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冷冲压模具设计改革

一、“冷冲压模具设计技术”课程分析

1.培养学生具备冷冲压模具设计师基本素质据调研,模具企业职业岗位均设有冷冲压模具设计岗位,需要能掌握和运用新工艺和新技术的有可持续学习能力的冷冲压模具设计师[1]。冷冲压模具设计师是高职模具设计与制造专业的人才培养定位的主要方向之一。“冷冲压模具设计技术”课程是培养学生具有冷冲压模具设计基础理论和具备基本技能,担负着培养学生具备冷冲压模具设计师基本素质的重任。2.围绕职业能力目标精选教学内容,突出地域性通过对企业冷冲压模具设计师职业岗位职业能力分析,制定课程的能力目标,围绕能力目标确定知识目标,确定能够包含能力目标和知识目标的基础理论和基本技能作为教学内容,同时突出地域性。即在教学内容的组织上,以冷冲压模具设计的传统理论基础和基本技能为重点,以地区行业中应用广泛的冷冲压工艺和模具为典型案例展开教学,使学生对冷冲压模具技术在地区行业中的地位和作用有深入的了解,激发学生的学习兴趣;针对培养学生冷冲压模具设计师可持续学习能力的要求,选取以冷冲压模具设计的现代先进技术,如新工艺新方法,拓宽学生的专业视野和技能,更好地适应职业岗位对专业技能的需求等。

二、“冷冲压模具设计技术”课程教学改革设计

1.总体设计思路精选教学内容,合理设置教学时间和进程,加强实践性教学环节,选定具有区域特色的真实产品作为专业技能实训项目,让学生从分析产品出发,通过真实问题的解决,使学生潜移默化地学会运用专业理论知识,通过亲身实践,使得学生把所学转化为所用,并在所用中不断提高设计技能。针对制造企业技术岗位设置专业核心课程,加强课程内容建设,紧密结合温州区域产业特点,优化课程内部结构,从简到繁、从易到难、循序渐进;通过拉长教学时间,增设综合技能实训项目,增加学生理论和实践学习时间,实现提高职业岗位专业技能的目的。在教学实施中将原来的教学时间由一个学期改为两个学期,分四个阶段实施。2.分阶段循序渐进式的教学设计针对教学目标,将“冷冲压模具设计技术”课程教学过程划分为四个阶段:基础阶段教学——初级技能训练——提高阶段教学——高级技能训练[2]。基础阶段教学以专业基本理论和基本技能应用为教学内容,由浅入深,以讲清基础理论、注重理论应用为教学重点,使学生掌握冷压冲模具设计基本理论。初级技能训练以掌握设计基本方法为教学重点,以真实项目案例作为教学内容,按照和企业一样的工作流程开展教学,使学生初步掌握冷冲压模具设计的基本技能。提高阶段教学以培养具有可持续的学习能力为教学重点,教学内容的选取突出先进性和开放性,及时吸纳新工艺和新技术,传授先进的设计方法和技术。高级技能训练以提升专业技能为目标,围绕新工艺和新技术开展教学,突出区域性、实用性的技术传授,按照由简单到复杂的规律选取训练项目,增强学生分析问题和解决问题的能力,使学生专业技能由初级提升到高级的设计水平。3.深化实践教学内涵高职学生的学习特点是对实践性环节的学习兴趣明显高于理论课程的学习,通过实践学习获得所需的知识和技能也是人类目前为止一种最为高效的学习方法之一[3]。深化实践教学内涵要针对高职学生的学习特点,对理论教学环节和实践教学环节合理设置,改进教学方法,让学生通过参与实践学习活动掌握专业核心技能,培养学生的专业知识和专业技能的应用能力,进而提升学生的专业核心技能。通过增加实践教学环节,采取单元训练、系统训练、半工半读和企业参观等灵活多样的教学方法提高教学质量,选取真实产品进行综合技能系统训练,让学生体验、参与真实产品的生产过程,感受冷冲压模具设计职业岗位的工作性质,使学生领悟模具设计师角色内涵,掌握专业技能[4]。

