前言:寫作是一種表達(dá),也是一種探索。我們?yōu)槟闾峁┝?篇不同風(fēng)格的模具設(shè)計(jì)教學(xué)參考范文,希望這些范文能給你帶來寶貴的參考價(jià)值,敬請(qǐng)閱讀。

【摘要】在中職院校當(dāng)中,沖壓模具設(shè)計(jì)與制造可以說是其中的一項(xiàng)重點(diǎn)課程,其教學(xué)設(shè)計(jì)情況將直接對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況產(chǎn)生影響。在本文中,將就沖壓模具設(shè)計(jì)與制造教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)踐進(jìn)行一定的研究。
【關(guān)鍵詞】沖壓模具設(shè)計(jì);制造;教學(xué)設(shè)計(jì);實(shí)踐
引言
沖壓模具設(shè)計(jì)與制造是現(xiàn)今中職教學(xué)當(dāng)中的一項(xiàng)核心課程,對(duì)學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)以及職業(yè)技能的培養(yǎng)具有著重要的作用。為了能夠獲得更好的教學(xué)效果,即需要教師能夠在課程開始之前做好教學(xué)設(shè)計(jì),達(dá)到理想的教學(xué)目標(biāo)。
1.單元教學(xué)設(shè)計(jì)
單元教學(xué)設(shè)計(jì)是課程教學(xué)開展的基礎(chǔ),根據(jù)課程特點(diǎn),具體設(shè)計(jì)為:第一,沖壓形成基礎(chǔ)。該課程在多媒體教室當(dāng)中開展教學(xué),主要方式即帶領(lǐng)學(xué)生到多媒體教室中對(duì)多媒體展示以及講解進(jìn)行參觀,以此對(duì)課程的學(xué)習(xí)任務(wù)、要求以及內(nèi)容等進(jìn)行明確。同時(shí),做好沖壓成型特點(diǎn)與基本概念的掌握,包括有沖壓成型技術(shù)的發(fā)展方向等;第二,沖壓模具設(shè)備。在該單元當(dāng)中,同樣組織學(xué)生到模具企業(yè)參觀,在該中心當(dāng)中進(jìn)行模具的安裝調(diào)試以及拆裝處理,在對(duì)模具進(jìn)行科學(xué)測(cè)繪的基礎(chǔ)上對(duì)沖壓設(shè)備、模具種類進(jìn)行了解,在掌握模具工作原理以及構(gòu)成情況的基礎(chǔ)上對(duì)壓力機(jī)的固定方式以及簡(jiǎn)單的調(diào)試進(jìn)行了解,熟悉模具設(shè)計(jì)基本制造過程;第三,沖裁模設(shè)計(jì)。在該單元當(dāng)中,即組織學(xué)生對(duì)常見的Y70電機(jī)定子沖片模具設(shè)計(jì)以及沖裁工藝設(shè)計(jì)方式的應(yīng)用,以動(dòng)畫影音資料方式幫助學(xué)生對(duì)沖裁基本概念、模具同壓力機(jī)的關(guān)系、沖裁變形過程、沖裁模設(shè)計(jì)程序、模間隙同質(zhì)量的關(guān)系、壓力中心同沖裁力計(jì)算等具有了解與掌握;第四,彎曲模設(shè)計(jì)。在該單元中,通過設(shè)計(jì)保持架彎曲模具以及工藝設(shè)計(jì)的方式幫助學(xué)生對(duì)彎曲成型的用途、概念以及特點(diǎn)具有了解,包括有彎曲工藝同壓力機(jī)關(guān)系、彎曲件卸載后對(duì)回彈情況對(duì)彎曲件產(chǎn)生的影響、彎曲件工藝設(shè)計(jì)、工藝影響因素、零部件設(shè)計(jì)選用以及彎曲件工藝設(shè)計(jì)等進(jìn)行了解;第五,拉伸模設(shè)計(jì)。在該單元當(dāng)中,通過零件模具設(shè)計(jì)以及拉伸工藝方式的應(yīng)用幫助學(xué)生對(duì)拉伸成型的特點(diǎn)、基本概念,圓筒形件力學(xué)特征、拉伸變形過程、壓力機(jī)同模具間關(guān)系、能拉伸件共性分析等進(jìn)行了解,并對(duì)拉伸工藝當(dāng)中存在的拉裂以及起皺現(xiàn)象進(jìn)行分析,以及拉伸力計(jì)算、工藝輔助性工序選用以及工序尺寸計(jì)算等;第六,成型模具設(shè)計(jì)。在該單元中,主要內(nèi)容為對(duì)翻邊、校形、脹形、縮口模具結(jié)構(gòu)以及零部件的設(shè)計(jì);第七,沖壓模具制造裝配。通過對(duì)機(jī)械加工普通方式、典型沖壓模具、特種加工方式以及裝配工藝路線等知識(shí)內(nèi)容的傳授幫助學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)類零件工藝路線的選擇方法以及擬定方式進(jìn)行掌握,能夠較好的對(duì)加工過程當(dāng)中存在的質(zhì)量問題進(jìn)行分析,在對(duì)模具工作零件加工方式原理、加工精度以及加工方法掌握的基礎(chǔ)上能夠?qū)?shí)際加工過程當(dāng)中產(chǎn)生的質(zhì)量問題進(jìn)行分析,在對(duì)復(fù)雜程度模具裝配工藝進(jìn)行編制、擬定的基礎(chǔ)上對(duì)此過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行解決,以此獲得更好的問題分析與解決能力。
2.教學(xué)方案設(shè)計(jì)
在實(shí)際教學(xué)當(dāng)中,可以根據(jù)課程的七個(gè)教學(xué)單元對(duì)不同的工作任務(wù)進(jìn)行設(shè)計(jì),在聯(lián)系工作任務(wù)的基礎(chǔ)上按照統(tǒng)一順序與欄目?jī)?nèi)容設(shè)計(jì),使其能夠同教學(xué)要求相滿足,對(duì)教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行更好的實(shí)現(xiàn)。在教學(xué)方案具體設(shè)計(jì)當(dāng)中,其主要內(nèi)容有學(xué)時(shí)分配、學(xué)習(xí)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、參考綜合案例、教學(xué)手段與方法、教學(xué)實(shí)施、考核標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)、學(xué)生能力知識(shí)要求以及教學(xué)參考綜合案例等,并包括有教學(xué)準(zhǔn)備實(shí)施、課程實(shí)施條件以及課后的強(qiáng)化。以“沖裁模設(shè)計(jì)程序”當(dāng)中的參考綜合案例為例,在該案例當(dāng)中,選取較為常見的定子片模具設(shè)計(jì)實(shí)例。定子片是電機(jī)電器當(dāng)中較為常見的零部件類型。在實(shí)際教學(xué)當(dāng)中,教師在將圖紙與形狀尺寸為學(xué)生提供之后(圖1),也需要向其提出一定的要求:第一,沖裁毛刺要控制在0.05以內(nèi);第二,不允許工件表面存在缺陷;第三,材料厚度為1,類型為WD21;第四,尖角位置允許有R0.2圓角。對(duì)于該載體工作任務(wù)來說,其具有著一定的完整、代表以及綜合性特征,且是當(dāng)?shù)仄髽I(yè)真實(shí)具有的產(chǎn)品,在經(jīng)過教學(xué)加工處理之后,即能夠較好的對(duì)教學(xué)要求進(jìn)行滿足。
摘要:
“模具設(shè)計(jì)與制造”課程是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的專業(yè)選修課程。為培養(yǎng)學(xué)生模具設(shè)計(jì)和模具制造的能力,解決課程學(xué)時(shí)少、內(nèi)容繁多、枯燥難懂的問題,采用以學(xué)生為主體、教師講解和學(xué)生項(xiàng)目訓(xùn)練相結(jié)合的項(xiàng)目教學(xué)法,運(yùn)用多媒體動(dòng)畫、模具實(shí)物、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等教學(xué)手段由淺入深逐步講解模具結(jié)構(gòu)和模具設(shè)計(jì)步驟,逐步引導(dǎo)學(xué)生實(shí)施項(xiàng)目,培養(yǎng)學(xué)生的項(xiàng)目意識(shí)和模具設(shè)計(jì)能力。實(shí)踐表明,項(xiàng)目教學(xué)激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)興趣,提高了教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:
