對(duì)模具設(shè)計(jì)與制造類專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)研究

葉偉華

（廈門海洋職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建 廈門 361008）

對(duì)模具設(shè)計(jì)與制造類專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)研究

葉偉華

（廈門海洋職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建 廈門 361008）

隨著新材料新工藝新技術(shù)的出現(xiàn)，模具技術(shù)也在不斷發(fā)展，企業(yè)對(duì)模具的精度要求也越來(lái)越高。模具設(shè)計(jì)和制造類專業(yè)的教學(xué)也需要與時(shí)俱進(jìn)。筆者以塑料成型模具設(shè)計(jì)為主，探討了以“1+3”教學(xué)模式的實(shí)踐研究，對(duì)模具設(shè)計(jì)與制造類專業(yè)的教學(xué)研究提供參考。

模具設(shè)計(jì)；制造類專業(yè)；教學(xué)研究

1 模具設(shè)計(jì)專業(yè)現(xiàn)狀

目前，很多職業(yè)學(xué)校甚至大學(xué)培養(yǎng)的模具設(shè)計(jì)與制造類專業(yè)的畢業(yè)生同時(shí)具備三種能力的很少。這造成了當(dāng)前模具設(shè)計(jì)行業(yè)對(duì)高水平的畢業(yè)生的供不應(yīng)求的局面。學(xué)生能力的提升除了學(xué)生自我主動(dòng)學(xué)習(xí)之外，還需要?jiǎng)?chuàng)新的教學(xué)方法相配合，通過(guò)具體的實(shí)踐來(lái)提升他們的動(dòng)手能力，以培養(yǎng)出適合當(dāng)前企業(yè)需要的專業(yè)性的模具設(shè)計(jì)與機(jī)械制造的專業(yè)人才。

2 創(chuàng)新模具設(shè)計(jì)課程建設(shè)

其一，要加強(qiáng)交流合作，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的意識(shí)。因?yàn)楝F(xiàn)代工業(yè)對(duì)產(chǎn)品研發(fā)制造的周期要求越來(lái)越短，而模具設(shè)計(jì)研發(fā)的時(shí)間會(huì)被嚴(yán)重壓縮，因此，很多模具設(shè)計(jì)都需要一個(gè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)來(lái)共同完成，這就要求老師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該注重對(duì)學(xué)生獨(dú)立思考，團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力進(jìn)行培養(yǎng)，從而提升學(xué)生的素養(yǎng)。

其二，要整合資源，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。在教學(xué)過(guò)程中，注重理論教學(xué)資源和實(shí)踐教學(xué)資源的整合。在理論教學(xué)方面，需要注重和其他學(xué)科的聯(lián)系，因?yàn)槟＞咴O(shè)計(jì)不僅僅涉及到制造業(yè)，同時(shí)也涉及到高新技術(shù)行業(yè)，像目前的iphone手機(jī)等電子產(chǎn)品都涉及到模具設(shè)計(jì)。

其三，要堅(jiān)持以人為本的教學(xué)理念，培養(yǎng)學(xué)生能持續(xù)發(fā)展的能力。因?yàn)槟＞咴O(shè)計(jì)以及制造類專業(yè)的課程設(shè)計(jì)靈活性非常強(qiáng)，這是因?yàn)槟＞咴O(shè)計(jì)行業(yè)技術(shù)革新速度快決定的，特別是塑料產(chǎn)品的加工設(shè)計(jì)，往往在不同的理念和方法下，設(shè)計(jì)出來(lái)的模具會(huì)呈現(xiàn)出不同的特點(diǎn)。

3 創(chuàng)新的“1+3”教學(xué)方法

3.1 “1+3”教學(xué)方法介紹

根據(jù)當(dāng)前企業(yè)對(duì)模具設(shè)計(jì)與制造類專業(yè)人才能力的需求，再根據(jù)學(xué)校的具體資源構(gòu)建了“1+3”教學(xué)方法，其中“1”指在教學(xué)過(guò)程中要有一個(gè)明確的目標(biāo)和任務(wù)，而“3”則是完成這個(gè)目標(biāo)或者任務(wù)需要的三個(gè)過(guò)程，即提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的過(guò)程，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論的掌握和實(shí)踐能力的提升。同時(shí)在教學(xué)過(guò)程中需要合理的配置教學(xué)資源，通過(guò)項(xiàng)目式教學(xué)方法以及啟發(fā)式或者教和做一體化的各種先進(jìn)教學(xué)手段以及模式，來(lái)完成對(duì)“1+3”教學(xué)方法的豐富以及學(xué)生自我能力的提升。

