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【關鍵詞】“沖壓模具設計與制造”課程 綜合實訓項目 設計 實施
【中圖分類號】G【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2013)11C-
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一、設計“沖壓模具設計與制造”課程綜合實訓項目的必要性
“沖壓模具設計與制造”課程綜合實
訓是指學生在學完相應的專業基礎課程,掌握了一種或多種專業技能后,在專業教師指導下進行的綜合性實踐教學過程,包括模具結構的設計、模具零部件圖的繪制、成形零部件的加工、模具的裝配、試模及實際應用等一系列工作流程和內容。學生需要完成從圖紙繪制到零件加工的模具設計與制造全過程。
由于受教學體系和實驗手段限制,目前“沖壓模具設計與制造”課程的實驗教學內容和形式單一,學生在學完課程后大多只能進行沖壓模具拆裝和模具沖裁綜合性實驗兩個基本型實驗,極大地限制了學生對該課程的實踐認識,實踐效果不夠理想。主要表現在:學生動手能力欠佳,缺乏自主創新實驗,對于細節知識很難理解,不能真正做到“學以致用”,進行模具創新設計也就無從談起。為此,有必要開發一個綜合性的實訓項目,不斷提高學生對專業知識的綜合應用能力、創新能力和職業素養,增強學生的創新創業和就業能力,為學生今后從事模具設計打下良好的基礎,這對創新人才的培養也具有重大意義。
二、“沖壓模具設計與制造”課程綜合實訓項目設計原則
(一)項目設計突出應用性,體現創新性。沖壓模具技術不僅在模具設計、技術研究和加工制造中大量使用CAD、CAM等技術軟件,而且在包括CAE分析軟件和快速成型等技術在內的應用和開發方面也有許多新的發展,教師必須克服機械式的驗證實驗模式,除基礎實驗外,應結合新技術開發一些更具特色和實際應用價值的綜合實訓。
(二)項目設計源于科研項目。教師的科研項目成果經過適應化處理,可以開發出應用性和實用性強的實訓項目,在減少經費開支的條件下,增強自主創新實驗力度,創造性地進行實驗教學改革。另外,可以將科研課題融入教學活動中,增強實驗教學的靈活性,使學生有更大的獨立思考和自主設計空間,開拓學生的思維,把實驗當做一種開發過程來完成,使學生對模具技術有更深層次的理解,從而提高學習興趣。
(三)項目設計以“學生為主體,教師為主導”。實訓項目教學過程中,采用以“學生為主體,教師為主導”的訓練模式,由學生作為項目的實施者,指導教師只是起監督和指導作用,以便充分調動學生的學習興趣,有效發揮學生的學習自主性,激發學生的創造力,培養學生的創新意識。學生充分利用實驗室的軟、硬件資源,查閱文獻資料,總結分析,親自設計模具方案,進行模擬分析,處理和分析相關數據,優化參數,并進行加工、裝配、實驗;教師及時解答實訓過程中的相關問題,督促學生完成實訓任務,從而提高自主學習能力、參與性、主動性和創造性,為推廣研究性學習和個性化、實用化培養的教學方式奠定基礎。
三、“沖壓模具設計與制造”課程綜合實訓項目任務內容
從“沖壓模具設計與制造”課程的實際教學內容出發,結合教師的科研項目,將實訓項目內容分解成以下幾個部分:
(一)查閱項目文獻資料。教師指導學生利用圖書館和網絡資源查閱相關資料,熟悉課題的研究現狀和發展趨勢,了解成形技術的研究現狀和發展趨勢,特別是成形工藝的原理、特點和應用情況。學生通過文獻查閱掌握文獻查閱的方法,培養知識總結能力。
