模具專業(yè)項目導向教學應(yīng)用的研究

王雪蓮

[摘? ? ? ? ? ?要]? 根據(jù)下企業(yè)跟崗期間對模具設(shè)計與加工的實踐經(jīng)歷，分析目前職業(yè)技工院校模具專業(yè)的教學現(xiàn)狀，提出了項目導向法的教學改革思路，激發(fā)學生的學習興趣，明確目標，培養(yǎng)出適應(yīng)企業(yè)需求的技能人才。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 技工院校 ;模具專業(yè);項目導向教學

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2020）47-0108-02

隨著現(xiàn)代化科技的快速發(fā)展，被稱為“點鐵成金”的模具工業(yè)也快速崛起。在下模具廠實踐過程中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代企業(yè)的模具設(shè)計方法越來越專業(yè)，制造技術(shù)也越來越先進，但企業(yè)用工荒卻越來越嚴重。跟崗實習一段時間才發(fā)現(xiàn)，原來企業(yè)的模具設(shè)計及制造過程與我們教學有很大的出入，企業(yè)是以產(chǎn)品為中心，從產(chǎn)品圖—模具—產(chǎn)品的這個流程來執(zhí)行的，一環(huán)扣一環(huán)。但目前中職技工院校傳統(tǒng)教學模式下是各學科分開教學，無法綜合應(yīng)用所學的各科知識，雖有一體化教學，但只是某一部分，不是完整的過程，同時學生學習積極性較差，目標不明確，與企業(yè)中的模具設(shè)計與加工應(yīng)用相脫離，常常達不到企業(yè)用人單位的要求。從學校到企業(yè)僅一步之遙，但實際操作卻千差萬別，如何學有所用？已經(jīng)成為中職技工院校老師、學生以及企業(yè)共同探究的問題。激發(fā)學生的學習興趣，從企業(yè)所需的模式，理論聯(lián)系實際，把企業(yè)的生產(chǎn)模式搬到教學中已成為勢在必行、迫在眉睫之事。

一、模具專業(yè)教學的現(xiàn)狀

（一）各科目單獨教學

大家都知道，模具專業(yè)是一個涉及多個科目，應(yīng)用性極強的專業(yè)。特別是現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用，如PRO/E、UG、Mastercam、CAD、機械制圖、公差、塑模成型工藝與模具設(shè)計等，縱然有一體化教學的出現(xiàn)，但各個科目大部分都分開由不同的老師不同的時期教學，如機械制圖是第一個學期學的內(nèi)容，當我們需要看模具結(jié)構(gòu)時，已是第五個學期，這就使得學生接受的知識是零散的，各個科目與模具之間有怎樣的關(guān)聯(lián)，大部分學生不得而知，離靈活地利用各學科的知識還有一段距離。如果沒有項目的介入，學生很難將所學的多門知識聯(lián)系起來，但在企業(yè)中，這些知識卻是密不可分的，這也是畢業(yè)的學生無法滿足企業(yè)應(yīng)用的原因之一。

（二）學生學習興趣不大，學習目標不明確

與早期的模具專業(yè)學生比，現(xiàn)在的學生是幸福的，隨著多媒體的應(yīng)用，曾經(jīng)很多抽象的模具結(jié)構(gòu)可以用動畫的形式顯現(xiàn)出來，同時有模具拆裝一體化教學，對模具的原理、結(jié)構(gòu)的學習簡單了不少。但是模具課程理論性強，單靠動畫學得遠遠不夠，還有博大精深的理論知識，很重要卻比較枯燥無味，加上手機游戲的誘惑，很少有學生能在理論知識中主動沉下心來認真研究模具結(jié)構(gòu)，研究模具的設(shè)計與加工。同時學生對模具專業(yè)是陌生的，茫然的，缺乏目標性，不懂模具專業(yè)畢業(yè)后，他們面對的是怎樣的一份工作，他們也不知道在實際的企業(yè)中，模具是如何設(shè)計，如何加工，如何裝配的。沒有興趣，沒有方向，沒有目標的學習自然事倍功半。這也是為什么畢業(yè)的學生無法滿足企業(yè)應(yīng)用的原因之一。

