中職模具設(shè)計與制造專業(yè)課程教學(xué)初探

劉助輝

【摘要】本文從培養(yǎng)滿足社會需求的模具設(shè)計與制造專業(yè)技術(shù)人才出發(fā)，闡述了職業(yè)教育中模具設(shè)計與制造專業(yè)教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的問題。并在現(xiàn)有的辦學(xué)條件下，結(jié)合多年從事模具設(shè)計與制造專業(yè)教學(xué)的實踐經(jīng)驗，提出了改進模具設(shè)計與制造專業(yè)教學(xué)的方法。

【關(guān)鍵詞】職業(yè)教育 模具設(shè)計與制造 現(xiàn)狀 改進

【中圖分類號】G712 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）09-0141-02

一、模具行業(yè)的時代背景

模具行業(yè)是一個融合多專業(yè)、多學(xué)科知識并為多種加工領(lǐng)域服務(wù)的工業(yè)行業(yè)。使用模具生產(chǎn)產(chǎn)品，具有效率高、質(zhì)量好、節(jié)約能源和原材料、成本低等一系列優(yōu)點。模具已成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重要加工裝備。在電子、汽車、電機、家電等產(chǎn)品中，60%～80%的零部件都是依靠模具成形制造的。模具工業(yè)能促進工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展和質(zhì)量的提高，并能獲得極大的經(jīng)濟效益。美國工業(yè)界認為“模具工業(yè)是美國工業(yè)的基石”，日本稱模具工業(yè)為“進入富裕社會的原動力”，德國給模具工業(yè)冠以“金屬加工業(yè)中的帝王”稱號，歐盟一些國家稱“模具就是黃金”，可見模具工業(yè)在世界各國經(jīng)濟發(fā)展中所處的重要地位。

當(dāng)前我國正處于制造大國向制造強國過渡轉(zhuǎn)型時期，對模具的生產(chǎn)提出了更高的要求。隨著模具科技含量的不斷提高，出口量的增大，對模具人才的需求也不斷增大，模具設(shè)計與制造專業(yè)的人才已經(jīng)成為社會緊缺人才。由于計算機輔助設(shè)計、輔助制造以及輔助分析相繼被普遍引入到模具制造領(lǐng)域，模具CAPP＼CIMS工程也開始在一些企業(yè)獲得成效，模具的設(shè)計和加工發(fā)生了根本性的變革。近年來，激光立體制模（SLA）、分層實體制造（LOM）、選擇性激光燒結(jié)（SLS）和熔化沉積制造（FDM）等快速成型制造技術(shù)發(fā)展很快，新的技術(shù)不斷涌現(xiàn)，模具設(shè)計與制造技術(shù)正處于一個非?；钴S的發(fā)展階段。

二、模具設(shè)計與制造專業(yè)的教學(xué)現(xiàn)狀

1.課程體系內(nèi)容陳舊。

目前我國職業(yè)學(xué)校的模具設(shè)計與制造專業(yè)課程體系中，課程結(jié)構(gòu)基本照搬普通高校的課程結(jié)構(gòu)，課程內(nèi)容僅是普通高校課程內(nèi)容的簡化。對學(xué)生注重理論知識的培養(yǎng)，應(yīng)用技能的實踐訓(xùn)練相對不足。并且受職業(yè)教育現(xiàn)狀的困擾，學(xué)生生源素質(zhì)差，導(dǎo)致學(xué)生理論課教學(xué)并沒有達到預(yù)期的效果，學(xué)生理論知識掌握較差。尤其是課程內(nèi)容滯后于專業(yè)技術(shù)的更新和發(fā)展。

教材中所講的模具設(shè)計與制造專業(yè)知識，與生產(chǎn)實際中所用的模具設(shè)計與制造技術(shù)差別較大。由于新型模具設(shè)計與制造技術(shù)所講甚少，導(dǎo)致學(xué)生所學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)實際嚴重脫節(jié)，學(xué)生在生產(chǎn)實際中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力較弱。

2.理論課教學(xué)內(nèi)容單一、方法陳舊。

目前職業(yè)學(xué)校的理論課教學(xué)仍沿襲傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，現(xiàn)場教學(xué)、案例教學(xué)、項目教學(xué)的內(nèi)容較少。模具設(shè)計與制造技術(shù)僅是簡單模具結(jié)構(gòu)的講解，對工藝設(shè)計內(nèi)容所講甚少；模具制造加工僅是抽象的理論講解，并沒有在現(xiàn)場教學(xué)中進行應(yīng)用的深入講解；模具維修、維護也僅是課堂上的照本宣科，針對故障排除的實例所講很少；針對性、綜合性很強的結(jié)合公差的如模具標(biāo)準(zhǔn)件的選用、模具工作零件的設(shè)計與制造、模具結(jié)構(gòu)上的合理布局及模具裝配過程的調(diào)試實例所講甚少，導(dǎo)致學(xué)生在生產(chǎn)實際中遇到問題時顯得無從下手。

3.實踐課教學(xué)過于簡化。

目前職業(yè)學(xué)校的模具設(shè)計與制造專業(yè)實驗課教學(xué)是以學(xué)科為主線的課程模式，應(yīng)嘗試構(gòu)建以崗位能力為本位的專業(yè)課程新體系，促進學(xué)生職業(yè)能力的發(fā)展。實踐課教學(xué)過程中，往往把有關(guān)模具設(shè)計與制造的知識分割開來，而整體的工藝設(shè)計內(nèi)容幾乎沒有，實驗報告書寫的僅是技能操作的簡單過程，導(dǎo)致學(xué)生在生產(chǎn)實際中動手能力差。