(二)成形工藝分析?;趯ξ墨I資料的分析、總結,利用所學的專業知識對成形工藝進行分析,確定具體成形方法和成形步驟,確定總體設計方案,采用最簡單、最經濟的成形工藝獲取最好的產品。學生通過工藝分析掌握模具材料、成形工藝、模具設計等知識,培養分析能力。
(三)模具設計分析?;诔尚喂に嚪治鼋Y果,設計合理的模具裝配圖和全套零件圖,讓學生掌握CAXA、Pre/E、AutoCAD、UG、SolidWorks等繪圖軟件的使用方法,以及零件圖的繪制標準、裝配圖表達、模具結構表達,培養學生的模具設計創新能力。
(四)模具參數優化。根據設計的模具參數,利用有限元軟件建立有限元模型,對成形工藝過程進行模擬,并提取相關的模擬數據;對數據進行分析,根據結果對相應的模具參數進行優化。學生通過模具參數優化熟悉有限元的相關知識、有限元軟件的具體操作方法,培養對數據的分析處理能力。
(五)模具制造。根據優化后的設計圖紙,分析加工工藝,編制零件加工工藝卡片,然后利用實驗室現有的車床、銑床、鉆床等各種機械設備,對各個零部件進行加工制造,最后將加工好的零部件進行裝配調試。學生通過加工實踐,掌握模具制造工藝、機械加工的知識、機床的操作方法,培養實際動手能力。
(六)沖壓成形工藝實驗。將調試好的模具安裝到相應的成形設備上,完成不同參數的沖壓成形工藝實驗,對成形產品進行質量和強度分析等,并對總體設計方案進行改進。學生通過實驗掌握成形工藝、成形設備的使用方法,了解和熟悉產品的質量和強度評價分析方法,提高設計能力,培養創新意識。
(七)項目成果。實訓結束后,學生要對項目進行總結,提交模具設計全套圖紙(二維圖和三維圖)與設計說明書、實訓總結、其他的過程資料(包括圖片、文字、影像)等項目成果,培養和提高材料撰寫和總結能力。
一、高職院校實訓課現狀
在高職院校實訓中,各個實訓項目彼此之間是獨立的。比如,機械設計實訓,學生設計了一套減速器、完成了減速器各個零件的設計圖樣,該實訓以此為成果而結束。實訓設計得到的減速器零件圖樣并未用于后續的數控加工實訓。再如模具設計實訓,該實訓設計的模具零件也未在模具零件加工實訓中得到加工。這種以單項能力訓練為目標的實訓模式,雖是提升單項職業能力很好的途徑,但并不能很好地滿足高職教育綜合性、職業性的要求。因為該種實訓模式將設計與制造人為地分割開來。以模具設計為例,學生設計完成一套模具,倘若未將這套模具投入實際加工,那么設計中存在的缺陷就很難被發現,比如加工后的零件因尺寸精度沒設計好而無法完成裝配。如果能夠讓學生去加工自己設計的這套模具,則可以讓學生在加工過程中及時發現其設計存在的不足并做出改進。
因此,如果實訓以工作過程為導向合理地銜接起來,前一個實訓的成果成為后續實訓的素材,就能夠將這些原本離散的實訓貫穿成一個綜合性較強的實訓體系。學生在完成這些實訓時也就完成了一個綜合性較強的大型實訓項目。這些實訓與職業活動過程很好地對接,很具職業性,能更好地實現學生綜合職業能力的培養。職業能力是一項綜合能力,它僅僅靠教師的教是無法形成的,而是需要在職業實踐中形成,這就需要學校為學生創設與真實企業相近的職業情境,而項目教學正好能滿足這種要求。職業教育中項目教學的學習成果不是以追求知識的積累為主要目的,而是側重于職業能力的提高。以工作任務為載體的項目教學,使學生置身于極其逼真的工作現場中,拉近了課堂教學與企業現場的距離,使人才培養目標更符合企業要求,對培養學生綜合能力更為有效,讓學生畢業后能夠更好地適應崗位。
