模具制造工藝實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革與實(shí)踐

楊曉紅 王江濤 王澤 盧雅琳

【摘 要】模具制造工藝實(shí)驗(yàn)教學(xué)在材料成型及控制工程專業(yè)人才的培養(yǎng)過程中具有重要的作用。根據(jù)學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)以及專業(yè)要求的“一師四能”的培養(yǎng)目標(biāo)和要求，同時(shí)在分析傳統(tǒng)模具制造工藝實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的缺陷，結(jié)合本實(shí)驗(yàn)課程的特點(diǎn)，對(duì)模具制造工藝實(shí)驗(yàn)課程體系進(jìn)行了三角設(shè)計(jì)，建立分層次、重實(shí)踐、做尖端的教學(xué)模式，對(duì)不同層次培養(yǎng)不同能力的學(xué)生采取了由宏觀到精細(xì)的實(shí)施過程。在不同層次采取靈活的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法以及不同的實(shí)驗(yàn)考核評(píng)價(jià)機(jī)制，具有良好的教學(xué)效果，對(duì)工程類實(shí)驗(yàn)課程的開展具有一定的借鑒作用。

【關(guān)鍵詞】模具制造工藝；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；改革實(shí)踐；三角設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）20-0143-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.20.063

【Abstract】The mold manufacturing process experiment course plays an important role in the training of material forming and control engineering major. According to the training objectives and requirements for the training of applied talents in schools and requirements of “one division and four capabilities” ， and at the same time analyzing the defects of the traditional experimental teaching of mold manufacturing processes， combining the characteristics of the experimental courses， the Triangular system was designed and was carried out a hierarchical， practical， and cutting-edge teaching model was carried out， and a macro-to-fine implementation process was adopted for students at different levels. At different levels， flexible experimental teaching methods as well as different experimental evaluation mechanisms are adopted， which have good teaching effects and have certain reference effects for the development of engineering experimental courses.

【Key words】Mold manufacturing process； Mold manufacturing process； Reform practice； Triangle design

0 引言

“模具制造工藝”是材料成型及控制工程專業(yè)非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，在教學(xué)計(jì)劃中具有承上啟下的重要作用，其任務(wù)是使學(xué)生掌握模具設(shè)計(jì)的基本知識(shí)，重點(diǎn)包括沖壓模具、塑料模具的基本理論，同時(shí)還要重點(diǎn)掌握模具制造的基礎(chǔ)知識(shí)，具有分析零件和設(shè)計(jì)模具的能力，在培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決工程實(shí)際問題以及創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)中，有著不可替代的作用。而本課程中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)這種能力的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，鞏固了課堂教學(xué)內(nèi)容，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力，尤其是創(chuàng)新意識(shí)方面的培養(yǎng)，這對(duì)于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)具有重要的作用。但通過對(duì)不同生源的學(xué)生進(jìn)行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)對(duì)單、統(tǒng)招生源的教學(xué)延續(xù)了較落后的平行式教學(xué)模式，因此有必要對(duì)該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)，開發(fā)學(xué)生的潛能，做到工程型人才的培養(yǎng)。本文闡述了在該實(shí)驗(yàn)課程中所采用的三角教學(xué)模式，實(shí)踐中取得了較好的效果，對(duì)工程類實(shí)驗(yàn)課程的開展具有一定的借鑒作用。

1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系存在的問題

（1）不同生源教學(xué)目標(biāo)和方向不明確。參照以往實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)，發(fā)現(xiàn)單招生源與統(tǒng)招生源教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)不明確，且教學(xué)大綱區(qū)分也不是很明確導(dǎo)致教師在教學(xué)的過程中不清楚針對(duì)不同生源的學(xué)生實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在對(duì)學(xué)生培養(yǎng)方面起到怎樣的作用，或者是基于不同的教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，仍然采用相同的教學(xué)大綱，相同的教學(xué)方式以及老舊的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行教學(xué)，重難點(diǎn)區(qū)分不明確，對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力培養(yǎng)起不到太大的作用。