模具設(shè)計(jì)與制造;項(xiàng)目教學(xué)法;教學(xué)效果
模具是生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品的重要生產(chǎn)裝備和工藝發(fā)展方向,模具成形具有高生產(chǎn)率、高精度、低成本等特點(diǎn)在各工業(yè)部門得到廣泛使用。為了滿足工業(yè)部門對(duì)模具設(shè)計(jì)與制造人才的需要,在高等教育大眾化教育的今天,各個(gè)教育部門都十分重視模具設(shè)計(jì)與制造應(yīng)用型人才的培養(yǎng),要求設(shè)計(jì)人員面對(duì)實(shí)際項(xiàng)目和問題,具有完成實(shí)際項(xiàng)目和解決實(shí)際問題的能力?!澳>咴O(shè)計(jì)與制造”課程是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的一門專業(yè)選修課,目的是使該專業(yè)的學(xué)生能熟悉模具零件的結(jié)構(gòu)及其制造方法。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是按照沖裁工藝及其模具結(jié)構(gòu)、彎曲工藝及其模具結(jié)構(gòu)、拉深工藝及其模具結(jié)構(gòu)等內(nèi)容講授各類模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要點(diǎn),講完模具結(jié)構(gòu)部分再講制造部分。課程學(xué)時(shí)少而內(nèi)容繁多、枯燥難懂,該專業(yè)的學(xué)生沒有前期模具方面的知識(shí),傳統(tǒng)的填鴨式滿堂灌教學(xué)方法容易使學(xué)生學(xué)習(xí)吃力,進(jìn)而產(chǎn)生厭學(xué)情緒,達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)效果[1-2]。而課程考核僅僅憑一張?jiān)嚲磔喐叩?,教材上各種知識(shí)點(diǎn)以選擇、判斷、填空和簡(jiǎn)答題形式進(jìn)行考核。學(xué)生學(xué)完課程后仍然不知道如何進(jìn)行具體的模具設(shè)計(jì),未將設(shè)計(jì)理論知識(shí)和具體的模具設(shè)計(jì)過程同步地聯(lián)系起來。面對(duì)所存在的問題,筆者改革傳統(tǒng)教學(xué)方法,通過精選典型題目,采用項(xiàng)目教學(xué)方法培養(yǎng)學(xué)生的項(xiàng)目意識(shí)和實(shí)際動(dòng)手能力,取得了較好的教學(xué)效果。在此和大家一起交流,以共同提高“模具設(shè)計(jì)與制造”的教學(xué)質(zhì)量。
本文主要討論項(xiàng)目教學(xué)法的應(yīng)用。項(xiàng)目教學(xué)法來源于歐洲的工讀教育和美國(guó)的合作教育。項(xiàng)目中包含多門課程的知識(shí),教師將課程體系中的知識(shí)、職業(yè)素養(yǎng)和技能融合到課程項(xiàng)目中。項(xiàng)目教學(xué)法以項(xiàng)目為載體講授教材中所涉及的知識(shí),打破以教材、教師和課堂為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式,不再把教師掌握的現(xiàn)成知識(shí)技能傳授給學(xué)生作為追求的目標(biāo),是以學(xué)生為主角,教師為配角,在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生自己負(fù)責(zé)資料收集、信息處理、方案設(shè)計(jì)、方案實(shí)施和項(xiàng)目評(píng)價(jià),在整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)程中學(xué)習(xí)多門課程的知識(shí);以學(xué)生為主體,師生模擬企業(yè)環(huán)境以一個(gè)完整的項(xiàng)目為載體;以具體的工作任務(wù)為驅(qū)動(dòng)、理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)活動(dòng)。在項(xiàng)目教學(xué)中,其目的在于培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立學(xué)習(xí)能力、自學(xué)能力、獨(dú)立解決項(xiàng)目能力和學(xué)生之間協(xié)作、交流能力[3-4]。
1項(xiàng)目教學(xué)法目標(biāo)
對(duì)于機(jī)械類學(xué)生而言,在實(shí)施“模具設(shè)計(jì)與制造”課程項(xiàng)目教學(xué)時(shí),要求學(xué)生具備良好的機(jī)械制圖、材料力學(xué)、公差與配合等專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),有機(jī)械加工方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),要能將理論知識(shí)與實(shí)踐技能有機(jī)結(jié)合。模具設(shè)計(jì)和模具加工工藝相互關(guān)聯(lián),加工工藝直接影響沖壓件的生產(chǎn)效率和成本,因此,學(xué)生必須掌握加工工藝和熱處理工藝的規(guī)程;必須具有熟練應(yīng)用AutoCAD、UG或Pro/E等計(jì)算機(jī)軟件的能力;擁有良好的邏輯思維能力,可以讓模具設(shè)計(jì)師減少設(shè)計(jì)過程中的錯(cuò)誤,將問題消滅在初始階段,減輕設(shè)計(jì)工作量,提升工作效率[5]。
摘要:沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)課件、改良教學(xué)方法,將理論與實(shí)踐相結(jié)合,從而激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,活躍了課堂氣氛,進(jìn)而提高了沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)課程的教學(xué)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:沖壓工藝及模具設(shè)計(jì);教學(xué)改進(jìn);教學(xué)質(zhì)量
《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》是一門將沖壓成形加工原理、沖壓設(shè)備、沖壓工藝、沖模設(shè)計(jì)有機(jī)融合,綜合性和實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。通過該課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握沖壓基本工序的變形規(guī)律、變形特點(diǎn)、工藝計(jì)算、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作部分尺寸計(jì)算,能夠根據(jù)沖壓件制定沖壓工藝規(guī)程和設(shè)計(jì)沖壓模具。從實(shí)際授課情況來看,該課程的難點(diǎn)主要在于學(xué)時(shí)數(shù)較少,沖壓模種類繁多,理論與實(shí)際脫節(jié)。這直接造成學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃,難以把握課程的難點(diǎn)與重點(diǎn),課程學(xué)習(xí)后模具設(shè)計(jì)能力仍然欠缺,到企業(yè)后不能及時(shí)上手,還需要企業(yè)長(zhǎng)期的培訓(xùn)才能工作。為了提高《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》的教學(xué)質(zhì)量與效果,滿足課程體系建設(shè)的要求,針對(duì)本校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》課程32學(xué)時(shí)的要求,對(duì)教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)方法進(jìn)行初步了探討與改進(jìn)。