不同的教學目標應該選擇不同的教學方法,以達到最佳的教學效果。職業教育的培養目標是技能人才,項目教學法正好符合職業教育的人才培養要求,對職業教育和人才培養具有積極影響。筆者采用項目化教學的思路,對現行實訓教學進行改革,使其更符合學生職業能力培養的要求。
二、項目教學的重要意義
課程項目化改革的目標是培養學生的職業能力。項目課程教學作為高等職業教育的一種教學模式,具有一定的理論為其實踐提供理論支撐,包括現代認知理論、行動學習法理論等。
現代認知理論的代表人物布魯納認為,學生是積極主動的信息加工者,而不是被動的知識接受者。該理論認為教師應該引導學生積極主動地展開探索,從而構建出屬于自己的知識系統。布魯納認為學生學習的主動性、靈活性與發現性是必須強調的,學生需要通過學習來促進自身智力的開發,并以此來調節和強化學生的學習動機,從而牢固地掌握知識并逐漸形成創新的能力?,F代認知理論強調學習的主體是人,倡導學生的主動學習,認為知識和技能的獲取方法不是通過對知識的講授,而是通過學習者自身實踐,并從中發現知識并具備解決問題的能力。該理論從教學認知和思路方面為項目化教學的實施提供了理論依據。
英國的管理學思想家雷文斯提出了行動學習法。該種方法被廣泛應用于企業的培訓。行動學習是以完成指定工作為目的,在他人的支持下開展反思與學習的過程。學習者解決實際工作中碰到的問題,通過反思經驗并相互學習與提高。行動學習法強調行動在學習中的重要性,學習者以解決實際問題或參與實際項目的方式來發展自身的能力。該種教學方法為項目化教學中以項目來解決問題,在實踐中完成任務的方法提供了理論依據。
專業項目可以跨越多門課程,即專業項目可以大于一門課。一個專業項目可以帶動若干門課程,持續幾個學期,課程項目是它的組成部分。專業項目可以有效解決過去在一門課程中一直難以解決的許多問題。本文將模具設計與制造專業中的若干個實訓貫穿成一個大型項目,通過這個項目的實施,學生能夠完成從模具設計到模具制造整個過程的訓練。
三、項目教學實施
1.確定項目
在職業活動過程導向的項目課程教學觀的指導下,以研究分析確定的能力目標為依據,從需要掌握的職業能力出發歸納總結出課程需要涵蓋的知識要點。然后,根據模具設計與制造項目案例,將知識模塊重新組合,形成既能涵蓋知識要點,又能體現工作崗位典型工作任務的一個完整的項目。本模具設計與制造綜合實訓選擇的項目之一為肥皂盒模具設計與制造實訓。該實訓囊括產品CAE分析、模具CAD設計、模具零件的CAM制造和數控機床的零件加工以及零件裝配等模具設計與制造過程中的各個環節。確定項目后,教師需要將任務書下發給學生。
2.制訂項目實施計劃
在收到項目任務書后,學生開始制訂項目實施計劃,包括項目分工、項目工作步驟等。要求學生將項目實施計劃填寫在教師下發的工作計劃表上。該計劃表有兩個用處,一是用于教師對學生制訂的計劃進行合理性的審查,如果計劃制訂不合理,則需要其進行修訂;二是便于學生對自己項目實施進度的掌控。在計劃制訂的過程中,學生是主導,教師則是配角,只在必要時對其進行指導。
3.實施項目計劃
本項目綜合性較強、復雜程度較高,故項目以三人為一小組開展項目教學。三人中需要指定一人為項目組長,由組長根據組員情況分配工作任務、督促組員開展項目工作,并按項目實施計劃開展項目工作。在項目開展過程中,教師需根據項目中出現的情況,及時召集項目組全體成員或者項目組長進行指導。
下面以肥皂盒模具設計與制造項目為例。項目組三個成員需要明確分工。根據實訓的特點,要求三名同學均需在計算機上完成產品的CAE分析和模具的三維設計,以及模具二維零件圖與裝配圖的出圖。三名同學在完成模具設計與出圖過程中可以相互交流,不斷改進自己的設計方案。