（2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊。模具制造工藝實(shí)驗(yàn)課程一直延續(xù)著以往的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括電火花成形實(shí)驗(yàn)、電火花線切割實(shí)驗(yàn)以及模具裝配三項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。作為模具制造工藝課程的配套，旨在讓學(xué)生更加充分的了解以及掌握模具設(shè)計(jì)以及模具制造中的有關(guān)知識(shí)內(nèi)容，但從目前來看，實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)內(nèi)容并未完全反映出課程的教學(xué)目標(biāo)，并未起到輔助作用。不能更好地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力。尤其是對(duì)不同生源的學(xué)生來說，要吸收相同的教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，達(dá)到同樣的教學(xué)效果較難。同樣在實(shí)際學(xué)習(xí)中，不同生源的學(xué)生就實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的接受能力進(jìn)行反饋，發(fā)現(xiàn)單招生源的學(xué)生在不同實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的吸收的能力與統(tǒng)招生源的吸收能力完全不一樣。

（3）實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)過程不完善。一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的教學(xué)由課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、課程結(jié)構(gòu)和課程的實(shí)施方式四部分組成。但從目前的教學(xué)方式來看并不能完整的反映出課程目標(biāo)，課程內(nèi)容以及課程結(jié)構(gòu)。學(xué)生也常常反映實(shí)驗(yàn)時(shí)不能很好的掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫內(nèi)容，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用以及創(chuàng)新能力是非常不利的。

2 建立分層次、重實(shí)踐、做尖端的教學(xué)模式

“模具制造工藝”是材料成型及控制工程（模具設(shè)計(jì)與制造方向）專業(yè)的核心必修課程，涵蓋了機(jī)械制圖、沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)、注塑成型工藝與模具設(shè)計(jì)、機(jī)械制造工藝、特種加工等多方面的知識(shí)，是一門綜合應(yīng)用性較強(qiáng)的課程。學(xué)生需要理解模具設(shè)計(jì)的知識(shí)，模具的加工方法，運(yùn)用所學(xué)到的知識(shí)，在實(shí)踐中能夠進(jìn)行模具的設(shè)計(jì)以及加工制造，因此在這門課程中實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)非常重要，實(shí)驗(yàn)課程在教學(xué)計(jì)劃中占到了6個(gè)學(xué)時(shí)。根據(jù)實(shí)踐需求，結(jié)合這門課程自身的特點(diǎn)，對(duì)該門課程進(jìn)行了分析研究，進(jìn)行三角設(shè)計(jì)，確定了重基礎(chǔ)、重實(shí)踐、重精英的教學(xué)方向，按照課程的教學(xué)目標(biāo)以及實(shí)踐教學(xué)方向分為基礎(chǔ)教學(xué)設(shè)計(jì)、難點(diǎn)教學(xué)2個(gè)層次，進(jìn)行逐層遞進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)，達(dá)到分層培養(yǎng)學(xué)生的目的以及學(xué)生掌握實(shí)踐基礎(chǔ)操作能力和解決實(shí)踐中的工程應(yīng)用能力。如圖1所示。教學(xué)過程中對(duì)不同生源實(shí)行分層培養(yǎng)，單招生源進(jìn)行基礎(chǔ)教學(xué)，而統(tǒng)招生源在基礎(chǔ)教學(xué)的前提下進(jìn)行難點(diǎn)教學(xué)，總之以學(xué)生為中心，通過分層培養(yǎng)，實(shí)踐學(xué)習(xí)，頂端設(shè)計(jì)，培養(yǎng)出適合社會(huì)需求的各類人才。