一、教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化
我校并未開設(shè)模具設(shè)計(jì)專業(yè),《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》課程是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的選修課程,是該專業(yè)培養(yǎng)體系的組成部分。雖僅有少數(shù)學(xué)生畢業(yè)后進(jìn)入模具行業(yè),但用人單位不但要求其熟練掌握沖壓成形理論知識(shí),還要求能夠依實(shí)際情況進(jìn)行沖壓工藝方案的分析與制定,然而實(shí)際反饋信息表明學(xué)生的模具設(shè)計(jì)能力難以令人滿意,學(xué)生畢業(yè)后進(jìn)入相關(guān)企業(yè)仍需經(jīng)過長(zhǎng)期的培訓(xùn)才能勝任設(shè)計(jì)工作。此外,受條件所限,我校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》課程存在以下問題:(1)沒有安排相應(yīng)的課程設(shè)計(jì);(2)沒有開設(shè)典型模具拆裝實(shí)驗(yàn)。為此,依據(jù)我校實(shí)際情況,教學(xué)上,在理論知識(shí)與實(shí)踐性知識(shí)結(jié)合與并重的基礎(chǔ)上,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,以滿足該課程的開設(shè)目的。實(shí)際應(yīng)用中,模具設(shè)計(jì)工作對(duì)沖壓成形理論知識(shí)要求不高,而對(duì)沖壓工藝方案的分析與制定等實(shí)踐性的知識(shí)則要求較高,因此,在教學(xué)中對(duì)沖壓成形基本理論部分進(jìn)行了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,即在課堂主要講授沖壓成形的基礎(chǔ)理論知識(shí),對(duì)課本上的理論不進(jìn)行相應(yīng)推導(dǎo)與計(jì)算的講解,僅供學(xué)有余力的學(xué)生課后自習(xí),課堂上著重介紹的是理論本身及其應(yīng)用;在沖壓成形理論知識(shí)精簡(jiǎn)的同時(shí),對(duì)生產(chǎn)中應(yīng)用較多的實(shí)踐性的內(nèi)容則進(jìn)行了增強(qiáng),以沖裁模、彎曲模、拉深模的設(shè)計(jì)為授課重點(diǎn),緊緊圍繞沖壓件的基本設(shè)計(jì)路線:對(duì)沖壓件進(jìn)行工藝性分析→確定沖壓工藝方案→工藝設(shè)計(jì)計(jì)算→選擇沖壓設(shè)備→模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)→模具主要零部件設(shè)計(jì),以日常生活或企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中不同工序的典型沖壓件作為研究對(duì)象,對(duì)其進(jìn)行選用、計(jì)算、校核和組合過程的講解,從而使學(xué)生能盡快地熟悉和掌握生產(chǎn)實(shí)踐中常用的有關(guān)知識(shí)和設(shè)計(jì)規(guī)律,更好地培養(yǎng)和提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和工程素質(zhì)。
二、教學(xué)課件改進(jìn)
多媒體教學(xué)設(shè)施已成為各高校的標(biāo)配,但在《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》課程教學(xué)中,尚存在較多問題。《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》課件中涉及大量模具裝配圖,其與學(xué)生的“機(jī)械制圖與AutoCAD”及“Pro/E應(yīng)用基礎(chǔ)”課程密切相關(guān),然而,學(xué)生在上述兩門課程的學(xué)習(xí)中,其教材與課件主要以普通機(jī)械零件圖和減速器裝配圖等作為實(shí)例,基本沒有涉及模具裝配圖,這直接造成學(xué)生在《沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)》課程上對(duì)模具裝配圖尚不具備相應(yīng)的識(shí)圖和繪圖能力。為此,我們?cè)凇稕_壓工藝及模具設(shè)計(jì)》多媒體課件的制作上進(jìn)行了改進(jìn):將“沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)”、“機(jī)械制圖與Auto-CAD”和“Pro/E應(yīng)用基礎(chǔ)”三門課程有機(jī)結(jié)合起來,課件中加入大量所搜集到的沖壓模3D裝配圖、爆炸圖,同時(shí)與2D模具裝配圖和主要零件圖相對(duì)應(yīng),使得學(xué)生易于理解,此外,F(xiàn)lash動(dòng)畫及沖壓現(xiàn)場(chǎng)視頻的引入,特別是在對(duì)模具結(jié)構(gòu)及各零部件的工作情況進(jìn)行介紹時(shí),僅依靠傳統(tǒng)的2D模具圖和實(shí)物圖片難以使學(xué)生理解透徹,然而籍由動(dòng)畫技術(shù),將模具工作過程制作成動(dòng)畫,可以把復(fù)雜抽象難以理解的靜態(tài)圖片轉(zhuǎn)化成形象生動(dòng)的動(dòng)態(tài)演示過程,其不僅增加了課程教授內(nèi)容,同時(shí)能夠吸引學(xué)生的注意力,從而進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)沖壓作業(yè)的過程及模具的工作原理的認(rèn)識(shí),從實(shí)際實(shí)施情況來看,效果十分顯著。
三、教學(xué)方法改良
[摘要]沖壓模具是當(dāng)今社會(huì)應(yīng)用最廣泛的模具之一。沖壓成型工藝與模具設(shè)計(jì)這門課程是材料成型及控制工程專業(yè)的主要課程。在當(dāng)今時(shí)代,對(duì)該課程教學(xué)進(jìn)行改革,是十分必要的。在互聯(lián)網(wǎng)背景下,沖壓成型工藝與模具設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式上應(yīng)突出課程的實(shí)用性和先進(jìn)性,提高教學(xué)效率,增強(qiáng)教學(xué)效果,達(dá)到教學(xué)目的。
[關(guān)鍵詞]沖壓成型工藝與模具設(shè)計(jì);互聯(lián)網(wǎng);教學(xué)改革
