模具設(shè)計與制造專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融合研究與實踐

劉繼芳 劉兵 田云龍

摘 要：模具設(shè)計與制造專業(yè)作為機械工程的傳統(tǒng)專業(yè)，近年來受國內(nèi)外經(jīng)濟形勢的影響，發(fā)展緩慢，畢業(yè)生人數(shù)逐年減少，就業(yè)形勢嚴峻。本文旨在探討在新經(jīng)濟形勢下，響應國家“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的號召，如何實踐模具設(shè)計與制造專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融合，在智能制造大環(huán)境下，改善模具設(shè)計與制造專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育資源缺失，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育配套機制不健全，創(chuàng)業(yè)實踐基地條件不完善等問題，注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素養(yǎng)，激發(fā)學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)熱情，更加科學地思考和認知創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，探索一條模具設(shè)計與制造專業(yè)發(fā)展的新思路。

關(guān)鍵詞：科技創(chuàng)新;人工智能;學科交叉;雙元結(jié)構(gòu)

2001年，我國普通高校畢業(yè)生只有107萬，2005年有212萬人，2010年達631萬人，2015年749萬人，2018年首次突破800萬大關(guān)，2020年則升至874萬人之多。很明顯需要就業(yè)的普通高校畢業(yè)生人數(shù)是逐年增長的，而社會整體的就業(yè)崗位并沒有隨著畢業(yè)生數(shù)量的增加而出現(xiàn)相應的增加，即出現(xiàn)了不平衡現(xiàn)象，不少大學生面臨“畢業(yè)即失業(yè)”的尷尬境地。

在這樣的背景下，2010年5月，教育部在《關(guān)于大力推進高等學校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和大學生自主創(chuàng)業(yè)工作的意見》中指出：“在高等學校開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，是深化高等教育教學改革，培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力的重要途徑;是落實以創(chuàng)業(yè)帶動就業(yè)，促進高校畢業(yè)生充分就業(yè)的重要措施?！睍r隔五年，2015年6月，國務院下發(fā)《國務院關(guān)于大力推進大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新若干政策措施的意見》中再次指出“青年愿創(chuàng)業(yè)，社會才生機盎然;青年爭創(chuàng)新，國家就朝氣蓬勃”。

對于我們高職學校而言，面臨的問題更加嚴峻。由于與本科院校的差異化教學模式，大量從模具設(shè)計與制造專業(yè)畢業(yè)的學生，因為社會崗位需求減少、工資待遇不高、工作環(huán)境枯燥等原因，從事本專業(yè)工作的意愿降低，對本專業(yè)的發(fā)展前途不看好，人才流失特別嚴重。因此模具設(shè)計與制造專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育迫在眉睫，通過對模具設(shè)計與制造專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融合研究與實踐，一方面可以為模具行業(yè)將來的發(fā)展挽留和培養(yǎng)一大批人才;另一方面緩解嚴峻的就業(yè)形勢性，適應快速發(fā)展的現(xiàn)代化社會的需要，加強學生的自身歷練，提高自身的各項能力，更有力地接受社會賦予的使命。要做好模具設(shè)計與制造專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，必須要先了解傳統(tǒng)模具行業(yè)在新時代下的新特點和發(fā)展趨勢。

隨著科技的進步，經(jīng)濟全球化的步伐加快，尤其是人工智能技術(shù)的發(fā)展，各行各業(yè)都發(fā)生了翻天覆地的變化。而模具在各個領(lǐng)域都得到廣泛的運用，勢必難以在這場科技革命的大浪潮中獨善其身，各行各業(yè)對于模具設(shè)備的要求也必然會越來越多，越來越苛刻?？蛻粢蟾痰慕桓吨芷?、生產(chǎn)過程日益縮短、產(chǎn)品種類越來越多、產(chǎn)品體積越來越小、產(chǎn)品精度要求日益提高、價格持續(xù)下跌、競爭日趨全球化……傳統(tǒng)模具企業(yè)繼續(xù)依賴手工和簡單數(shù)控設(shè)備加工的低成本競爭優(yōu)勢必將難以維持，所有這些要求都必須通過更大的靈活性、更高的品質(zhì)和更高的生產(chǎn)率來滿足。從長遠來看，可提供解決方案只有一個——引進人工智能技術(shù)，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的智能化。所以模具制造需要科技創(chuàng)新，向標準化的智能加工制造加工方向發(fā)展，這是必然趨勢。

