基于工作過(guò)程的高校模具專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)參考體系建設(shè)

林 權(quán)，陳 沖

（1.武夷學(xué)院，福建 武夷山，354300；2.福建技師學(xué)院，福建 福州 350101）

基于工作過(guò)程的高校模具專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)參考體系建設(shè)

林 權(quán)1，陳 沖2

（1.武夷學(xué)院，福建 武夷山，354300；2.福建技師學(xué)院，福建 福州 350101）

根據(jù)工作過(guò)程的課程設(shè)計(jì)理論，結(jié)合區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展及企業(yè)辦學(xué)特點(diǎn)，將模具專(zhuān)業(yè)課程體系分為基礎(chǔ)課程、專(zhuān)業(yè)課程及專(zhuān)業(yè)核心課程，并展開(kāi)課程內(nèi)涵能力研究.通過(guò)采用逆向工程課程設(shè)計(jì)，構(gòu)建模具專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)參考體系，為高校模具專(zhuān)業(yè)制定教學(xué)計(jì)劃提供參考，為社會(huì)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)或企業(yè)鑒定專(zhuān)業(yè)技能提供參考.

工作過(guò)程；模具專(zhuān)業(yè)；人才培養(yǎng)；逆向工程；參考體系

我國(guó)模具專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才緊缺,已成為制約模具制造業(yè)發(fā)展的一個(gè)瓶頸[1]，如何進(jìn)一步提升模具設(shè)計(jì)與制造人才技術(shù)水平已成為當(dāng)前各高校的重要課題.中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)楊國(guó)華先生認(rèn)為,主要是我國(guó)目前的模具人才培養(yǎng)滿(mǎn)足不了模具行業(yè)快速發(fā)展的需要,產(chǎn)生當(dāng)前這種矛盾的原因在于我們當(dāng)前的培養(yǎng)體制上[2].同時(shí)由于缺乏規(guī)范的人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系,所以學(xué)員對(duì)技能的掌握也沒(méi)有統(tǒng)一的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn).因此,制定模具專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)參考（標(biāo)準(zhǔn)）體系,培養(yǎng)符合時(shí)代崗位要求的模具專(zhuān)業(yè)人才就顯得非常迫切.

無(wú)論是本科還是高職，不管是材料成型及控制工程專(zhuān)業(yè)還是模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)，甚至機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)（模具方向），進(jìn)入模具行業(yè)就個(gè)人發(fā)展前景來(lái)說(shuō)，他們從業(yè)發(fā)展方向是幾乎是一致的，主要工作崗位為模具設(shè)計(jì)分析與模具現(xiàn)代加工操作，進(jìn)階成為模具工程師，成為高級(jí)工程技術(shù)人才.因此高校工科專(zhuān)業(yè)的課程設(shè)計(jì)應(yīng)該是基于工作過(guò)程進(jìn)行開(kāi)發(fā)[3～4]，即由“行動(dòng)領(lǐng)域”導(dǎo)出“學(xué)習(xí)領(lǐng)域”課程方案，再經(jīng)教學(xué)整合形成“培養(yǎng)方案”或“課程設(shè)計(jì)”，如圖1所示.根據(jù)高校教育的特點(diǎn)，對(duì)部分機(jī)械行業(yè)及模具企業(yè)的人才需求進(jìn)行分析和專(zhuān)業(yè)技能調(diào)研，參照企業(yè)模具生產(chǎn)的工作流程，結(jié)合華南的地域情況及眾多相關(guān)院校專(zhuān)業(yè)的教學(xué)實(shí)際，吸收企業(yè)相關(guān)人員的建議，將基于工作過(guò)程的模具專(zhuān)業(yè)學(xué)科和術(shù)科課程體系分成三個(gè)模塊，分別為“模具基礎(chǔ)課程”、“模具專(zhuān)業(yè)課程”及“模具專(zhuān)業(yè)核心課程”.并采用逆向工程課程設(shè)計(jì)，從以下幾個(gè)方面構(gòu)建模具專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)參考體系.

圖1 研究架構(gòu)

1 基于工作過(guò)程的模具基礎(chǔ)與專(zhuān)業(yè)課程內(nèi)涵能力研究

通過(guò)對(duì)模具設(shè)計(jì)分析員、模具現(xiàn)代加工操作員主要崗位的工作任務(wù)和職業(yè)行為能力的分析，遵循教育規(guī)律，對(duì)行動(dòng)領(lǐng)域進(jìn)行教學(xué)歸納，獲悉相關(guān)課程體系設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該與職業(yè)崗位群應(yīng)掌握的知識(shí)和應(yīng)具備的能力相適應(yīng)，才能適應(yīng)市場(chǎng)需求.基礎(chǔ)課程和專(zhuān)業(yè)課程內(nèi)涵能力及標(biāo)準(zhǔn)如表1所示，此外各高校還有一些不同的專(zhuān)業(yè)選修課不做調(diào)研.