沖壓成型工藝與模具設(shè)計(jì)是材料成型和控制工程專業(yè)的一門主要課程,主要講授沖壓模具設(shè)計(jì)與工藝的基本原理和基本方法,內(nèi)容較為復(fù)雜,實(shí)踐性和綜合性較強(qiáng),使得教師授課與學(xué)生學(xué)習(xí)的難度較大。如果教師盲目地開展教學(xué)工作,必然會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生畏難心理,影響學(xué)習(xí)效果,加上學(xué)時(shí)有限,課堂授課方法單一,必然會(huì)出現(xiàn)學(xué)生感覺學(xué)習(xí)枯燥、學(xué)習(xí)內(nèi)容難以理解的情況,使教學(xué)效果大大降低。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的到來,模具行業(yè)面臨著巨大的挑戰(zhàn),傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)將被新的工藝、新的技術(shù)、新的材料所取代。在這種情況下,模具企業(yè)更加需要具有專業(yè)能力和專業(yè)素質(zhì)的人才,尤其是對(duì)員工的創(chuàng)新能力和自主學(xué)習(xí)能力的要求大大提高,模具專業(yè)培養(yǎng)的技術(shù)人才更應(yīng)滿足模具企業(yè)對(duì)人才的質(zhì)量要求。
一、沖壓成型工藝與模具設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革的必要性
模具行業(yè)的快速發(fā)展,使模具制造業(yè)對(duì)集模具設(shè)計(jì)和制造為一身的復(fù)合型人才的需求量大大增加,同時(shí)也對(duì)模具專業(yè)復(fù)合型人才培養(yǎng)提出了更高、更嚴(yán)格的要求。要想使這種復(fù)合型技能人才真正成為模具行業(yè)發(fā)展的中堅(jiān)力量,沖壓成型工藝與模具設(shè)計(jì)的課程體系和人才培養(yǎng)方案就必須重新規(guī)劃并進(jìn)行改革。沖壓成型工藝與模具設(shè)計(jì)是一門集理論性、應(yīng)用性和實(shí)踐性為一體的課程,傳統(tǒng)的教學(xué)將理論教學(xué)部分與實(shí)踐操作應(yīng)用分開進(jìn)行,學(xué)生只是學(xué)習(xí)一些簡(jiǎn)單的基本原理,并沒有真正掌握模具設(shè)計(jì)的先進(jìn)實(shí)用方法,理論和實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié),教學(xué)效果不理想,沖壓成型工藝與模具設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革勢(shì)在必行。
二、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式改革應(yīng)突出課程的實(shí)用性和先進(jìn)性
(一)教學(xué)內(nèi)容改革根據(jù)沖壓成型工藝與模具設(shè)計(jì)課程教學(xué)人才培養(yǎng)方案的要求,在教學(xué)內(nèi)容方面,沖壓成型工藝與模具設(shè)計(jì)課程需要減少課堂教學(xué)中理論教學(xué)的重復(fù)性,增加來自工廠實(shí)際發(fā)生的沖壓模具案例講解,以沖裁模為例,運(yùn)用學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過的機(jī)械專業(yè)基礎(chǔ)課程內(nèi)容,系統(tǒng)地講解模具的凸凹模結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、參數(shù)確定、尺寸計(jì)算方法、設(shè)計(jì)理論依據(jù)和設(shè)計(jì)步驟等,以點(diǎn)帶面,推而廣之。在教學(xué)過程中,教師可以運(yùn)用目前應(yīng)用得最廣泛的工程軟件,例如運(yùn)用AutoCAD、UG、CA等二維軟件與三維軟件對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行講解,同時(shí)將學(xué)生學(xué)習(xí)過的知識(shí)錄下來,運(yùn)用到自己的精品課堂中,既方便學(xué)生復(fù)習(xí)之前所學(xué)過的內(nèi)容,也便于學(xué)生預(yù)習(xí)新的教學(xué)內(nèi)容,從而融會(huì)貫通,提高設(shè)計(jì)能力。另外,教師還可以增加快速成型及快速制模等新技術(shù)的介紹,注重讓學(xué)生獨(dú)立思考問題,使學(xué)生的知識(shí)視野逐漸擴(kuò)大,進(jìn)而達(dá)到理論和實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)目的。
(二)教學(xué)模式改革1.任務(wù)驅(qū)動(dòng)模式。采用項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)模式。這種教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)學(xué)生要在真實(shí)的情境任務(wù)驅(qū)動(dòng)下,在自主和協(xié)作的環(huán)境中,以討論的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。具體而言,任務(wù)驅(qū)動(dòng)模式就是以學(xué)生為主體,教師在下達(dá)任務(wù)后,將課程分解成若干個(gè)項(xiàng)目模塊,每個(gè)項(xiàng)目模塊還可以分解成若干個(gè)子項(xiàng)目模塊,結(jié)合實(shí)際案例,課程教學(xué)進(jìn)度和課程教學(xué)內(nèi)容等,與實(shí)際的模具設(shè)計(jì)、制造和工作過程一致,這樣就可以把知識(shí)傳授與技能培養(yǎng)緊密結(jié)合起來。教師可以整合教學(xué)計(jì)劃中的理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、模具拆裝實(shí)習(xí)等內(nèi)容,采用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方式組織課堂教學(xué),注重學(xué)以致用,培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力和解決問題的能力。教師可以將學(xué)生分組,學(xué)生按組分工合作,兼顧培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神。教師還可以將沖壓課程的內(nèi)容分為沖裁模設(shè)計(jì)、精密沖裁、多工位連續(xù)模設(shè)計(jì)、彎曲模設(shè)計(jì)和拉深模設(shè)計(jì)等,分成專題,以漸入式的方式為學(xué)生傳授其內(nèi)容和原理,并為“線上線下”課堂打下良好的基礎(chǔ)。2.“線上線下”模式。建立“自主式開放型”課堂,建設(shè)精品課程,設(shè)計(jì)案例等,開展“線上線下”教學(xué)模式,實(shí)現(xiàn)高效課堂。“自主式開放型”課堂是指教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過程是在線上進(jìn)行的,并且是開放的,其核心是讓學(xué)生的學(xué)習(xí)在時(shí)間上和空間上是自由的。學(xué)生可以利用手機(jī)或電腦等互聯(lián)網(wǎng)終端隨時(shí)隨地進(jìn)行網(wǎng)上學(xué)習(xí),獲取更多、更前沿的知識(shí),通過微信、QQ、公眾號(hào)或資源庫(kù)等平臺(tái)互相交流學(xué)習(xí),并且通過虛擬手段在課堂上開展實(shí)踐操作,對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行進(jìn)一步吸收與消化。在這種教學(xué)模式下,學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間和空間是有彈性的,學(xué)習(xí)是自主的,學(xué)習(xí)的內(nèi)容是寬泛的,使學(xué)生對(duì)原本枯燥的課程內(nèi)容大大提高了學(xué)習(xí)興趣,最后輕松地學(xué)習(xí),并熟練地掌握實(shí)踐技能。在每節(jié)課的課前時(shí)間,教師可以將項(xiàng)目任務(wù)以郵件等方式上傳,這樣既省時(shí)又減輕了學(xué)生看到書本內(nèi)容時(shí)產(chǎn)生的壓力。