二、將項目導向教學法引入模具專業(yè)的優(yōu)勢及意義

（一）項目導向方法

所謂的項目導向法就是以項目為中心，在師生的合作下，學生自主完成教學任務(wù)的一種方法。以塑料模為例，在企業(yè)中，模具的設(shè)計與加工通常以產(chǎn)品為出發(fā)點，通過分析產(chǎn)品的特點與難點，結(jié)合模具專業(yè)的各項知識，完成模具的設(shè)計、加工、裝配與注射等，如圖1所示的流程。這企業(yè)的設(shè)計生產(chǎn)流程與項目導向法非常類似，整個流程都是圍繞著塑件產(chǎn)品，從塑件產(chǎn)品圖到塑料制品。以塑件產(chǎn)品圖為任務(wù)，引導學生應(yīng)用所學的知識進行分析塑件，用現(xiàn)代化的軟件設(shè)計手段完成核心零件的設(shè)計，用數(shù)控機床完成各核心零件的加工，然后將零散的幾十個零件，用所學的模具裝配法裝配成一副完整的模具，最后試模檢驗?zāi)闼O(shè)計的模具是否合理可用。這一流程，任務(wù)明確，目標清晰，過程重要，結(jié)果可見。

（二）項目導向法的優(yōu)勢及意義

在模具專業(yè)中，用項目導向法進行教學，優(yōu)勢明顯：一是這項目導向法以產(chǎn)品圖為任務(wù)，以產(chǎn)品為目標，符合企業(yè)的整個生產(chǎn)流程，將企業(yè)生產(chǎn)模式搬入課堂，既能讓學生了解模具生產(chǎn)的整個過程，結(jié)果也顯而易見，在試模過程中，注塑出來的產(chǎn)品合格，即模具設(shè)計與加工合格，從塑件產(chǎn)品中就能檢驗學生的設(shè)計是否合理可用。同時能培養(yǎng)出企業(yè)所需的技能人才，滿足企業(yè)所需，讓學生畢業(yè)即可用的無縫連接。二是在這個流程中，學生用到多方面的知識才能解決問題，之前沒學透的、易遺忘的，全都補上，將所學的各學科知識進行綜合的應(yīng)用，理論轉(zhuǎn)化為實踐，更能促進后續(xù)課程的學習。最重要的是以產(chǎn)品圖為任務(wù)，能激發(fā)學生的學習興趣，將學生的被動接受知識變?yōu)橹鲃訉ふ抑R，充分發(fā)揮了學生的主觀能動性，帶著任務(wù)出發(fā)，目標明確，讓課堂回歸實踐。

三、項目導向法在模具專業(yè)中的實施

以鼠標上蓋產(chǎn)品為例，將學生分為幾組，給學生兩周的時間，每組發(fā)放一個任務(wù)，給一份塑件產(chǎn)品的圖，內(nèi)含形狀、尺寸、技術(shù)要求、標題欄等信息。按塑件產(chǎn)品圖—分析塑件圖—建?！帜！庸ぁb配—注塑出產(chǎn)品的順序依次完成任務(wù)。步驟如下：

（一）任務(wù)發(fā)放

項目導向教學的第一步就是明確任務(wù)，在塑料模具專業(yè)中，任務(wù)就是塑件產(chǎn)品圖，給每個小組發(fā)放一份塑件產(chǎn)品圖，圖中包含了塑件的形狀、尺寸、技術(shù)要求、標題欄，如圖2所示。

（二）分析產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)