三、模具設(shè)計與制造專業(yè)教學(xué)的改進

目前，在職業(yè)學(xué)校的模具設(shè)計與制造專業(yè)中存在著諸多問題，嚴重影響著所培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、實踐能力的提高。但諸如課程體系問題的解決需要長期的實踐經(jīng)驗。在當(dāng)前職業(yè)教育較薄弱的情況下，加強相關(guān)課程教學(xué)，改進教學(xué)方法才是提高模具設(shè)計與制造專業(yè)教學(xué)、培養(yǎng)實用型人才的有效途徑。

1.擴展并扎實學(xué)生的理論基礎(chǔ)、加強相關(guān)基礎(chǔ)和理論課教學(xué)

模具設(shè)計與制造專業(yè)技術(shù)是機、電、液、氣一體化的產(chǎn)物，作為模具設(shè)計與制造技術(shù)專業(yè)人才，不僅是簡單操作工，而且還承擔(dān)著檢驗、檢查所設(shè)計與加工的模具的工藝合理性，模具的日常維護及常見故障排除等任務(wù)，因此必須掌握扎實的理論基礎(chǔ)。在多年的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，作為模具設(shè)計與制造專業(yè)人才必須掌握下列知識：金屬材料的性能、熱處理及其應(yīng)用（《金屬材料與熱處理》），金屬加工工藝及對金屬材料性能的影響（《金屬工藝學(xué)》），液壓及氣壓傳動的基本原理及常見回路（《液壓及氣壓傳動》），金屬切削原理及切削用量的選擇（《金屬切削原理》），金屬切削刀具的選擇（《金屬切削刀具》），工序設(shè)計、裝夾定位方案的確定、夾具選擇（《機械制造工藝與夾具》），常用數(shù)控設(shè)備的工作原理、操作技術(shù)，各種模具的機械結(jié)構(gòu)、傳動原理、日常維護、故障排除等。

2.加強實驗課教學(xué)

在模具設(shè)計與制造專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容中增加相關(guān)的基本理論性實驗。如增加模具常用零件的精度檢測、模具的組裝調(diào)速等有關(guān)的實驗以增強學(xué)生對各種模具的工作原理及特點的掌握；同時采用對比實驗的方法來加強學(xué)生對工藝設(shè)計的理解，如：在加工同一塑件時，在保證其質(zhì)量合格的前提下，分別采用不同的模具結(jié)構(gòu)，比較其模具制造的成本、效率以及工人的勞動強度。同時，要求學(xué)生認真書寫實驗報告。緊扣職業(yè)教育的目標(biāo)，教學(xué)內(nèi)容以“必須、夠用”為原則，刪除一些理論難度大、陳舊的內(nèi)容。以培養(yǎng)能力為主線，盡量貼近工作崗位，結(jié)合模具專業(yè)特點，提高學(xué)生理論與實踐相結(jié)合的工作能力，進一步突出學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)。重視學(xué)生的感性認識，盡可能選用實物圖片，增加知識的直觀性，更加有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)。

3.在實訓(xùn)中增強案例教學(xué)、項目教學(xué)

實訓(xùn)是學(xué)生在走向工作崗位前對所學(xué)知識的綜合訓(xùn)練。實訓(xùn)教學(xué)的質(zhì)量直接決定了學(xué)生的動手能力、實踐能力。因此，在實訓(xùn)教學(xué)中應(yīng)加強對學(xué)生的綜合能力訓(xùn)練，強調(diào)模具設(shè)計與制造專業(yè)典型加工工藝的訓(xùn)練。如模具導(dǎo)向零件、支撐零件、推出機構(gòu)、工作零件等典型零件件的結(jié)構(gòu)設(shè)計，工藝設(shè)計，模具調(diào)試等。同時在實訓(xùn)中采用專用的模具零件制造加工工藝卡，嚴格要求學(xué)生遵守工藝流程。其中工藝設(shè)計直接決定了該模具零件加工設(shè)計的合理性，占整個過程將近40%的工作量。主要完成如下工作：分析零件圖樣，確定加工內(nèi)容，確定加工方案，選擇機床，選擇刀具、夾具，確定切削用量，制定工藝路線等。同時，為增強學(xué)生對模具維護、維修方面的動手能力，可參考如下方法進行實訓(xùn)教學(xué)：添置企業(yè)廢棄的模具進行組裝，該方法在不破壞模具的前提下，即保護了設(shè)備，又最大限度的提高了學(xué)生的模具維護、維修方面分析問題，解決問題的能力。

4.加強先進制造技術(shù)應(yīng)用教學(xué)

加強先進制造技術(shù)應(yīng)用教學(xué)十分必要，尤其是CAM常用軟件。如MasterCAM、CAXA系列軟件、Pro-E、UG等軟件在模具設(shè)計與制造加工中應(yīng)用教學(xué)。上述軟件在現(xiàn)代模具設(shè)計與制造加工過程中應(yīng)用廣泛，對復(fù)雜工件的模具設(shè)計與加工主要采用上述軟件來完成，因此熟練掌握部分上述軟件技術(shù)對模具設(shè)計與制造專業(yè)技術(shù)人員是十分必要的。

四、結(jié)束語

模具設(shè)計與制造專業(yè)教學(xué)決定了職業(yè)學(xué)校所培養(yǎng)的模具設(shè)計與制造專業(yè)技術(shù)人才在生產(chǎn)實踐中的實用性。本文分析了職業(yè)學(xué)校模具設(shè)計與制造專業(yè)教學(xué)的現(xiàn)狀，并在模具設(shè)計與制造專業(yè)技術(shù)教育的現(xiàn)有條件下，在本人多年內(nèi)從事模具設(shè)計與制造專業(yè)教學(xué)實踐的基礎(chǔ)上提出了上述改進方法，并在教學(xué)實踐中取得了良好的教學(xué)效果。

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