課后,教師可將課堂講授的內(nèi)容傳輸?shù)阶约旱木氛n堂中,學(xué)生可通過網(wǎng)上終端自主學(xué)習(xí),大大增加學(xué)習(xí)效率。根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,教師可以結(jié)合本次課的教學(xué)內(nèi)容,精心設(shè)計(jì)每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),充實(shí)和豐富教案。教師可以建立精品課程網(wǎng)站,網(wǎng)站內(nèi)容可以引用工廠的實(shí)際案例,并對(duì)網(wǎng)絡(luò)教程和設(shè)計(jì)案例等素材資源的實(shí)用性進(jìn)行把關(guān),認(rèn)真組織教學(xué),實(shí)現(xiàn)高效課堂。課后,學(xué)生可以在線咨詢老師或者觀看上課的視頻,這可以使上課時(shí)沒有吸收好的同學(xué)有了繼續(xù)學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),課上課下互利促進(jìn),最終達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種具有現(xiàn)代化教育特色的新型教育方式,它可以根據(jù)教學(xué)的內(nèi)容、性質(zhì)和特點(diǎn),通過三維動(dòng)畫的形式將學(xué)生所要接受的學(xué)習(xí)內(nèi)容以輕松生動(dòng)的方式展現(xiàn)出來,使學(xué)生通過感官獲得知識(shí),進(jìn)而提高教學(xué)效率,增強(qiáng)教學(xué)效果,達(dá)到教學(xué)目的。
摘要:《模具設(shè)計(jì)與制造》是一門專業(yè)性、理論性和綜合性很強(qiáng)的課程。通過總結(jié)課程傳統(tǒng)教學(xué)中存在的不足,提出一些關(guān)于教學(xué)內(nèi)容、方法和實(shí)踐教學(xué)等方面的改進(jìn)措施。目的在于傳授給學(xué)生實(shí)用的專業(yè)知識(shí)和技能,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手和創(chuàng)新能力,培養(yǎng)高素質(zhì)的專業(yè)人才。從而提高他們的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,滿足模具企業(yè)的需求。
關(guān)鍵詞:模具設(shè)計(jì);教學(xué);實(shí)踐
引言
模具作為制造加工技術(shù)和設(shè)備的基礎(chǔ),廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽車、化工等重要行業(yè)和領(lǐng)域。[1]需要有扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)和強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識(shí),才能掌握和發(fā)展這門重要技術(shù)。制造企業(yè)對(duì)模具人才的需求越來越大,特別是那些既掌握先進(jìn)模具設(shè)計(jì)制造理論和方法,又能熟練使用工程類軟件并且具備一定設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的人才。但模具設(shè)計(jì)課程的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和模具企業(yè)的反饋表明畢業(yè)生的整體素質(zhì)仍不盡如人意。因此,通過改進(jìn)課程教學(xué)來提高在校生的專業(yè)素質(zhì)變得尤其重要。
1課程體系設(shè)置
整個(gè)模具設(shè)計(jì)與制造課程所涉及的知識(shí)點(diǎn)十分龐雜,通過知識(shí)分類可以將課程分為制圖基礎(chǔ)、模具設(shè)計(jì)與模具制造三個(gè)大塊。制圖基礎(chǔ)部分不僅包括了工程類專業(yè)所必須掌握的測(cè)繪制圖相關(guān)理論基礎(chǔ),還涵蓋了平面制圖和立體建模軟件的操作應(yīng)用。第二大塊模具設(shè)計(jì)內(nèi)容要求同學(xué)充分掌握沖壓工藝和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的知識(shí),學(xué)會(huì)應(yīng)用所學(xué)知識(shí)靈活完成沖壓模具設(shè)計(jì)。第三大塊模具制造,包括了傳統(tǒng)制造和特種制造技術(shù)的知識(shí)。在掌握各種制造工藝的基礎(chǔ)上,學(xué)會(huì)選擇合適的制造手段完成產(chǎn)品加工。這樣,整個(gè)課程體系的設(shè)置就十分立體,從機(jī)械基礎(chǔ)到成形工藝、從理論知識(shí)到工程實(shí)踐都有所涉及。那么,這樣的課程體系設(shè)置對(duì)于提高學(xué)生本科學(xué)習(xí)階段的理論水平與綜合能力都有極大的促進(jìn)作用。
2傳統(tǒng)教學(xué)中存在的不足
2.1課程內(nèi)容較陳舊
塑料加工成型及模具設(shè)計(jì)課程群雖然屬于高分子工程領(lǐng)域的教學(xué)范疇,但所涉及的知識(shí)貫穿了高分子材料的性質(zhì)、塑料加工機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)與使用、塑件設(shè)計(jì)與開發(fā)、成型模具設(shè)計(jì)與制造等領(lǐng)域,橫跨了高分子材料、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造以及計(jì)算機(jī)科學(xué)等多個(gè)學(xué)科。不但有較多的理論授課學(xué)時(shí),也有一定學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,是一類理論性、實(shí)踐性強(qiáng)的教學(xué)體系。很多知識(shí)點(diǎn)和內(nèi)容相對(duì)抽象,需要學(xué)生具備一定的抽象思維能力。而使用傳統(tǒng)的教學(xué)方法和手段,教師往往很難使學(xué)生充分理解所講授的知識(shí)點(diǎn),無法調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,導(dǎo)致學(xué)生把課程當(dāng)做負(fù)擔(dān),產(chǎn)生畏難情緒,教學(xué)效果大打折扣。
例如在“高分子材料成型加工基礎(chǔ)”與“塑料制品工藝學(xué)”的教學(xué)中,涉及關(guān)于聚合物性質(zhì)、成型設(shè)備結(jié)構(gòu)與成型工藝關(guān)系的知識(shí)點(diǎn),單純的課堂教學(xué)很難保證學(xué)生能夠充分理解和掌握。而在隨后的實(shí)驗(yàn)中,由于實(shí)驗(yàn)條件的限制,往往開展的是簡(jiǎn)單驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),大大限制了對(duì)學(xué)生思考和動(dòng)手能力的培養(yǎng)。而在“塑料模具設(shè)計(jì)與制造”、“塑料模具CAD”的教學(xué)中,由于加工成型設(shè)備以及模具的種類繁多、且內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加上傳統(tǒng)模具制造成本較高,使得教學(xué)模具缺乏。在進(jìn)行課堂教學(xué)以及CAD實(shí)驗(yàn)時(shí),由于缺乏模具實(shí)物,不得不依靠教學(xué)掛圖等二維平面手段進(jìn)行講解,學(xué)生無法對(duì)模具的結(jié)構(gòu)和組成產(chǎn)生直觀的感知,導(dǎo)致學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)效果大打折扣。雖然有多媒體輔助手段,但上述問題依然不能得到有效解決。針對(duì)上述問題,教育工作者在教學(xué)方法上做出了有益的嘗試和努力。比如梁春杰等和陸軍建等將多媒體等現(xiàn)代教育技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)法相結(jié)合,并將創(chuàng)意教學(xué)和案例教學(xué)引入到授課當(dāng)中。張道洪等采用動(dòng)畫仿真技術(shù)、成立科研興趣小組等手段調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性;伍凱飛等和王乾探索了信息化教學(xué)中各種網(wǎng)絡(luò)信息化平臺(tái)工具在高分子材料成型加工技術(shù)及模具課程中的應(yīng)用。吳育釗將項(xiàng)目教學(xué)法引入教學(xué)當(dāng)中,調(diào)動(dòng)學(xué)生在相關(guān)課程中的學(xué)習(xí)熱情和主動(dòng)性。
