以強化實踐為導(dǎo)向的模具課程設(shè)計的教學(xué)改革與實踐

馬超 陳曄 古麗

摘 要：基于工程實例，就獨立學(xué)院模具專業(yè)核心實踐課程——模具課程設(shè)計的教學(xué)方法的改革進(jìn)行了探討，提出了具體的改革方案并進(jìn)行了實踐。傳統(tǒng)的教學(xué)方法利用單一的練習(xí)法教學(xué)，基于該院工程創(chuàng)新中心改革后的教學(xué)方法改進(jìn)了練習(xí)法教學(xué)，并增加了比較法教學(xué)。通過本次改革很好地協(xié)調(diào)課程知識、能力、素質(zhì)三者之間的關(guān)系，強化了實踐能力，突出了實際工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)，取得了良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：工程實例 模具課程設(shè)計 比較法 練習(xí)法 AutoCAD

中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）01（b）-0158-02

模具是工業(yè)生產(chǎn)中極其重要而又不可或缺的特殊基礎(chǔ)工藝裝備，其生產(chǎn)過程集精密制造、計算機技術(shù)、智能控制和綠色制造為一體，既是高新技術(shù)載體，又是高新技術(shù)產(chǎn)品。近10年來，我國模具行業(yè)增長速度非常快，但人才緊缺是一個迫在眉睫的問題，模具設(shè)計、模具制造、模具修配維修專業(yè)人才非常短缺。原因在于我國的工程教育與美國、德國等發(fā)達(dá)國家相比實踐環(huán)節(jié)非常薄弱，產(chǎn)學(xué)脫節(jié)。

筆者學(xué)院為了培養(yǎng)出符合社會需求的應(yīng)用型人才，不斷改進(jìn)模具方向?qū)嵺`教學(xué)課程，本次研究主要是以強化實踐為導(dǎo)向?qū)δ＞咴O(shè)計課程設(shè)計進(jìn)行教學(xué)方法改革。

1 模具課程設(shè)計的傳統(tǒng)教學(xué)方法

模具課程設(shè)計的傳統(tǒng)教學(xué)方法采用練習(xí)法，即指導(dǎo)教師下發(fā)任務(wù)書以后，學(xué)生憑借自己專業(yè)課學(xué)習(xí)和圖書館資料學(xué)習(xí)，完成設(shè)計計算并手繪裝配圖和零件圖。這種教學(xué)方法雖然能夠鍛煉學(xué)生綜合運用模具設(shè)計知識，系統(tǒng)地進(jìn)行模具設(shè)計的能力，但是對普遍使用電腦AutoCAD繪圖軟件進(jìn)行模具設(shè)計的企業(yè)來說，我們培養(yǎng)的學(xué)生與企業(yè)需求的應(yīng)用型人才差距很大，跟不上模具設(shè)計技術(shù)前進(jìn)的步伐。而且，順應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+”，我國的模具設(shè)計與制造也要以計算機為基礎(chǔ)，以確保模具制造業(yè)的全面升級和未來的競爭力，因此，學(xué)院的模具課程設(shè)計必須要進(jìn)行改革，以提升學(xué)生的模具設(shè)計能力、縮短學(xué)生就業(yè)到崗的適應(yīng)時間，單純手繪模具圖已經(jīng)無法滿足時代的要求和社會的需求。

原模具課程設(shè)計過程，參考圖僅為簡單的模具結(jié)構(gòu)圖，沒有實際模具觀摩，設(shè)計完畢后多為照圖畫圖的結(jié)果，無法直觀地理解模具結(jié)構(gòu)，對于空間想象能力弱的同學(xué)在理解與設(shè)計上鑄造了一道壁壘。

綜上，教學(xué)方法上存在不足，模具課程設(shè)計的教學(xué)方法需要進(jìn)行改革。改革的主要方向為兩個：其一，改進(jìn)練習(xí)法教學(xué)；其二，增加比較法教學(xué)。

2 模具課程設(shè)計的教學(xué)方法改革

2.1 練習(xí)法教學(xué)

模具課程設(shè)計練習(xí)法教學(xué)的基本要求是訓(xùn)練學(xué)生熟練掌握工程制圖標(biāo)準(zhǔn)和表示方法。掌握公差配合的選用和標(biāo)注。改進(jìn)練習(xí)法教學(xué)，既保留了手繪圖的訓(xùn)練，又增加了計算機繪圖的訓(xùn)練，其中手繪圖完成一張工作零件的繪圖量，計算機繪圖完成兩張裝配圖和其余工作零件的繪圖量。新增加的計算機繪圖部分，使學(xué)生的實訓(xùn)部分更多地與社會接軌，培養(yǎng)學(xué)生解決工程中的實際問題的能力，熟練掌握二維模具裝配圖和零件圖的AutoCAD繪制，提高AutoCAD操作水平。

