“双高”建设背景下《冷冲压工艺与模具设计》课程的改革探索与实践
2020-09-10李林周宇
李林 周宇
摘要:在“双一流”已成为全国高职院校标杆的背景下,高职院校即将迎来自己的双高计划。在此背景下,针对高职院校模具类专业固定的教学模式与社会人才需求不匹配的问题,提出模具设计与制造类课程教学改革创新的思路,并对《冷冲压工艺与模具设计》课程的改革经行了新的探索。采用项目式教学方式,以学生为主体,教师引导学生自主学习,将模具设计与制造教材与模具专业类软件课程相匹配,着重培养学生实践能力。
关键词:双高计划;冷冲压工艺与模具设计;课程的改革
0 引言
在“中国制造2025”的指导思想下,全国制造行业都在转型与改革的探索中,各行业对高职类毕业生的实践能力、创新能力、专业技术能力、探索能力将成为新的人才需求方向[1]。但就中国的模具设计与制造专业人才需求的培养来存在误区:一方面是以理论为重点,不注重实践;另一方面教学理论部分和实践环节脱节,造成高职类学生毕业后不能及时上岗,还需进行长时间的岗前培训。国家及教育部加大投入旨在近期建设一批引领创新、加快发展、有中国教育特色、世界水平的高职院校和重点专业群;从而引领高职教育服务国家战略、融入地区发展、促进产业升级。在此形式下,模具类专业作为与企业制造联系最为密切的专业,其学科及课程的改革将势在必行。
模具素有“工业之母”之称,其在制造行业生产中具有无可无替代的重要地位,而《冷冲压工艺与模具设计》是模具专业最为核心的一门课程。通过对该课程的学习,从而掌握冷冲压工艺的一些基本理论知识和典型冷冲压模具的基本结构。且对于在冲压生产中经常发生的模具失效问题,产品质量问题,学生能有独立解决问题的能力。本文以《冷冲压工艺与模具设计》课程为例,采用模具专业各科目间的融合和项目式课堂相结合的方法,从而对模具设计与制造类课程进行改革探索与实践。
1 现有教学模式与现状
1.1 教学现状
目前多数的高职院校对本课程的教学以讲授为主,以少量演示和操作为辅。讲授部分以冷冲压基本知识和模具结构的设计与制造为主,课程当中的理论知识比较抽象,对基础知识有一定的要求。但近年来,随着国家针对高校大面积扩招以及高职院校单独招生,特别是经济较为落后地区高职院校学生的理论基础较薄弱,学生对这部分学习是较困难的。第二部分模具结构的设计与制造,这部分还是用理论讲授为主,以少量的动画演示和图片资料为辅。让学生以这种讲授与演示的方式掌握该课程,且这种教学模式多数高职院校沿用至今,而改革创新难以回避。
1.2 实践环节薄弱
《冷冲压工艺与模具设计》课程作为模具专业类的核心课程,且实践性非常强,按照表中的教学计划来看实践内容的安排量稍有不足,通过对一部分学生学完该课程的调查发现,学生对冷冲压工艺及结构的掌握程度并没有达到预定的目标。所以,未来在《冷冲压工艺与模具设计》课程的教学安排中必须由更多的实践内容代替理论为主的教学课程。使学生加强对冷冲压模具结构设计及制造加工的学习和掌握,以此来锻炼学生的动手能力。
2 课程改革的探索与实践
2.1 结合现代企业职业技能需求定教学模式
从表1中可以看出以前的教学模式存在很多缺陷,结合据教学经验和企业实践,总结出更贴近冲模产品开发过程的教学流程如图1所示。
表1中项目一至项目四的理论教学内容可以采用图1的教学模式:可以用微课,翻转课堂等教学手段介绍冲压加工的理论知识→展示冲模的装配图→学生接受具体任务→分析图纸及冲压工艺→计算工作零件的刃口尺寸→确定其他零件的结构及尺寸→学生讨论互评→老师点评。
项目五的教学模式:利用现场教学、模型等讲解冲模模具结构及相关知识→拆装模具→学生依据装配图熟悉零件→测绘关键零件→装配拆装的模具→老师总结。
对于项目六可以采用接近企業模具设计流程的教学模式:设计一套完整的冲压模具,使学生从模具投产可行性分析、造价估算、冲模设计、工艺编制、零件加工、模具装配、模具调试等模具开发完整过程。
2.2 开展“项目教学法”
高职院校大力提倡“产教结合、校企一体的办学模式”,在此背景下,必须对《冷冲压工艺与模具设计》课程传统的教学模式进行调整,将以往“灌输式教学”形式转变为以学生为主,老师为辅的方式,做到“做中学、学中教”,提高学生的实践能力。其次,作为高职院校的学生,课程内容必须与企业岗位需求相结合,教师先提出具体项目,学生在分组讨论及明确分工,然后按企业生产同等要求完成项目,同时教师进行指导,使学生的学习更具有针对性和实用性。
2.3 增开实践教学
大量增开实践教学课时,通过到企业实训,利用模具实物及加工产品和压力机现场教学,提高学生对理论知识巩固和模具结构的直观认识,更清楚掌握其中设计原理和工艺。新增冲压产品质量分析实训8课时、模具结构对比实训8课时、冲压课程设计20课时,并将原先4课时的模具拆装与测绘实训增加至16课时和12课时的课程综合实训增加至30课时,相应缩短理论教学课时。
2.4 教材建设
目前高职院校的冷冲压教材类别较多,而绝大部分在内容和知识结构上已经不适应高水平专业建设,缺少知识体系将教学实践贯穿运用[3]。在教材建设时,首先要与模具行业、企业专家合作编写出版教材,其次与冲压模具相关的老师集体制作授课课件,包括模具设计原理视频、模具结构动画视频,然后制作模具结构的教学模型和用于模具拆装、测绘实训的挂图,最后将冷冲压工艺与模具设计的理论知识与UG、PowerPoint、Flash等软件结合,使学生掌握更多的技能,能完成对特定的冷冲压模具结构的设计,以及在此基础上学习完这门课时,能进行冷冲压模具的制造,模具安装和调试。
3 结语
随着制造业的飞速发展,冷冲压模具在航空、航天、机器人、汽车、智能制造、电子等应用日益广泛,传统的教学内容、教学方法已经不能适应社会的对高职学生人才的需求。只有在课程建设和教学模式时以企业岗位需求为导向、最大程度发挥高职生的主体地位[3],才能实现“为用所学,学有所用”才能早日实现高水平高职学校和专业建设计划。
参考文献:
[1]刘通,王艳丽,孙永强.“新工科”背景下《注塑模具设计》课程的改革探索与研究[J].中外企业家,2019(5):188.
[2]窦小丽.冲压模具课程教学改革研究[J].中国科技信息,2012(23):165.
[3]徐菊芳.高职冲压工艺及模具设计课程教学改革研究[J].时代农机,2017(23):170-171.