2 基于工作過(guò)程的模具專(zhuān)業(yè)核心課程內(nèi)涵能力研究

細(xì)心研究大學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)不難發(fā)現(xiàn),所謂的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)最后的落腳點(diǎn)是學(xué)生能力的競(jìng)爭(zhēng),而學(xué)生各項(xiàng)能力在就業(yè)和今后事業(yè)發(fā)展中起主要作用的還是專(zhuān)業(yè)能力,要在競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì)往往只是專(zhuān)業(yè)能力中的某項(xiàng)或某幾項(xiàng)專(zhuān)業(yè)核心能力起著決定性的作用[4].由此可見(jiàn),高等學(xué)校在培養(yǎng)模具專(zhuān)業(yè)人才過(guò)程中對(duì)專(zhuān)業(yè)核心能力研究的緊迫性，基于就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力制定模具專(zhuān)業(yè)核心課程內(nèi)涵能力及參考標(biāo)準(zhǔn)也尤為重要.模具專(zhuān)業(yè)核心課程內(nèi)涵及參考標(biāo)準(zhǔn)如下：

2.1 塑料模具設(shè)計(jì)及成型工藝 基于工作過(guò)程要求培養(yǎng)注重以下幾方面：各種高分子材料特性、合理的塑件結(jié)構(gòu)與成型工藝、塑料成型設(shè)備選用、注塑模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)能力及生產(chǎn)實(shí)習(xí).其中注重理論與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，對(duì)于常見(jiàn)的塑料制品加工缺陷，具備分析解決能力，即應(yīng)有成形品不良對(duì)策.生產(chǎn)實(shí)踐技術(shù)中偏向解決生產(chǎn)中成品質(zhì)量和模具方面技術(shù)問(wèn)題的能力.

表1 基礎(chǔ)與專(zhuān)業(yè)課程內(nèi)涵

2.2 金屬塑性加工學(xué) 基于工作過(guò)程要求培養(yǎng)注重以下幾方面：金屬成形過(guò)程與金屬成形物理模擬（CAE）.在模具設(shè)計(jì)分析工作中要求學(xué)員必須了解塑性加工理論與基本成形方式，建立金屬塑性成形的基本知識(shí).由于金屬成形過(guò)程現(xiàn)象相當(dāng)復(fù)雜，在教學(xué)上可以將此部份稍做簡(jiǎn)化，只針對(duì)物理現(xiàn)象做解釋?zhuān)瑑H教導(dǎo)基本原理使學(xué)生具備基本知識(shí)即可；而對(duì)金屬成形物理模擬（CAE），則偏重計(jì)算機(jī)仿真實(shí)作，教學(xué)培養(yǎng)中應(yīng)進(jìn)行生產(chǎn)模擬驗(yàn)證，必要時(shí)候可以增加學(xué)時(shí).

2.3 沖壓成型工藝及模具設(shè)計(jì) 基于工作過(guò)程要求培養(yǎng)注重以下幾方面：沖模設(shè)計(jì)、金屬?zèng)_壓與成形、連續(xù)沖壓模設(shè)計(jì)、沖壓自動(dòng)化、沖壓模具分析CAE.其中，沖裁模具設(shè)計(jì)具備沖裁加工不良原因及對(duì)策、沖裁工程設(shè)計(jì)能力；彎曲模具設(shè)計(jì)具備回彈控制技術(shù)；拉伸模具設(shè)計(jì)具備拉伸工程設(shè)計(jì)能力；連續(xù)沖壓模具設(shè)計(jì)具備切刃形狀設(shè)計(jì)能力；沖壓模具分析要求具備模具項(xiàng)目分析仿真能力、模具分析軟體運(yùn)用能力.其中沖壓模具分析CAE培養(yǎng)難度最高，目前較多的模具廠(chǎng)家不具備該技能，仍靠老師傅的經(jīng)驗(yàn)來(lái)處理，但卻是精密模具設(shè)計(jì)的發(fā)展方向，必須引起重視.沖壓組件設(shè)計(jì)重點(diǎn)要求掌握母模設(shè)計(jì)，主要因?yàn)槭菦_壓組件大多是標(biāo)準(zhǔn)組件，供模具設(shè)計(jì)者選用，可節(jié)省模具開(kāi)發(fā)的周期及制造成本.