2.2 比較法教學(xué)

模具課程設(shè)計比較法教學(xué)指按照事物對立統(tǒng)一規(guī)律和人的認(rèn)識規(guī)律，將復(fù)雜多樣的模具結(jié)構(gòu)，進(jìn)行分析鑒別和綜合比較的教學(xué)方法。模具課程設(shè)計的目標(biāo)是讓學(xué)生熟練運用模具設(shè)計和模具結(jié)構(gòu)的知識，深刻理解模具結(jié)構(gòu)和模具零件的特點和設(shè)計要點。在教學(xué)中，如何幫助學(xué)生能舉一反三、全面系統(tǒng)準(zhǔn)確地掌握基本知識點，將知識融會貫通，這是實現(xiàn)模具課程設(shè)計教學(xué)目標(biāo)的一個關(guān)鍵點問題。采用比較法教學(xué)能較好地解決這一問題。它的作用是多方面的，具體來說，大致有如下幾方面。

（1）可使學(xué)生在已知基本知識的基礎(chǔ)上，迅速而準(zhǔn)確地由此及彼，去認(rèn)識未知結(jié)構(gòu)，獲得新的知識；擴大原有知識的范圍，加深原有知識的程度。如沖壓模具設(shè)計中，有一個以工程創(chuàng)新中心的教學(xué)模具為原型的設(shè)計任務(wù)，設(shè)計過程中學(xué)生所設(shè)計剛性打料裝置與實際模具有差異，剛性打料裝置在專業(yè)課教學(xué)中沒有螺紋連接結(jié)構(gòu)的案例，通過比較分析，更深刻地理解剛性打料裝置如何設(shè)計。

（2）比較法能起到直觀作用?；诠こ虅?chuàng)新中心的實際工程圖紙和工程模具，學(xué)生將自己完成的模具裝配圖和零件圖，與前者進(jìn)行比較，實現(xiàn)了“對比直觀”。比如，學(xué)生繪制的零件圖的標(biāo)注與工程創(chuàng)新中心的實際工程圖比較后，直觀地發(fā)現(xiàn)少了多處形位公差的標(biāo)注；學(xué)生設(shè)計的模具圖紙與實際工程模具比較，學(xué)生直觀地發(fā)現(xiàn)自己冷卻水道開設(shè)的位置沒有加密封圈，生產(chǎn)中冷卻水會外漏。

（3）比較法是培養(yǎng)提高學(xué)生邏輯思維能力的重要方法。比較法是一切理解和一切思維的基石，即比較是一切邏輯思維的方法。任何事物的特點必須在相互比較中才能充分地顯示出來。因此，采用比較法，可以培養(yǎng)和提高學(xué)生的邏輯思維能力。比如：學(xué)生設(shè)計的注射模具是一模一腔與工程創(chuàng)新中心的實際工程模具的一模兩腔有什么聯(lián)系和區(qū)別？ 學(xué)生必須用比較法，從邏輯上找出對比之項：工作效率、模具結(jié)構(gòu)簡易、模具加工制造的難易和模具成本等等，然后分析出對立面和統(tǒng)一面，得出自己設(shè)計模具的需要改進(jìn)的地方和設(shè)計合理的地方。

3 效果評價

通過本次改革很好地協(xié)調(diào)課程知識、能力、素質(zhì)三者之間的關(guān)系，強化了實踐能力，突出了實際工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)，取得了良好的教學(xué)效果。具體效果評價如下。

（1）學(xué)生工作量減負(fù)。

模具課程設(shè)計3周，按教學(xué)日算為期15d，最后一天安排答辯。

利用AutoCAD繪圖，縮短了繪圖時間，學(xué)生盡管仍需要3周完成整個設(shè)計任務(wù)，但是時間上更充裕，相較于前幾屆教室通宵畫圖的現(xiàn)象徹底消失，實現(xiàn)了為學(xué)生減負(fù)。

（2）學(xué)生建立4W1H設(shè)計思路。

教學(xué)方法的改革，使學(xué)生設(shè)計過程直接與工程創(chuàng)新中心設(shè)計過程為參考，建立起4W1H設(shè)計思路：What——什么模具結(jié)構(gòu)？Who——誰作為主要零件？Where——各零件安裝什么地方？When——各零件什么時候工作？How——整套模具怎么工作？設(shè)計任務(wù)按照4W1H設(shè)計思路，找到設(shè)計切入點，有效完成課程設(shè)計的設(shè)計任務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 胡晶，袁桂平，楊璐瑤，等.基于工作過程導(dǎo)向的模具課程設(shè)計改革與實踐[J].廣州化工，2015（1）：168-170.

[2] 徐曄.項目法教學(xué)在模具專業(yè)課程教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].寧波工程學(xué)院學(xué)報，2012（6）：93-96.