現(xiàn)階段教育實力的競爭，已經(jīng)滲透到改善學校基礎建設，更新教學實訓設備；深化教育教學改革，強化技能訓練和能力培養(yǎng)，積極創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式等方面。甘肅省理工中等專業(yè)學校通過運用CAXA數(shù)字化工廠虛擬仿真實訓教育應用軟件，打造互動式的數(shù)字化設計與制造體驗中心，逐步實現(xiàn)與現(xiàn)代化企業(yè)相一致的發(fā)展步調(diào)和管理模式，培養(yǎng)出具有良好職業(yè)素養(yǎng)的一批又一批人才。

一、學校簡介

甘肅省理工中等專業(yè)學校是一所省教育廳直屬管理的國家級重點中等專業(yè)學?！，F(xiàn)有教職工262人，全日制在校學生3800多人。校園占地面積8.8萬平方米，建筑面積9萬平方米。學校開設有機電技術應用、數(shù)控技術、焊接技術、建筑施工、汽車運用與維修、電氣技術應用、電子技術應用、計算機應用、計算機網(wǎng)絡技術、會計、市場營銷、食品生物工藝、中餐烹飪等16個專業(yè)。各類實驗實訓室28處，計算機860多臺，圖書館藏書18萬冊。學校被確定為農(nóng)業(yè)部鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)領導干部崗位培訓基地、甘肅省專業(yè)技術人員繼續(xù)教育基地、甘肅省兩后生職業(yè)教育集團成員單位、甘肅省機電和現(xiàn)代服務業(yè)職業(yè)教育集團理事單位、武威市和涼州區(qū)職業(yè)教育集團理事單位。

學校已形成了鮮明的辦學特色，取得了良好的辦學效益，是一所與社會經(jīng)濟發(fā)展相適應的、具有一定辦學規(guī)模和特色的全日制中等專業(yè)學校。學校先后被農(nóng)業(yè)部評為“農(nóng)業(yè)系統(tǒng)成人教育先進集體”、被省委、省政府樹為“全省教育系統(tǒng)先進集體”、“畢業(yè)生就業(yè)安置先進單位”，被武威市委、市政府評為“支持地方經(jīng)濟發(fā)展先進單位”。歷屆地市級大賽的承辦單位，在本地區(qū)及省市級國家級大賽中取得多項優(yōu)異成績。

二、教育教學需求

1、 利用信息技術手段提升實訓教學水平，通過CAXA數(shù)字化工廠虛擬仿真實訓教育應用軟件，建設融匯仿真技技術等新技術的職業(yè)教育信息化實訓基地;開發(fā)校企合作的職業(yè)教育信息化課程，通過遠程教學，同步操作直播等方式，提升職業(yè)學校日常教學水平。改善學校基礎建設，更新教學實訓設備；深化教育教學改革，強化技能訓練和能力培養(yǎng)，教育學生學會做人、學會求知、學會合作、學會自律、學會創(chuàng)新，提升學生整體素養(yǎng)；根據(jù)市場用工需求，積極創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，加強校企合作、工學結合，推行“定單式”培養(yǎng)。

2、實訓環(huán)節(jié)——理論教學和工程實踐相結合（理實一體化）體驗中心涵蓋了企業(yè)研發(fā)設計、工裝設計、工藝編制、數(shù)控編程、技術管理、生產(chǎn)制造、生產(chǎn)管理、設備維護、質(zhì)量檢驗等崗位所使用的信息化工具，通過模擬企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境，可以讓學生在數(shù)控技術編程與加工實訓、安全生產(chǎn)與生產(chǎn)調(diào)度實訓、設備管理與維修實訓、產(chǎn)品技術服務實訓等培訓中將理論知識和工程實踐相結合，體驗企業(yè)中的從訂單、設計、工藝、加工生產(chǎn)及管理全過程，理解各部門之間的相互關系，理解部門間如何協(xié)同工作，增強學生的感性認識，培養(yǎng)企業(yè)急需的團隊合作精神，使學生能夠快速勝任就業(yè)后的工作環(huán)境，適應企業(yè)各崗位工作。

三、CAXA解決方案

3.1打造互動式的數(shù)字化設計與制造體驗中心

構架圖

（1）實現(xiàn)在數(shù)字化設計與制造體驗中心里，通過建立的創(chuàng)新設計平臺、數(shù)字化工藝平臺和先進網(wǎng)絡制造平臺，實現(xiàn)一個產(chǎn)品的整個生命周期的管理：

（2）實現(xiàn)從報價到獲得產(chǎn)品訂單的流程。從訂單開始，啟動報價流程，實現(xiàn)銷售與設計人員的協(xié)同。

（3）實現(xiàn)產(chǎn)品設計流程。通過設計主管、項目經(jīng)理、設計人員的角色分工以及設計、校對、審核、批準直至歸檔的流程管理，體現(xiàn)出產(chǎn)品從概念設計、三維產(chǎn)品設計、二維工程圖出圖、有限元分析等各個環(huán)節(jié)。

（4）實現(xiàn)產(chǎn)品的工藝設計流程。從定義工藝模板開始，完成機加工、數(shù)控加工等工藝的編制與工藝流程的管理，以及生產(chǎn)過程需要的派工單、檢驗卡的定義與使用。