2.4 模具加工技術(shù) 基于工作過(guò)程要求培養(yǎng)注重以下幾方面：其一是模具制造與裝配，其二是模具調(diào)試與維修.模具的加工方式學(xué)習(xí)需要一個(gè)過(guò)程，在生產(chǎn)中只有掌握模具專(zhuān)用加工方法，了解其加工原理、構(gòu)造及其應(yīng)用，才能從事模具加工.教學(xué)中應(yīng)針對(duì)不同的工藝，對(duì)其原理和應(yīng)用進(jìn)行解釋說(shuō)明，最好采用參觀工廠(chǎng)和工廠(chǎng)實(shí)習(xí)的方式加強(qiáng)，以達(dá)到短期高學(xué)習(xí)成效.而對(duì)于模具的特種加工方式，如雷射加工、電子束加工、磨料流加工法、水刀加工法等此部份課程，可以教導(dǎo)基本原理外可藉由文獻(xiàn)研讀來(lái)加強(qiáng)即可.

2.5 計(jì)算機(jī)輔助工程分析 在已有CAD/CAM的基礎(chǔ)上，基于工作過(guò)程要求熟練使用商用軟件CAE進(jìn)行工程分析，這對(duì)模具設(shè)計(jì)有很大的幫助.在教學(xué)上著重輔助設(shè)計(jì)的觀念，以了解有限元素法基本理論，重點(diǎn)掌握CAE工程分析手段，配合實(shí)際案例教學(xué)并相對(duì)應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)證模擬，且該課程還是以后進(jìn)階學(xué)習(xí)所必須的.例如熟練應(yīng)用相關(guān)MOLDFLOW、DEFORM、ANSYS、ABAQUS 等軟件進(jìn)行工程分析.

2.6 模具課程設(shè)計(jì) 模具課程設(shè)計(jì)是在完成基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)課全部課程后，進(jìn)行的一次綜合性訓(xùn)練，是專(zhuān)業(yè)核心課學(xué)習(xí)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié).通過(guò)課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，提高設(shè)計(jì)繪圖能力，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)以后工作的適應(yīng)能力.其中特別考核了模具材料、配合公差、模具加工、金屬熱處理、標(biāo)準(zhǔn)零件查詢(xún)與選用等知識(shí)，模具課程設(shè)計(jì)是各課程間的聯(lián)系密切橋梁.

2.7 優(yōu)化設(shè)計(jì) 優(yōu)化設(shè)計(jì)方法可應(yīng)用到許多方面，本專(zhuān)業(yè)較偏重于工程應(yīng)用，目的是使學(xué)生了解最佳設(shè)計(jì)的工程意義.教學(xué)過(guò)程中學(xué)習(xí)此課程較不易，大多數(shù)的最佳設(shè)計(jì)問(wèn)題必須借由數(shù)值方法求解，在此教導(dǎo)基本概念即可，講授主要采用實(shí)例講解，可與實(shí)際案例相對(duì)應(yīng)，為今后的職業(yè)發(fā)展提供優(yōu)勢(shì).

2.8 模具發(fā)展概況 高校模具專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)，不應(yīng)只吸收知識(shí)、訓(xùn)練技術(shù)、也需要培養(yǎng)適應(yīng)未來(lái)社會(huì)的能力，因此還需要對(duì)未來(lái)的模具技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)有所了解，在就業(yè)能力競(jìng)爭(zhēng)中才更有優(yōu)勢(shì).經(jīng)過(guò)咨詢(xún)廣東東莞部分模具行業(yè)資深管理技術(shù)員及工程師，吸取部分高校教授專(zhuān)家的意見(jiàn)以及相關(guān)文獻(xiàn)資料，認(rèn)為未來(lái)的模具發(fā)展主要體現(xiàn)如下：在模具設(shè)計(jì)分析方面強(qiáng)化CAD/CAE 的效率與實(shí)用性；在模具加工方面應(yīng)用高速銑削加工技術(shù)，及應(yīng)用快速造形/快速模具制作技術(shù)(RP/RT)；在沖壓模具方面發(fā)展連續(xù)沖鍛成形模具、深拉伸高速傳送模具、超精密連續(xù)沖壓模具；在塑料模具方面發(fā)展超精密薄形注射成形模具，在壓鑄模具方面發(fā)展高質(zhì)量壓鑄模具、半固態(tài)成形模具；在鍛造模具方面發(fā)展精密密閉鍛造模具、背壓成形模具及靜液壓擠伸模具等.