3.2 實(shí)施方案

（1）準(zhǔn)備教學(xué)資料以及模型

在模具設(shè)計(jì)與制造類專業(yè)的課堂上，我們不可能把一個(gè)真實(shí)版的金屬模具搬到課堂上進(jìn)行講解，一方面金屬模具太過(guò)于沉重，另一方面不能夠看到模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，所以在本院課堂的教學(xué)時(shí)，采用了透明的模具進(jìn)行講解，這解決了模具體積大、看不到內(nèi)部結(jié)構(gòu)的難題。另外本院還有專門操作透明模具的模擬機(jī)，這樣就能夠模擬金屬模具的生產(chǎn)過(guò)程，從而展示模具的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，有利于學(xué)生看到模具是如何讓塑料顆粒成型的過(guò)程。這種目視化的教學(xué)方式，顯然提升了教學(xué)的深度。

（2）教學(xué)方法的設(shè)施

以塑料模具設(shè)計(jì)課程教學(xué)為例，將整個(gè)課程根據(jù)教學(xué)內(nèi)容劃分成80個(gè)課時(shí)，并根據(jù)學(xué)生所在宿舍為單位，每4人為一個(gè)小組，同時(shí)以寢室長(zhǎng)為學(xué)習(xí)小組組長(zhǎng)，從授課開(kāi)始，就將有關(guān)產(chǎn)品的模具設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)下發(fā)給每一位小組成員，并明確每個(gè)小組學(xué)習(xí)的具體目標(biāo)和任務(wù)，然后有授課老師和小組成員相互討論并指導(dǎo)小組內(nèi)部的分工協(xié)作，讓每一位學(xué)生在學(xué)期一開(kāi)始就有明確的目標(biāo)和任務(wù)進(jìn)行學(xué)習(xí)。

其一，創(chuàng)設(shè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)境，并明確設(shè)計(jì)過(guò)程中的問(wèn)題。作為教師要按照課程內(nèi)容來(lái)創(chuàng)設(shè)真實(shí)環(huán)境，在一體化教室中采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式進(jìn)行教學(xué)，比如以手機(jī)產(chǎn)品的機(jī)殼的結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察和分析，引導(dǎo)學(xué)生從不同角度來(lái)分析不同手機(jī)品牌的機(jī)殼結(jié)果，并討論如何通過(guò)有效的設(shè)計(jì)來(lái)提升手機(jī)機(jī)殼的穩(wěn)定性。

其二，團(tuán)隊(duì)協(xié)作。老師要根據(jù)手機(jī)機(jī)殼的不同特征進(jìn)行分析，并明確澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是模具設(shè)計(jì)最為重要的組成本費(fèi)。通過(guò)老師的指導(dǎo)，在每一個(gè)學(xué)習(xí)小組的統(tǒng)籌下，利用周邊的資源比如學(xué)校的圖書(shū)館、互聯(lián)網(wǎng)資源以及專業(yè)雜志，對(duì)手機(jī)機(jī)殼的澆注系統(tǒng)進(jìn)行討論、分析以及設(shè)計(jì)。在這個(gè)過(guò)程中，授課老師要充分的發(fā)揮和調(diào)動(dòng)每一個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，組織學(xué)生團(tuán)隊(duì)之間的討論，從而讓每一個(gè)小組設(shè)計(jì)一個(gè)合理的初始化的澆筑方案。

其三，分組討論。因?yàn)樵诔跏蓟姆桨赋龌\之后，這個(gè)方案并不一定是最優(yōu)的，比如對(duì)原料的節(jié)約、良品率的提升，工藝的改良等都不是非常完美，因此，可以組織學(xué)生能夠按照一定的順序來(lái)通過(guò)多媒體設(shè)備進(jìn)行展示和解釋本小組的澆筑系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及優(yōu)缺點(diǎn)。同時(shí)，鼓勵(lì)全體同學(xué)對(duì)個(gè)小組的設(shè)計(jì)結(jié)果和設(shè)計(jì)思維進(jìn)行碰撞，取長(zhǎng)補(bǔ)短，從而完成對(duì)本小組設(shè)計(jì)的優(yōu)化。