在模具設計完成后,三名同學拿出各自的設計方案進行比較,確定出最佳的設計方案,同時需指出其余兩套方案存在的不足,以利于學生以后的項目實踐。此時,以小組內達成共識的設計方案作為模具加工的素材,由一名同學開展制造工藝分析,進行加工程序的CAM編制。為確保加工程序的正確性與安全性,由一名學生負責計算機的仿真加工。本項目以宇航數控仿真軟件為工具驗證加工程序。同時,第三名學生則在機床上安裝工件和刀具對刀。這樣三名學生共同協作完成模具零件的加工。
4.檢查與評估項目
項目完成后,先由各組學生對完成項目情況進行匯報,對項目完成情況進行自我評價。學生在匯報過程中,需將整個模具設計與制造過程中出現的問題、收獲進行總結,有目的地展示完成的作品。之后由教師對項目和學生在項目實施過程中的表現進行評價。師生可共同討論評判項目中出現的問題,學生解決的方法以及學生自主學習情況。通過對比師生的評價結果,找出造成評價結果差異的原因,目的在于讓學生意識到自己的不足,并進行改進。
評價過程,可按照以下步驟進行。
(1)自我評價。學生先對本組作品的完成情況進行評價。在組內自評過程中,學生要真正通過組內討論評出任務完成的質量和不足,并明確哪些地方存在不足,為下一個綜合項目的實施打下基礎,形成一個逐步提升的過程。
(2)同行評價。主要通過匯報的形式進行不同小組之間作品的互評,每個組均需對其他組做出一個評價,取各小組評價的平均值為同行評價值。這種通過同行進行評價的方式,使每個學生都積極主動地投入到教學環節中去,而不是像以往只有教師進行評價。這種模式真正體現了學生的主體地位。
(3)教師點評。教師根據項目評價的量化標準,確定各組得分,發現問題、指出不足,以使學生引以為鑒。
5.項目總結
【關鍵詞】行動導向教學法 模具測繪 實訓教學 改革
【中圖分類號】G【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2013)07C-
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高等職業教育培養的是生產、建設、管理、服務第一線的高等技術應用型人才,突出技術應用能力、創新能力的培養,并力求教學與生產實際緊密結合,因此如何提高學生的技能水平和綜合職業能力,是高等應用型教育的核心和要求。以模具測繪實訓教學為例,為了加深學生對理論知識的理解和實踐應用,增強學生的動手能力,提高學生的綜合素質和能力,可將行動導向教學法引入模具測繪實訓,進行相應的改革。
一、行動導向教學法概述
行動導向教學法是上世紀80年代在德國興起的一種職業教育的新理念和方法,它在德國的職業教育發展中產生了重大影響,而近年來,該方法也在我國高職教育中得到了廣泛嘗試,并逐漸推廣運用。
行動導向教學法是一種職業教育教學模式和教學方法,以能力為本位,以行動為導向,強調學習者如何在學習中提高實際工作能力和解決問題的能力。在教學過程中,該教學法要求教師根據企業真實的工作過程,建構一種類似于企業實際工作氛圍的學習環境和氣氛,以企業典型工作任務為載體,以職業技能培養為主線,以學生為主體設計教學情境,引導學生獨立自主地進行包括計劃、實施和檢查等在內的職業工作并解決工作過程中出現的問題。
行動導向教學法實現了知識與技能、過程與方法、工作與學習的統一,其“學習的內容是工作,在工作中實現學習”的理念體現了職業教育工學結合的本質特征。
二、基于行動導向法的課程目標和能力培養目標