筆者作為長(zhǎng)期承擔(dān)本校塑料加工成型與模具設(shè)計(jì)課程群的授課教師,積極采取了一些相應(yīng)的革新手段來提高教學(xué)效果,比如引入多媒體教學(xué),增多實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐學(xué)時(shí)等,雖然取得了一定的效果,但離創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)目標(biāo)還有一定的距離。如何引進(jìn)新型教學(xué)技術(shù)或手段,通過與現(xiàn)有教學(xué)方法進(jìn)行融合,高效地將課堂教學(xué)和實(shí)習(xí)實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來,強(qiáng)化教學(xué)效果,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力,是亟待解決的一個(gè)難題。由于3D打印技術(shù)的快速發(fā)展,極有可能在未來成為高分子材料成型技術(shù)中的一個(gè)重要分支。同時(shí),3D打印技術(shù)在材料開發(fā)、個(gè)性化制品設(shè)計(jì)和開發(fā)領(lǐng)域具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),非常適合將其引入塑料加工成型及模具設(shè)計(jì)課程群的教學(xué)與實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,通過將該技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際的教學(xué)活動(dòng)中,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化的課程實(shí)驗(yàn),甚至開展一定的科技創(chuàng)新活動(dòng)。這對(duì)于培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和動(dòng)手能力的科學(xué)及工程類人才具有較好的輔助作用。下面,我們將探討一些將3D打印技術(shù)與現(xiàn)有教學(xué)體系及方法有機(jī)結(jié)合的方式和方法,供大家共同研討。
(1)將3D打印技術(shù)帶入高分子成型加工的授課環(huán)節(jié)。在“高分子材料成型加工基礎(chǔ)”和“塑料制品工藝學(xué)”的教學(xué)環(huán)節(jié)中,重點(diǎn)圍繞“組成-微觀結(jié)構(gòu)-物理性能-加工成型”這四個(gè)要素進(jìn)行展開,尤其在成型加工設(shè)備及工藝方面,比如注塑、擠出、吹膜等,由于實(shí)驗(yàn)條件的限制,學(xué)生往往接觸到的是預(yù)先設(shè)定好的教學(xué)內(nèi)容和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)步驟,教學(xué)方式不夠靈活,導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中機(jī)械地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,無法發(fā)現(xiàn)新的問題并進(jìn)行有效解決,造成學(xué)生不能對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)充分的理解和掌握。激發(fā)學(xué)生好奇心和創(chuàng)新意識(shí)更是無從談起。而熔融層積型3D打印機(jī),其實(shí)質(zhì)是熱塑性高分子樹脂的熔融紡絲及層積定型過程,常用到的打印材料為ABS和聚乳酸。通過讓學(xué)生熟悉該類打印機(jī)的使用方法,制備出一些個(gè)性化的造型塑件,從而讓學(xué)生對(duì)3D打印產(chǎn)生興趣。向?qū)W生講解擠出及紡絲成型與高分子流變學(xué)、加工工藝、高分子微觀結(jié)構(gòu)和組成間的關(guān)系、接收板溫度(熱處理溫度)與塑件結(jié)晶、內(nèi)應(yīng)力及收縮變形間的關(guān)系等等專業(yè)知識(shí)。在對(duì)上述加工成型知識(shí)和內(nèi)容有了較深入的認(rèn)識(shí)和理解后,可以讓學(xué)生嘗試使用多種其他類型的熱塑性高分子樹脂進(jìn)行3D打印,指導(dǎo)學(xué)生通過使用熔融指數(shù)儀、毛細(xì)管流變儀選定適合3D噴絲打印的高分子樹脂,并適時(shí)讓學(xué)生思考影響和控制高分子熔體流動(dòng)性能的影響因素有哪些;篩選出適合紡絲的樹脂后,通過3D打印機(jī)進(jìn)行打印實(shí)驗(yàn),針對(duì)實(shí)時(shí)出現(xiàn)的問題,引導(dǎo)學(xué)生利用課堂所學(xué)習(xí)到的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行解決。
(2)利用3D打印制備仿真教具?!八芰夏>咴O(shè)計(jì)與制造”、“塑料模具CAD”的教學(xué)中,由于金屬模具種類繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、笨重,加之價(jià)格不菲,導(dǎo)致缺乏足夠的模具向?qū)W生展示,只能利用二維掛圖和PPT向?qū)W生介紹模具及其結(jié)構(gòu),無法強(qiáng)化學(xué)生對(duì)模具內(nèi)部結(jié)構(gòu)的感官認(rèn)知,教學(xué)效果不佳。而利用3D打印可以方便的制得各類模具及相應(yīng)零部件的仿真教具,在課堂講解時(shí)結(jié)合平面掛圖、多媒體,使學(xué)生對(duì)模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及功能一目了然,增強(qiáng)了教學(xué)效果和學(xué)習(xí)興趣。在“塑料模具CAD”的上機(jī)實(shí)驗(yàn)中,通過觀察事先3D打印的塑件,讓學(xué)生直觀了解所要繪制的塑件三維結(jié)構(gòu),減少繪制過程出現(xiàn)的低級(jí)錯(cuò)誤,并可將學(xué)生完成的CAD圖樣用3D打印機(jī)打印出來,檢驗(yàn)建模效果,如圖2所示。而在隨后對(duì)塑件進(jìn)行的模具CAD開發(fā)環(huán)節(jié),教師將事先打印出的仿真模具及其可拆卸零部件向?qū)W生展示,加深學(xué)生對(duì)所要構(gòu)建模具內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及各個(gè)零部件裝配關(guān)系等關(guān)鍵要素的了解,減少學(xué)生建模時(shí)的盲目性,提高學(xué)習(xí)興趣和效果。