三、“冷冲压模具设计技术”课程改革实践

1.针对温州行业对冷冲模的需求选取教学内容针对温州地区在低压电器及成套设备﹑泵阀﹑汽摩配﹑印刷包装机械﹑鞋机等行业[3]产品的冲压模具设计为基础阶段教学内容,并增加精密多工位自动级进模设计,同时介绍新工艺和新技术如液压成形、旋压成形、超塑成形、爆炸成形、电水成形、电磁成形及冲压成型模拟仿真技术等,拓宽教学范围和深度,开拓学生设计思路,引导学生综合运用所学知识和先进技术解决生产实际问题,培养学生具备可持续的学习能力。“冷冲压模具设计技术”课程改革前后教学内容和教学时间的比较见表1。2.采取灵活多样的教学方法提高教学质量“冷冲压模具设计技术”课程采用集中授课、单元训练、集中指导、系统训练、半工半读等教学方法,围绕专业核心技能设计多种方式的能力训练项目,强化实践教学环节,如图1所示。基础阶段包括“集中授课+单元训练”。“集中授课”是基础理论知识传授的主要方法,使学生对冲压工艺和各类冲压模设计有正确的思路和理念。“单元训练”是将专业能力划分为单元进行单项训练,如冲压工艺方案的确定、排样设计、冲压力计算,排样图、装配图和零件图的绘制等,使学生掌握冲压模具设计的一般方法和步骤;通过穿插安排冲压生产认识实习、冲压模具模型的拆装测绘实训与冲压模具安装调试实验等现场实践教学环节,加强实践教学,让学生对冲压加工和冲压模具整体结构有一个完整的感性认识,使学生将所学的理论知识与实际联系起来。初级技能训练包括“集中指导+系统训练”选用冲压件作为工作任务,进行冷冲压模具设计一般步骤和方法的系统训练,使学生对冷冲压模具设计有一个完整的实践过程,对整个专业理论知识有更好更深的理解和掌握。提高阶段包括“集中授课+半工半读+单元训练”。“半工半读”是指学生上午上课,下午到实训基地上岗实习,将生产中遇到的问题及时带到课堂上解决,注重培养学生分析问题和解决问题能力的训练及冲压新技术新工艺的应用。高级技能训练包括“集中指导+系统培养学生训练”。选用复杂的冲压件作为课程设计工作任务,进行冷冲压模具设计技能强化提高的系统训练,要求每位学生完成2~3种不同类型的冲压件冲压工艺和冷冲压模具设计的强化训练,使学生的设计能力达到工作岗位的基本要求,为零距离就业打下坚实的基础。3.深化实践教学环节改革选取来自生产一线的真实产品或项目作为“冷冲压模具设计技术”课程实践性教学环节的教学内容。采用企业真实产品或项目作为学生的学习设计任务,将知识、理论、实践一体化,使学生体验产品生产完整的真实工作过程。真实产品或项目的选取至关重要,要求既满足包含专业核心技能训练,又使学生感兴趣,对学生具有吸引力,促使学生自主完成学习任务,最终达到掌握专业技能的目的。选取企业真实项目——球形锁具冲压件冲压模具设计作为初级技能训练阶段的设计任务。锁具是家庭必备产品,学生看得见摸得着,很容易掌握和了解产品功能和结构,能够引起学生的学习兴趣和共鸣,从而引发学生的求知欲望去深入研究其制造方法。真实项目实践教学环节采用复杂的冲压件代替以往结构简单的冲压件作为设计任务,分为单工序模、复合模和级进模分配设计任务,分层次教学,逐步加大设计难度,使每位学生都有独立的设计任务,增强学生的参与度。学院模具设计与制造专业模具1001班,完成了一个球形锁具中7个冲压件的40套冲压模具的设计,其中包含多种冲压基本工序和模具类型(见表2)。4.课程改革成效培养了学生综合应用能力和专业素养。通过分阶段循序渐进式的教学改革,将知识、理论、实践一体化,提升了学生冷冲压模具设计的能力,培养了学生综合应用能力和专业素养。通过多环节的强化实践训练,学生的学习过程伴随着专业知识转化为自己就业能力提高的过程,增强了学生的学习动力。如在毕业设计阶段,学生接受冷冲压模具设计任务后,能够综合运用所学理论知识和技能去分析和解决生产中的实际问题,在完成理论设计后还可以把自己设计成果拿到生产车间制造出实物,看到自己的理论设计图纸变成了可用于加工产品的工具,在品尝成功的喜悦的同时增强了学生的自信心,进而提升了学生的就业能力。实践证明,深化专业核心课程内涵建设,采取分阶段循序渐进式教学设计,通过多种教学形式,强化实践教学环节,创设多种真实环境,让学生在校内获得与就业岗位要求相同的实践锻炼机会,提高了学生的学习效果,提升了学生的专业技能,为学生今后就业打下坚实酒店管理论文的专业基础。

作者:陈玉芳 单位:温州职业技术学院机械工程系副教授


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