模具測繪實訓是高職院校中模具專業實踐教學環節中的一個重要組成部分,是一門綜合性和實踐性很強的學科,也是模具專業學生在學習專業課程前一個重要的模具結構認知教學環節。模具測繪實訓是在學生學習了機械制圖、公差與技術配合、工程材料等課程之后,以對生產中使用的真實模具的拆裝及主要結構認知為主線,完整測出模具零部件尺寸,畫出零件草圖,然后經過整理,再畫出裝配圖和零件圖的過程。這一過程主要培養學生的動手能力、分析和解決問題的能力,使學生能夠綜合運用已學知識和技能,對模具典型結構及零部件裝配有全面的認識。模具測繪不僅是模具專業教學中的一種有效學習手段,更是模具制造崗位必須掌握的一項工作技能。
(一)課程目標
課程目標包括:認識典型模具結構,了解模具工作原理、模具零部件的功用、零件相互間的裝配形式和配合關系以及模具零件的加工要求;能正確使用模具拆裝常用的工具和輔具,掌握模具拆裝的一般步驟和方法;學會常用量具的使用方法和技巧,培養產品測繪能力;學會模具零件的視圖表達方法,能熟練使用CAD軟件繪制模具零件圖和裝配圖,培養制圖能力。
(二)能力培養目標
1.專業能力。掌握模具拆裝的步驟和方法,能正確使用常用測量工具,具備產品測繪能力;掌握對測量尺寸進行協調和圓整的原則和方法;熟悉模具行業常用相關標準、資料和手冊,會正確選用并查閱;能正確選定模具零件的尺寸精度和配合公差、形位公差、表面粗糙度及其他技術要求;具備一定的識讀、繪制模具零件圖和裝配圖的制圖能力。
2.方法能力。具有獨立制訂工作計劃、協調計劃和完成工作任務的能力,能對自己的工作成果進行展示、分析、評價和總結;具有獨立學習能力及利用各種途徑獲取新知識、新技能的能力;具有提出問題、分析問題和解決問題的能力;具有敏銳的觀察力和較好的空間想象能力。
3.社會能力。具有認真負責的工作態度、一絲不茍的工作作風;具有良好的團隊協作意識、人際交往和善于溝通的能力;具備良好的工作責任心和社會責任感,有明確的職業理想;具有創新精神。
三、基于行動導向法的學習情境設計
根據模具測繪實訓課程的實踐內容和要求,可構建四個學習情境,見表1。
四、基于行動導向法的教學實施過程
不管在什么領域,所有職業的工作過程的結構大體上是相同的,一般都可以簡要地劃分為確認工作任務、計劃、實施、檢查、評價和結果記錄等這幾個階段。針對模具企業工作過程,將工作內容與行動導向教學模式相融合,結合模具測繪實訓要求,把整個教學過程劃分為獲取信息、制訂工作計劃、作出決策、實施工作計劃、反饋信息、控制工作質量、評定工作成績等環節,通過這一過程,培養學生獨立計劃、實施和評估的工作能力和職業素質。
(一)資訊
在實施的過程中以師生共同解讀“任務背景”、“工作任務書”的方式,使學生明確工作任務和目標,并獲取與完成工作任務有直接關系的信息。
1.基本知識技能回顧。學生對已經學過的制圖、公差、材料等專業基礎理論知識及鉗工工具使用、檢測量具使用等技能進行回顧。
2.搜集和整理資料、信息。每個小組思考討論該項目的關鍵信息,領會任務要求,利用圖書館、網絡等多種途徑對“模具的分類、模具結構及其組成、模具的基本工作原理等模具原理性知識;模具拆裝工具與使用技巧、模具測量工具與使用技巧等技能性知識;模具拆裝步驟和方法及安全注意事項”等知識進行信息查閱、收集、學習理解并研討、記錄。在這個過程中,教師引導學生查找相關專業書籍,幫助學生梳理信息并對學生收集信息過程中出現的難點問題進行重點講解。
通過此環節,學生可以領會到復雜的項目需要進行分解處理,同時通過分工、協作,其自學能力以及信息收集整理、交流協作等能力得到提高。
(二)計劃