在各個小組接受任務(wù)、拿到圖紙后，先引導學生進行討論分析，應(yīng)用機械制圖的基本知識，結(jié)合模具結(jié)構(gòu)，引導學生思考，去分析產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、特點、難點，以及型芯型腔在數(shù)控加工的難點。如鼠標上蓋，從該塑件圖形可看出塑件的形狀為鼠標上蓋狀的殼體件，殼體上表面為曲面球體狀，頂面有一個圓形的平面，帶三個裝按鍵的孔，底面有四個圓柱臺，側(cè)面只要一個敞開式的孔。分析得出該塑件的大致特點，薄壁殼體狀，無側(cè)抽孔，塑件材料為ABS。這一環(huán)節(jié)非常考驗及增強學生的識圖能力。

（三）進行產(chǎn)品的三維建模及分模

根據(jù)分析結(jié)果，結(jié)合所學建模知識，引導學生應(yīng)用所學過的軟件，如PRO/E、UG、Mastercam等進行三維建模，再根據(jù)塑件的特點進行分模，該塑件從之前的分析可看出塑件無側(cè)抽結(jié)構(gòu)，則分模成型芯與型腔兩部分零件，如圖3所示。如有側(cè)抽，還要進一步分型出側(cè)抽機構(gòu)。這一環(huán)節(jié)主要鍛煉學生的看圖及建模能力、分模能力。

（四）應(yīng)用軟件出程序及數(shù)控加工

根據(jù)上步分模得到的型芯、型腔，引導學生可根據(jù)自己所熟悉的軟件如Mastercam，CAXA或中望3D進行粗精行路徑生成及生成粗精加工程序，如圖4所示為精加工路徑。根據(jù)所產(chǎn)生的程序進行數(shù)控加工銑削，學生可根據(jù)不同的型芯型腔零件靈活選用不同的刀具、不同的加工路徑和加工步驟。這一環(huán)節(jié)主要鍛煉學生的加工能力。

（五）模具裝配

結(jié)合模具結(jié)構(gòu)、鉗工裝配知識，引導學生用所學的模具拆裝步驟、拆裝方法、將數(shù)控銑削加工好的零件與其他零件裝入模架中，形成一副完整的模具，如圖5所示。這一環(huán)節(jié)主要鍛煉學生的裝配能力。

（六）注塑生產(chǎn)

將裝配好的模具裝到注射機上進行試模，檢驗所加工的模具是否合理可用。同時引導學生學會調(diào)整合適的工藝參數(shù)，根據(jù)塑件的材料ABS，調(diào)整注塑參數(shù)：溫度、壓力、時間等參數(shù)，注射出如圖6所示的塑件。這一環(huán)節(jié)主要鍛煉學生的分析能力及工藝參數(shù)調(diào)整能力。

整個項目導向教學實施過程一環(huán)扣一環(huán)，從塑件產(chǎn)品圖到產(chǎn)品的過程，環(huán)環(huán)相扣，前面問題沒解決就無法進入下一步。學生在整個實施過程都是帶著問題尋找知識，能激發(fā)學生的學習興趣，同時這個實施過程幾乎涉及所有與模具相關(guān)的科目知識，綜合各科目知識，從理論到實踐。最后一步能很好地檢驗學生的勞動成果是否合理可用。

四、結(jié)束語

隨著“中國制造2025”戰(zhàn)略的不斷推進，機械行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，模具技術(shù)的發(fā)展將更加迅速，作為培養(yǎng)高技能人才的技工院校應(yīng)進一步加強與社會、與企業(yè)接軌，將企業(yè)生產(chǎn)模式“搬入”課堂，采用多元化教學手段，激發(fā)學生的學習興趣，理論聯(lián)系實際，為企業(yè)培養(yǎng)畢業(yè)即可用的高質(zhì)量技能人才。

參考文獻：

[1]申開智.塑料成型模具[M].第二版.北京：中國輕工業(yè)出版社，2002.

[2]徐曄.項目教學法在模具專業(yè)課程教學中的應(yīng)用研究[J].寧波工程學院學報，2012（2）：93-96.

[3]王仁志.《Pro/E模具設(shè)計》課程改革與探索[J].模具制造，2013（10）：94-96.

◎編輯 張 慧