(3)成立興趣小組或者項(xiàng)目小組。在經(jīng)過上述課程教學(xué)后,成立若干圍繞3D打印的興趣小組或項(xiàng)目小組,以團(tuán)隊(duì)合作的方式設(shè)計(jì)開發(fā)個(gè)性化3D作品;或者以項(xiàng)目的形式,根據(jù)教學(xué)需要,設(shè)計(jì)、繪制、打印并裝配一些新的教學(xué)模具,不但使高年級(jí)同學(xué)進(jìn)一步加深對(duì)模具結(jié)構(gòu)和功能的認(rèn)識(shí),提高模具設(shè)計(jì)水平,還能進(jìn)一步豐富教學(xué)模具的種類。
(4)圍繞3D打印技術(shù),鼓勵(lì)學(xué)生開展科技競(jìng)賽和科研創(chuàng)新活動(dòng)。為進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、科學(xué)研究以及工程技術(shù)能力,激發(fā)學(xué)生對(duì)工程、設(shè)計(jì)、制造和科學(xué)相關(guān)課程的興趣,圍繞對(duì)大學(xué)生“發(fā)現(xiàn)問題-解決問題-自主學(xué)習(xí)”這一能力體系的培養(yǎng),以3D打印技術(shù)的應(yīng)用以及新型3D打印用高分子材料的開發(fā)為主題,鼓勵(lì)學(xué)生積極申請(qǐng)和參與各類大學(xué)生科技競(jìng)賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目。利用所學(xué)的高分子加工成型、塑料模具等方面的知識(shí),逐步發(fā)現(xiàn)并解決在研發(fā)過程中遇到的種種不可預(yù)見的問題,從而在完成預(yù)定競(jìng)賽和科研任務(wù)的同時(shí),使大學(xué)生的科研和工程應(yīng)用能力得到了大幅度的提升和強(qiáng)化。
綜上所述,通過在相關(guān)課程群的教學(xué)和實(shí)踐中適時(shí)引入3D打印技術(shù),在與現(xiàn)有教學(xué)體系和手段密切配合下,將會(huì)有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果;學(xué)生通過對(duì)3D打印技術(shù)的親自操作,以及對(duì)新型3D打印用高分子材料的研發(fā),進(jìn)一步提高學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的理解、掌握,有利于鞏固所學(xué)的專業(yè)知識(shí),對(duì)提高高分子材料與工程專業(yè)學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,以及培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和能力的卓越工程師和優(yōu)秀科研人才具有重要的意義。
摘要:
“任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法”強(qiáng)調(diào)學(xué)生在完成任務(wù)過程中的主導(dǎo)地位,主動(dòng)探知,主動(dòng)完成任務(wù),自主協(xié)作,在討論和會(huì)話的氛圍中進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)。學(xué)生既學(xué)到了知識(shí),又培養(yǎng)了實(shí)踐動(dòng)手能力,更加提升了學(xué)生的自信心與成就感,從而達(dá)到積極的教學(xué)效果。教師是任務(wù)設(shè)計(jì)者,任務(wù)實(shí)施的引導(dǎo)、監(jiān)督者,學(xué)習(xí)資源的提供者和學(xué)習(xí)活動(dòng)的組織者。
關(guān)鍵詞:
任務(wù)驅(qū)動(dòng);教學(xué);自主協(xié)作
一、教學(xué)方案設(shè)計(jì)及構(gòu)思
任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法,就是由教師主導(dǎo)變?yōu)閷W(xué)生為主導(dǎo),學(xué)生在完成教師分發(fā)的任務(wù)過程中,不斷提出問題、解決問題,最后完成工作任務(wù),從而不僅能夠掌握理論知識(shí),而且能夠靈活運(yùn)用,并且熟練操作的目的。此種教學(xué)法對(duì)教師提出了更高的要求,不僅要把教材中的基礎(chǔ)理論知識(shí)傳授給學(xué)生,更要綜合分析教材內(nèi)容,融合、整理、分解出多個(gè)任務(wù)模塊,按順序分發(fā)給學(xué)生完成。工作任務(wù)既要涵蓋知識(shí)點(diǎn),又要難度適中、易執(zhí)行,任務(wù)完成期間教師的全程督導(dǎo)是不可缺少的??傮w來說,任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)分為三個(gè)模塊,任務(wù)規(guī)劃、任務(wù)執(zhí)行和任務(wù)評(píng)價(jià)。如圖1所示。
(一)任務(wù)規(guī)劃教師認(rèn)真分析教材,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、重、難點(diǎn),以及學(xué)生認(rèn)知情況、崗位技能要求等,總結(jié)、歸納本課程的教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計(jì)、分解教學(xué)任務(wù),編寫任務(wù)書,同時(shí)準(zhǔn)備相關(guān)資源,如任務(wù)實(shí)施場(chǎng)地(配備相關(guān)軟件的計(jì)算機(jī)房)、預(yù)習(xí)基礎(chǔ)理論知識(shí)的微課視頻、任務(wù)實(shí)施的輔助資料等。
(二)任務(wù)執(zhí)行教師將工作任務(wù)分發(fā)給同學(xué),同時(shí)提供必要的資源,組織學(xué)生分組進(jìn)行自主學(xué)習(xí)協(xié)作學(xué)習(xí)。這一環(huán)節(jié)中,分組尤其重要,既然是協(xié)作學(xué)習(xí),在學(xué)生分組前要作必要的調(diào)研,了解各位同學(xué)的特點(diǎn),包括思維方式、認(rèn)知水平、實(shí)踐操作能力、性格特點(diǎn)等,保證同組組員之間能夠互相補(bǔ)充,互相協(xié)作。任務(wù)執(zhí)行過程中,分階段進(jìn)行階段總結(jié),組間互評(píng)、交流總結(jié)等活動(dòng),增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)成員榮譽(yù)感,增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)成員之間的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,提升學(xué)生成就感。
【摘要】在當(dāng)前世界經(jīng)濟(jì)一體化趨勢(shì)下,學(xué)生國(guó)際視野的培養(yǎng)受到越來越多高校的重視,從專業(yè)角度,培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的專業(yè)英語(yǔ)知識(shí)及其應(yīng)用能力是實(shí)現(xiàn)學(xué)生國(guó)際化培養(yǎng)的基礎(chǔ)。在塑性加工工藝及模具設(shè)計(jì)課程教學(xué)過程中采用項(xiàng)目化雙語(yǔ)教學(xué),在超星泛雅平臺(tái)建設(shè)了雙語(yǔ)教學(xué)資源,教學(xué)過程中采用英語(yǔ)課件、英語(yǔ)板書,采用中英雙語(yǔ)講授,學(xué)生在雙語(yǔ)環(huán)境下進(jìn)行學(xué)習(xí)和完成項(xiàng)目,并用雙語(yǔ)或全英文進(jìn)行項(xiàng)目匯報(bào),提高了學(xué)生專業(yè)英語(yǔ)掌握程度和應(yīng)用能力。
【關(guān)鍵詞】模具設(shè)計(jì);項(xiàng)目化教學(xué);雙語(yǔ)教學(xué)