小組內每一個學生根據在資訊階段收集和整理的信息,以報告的形式制訂模具拆裝、測繪工作計劃,初步確定工作步驟和程序。教師不對學生的方案進行評價和干涉,只給出啟發性建議和引導,并記錄學生的參與過程和出現的問題。
此環節培養學生綜合提煉信息、分析與解決問題、工程知識應用、技術方案寫作等能力,以及交流與合作的團隊協作精神。
(三)決策
每個學生在小組內展示各自的計劃,并進行小組討論、分析、交流和比較,然后形成一個統一的模具拆裝和測繪工作計劃,經與教師充分交流后形成小組最終工作方案和步驟。小組成員進行分工,如誰負責拆裝模具、誰負責測量尺寸、誰負責畫零件草圖并記錄尺寸等。
通過此環節,學生能提升獨立思考問題能力、正確判斷和制訂工程方案的能力。
(四)實施
各小組按照確定的最佳工作步驟和計劃開展工作。根據小組分工,做好模具拆卸、尺寸測量、草圖繪制、模具裝配復原、試模等工作,并單獨繪制模具裝配圖和零件圖CAD圖紙。做好工作過程中出現的錯誤記錄和要點記錄,并完成工作總結報告。在實施過程中,教師應注意控制場面和觀察細節,對各小組所畫結構簡圖進行指導和檢查;對學生的鉗工基本操作方法、安全文明生產等進行指導和評價記錄;對學生測量工具的使用、草圖繪制質量等作評價記錄;對模具裝配質量作評價記錄。
此環節培養學生利用所具有的理論知識和工程技能分析、判斷和解決問題,形成理論聯系實踐的意識,提高學生結構化地運用知識完成某項具體工作的能力,同時使學生提升知識與技能綜合應用能力,養成嚴謹細致的工作作風和職業素質。
(五)檢查
1.小組自查。學生對裝配復原的模具進行人工合模驗證,并在成型設備上試模,驗證模具工作是否正常,模具間隙是否調整均勻;檢查圖紙中視圖表達是否正確、尺寸標注是否完整、形位公差是否正確、表面精度是否合理等。
2.教師檢查。教師主要確認學生工作任務的完成情況,并記錄問題情況。
通過此環節,學生在專業知識、職業精神、職業能力上實現了提煉升華,通過參與自己學習成果的展示和評價,品嘗到了成功的喜悅,體驗到成就感,認識到了自己的智力潛能;同時,老師也能發現每個學生的閃光點,促進師生間的交流,有利于優化組織教學。
五、基于行動導向法的考核評價體系
建立科學、合理的考核制度是促進和保護學生的學習積極性,有效監控教學質量的必要保障。傳統的實訓課程評價體系是從學生平時表現、學生上交實訓作業的完成質量、實訓總結的質量來綜合評定學生成績的。這種成績只能體現學生某方面的學習效果,比如繪圖能力、軟件水平等,不能完全反映學生對整個實訓過程中各階段內容的掌握程度,比如學生是否真正理解并掌握了典型沖壓模具結構組成及工作原理,是否掌握模具拆裝方法,是否掌握拆裝工具和測量工具的使用,是否在實訓過程中抄襲和代畫等。針對這些情況,可將考核內容分成五個部分來綜合考核評定學生成績,具體內容見表2。(下轉第163頁)
其中,現場答辯、實操考核環節以小組為單位進行。答辯過程中,教師對學生回答不完善或錯誤的地方及時補充和講評,這樣有利于學生及時補漏和鞏固課程內容。實操考核主要是對學生掌握模具拆裝步驟、拆裝工具的使用、測量工具的使用等方面進行考核。在此過程中,教師可引導和啟發學生對實訓相關內容和知識進行拓展和延伸,以擴展學生的專業知識面。
總之,在行動導向教學過程中,教師是幫助者、促進者和引導者,幫助學生成為實踐者、探索者和歸納者。教學實踐證明,行動導向教學法能調動學生的積極性,以實踐過程貼近實際工作過程吸引學生,以實踐結果的成功體驗吸引學生,使學生獲得技能的同時獲得職業發展能力。行動導向教學法不僅是現代教學方法發展的重要趨勢,更是提高職業教育教學質量的一種有效途徑。