在模具行業(yè)這種新的特征和發(fā)展趨勢的影響下，反映到學校就是專業(yè)融合和學科交叉的情況越來越普遍，造成了模具專業(yè)采用自動化、自動化專業(yè)需要研究機械、機械專業(yè)又包含人工智能等等這些特殊的專業(yè)特征。我們高職學校的模具設(shè)計與制造專業(yè)也應當順應時代浪潮，在新時代背景下對本專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)做出一些新的嘗試。

（1）狠抓核心優(yōu)勢。模具設(shè)計與制造是本專業(yè)區(qū)別于其他專業(yè)的根本，是核心競爭優(yōu)勢，這一點不能放松，必須切實開設(shè)好專業(yè)核心課程，保證本專業(yè)學生將模具設(shè)計方面的課程和軟件，比如以沖壓模具設(shè)計、塑料模具設(shè)計、UG模具設(shè)計、PROE模具設(shè)計為主導的專業(yè)課的理論、方法和流程掌握好，同時模具制造方面的，比如以模具制造工藝學、模具零件數(shù)控加工與編程、模具特種加工技術(shù)為主導的專業(yè)課的實踐技能掌握好。在掌握這個核心的同時，教學方法可以在模具設(shè)計與制造軟件方面、加工檢測設(shè)備教學上加入人工智能元素進行創(chuàng)新教育，體現(xiàn)模具設(shè)計與制造教學表現(xiàn)手法的多樣性、新穎性，讓其更加符合人工智能大背景下行業(yè)人士的預期表現(xiàn)。

（2）利用先進的實踐教學設(shè)備。模具設(shè)計與制造是理論結(jié)合實踐的科學，在實踐過程中，應當在提高模具加工精度、提升模具加工效率上進行創(chuàng)新和改進。在實踐環(huán)節(jié)，除了學習基本的手動、三軸數(shù)控加工及普通電加工實踐課程外，更多的應該利用現(xiàn)代化智能制造一體的高效率和精度的數(shù)控加工設(shè)備與高精度的模具測量儀器，利用現(xiàn)代化智能加工制造環(huán)節(jié)以提升效率?？梢栽趯I(yè)內(nèi)配備高精密度的模具測量工具，并增設(shè)外部企業(yè)使用的現(xiàn)代化智能加工制造創(chuàng)新實訓室，并充分利用好這個先進的加工工具，讓學生切實體驗人工智能技術(shù)帶給本專業(yè)的變革，充分適應新型的模具加工制造手段，并將所學的核心專業(yè)知識在新生產(chǎn)平臺上進行實踐，為以后的就業(yè)增添競爭優(yōu)勢。

（3）打造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺。新的智能模具設(shè)計與制造實訓平臺，不僅能夠作為模具專業(yè)學生設(shè)計制造的實踐基地，同時可以作為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和各項大賽的實踐平臺，圍繞模具設(shè)計所需要使用的專業(yè)軟件、數(shù)控加工智能制造產(chǎn)線等核心進行具有專業(yè)特色的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐活動。智能模具設(shè)計與制造實訓平臺是個涉及多門學科的綜合性實訓平臺，所以在進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐和競賽的過程中，可以考慮適當增加自動化、電子等專業(yè)的老師和學生加入團隊，這樣既能保證項目的順利進展，同時又能讓參賽者學習和掌握更多電子自動化方面的相關(guān)知識，為后續(xù)的多學科聯(lián)合打下一定的技術(shù)基礎(chǔ)，學生通過在這個平臺上的實踐，提高了專業(yè)技術(shù)水平的同時，同時也響應了教育部號召的關(guān)于培養(yǎng)“復合型”“創(chuàng)新型人才”以滿足形勢發(fā)展的需要。

