地让学生从14岁开始接触、认识工业技术以引发对现代工业技术的兴趣、爱好以致有可能从少年开始就树立从事工业技术工作的志向，这对发展国家的现代工业是一个战略性的举措。普通中学毕业后（16岁）学生开始分流，一部分读普通高中，再升入大学本科，多从事教、科、文、卫方面的工作；另一部分到职业技术学校，再到职业技术学院，毕业后就业两三年，然后或继续干下去，或返回本科大学深造后再就业。后一路径的毕业生是zui受公司、企业以及政府管理部门青睐的。工业国家就是要有一批真正懂得工业的人才来管理——这就是西班牙的理念。为此，他们在职业教育上加大投入和研究力度，与时俱进地将工业*引入职业教育的课程，数控加工技术就是其中重要的一项内容。       （西班牙20年前开始的教育制度改革形成的青少年成长历程以适应工业化社会的就业需要）     西班牙是世界上采用数控加工技术zui早的国家之一，的FAGOR系统就产于西班牙。我们天津大学和南京机专在70年代讲授数控技术课时就以FAGOR的编程与操作为主。西班牙职业教育当中的教学实习基本分为前期（普通车、铣、钻、钳等金工实习）、中期（数控机床编程与操作训练）和后期（毕业实习）三个阶段。单纯就数控教学而言，可以分为前期和后期两个阶段。他们的数控实验室基本都是小型教学设备，生产型设备相对于我国职业院校少得多。前期的数控编程和操作训练（他们强调“训练”两字）都在小型数控实验室里进行，平均每周15个实习课时以上，几乎贯穿整个数控教学过程。后期才到生产型设备上进行毕业实习。他们所以将着眼点放在小型设备实验室上，考虑的因素顺序为：     1、是否符合职业教育的教学规律（科学性）     2、设备是否保证学生的安全（安全性）     3、设备是否可以达到训练的目的（功能性）     4、设备故障率以及是否能够及时排除（稳定性）     5、设备的外观是否能够激发学生的学习主动性（心理学特性）     6、设备的单价以及是否占地少、消耗小 （前期投入以及后续使用的经济性）     相比之下，我们在上述六个方面都存在一定的差异：     1、职业教育就是要让学生多训练、多实践，平均每月才有8个实训课时机会的学生同每周可以在实验室里实训15个课时的学生是无法相比的。我们的数控实验室装备头重脚轻往往迫不得已要考虑如何增加课堂里的课时而减少学生在实验室里的课时，严重违反了职业教育zui起码的原则和规律     2、学生实习从一开始就上生产型大设备，不是以人为本或以学生为本的观念表现。难怪我们的学生实习诸如象手指被打断、头发被绞进机器的事故时有发生。如果在欧盟国家，一次事故就可能使学校破产     3、教学虽然是为生产或生产管理培养输送人才，但不等同于生产，各有各的规律。只要小型设备具有生产设备的功能即可满足数控前期教学的需要，加工的高一级工艺和严格精度可以放到后期毕业实习阶段来要求     4、我们存在一个认识误区：教学设备没有生产设备稳定可靠。实践证明，生产设备在还没有培养定性为正式操作工的学生手下，往往事故不断。例如，一所学校用几百万购进的一台进口精密加工中心，学生实习时撞了车，致使主轴（加工中心zui关键部件之一）震摆超过40丝，既不能用于生产，也不敢再给学生使用，常年成为摆设     5、学生在青少年阶段具有*的心理特征，一开始就上生产型设备，心理深层会有一种“一辈子就要和它在一起真没意思”的潜意识产生，往往失去学习的兴趣而消极对待，不少学生（尤其是女生）对工科厌学，这也是一个被我们忽略的原因。我们所看到的西班牙教学设备，从外观造型、颜色搭配总有一种能够激发学生兴趣的感觉，使学生在不知不觉中爱上机械从而学习的主动性和热情提高了，效果非常明显     6、我们在采购设备时往往考虑单台价格的比重过大。实际上经济性是多方面的综合因素的集成，特别是在制定整体装备方案时，眼前好像省了钱，实际上不但没省钱还无形中浪费了大笔的经费，后续带来的拖累更大。