3 構(gòu)建模具專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)參考體系研究

為了使構(gòu)建的模具專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)參考更具有代表性，經(jīng)過(guò)搜集國(guó)內(nèi)外論文、期刊及相關(guān)文獻(xiàn)，歸納總結(jié)模具專(zhuān)業(yè)能力主要體現(xiàn)在以下九個(gè)方面：①圖學(xué)能力：具備識(shí)圖與制圖的能力，并具有圖學(xué)的相關(guān)知識(shí)，能繪制各類(lèi)模具所需圖面.②制造能力：具備各類(lèi)機(jī)械加工的知識(shí)與技術(shù)，并熟悉模具專(zhuān)用加工機(jī)械操作技術(shù).③機(jī)構(gòu)能力：對(duì)于一般的機(jī)構(gòu)原理與動(dòng)作方式，均有深入的認(rèn)識(shí)，并對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)零件及模具組件有充分的認(rèn)識(shí)，且能適當(dāng)?shù)膽?yīng)用.④設(shè)計(jì)能力：對(duì)于設(shè)計(jì)規(guī)范有深入的認(rèn)識(shí)，并具備設(shè)計(jì)能力，能對(duì)各類(lèi)模具作適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)，且具有最佳設(shè)計(jì)的概念.⑤分析能力：對(duì)于模具加工中各項(xiàng)結(jié)構(gòu)能作恰當(dāng)?shù)姆治雠c了解.⑥檢測(cè)能力：熟悉各類(lèi)機(jī)械性質(zhì)的檢驗(yàn)方法，并對(duì)模具的各項(xiàng)精度測(cè)量都較熟練.⑦熱處理能力：能了解各類(lèi)熱處理方法與特性，并能對(duì)所需的械性質(zhì)或力學(xué)性能，采取最適當(dāng)?shù)臒崽幚?⑧CAD/CAM 能力：能熟練的應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)及計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械制造軟件，并能運(yùn)用于實(shí)際工作中.⑨成型技術(shù)：熟練各類(lèi)成形制造技術(shù)的原理與應(yīng)用，并能選擇適當(dāng)?shù)某尚头绞?

通過(guò)以上基于工作過(guò)程對(duì)模具基礎(chǔ)與專(zhuān)業(yè)課程內(nèi)涵能力研究、模具專(zhuān)業(yè)核心課程內(nèi)涵能力研究，結(jié)合模具專(zhuān)業(yè)九個(gè)方面技能內(nèi)容，就可以很好的建立一套較適合的模具專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)參考體系.高校模具專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)參考如下：第一，熟練模具設(shè)計(jì)概念：熟練繪制各類(lèi)模具圖、熟悉模具設(shè)計(jì)規(guī)范、熟悉模具組件的功能及應(yīng)用、熟悉模具機(jī)構(gòu)原理、熟悉模具構(gòu)造及基本分類(lèi).第二，熟悉模具材料特性：了解產(chǎn)品材料特性、了解各類(lèi)模具材料特性、熟悉模具的熱處理方法.第三，熟悉模具制造工藝：熟悉一般機(jī)械加工方法、熟悉模具專(zhuān)用加工方法、熟悉模具維修裝配.第四，熟悉CAD/CAM/CAE應(yīng)用：熟練使用計(jì)算機(jī)繪圖軟件、熟練使用計(jì)算機(jī)輔助制造軟件、熟悉使用計(jì)算機(jī)輔助分析軟件.第五，熟悉成形制造技術(shù)：熟悉成形條件的確定、熟悉材料的成形加工性、熟練應(yīng)用各類(lèi)成形技術(shù).第六，熟悉模具檢驗(yàn)：熟練模具各類(lèi)檢測(cè)檢驗(yàn)、熟練模具精度測(cè)量、熟悉模具的校準(zhǔn)技術(shù).第七，積累一定工作經(jīng)驗(yàn).因此，合格的模具專(zhuān)業(yè)工程師應(yīng)具備以上模具技能，該體系可以作為教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)培育人才的課程設(shè)計(jì)參考，也可以作為企事業(yè)招聘人才與鑒定人才的理論參考.

〔1〕劉蘭平.廣東高職院校專(zhuān)業(yè)建設(shè)適應(yīng)性問(wèn)題的經(jīng)濟(jì)學(xué)思考[J].職業(yè)技術(shù)教育,2008,(31):36-37.

〔2〕吳夢(mèng)陵,賈俐俐,孔凡新.應(yīng)用型本科院校模具設(shè)計(jì)師培養(yǎng)模式探索[J].高等工程教育研究,2008(1):117-118.

〔3〕江熒,戴曉東,喻丕珠等.工作過(guò)程導(dǎo)向的模具專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程方案設(shè)計(jì) [J].職業(yè)技術(shù)教育,2008(32):12-13.

〔4〕林權(quán).機(jī)械工程實(shí)訓(xùn)中心建設(shè)問(wèn)題研究[J].洛陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào),2010(4):157-159.

〔5〕李維維,唐旭東,呂全忠.應(yīng)用型工程院校學(xué)生專(zhuān)業(yè)核心能力的構(gòu)建與培養(yǎng) [J].職業(yè)技術(shù)教育,2008(1):111-113.

G642

A

1673-260X（2012）02-0240-03

福建省屬高校專(zhuān)項(xiàng)基金項(xiàng)目（JK2011059），武夷學(xué)院教學(xué)質(zhì)量工程項(xiàng)目（JGZK201028）