隨全球經(jīng)濟(jì)一體化加速,在裝備制造業(yè)帶動(dòng)下,我國(guó)模具行業(yè)發(fā)展迅速。作為模具制造業(yè)大國(guó),每年大批模具需要進(jìn)出口,模具行業(yè)中外資、港資、臺(tái)資企業(yè)比重較高,模具作為重要的工藝裝備國(guó)際化趨勢(shì)越來越高,國(guó)際間的交流合作日益廣泛,包括國(guó)企和民企在內(nèi)的幾乎所有模具企業(yè)對(duì)具有良好外語(yǔ)能力和國(guó)際視野的模具人才需求日趨增加,對(duì)模具專業(yè)的人才培養(yǎng)提出了更高要求。為了提高我國(guó)模具人才國(guó)際交流與合作能力,提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,在模具主干課程中推行雙語(yǔ)教學(xué),讓學(xué)生在學(xué)習(xí)模具專業(yè)知識(shí)的同時(shí),提高外語(yǔ)應(yīng)用能力,直接了解到國(guó)外模具行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r,達(dá)到與國(guó)際接軌的目的。已有部分高校開展了模具方向課程的雙語(yǔ)教學(xué)嘗試,河南科技大學(xué)蘇娟華教授[1]開展了“沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)”課程雙語(yǔ)教學(xué)的改革與實(shí)踐,對(duì)教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)、教材選用、教學(xué)方法選擇進(jìn)行了探討;劉丹丹等[2]針對(duì)“高分子材料成型工藝及模具設(shè)計(jì)”進(jìn)行了雙語(yǔ)教學(xué)改革與實(shí)踐,制作了多媒體課件,研究了教學(xué)方法,探討了教學(xué)中存在的問題與對(duì)策;曹曉卿等[3]對(duì)如何提高“板料成形工藝與模具設(shè)計(jì)”雙語(yǔ)教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行了探討。上述研究表明,雙語(yǔ)教學(xué)能開闊學(xué)生國(guó)際視野,提高學(xué)生的綜合能力與素質(zhì),值得推廣,而師資隊(duì)伍建設(shè)、教材選用、教學(xué)資源建設(shè)、教學(xué)方法與手段等對(duì)雙語(yǔ)教學(xué)有重要影響。
一、課程基本情況
塑性加工工藝及模具設(shè)計(jì)是材料成型及控制工程專業(yè)的一門主干專業(yè)課,主要講授材料塑性成形工藝基礎(chǔ)理論和模具設(shè)計(jì)相關(guān)的知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的工藝設(shè)計(jì)、計(jì)算和模具設(shè)計(jì)能力。課程內(nèi)容抽象、實(shí)踐性強(qiáng),學(xué)生學(xué)習(xí)難度較大,為了提高課程的教學(xué)質(zhì)量,近年來課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)開展了大量教學(xué)與考核方法改革,建設(shè)了課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),通過采用項(xiàng)目化教學(xué)顯著提高了課程教學(xué)質(zhì)量[4,5],建成了校級(jí)教學(xué)改革示范課程和精品課程。但由于本專業(yè)為江蘇省特色專業(yè),大部分畢業(yè)生在長(zhǎng)三角地區(qū)的企業(yè)工作,企業(yè)普遍反映應(yīng)屆畢業(yè)生的專業(yè)英語(yǔ)水平和應(yīng)用能力尚不能滿足企業(yè)的需要。因此,在前期項(xiàng)目化教學(xué)的基礎(chǔ)上,推動(dòng)課程的雙語(yǔ)教學(xué)建設(shè)與實(shí)踐,以滿足企業(yè)對(duì)高素質(zhì)模具人才的需求。
二、課程項(xiàng)目化雙語(yǔ)教學(xué)建設(shè)
1.教學(xué)課件建設(shè)信息化教學(xué)環(huán)境下教學(xué)課件是教師開展教學(xué)活動(dòng)、學(xué)生課后自學(xué)以及完成項(xiàng)目所需的重要資源,教學(xué)課件應(yīng)能突出知識(shí)的系統(tǒng)性和各章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)。我校塑性加工工藝及模具設(shè)計(jì)課程包含沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)和熱鍛工藝及模具設(shè)計(jì)兩部分,當(dāng)前并沒有現(xiàn)成的完全符合課程教學(xué)大綱的中英文雙語(yǔ)教材或全英文教材,為滿足教學(xué)需要,課程建設(shè)團(tuán)隊(duì)以中英文雙語(yǔ)教材《金屬?zèng)_壓成形工藝及模具設(shè)計(jì)》為主要參考書,結(jié)合多本英文教學(xué)參考書整理編制了本課程教學(xué)課件,本課件圖文并茂,內(nèi)容全面,重點(diǎn)突出。課程建設(shè)了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),除課堂教學(xué)外,學(xué)生還可以通過電腦及移動(dòng)終端隨時(shí)通過課件自學(xué)。2.拓展性教學(xué)資源建設(shè)教學(xué)課件為學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識(shí)提供了資源,但對(duì)于本課程的項(xiàng)目化教學(xué)來說還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,模具設(shè)計(jì)所需資料遠(yuǎn)非一本教材能夠解決,為此,本課程教學(xué)網(wǎng)站為學(xué)生提供了中英文模具設(shè)計(jì)教材、手冊(cè),主要包括DieDesignFundamen-tals、HandbookofDieDesign、MetalFormingPractise、SheetMet-alFormingProcessesandDieDesign、SheetMetalFormingPro-cesses、中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典(第3卷沖壓模具設(shè)計(jì))、模具結(jié)構(gòu)圖冊(cè)、中國(guó)模具工程大典(第4卷沖壓模具設(shè)計(jì))等。該教學(xué)資源為學(xué)生完成項(xiàng)目并以雙語(yǔ)或全英文匯報(bào)提供了幫助。為使學(xué)生更好地學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí),課程建設(shè)團(tuán)隊(duì)還收集了部分國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)視頻、習(xí)題、案例等供學(xué)生學(xué)習(xí)。3.教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)是雙語(yǔ)教學(xué)課程建設(shè)和實(shí)施的重要保障,學(xué)校和學(xué)院一直非常重視雙語(yǔ)課程師資隊(duì)伍建設(shè),為教師開展雙語(yǔ)教學(xué)提供英語(yǔ)培訓(xùn),并鼓勵(lì)教師到英語(yǔ)為母語(yǔ)的國(guó)家訪問進(jìn)修,本課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)中2位教師分別赴美國(guó)和英國(guó)進(jìn)修一年,通過隨堂聽課了解了國(guó)外高校的教學(xué)及考核方法,提高了雙語(yǔ)教學(xué)的能力。課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)經(jīng)常研討課程教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量。
三、課程項(xiàng)目化雙語(yǔ)教學(xué)實(shí)施