【參考文獻】
[1]邊穎.行動導向教學法在《AutoCAD輔助設計》課程改革中的應用[J].職業技術教育,2008(20)
例如澆口的設計,課本一口氣總結了九種澆口類型五條設計原則。學生根本就掌握不了,且沒有實際的設計舉例,使得學生就算死記硬背記住了,將來還是不會用。在第一輪教學實踐的基礎上,對模具課程的教學做了一些改革。以就業為導向、以能力素質為本位,確定一體化教學改革的方向。在課程的安排上,模具設計與UG課程一體化教學,取得了以下效果:①提高了學生的學習興趣。相比單純的講解理論知識和軟件操作命令。一體化教學的優點在于,可以使學生上課學習的理論知識迅速應用于模具設計中去,如:《塑料成型模具》課程“成型零部件設計”一節中首先說明了什么是分型面、分型面的分類、分型面選取的原則。這種概述性的知識內容較多、較抽象,學生很難完全掌握。然后安排上機,用UG軟件,通過具體產品分型實例的講解,使學生在掌握UG操作命令的同時,經一步加深對分型面的理解。理論知識迅速應用于模具設計的實踐,大大提高了學生的學習興趣。②豐富了教學手段。課本平面圖很抽象,很難講解。學生想象不出來的模具結構,在UG軟件中把實體調出來,把相關的零部件分別隱藏和顯示,就非常形象了,學生也很容易就可以看懂。③提高了學生設計模具的能力。通過一體化的教學,學生在學習模具設計理論知識和UG命令的同時進行簡單和中等復雜模具的實際設計,提高了他們模具設計的實戰能力。④豐富了考核手段。純理論課的學習,一張試卷,很難考出學生的真實水平,也難以激發他們的創造力。一體化教學模具設計實例的考核,在考查學生知識掌握情況的同時,也考核了他們的創造力和實際應用知識的能力。
二、存在的不足
《塑料模具設計》課程的一體化改革,取得了一些成績,但還存在不足。1.在教學過程中,缺乏實物。由于教學計劃安排不合理,模具拆裝實訓安排在模具設計課程的后面,學生學習了一學期的模具,卻從未見過真實的塑料模具,對模具結構的理解是不深刻的。2.模具設計紙上談兵。模具設計是典型的弱理論的行業。很多的結構設計、參數的選擇,靠的是經驗。僅僅依靠設計手冊,沒有去相關的模具企業參觀實習,這就使學生的設計缺乏實戰。3.設計效果沒法檢驗。學生設計的模具不加工,不安裝到注塑機上生產,設計中存在的問題僅靠任課教師來評價,不直觀,學生認識也不夠深刻。因此,有必要把模具零件加工實訓和注塑生產實訓跟模具設計課程貫通,整合在一起。
三、一體化教學改革
作為教學一線的教師,我深刻的認識到,要培養技術過硬的注塑技術人才,就必須對我們現在的教學體系進行改革,以滿足新時期人才培養的要求。1.教學目標。要進行課程教學改革,首先必須明確課程的教學目標。為了適應社會發展的需要,《塑料模具設計》課程教學目標要按照以任務為驅動、以工作為向導、以能力為目標的改革思路進行全面的設計,使其內容更細、更豐富、更具體、更具有操作性?!端芰夏>咴O計》課程教學目標的設計我們圍繞總體目標、能力目標、知識目標和素質目標來設計[2]。①總體目標。通過本課程的學習,使學生具有用UG軟件設計中等復雜程度注塑模且具備模具加工、拆裝和調試的能力。②能力目標。具有設計塑料注射模的能力;UG軟件的使用能力;注射模具制造加工的能力。③知識目標。掌握塑料的分類、特性;掌握常用注塑模具的結構特點及相關零件的設計計算;掌握注射模拆裝的基本常識;掌握注射成型機的操作及注射成型工藝參數的選擇。④素質目標。設計是創造性的勞動,因此我們要培養學生獨立分析問題、解決問題的能力;自我學習的能力;積極開拓創新的能力。