北京和齐齐哈尔有两所职业技术学院在订购小型数控设备时算了这样一笔账： 比较内容 小型数控机床 6140数控车床 备       注 工位占地 1.2平米/台 8平米/台 北京地区每台节省地皮费6.8万元以上 实习工位 6个/8平米 1个/8平米 50平米教室可放30台小机床 带班老师 1人/30台 1人/4~6台 小机床可部分解决师资短缺问题 电能消耗 0.8kw/台 12.5kw/台 15台小机床耗电相当于1台大机床 材料消耗 100元/台月 1500元/台月 许多院校以减少实习课时来降低消耗 编程效果 一样 一样 同是ISO G代码格式 操作效果 一样 一样 机床虽小，五脏俱全 工艺效果 一样 一样 小机床也可加工钢材 学习观摩 更好 好 透明外壳使小机床更具学习观察性 展示效果 对招生更好 对企业招工更好 大机床不可无，小机床不可少 教学效果 前期教学好 后期实习好 学生兴趣 自然兴趣 理性兴趣 前期阶段小机床更适合学生心理特点 安全系数 欧盟安全标准 一般国标或企标   价格当量 3台 1台 同为华中CNC系统标配 课时当量 15课时 1课时 同样消耗情况下同期工位数量比较 质保期限 3年 1年 质量好、耐用才能免费质保3年                                               此表的各项比较基本符合欧盟国家院校采购设备时考虑的习惯意识和思路。其中1:6的占地、1:5的师资投入和15:1 的课时当量三项，充分说明小型设备具有明显的后续效益。   小型数控教学设备还有一个不被人注意的长处：可扩延为更高一级的教学实验平台。例如，有的院校采用小数控设备搭建FMS系统的示教平台；天津大学工业工程管理学院采用小型数控教学设备组成一套体现现代工业制造技术装备面貌供工业管理专业教学用的实验室，引起国内外许多工科院校的关注。     我国职业技术院校所以普遍存在“头重脚轻、大马拉小车、实习训练课时严重不足、职教毕业生就业也难”的现象，究其根源，可能有以下三点：     1、目前尚缺乏成熟的根据数控职业教育规律制定的整体教学方案以及与之相配套的实验室整体装备思路和指导方案，同时各地缺少按照指导方案装备的示范性样板实训基地     2、上级主管部门在进行实验室项目验收时往往看大不看小，听学校汇报时听到的是“我们有多少多大多大的设备”，而不是“我们的设备同时可以安排多少学生实训以及每个学生一学期能有多少实训课时”——在评审标准上缺乏“商”的单位容量衡量标准     3、我国专门研究制造小型数控教学设备的厂家太少。其中一个主要原因是小型数控机床生产制造工艺要求和控制复杂程度不次于大机床，利润薄，大企业不愿做，小企业不愿投，造成目前许多院校采购小型设备时可选择的余地很小。     我国的职业教育在这样短的时间里形成今天这样大的规模，在古今中外的历*都可以说是一个奇迹。但是，从纯学术角度来看，基本上还属于“一边办学一边探索”的阶段，因此，应时地总结经验尤有必要。不妨提出以下三点建议供参考：     1、切实贯彻胡锦涛同志在党的《十七大报告》中提出的“坚持以人为本、落实科学发展观”的原则，对下一步如何办学的思路进行认真深入的研究和探讨，巩固现有办学的经验和成绩，调整不合理的教学结构和投入，充实加强目前的缺失和薄弱环节，确实提高现代职业教育的水平     2、大设备不可无，小设备不可少。采用小型设备进行数控前期教学，利用大型设备进行后期实习，形成一条符合教学规律和青少年学生心理特征的循序渐进的数控教学链条，克服当前数控教学当中存在的“头重脚轻、大马拉小车、技能培训课时明显不足和职教毕业生就业也难”的问题     3、建议国家和地方职教主管部门对小型教学设备的研发、生产和应用作出一定的规划和鼓励措施，一方面鼓励生产企业研发制造占地少、消耗小、安全系数和仿真程度高的“机床虽小、五脏俱全”的小型数控教学实习设备，一方面指导院校根据教学规律办学，将下一阶段国家对职教投入的钱用到刀刃上，让数控职业教育在良性、科学和可持续发展的轨道上运行。     借此机会，建议各位到天津中西机床技术培训中心参观和考察，不但可以看到西班牙*的数控教学和生产实习设备以及新颖的教学模式，还可以听取他们下一步如何调整设备结构充实小型数控教学实验室装备的思路。     由于笔者水平有限，且是一己之见，难免偏颇，希望各位专家批评指正。（作者：）