3 推行三角教學(xué)，開展不同培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)實(shí)踐

模具制造工藝的實(shí)踐教學(xué)過程中，對(duì)不同生源不同能力的學(xué)生實(shí)施教學(xué)實(shí)踐過程，讓學(xué)生通過基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)將理論與實(shí)踐相結(jié)合起來。讓學(xué)生通過基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)掌握基本實(shí)驗(yàn)操作、鞏固實(shí)驗(yàn)原理。讓統(tǒng)招生源的學(xué)生通過綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)完成知識(shí)的升華與創(chuàng)新。

3.1 開展基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)以及驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

三角教學(xué)的第一層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以演示型實(shí)驗(yàn)為主，重點(diǎn)掌握和鞏固所學(xué)的基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)，主要目的為培養(yǎng)基本實(shí)驗(yàn)操作能力，該類型的實(shí)驗(yàn)為重復(fù)性的實(shí)驗(yàn)，授課對(duì)象為單招與統(tǒng)招的所有生源，是必須掌握的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，掌握基本的模具制造工藝?yán)锏募庸ぴO(shè)備，掌握設(shè)備的特點(diǎn)和使用方法，加深對(duì)理論知識(shí)的理解。為接下來的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)打下結(jié)實(shí)的基礎(chǔ)。

第一層次的拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，該階段的授課對(duì)象同樣為單招和統(tǒng)招的生源，主要實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是對(duì)不同類型的成形模具零件進(jìn)行加工，通過對(duì)不同脈沖電流、脈沖電壓、頻率等參數(shù)的控制，加工不同精度的成形零件，通過對(duì)不同精度的零件進(jìn)行測(cè)量，學(xué)生能更直觀了解到成形零件的加工要求。這是一種實(shí)物實(shí)驗(yàn)，學(xué)生更能從實(shí)物上了解理論知識(shí)，更好地掌握理論知識(shí)。這對(duì)于單招生源的學(xué)生來說是一件淺而易懂的過程，把理論知識(shí)溶解在實(shí)物中更直接，更有效地發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。

3.2 開展綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

三角教學(xué)的第二層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要以開展綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主，主要為培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力，授課對(duì)象主要為統(tǒng)招生源的學(xué)生。根據(jù)學(xué)校的培養(yǎng)計(jì)劃以及近幾年的就業(yè)升學(xué)情況，單招生源的學(xué)生考研率幾乎為0，更多的學(xué)生在畢業(yè)之后的走向?yàn)榫蜆I(yè)，所以單招生源的學(xué)生在第二層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以進(jìn)行選修。

4 改革效果與評(píng)價(jià)

目前模具制造工藝實(shí)驗(yàn)課程的實(shí)驗(yàn)條件已滿足不同生源不同層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中取得了一些不錯(cuò)的教學(xué)效果。做到有的放矢，單招生源的同學(xué)接受能力循序漸進(jìn)，對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度倍增。統(tǒng)招生源的同學(xué)創(chuàng)新能力提高，隨著更深層次知識(shí)的掌握，學(xué)生對(duì)專業(yè)課程的興趣增加，2017年考研率明顯增加。體現(xiàn)出重精英的教學(xué)方向。

5 結(jié)束語

根據(jù)應(yīng)用型大學(xué)的培養(yǎng)要求，結(jié)合本門實(shí)驗(yàn)課程的特點(diǎn)，對(duì)該實(shí)驗(yàn)課程采用三角設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，取得了較好的效果。不同生源的學(xué)生根據(jù)自身的能力參加不同的實(shí)踐教學(xué)，得到了學(xué)生的認(rèn)可。

【參考文獻(xiàn)】

[1]盧雅琳，雷衛(wèi)寧，王江濤，等.應(yīng)用型高校工程類專業(yè)“一師四能”立體化教學(xué)體系研究，江蘇理工學(xué)院學(xué)報(bào)[J].2015（21）：120-123.

[2]王江濤，盧雅琳，雷衛(wèi)寧，等.基于“3+1”模式應(yīng)用型本科院校模具專業(yè)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究，江蘇理工學(xué)院學(xué)報(bào)[J].2014（20）：119-123.