（4）注重學科融合。新時期的模具設(shè)計與制造專業(yè)體現(xiàn)的是一個多學科融合的模式，所以在學生教學方面可考慮增設(shè)類似計算機控制技術(shù)、PLC技術(shù)、單片機技術(shù)、人工智能技術(shù)等方面的選修課程作為補充;在教師梯隊上，也可以考慮增加電子、自動化專業(yè)方向的專業(yè)人士，一方面進行相關(guān)課程的講解，另一方面也作為智能加工制造實訓室的指導老師。

（5）加強外部交流。如今是一個開放的社會，是一個海量信息的時代，是一個高速發(fā)展瞬息萬變的時代，我們要培養(yǎng)適應社會需求的專業(yè)化人才，必須與時俱進，時時刻刻了解外部變化，并將這些變化體現(xiàn)在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)方案中。首先，我們需要時刻關(guān)注模具行業(yè)的變革和發(fā)展，把握前沿的新特點和新趨勢，所以我們需要與行業(yè)內(nèi)的專業(yè)人士多多交流，獲取信息，及時修正培養(yǎng)方案;其次，現(xiàn)代化模具設(shè)計與制造專業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)了學科交叉和學科融合，所以我們需要與電子、自動化等等專業(yè)多多交流合作，學習和了解相關(guān)專業(yè)知識，作為學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐活動的堅強技術(shù)指導;再次，作為模具設(shè)計與制造的專業(yè)教師，主要注重的是對學生進行模具設(shè)計與制造專業(yè)的知識教授、技能培訓以及相應的就業(yè)指導，無創(chuàng)業(yè)、管理和經(jīng)營經(jīng)驗，實踐操作能力較低，無法做到創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的前瞻性指導，因此在模具設(shè)計與制造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)方面必須借助于社會力量來補充與完善。我們要多多加強與模具設(shè)計與制造創(chuàng)業(yè)成功人士、有豐富從業(yè)經(jīng)歷的專業(yè)人士的交流，他們熟悉社會背景和創(chuàng)業(yè)環(huán)境，經(jīng)歷并解決過創(chuàng)業(yè)過程中的各種現(xiàn)實問題，可以在專業(yè)、團隊、管理和心理方面給創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐活動的順利開展提供強有力的支持。

（6）打造本專業(yè)“雙元結(jié)構(gòu)教師小組”，通過優(yōu)化專業(yè)課程教學結(jié)構(gòu)，提升理實一體化教學質(zhì)量，從而提高學生的理論認知與實踐認識相結(jié)合的思維水平，我們可以打造一支模具設(shè)計與制造專業(yè)雙元結(jié)構(gòu)教師小組，雙元結(jié)構(gòu)教師中以理論教學和技能教學教師共同完成學生的專業(yè)課程，在教學安排、實施方案、教學效果等方面，這項工作使得專業(yè)理論教師在理論教學方面的優(yōu)勢和技能教師在技能教學方面的長處都得到了有效發(fā)揮，較好地實現(xiàn)了“雙師型”教師能夠?qū)崿F(xiàn)的課堂教學效果。

通過以上措施，我們力求在新經(jīng)濟形勢下，響應國家“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的號召，充分實踐模具設(shè)計與制造專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融合。在智能制造大環(huán)境下，改善模具設(shè)計與制造專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育資源缺失，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育配套機制不健全，創(chuàng)業(yè)實踐基地條件不完善，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指導團隊不合理等問題，注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素養(yǎng)，激發(fā)學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)熱情，更加科學地思考和認知創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，探索一條模具設(shè)計與制造專業(yè)發(fā)展的新思路。

參考文獻：

[1]席升陽.我國大學創(chuàng)業(yè)教育的觀念、理念與實踐.科學出版社，20080503.

[2]邱小林，等.（高職）大學生就業(yè)與創(chuàng)業(yè)指導.大連理工大學出版社，20070228.

作者簡介：劉繼芳（1981— ），女，湖北武漢人，本科，講師，從事機械設(shè)計和模具設(shè)計與制造教學工作;劉兵（1976— ），男，湖北武漢人，碩士，副教授，從事沖壓模具CAD/CAE相關(guān)課程教學，主要研究方向為沖壓模具結(jié)構(gòu)設(shè)計及CAE仿真分析、產(chǎn)品逆向設(shè)計;田云龍（1987— ），男，湖北武漢人，碩士，講師，從事模具材料相關(guān)教學工作。