3.3 建立基于能力的科學(xué)評(píng)價(jià)體系

在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，評(píng)價(jià)方法大部分是統(tǒng)一采用考試的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，但是這種方法顯然不合適“1+3”教學(xué)體系的評(píng)價(jià)，因?yàn)檫@種方法對(duì)于理論教學(xué)的成果具有很好的檢驗(yàn)作用，但是對(duì)于學(xué)生的綜合能力的考察還存在著一定的不合理性。因此需要結(jié)合現(xiàn)代企業(yè)對(duì)專業(yè)模具設(shè)計(jì)人才的需求，以適應(yīng)社會(huì)需要為基本目標(biāo)，更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生綜合能力的考核，需要建立新的考核模式。

在“1+3”的教學(xué)體系中，考核方式摒棄了考試定水平的模式，采用了平時(shí)成績(jī)、模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)以及模具實(shí)例三大模塊進(jìn)行考核。其中，平時(shí)成績(jī)主要由討論問(wèn)題的表現(xiàn)和平時(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度決定的；模具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)則通過(guò)兩個(gè)部分進(jìn)行考核：

一是，完成的模具設(shè)計(jì)是否能夠體現(xiàn)出學(xué)生對(duì)產(chǎn)品分析、設(shè)計(jì)理念以及對(duì)特殊部位處理技巧的掌握和總體方案的水平；

二是，模具設(shè)計(jì)過(guò)程是否充分發(fā)揮出團(tuán)隊(duì)的協(xié)作意識(shí)，以及在信息化環(huán)境里對(duì)模具設(shè)計(jì)崗位的理解和思考，以及創(chuàng)新精神。即首先認(rèn)真搞好二維設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上結(jié)合虛擬的模具設(shè)計(jì)平臺(tái)來(lái)完成模具的三維實(shí)體的設(shè)計(jì)，要重點(diǎn)考察學(xué)科交叉知識(shí)的基本運(yùn)用能力，以及要充分了解模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，從而真正讓學(xué)生擁有這種創(chuàng)新精神。

4 結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)過(guò)數(shù)年來(lái)有關(guān)模具設(shè)計(jì)與制造類專業(yè)的教學(xué)改革實(shí)踐和探索，極大地提升了模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)的教學(xué)成果和激發(fā)起了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，更好地培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手能力、對(duì)知識(shí)養(yǎng)分的攫取能力、溝通和表達(dá)的能力，及團(tuán)隊(duì)的協(xié)作精神，為學(xué)生進(jìn)入工作崗位打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，也給現(xiàn)代企業(yè)輸送了大量合格模具設(shè)計(jì)與制造類專業(yè)的人才。

[1]余方清，聶蘭啟.連接管壓筋工藝分析與模具設(shè)計(jì)[J].模具制造，2011，(7)：22-23.

[2]弓金霞.材料成型專業(yè)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)體系的改革研究[J].鄭州紡織工學(xué)院學(xué)報(bào)，2000，(2)：33-35.

[3]崔愛(ài)軍.改善壓鑄模具設(shè)計(jì)的實(shí)例[J].金屬加工(熱加工)，2011，(13)：18-19.

[4]熊海濤，張緒祥.高職模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)實(shí)踐教學(xué)探討[J].咸寧學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，(10)：111-112.

To the Mold Design and Manufacturing ProfessionalPractice Teaching Research

YEWei-hua
（Xiamen Marine Vocationaland Technical College，Shamen Fujian 361008，China）

With the new technique of the emergence ofnewmaterials,mold technology is also in constant development, precision enterprise tomold the requirements of increasingly high.Mold design and manufacturing specialty teaching also needs to keep pacewith the times.The plasticmold design,based on the research and practice of"1+3"teaching mode,provide reference for the research and teaching ofmold design andmanufacturing specialty.

mold design；professionalmanufacturing；teaching research

U642

A

1672-545X（2013）03-0263-02

2012-12-07

葉偉華（1966—），女，福建廈門人，高級(jí)工程師，研究方向?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)與制造。