（5）實現(xiàn)數(shù)控設備的聯(lián)網(wǎng)和實時數(shù)據(jù)采集，結合視頻監(jiān)控，形成對生產(chǎn)現(xiàn)場設備運行狀態(tài)、設備運行參數(shù)和設備現(xiàn)場環(huán)境的實時監(jiān)控?？梢栽谛@網(wǎng)上任意一個經(jīng)過授權的計算機終端上查看生產(chǎn)現(xiàn)場的設備運行狀態(tài)。

3.2  基于工作過程的課程建設

CAXA方案與教學對應圖

(1)通過CAD￥CAM￥CAPP軟件的應用，幫助學校建設以企業(yè)應用為背景的精品課程，提高學校教學水平：CAXA數(shù)字化教學平臺是實現(xiàn)信息化的教學工具，能夠滿足各年級的教學與課題設計，使得教學更便捷、更有效。

(2) CAXA數(shù)字化教學平臺配備了豐富完善的各類軟件，能夠協(xié)助老師制作課件，便于教學和成果的積累與交流。

(3)CAXA數(shù)字化教學平臺能夠通過虛擬化技術使老師在教學過程中，根據(jù)實際教學的需要隨意更改、模擬，使得教學更直觀、更細致。

(4)CAXA數(shù)字化教學平臺可以對各類電子文檔、學生作業(yè)、課程設計進行分類管理，能夠?qū)W生的作業(yè)、畢業(yè)設計和課程設計如何進行管理和跟蹤，適時有效的和學生溝通并處理各種疑難。

(5) CAXA與機械專業(yè)課程相匹配的教學軟件如下：

3.3 培訓認證系統(tǒng)建設

(1)在學校開展認證和培訓工作，通過培訓，使學生獲得相應專業(yè)的培訓認證證書，提高學生的能力和就業(yè)的砝碼。

(2)CAXA幫助學校申請國家級的培訓及發(fā)證基地，便于學生考取國家級權威證書，提高學生在進入社會后的競爭力，進而增加學校就業(yè)率。

(3)借助學校的教學優(yōu)勢，利用培訓基地的條件，學校承擔社會責任，為社會其他人員舉辦各類專業(yè)技能培訓及認證考試。

3.5 數(shù)控大賽競賽平臺的建立

全國數(shù)控技能大賽CAXA制造工程師和數(shù)控車為大賽的指定使用軟件，數(shù)控技能大賽為全國性的大賽，在行業(yè)內(nèi)有非常大的知名度和影響，學生及教師可以通過參加全國數(shù)控技能大賽，通過CAXA數(shù)字化教學、實訓平臺的搭建，可以幫助學校建立與全國大賽相同的比賽軟件平臺，幫助學生更好的適應比賽要求，取得更好的成績。

3.6 施工接入方式和連接后的效果

數(shù)控基地機床聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)CAXA可提供有線、無線等多種接入方式，針對學校的實際使用需要，建議使用有線的連接方式如圖所示，通過交換機，服務器將三樓計算機教室和一樓數(shù)控設備之間實現(xiàn)網(wǎng)絡連接：

（數(shù)控車間連接后的效果）

四、實施成效

4.1通過本項目的建設，甘肅省理工中等專業(yè)學校實現(xiàn)與現(xiàn)代化企業(yè)相一致的生產(chǎn)現(xiàn)場布局和管理模式，使學生在實訓時就體驗到企業(yè)的標準作業(yè)流程，在規(guī)范的環(huán)境中逐步形成良好的職業(yè)素養(yǎng)。

4.2通過數(shù)字化工廠體驗中心與數(shù)字化車間的建設和連接，實現(xiàn)企業(yè)產(chǎn)品設計、工藝、生產(chǎn)和管理流程的再現(xiàn)，學生可以學習企業(yè)不同角色的技能，支持技師、師資培訓等高層次培養(yǎng)模式；同時針對學生的實訓達到基于工作過程的綜合訓練。

4.3利用數(shù)字化手段監(jiān)控實訓過程，保障實訓過程機床和學生的安全性。

4.4建立數(shù)字化的實訓流程，具有擴展性，很容易調(diào)整改進，體現(xiàn)企業(yè)最新的生產(chǎn)模式。便于學校管理層評價實訓場地、實訓設備的利用率和實訓過程的效果。

4.5 用數(shù)字化的手段展示實訓場地的安排和實訓流程，形成宣傳亮點。

(實施前)  

(實施后)

(實施前)

(實施后)

新一輪產(chǎn)業(yè)革命的興起正在引起全球產(chǎn)業(yè)格局的變化，信息技術將數(shù)字空間和物理空間融合在一起。未來的生態(tài)將是在智能制造、大數(shù)據(jù)的基礎上，以云的形式來實現(xiàn)資源的整合、共享、再創(chuàng)造。數(shù)碼大方經(jīng)過多年的實踐，在智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)方面積累豐富的經(jīng)驗，面對新形式，數(shù)碼大方將繼續(xù)深入探索和實踐，為推進教育行業(yè)、制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級、推動中國制造強國戰(zhàn)略的實現(xiàn)發(fā)揮積極作用。