2.教學內容。在傳統的《塑料模具設計》的教材里,學生很難抓住要領。按照哲學“實踐—理論—再實踐”的認知理論,我們把教學內容分為三個模塊,即注塑模具拆裝實驗模塊、塑料材料及制品的認知和注射模設計模塊、典型注塑模具設計實訓模塊。①塑料模具拆裝實驗模塊。學生在學習專業理論課程之前,首先要有感性認識。本模塊主要包括幾套典型塑料模具的拆裝、測繪、總裝配圖繪制。②塑料材料及制品的認知和注射模設計模塊。整合舊教學計劃中的《塑料模具設計》課程和《UGNX標準教程》兩門課程。③典型注塑模具設計與加工實訓模塊。3.評價體系。要建立一體化教學體系,就必須建立相應的評價體系。顯然以往一張試卷來考查學生的考試模式已經不再適用,需要建立完整的評價體系,綜合考查學生的能力。評價體系包括:①基本知識的考查。包括塑料種類及特性的知識;塑料制品的結構工藝性的知識;注塑模具結構及零件設計的基本知識;UG注塑模塊的基本命令。②基本操作能力考查。在模具拆裝及測繪、模具加工的實訓過程中,實習教師根據學生的表現給出學生的成績。③綜合素質考查??疾閷W生綜合運用所學知識實際設計模具的能力。
四、面臨的問題
模具測繪實訓是高職院校中模具專業實踐教學環節中的一個重要組成部分,是一門綜合性和實踐性很強的學科,也是模具專業學生在學習專業課程前一個重要的模具結構認知教學環節。模具測繪實訓是在學生學習了機械制圖、公差與技術配合、工程材料等課程之后,以對生產中使用的真實模具的拆裝及主要結構認知為主線,完整測出模具零部件尺寸,畫出零件草圖,然后經過整理,再畫出裝配圖和零件圖的過程。這一過程主要培養學生的動手能力、分析和解決問題的能力,使學生能夠綜合運用已學知識和技能,對模具典型結構及零部件裝配有全面的認識。模具測繪不僅是模具專業教學中的一種有效學習手段,更是模具制造崗位必須掌握的一項工作技能。
(一)課程目標
課程目標包括:認識典型模具結構,了解模具工作原理、模具零部件的功用、零件相互間的裝配形式和配合關系以及模具零件的加工要求;能正確使用模具拆裝常用的工具和輔具,掌握模具拆裝的一般步驟和方法;學會常用量具的使用方法和技巧,培養產品測繪能力;學會模具零件的視圖表達方法,能熟練使用CAD軟件繪制模具零件圖和裝配圖,培養制圖能力。
(二)能力培養目標
1.專業能力。掌握模具拆裝的步驟和方法,能正確使用常用測量工具,具備產品測繪能力;掌握對測量尺寸進行協調和圓整的原則和方法;熟悉模具行業常用相關標準、資料和手冊,會正確選用并查閱;能正確選定模具零件的尺寸精度和配合公差、形位公差、表面粗糙度及其他技術要求;具備一定的識讀、繪制模具零件圖和裝配圖的制圖能力。2.方法能力。具有獨立制訂工作計劃、協調計劃和完成工作任務的能力,能對自己的工作成果進行展示、分析、評價和總結;具有獨立學習能力及利用各種途徑獲取新知識、新技能的能力;具有提出問題、分析問題和解決問題的能力;具有敏銳的觀察力和較好的空間想象能力。3.社會能力。具有認真負責的工作態度、一絲不茍的工作作風;具有良好的團隊協作意識、人際交往和善于溝通的能力;具備良好的工作責任心和社會責任感,有明確的職業理想;具有創新精神。
二、基于行動導向法的教學實施過程
不管在什么領域,所有職業的工作過程的結構大體上是相同的,一般都可以簡要地劃分為確認工作任務、計劃、實施、檢查、評價和結果記錄等這幾個階段。針對模具企業工作過程,將工作內容與行動導向教學模式相融合,結合模具測繪實訓要求,把整個教學過程劃分為獲取信息、制訂工作計劃、作出決策、實施工作計劃、反饋信息、控制工作質量、評定工作成績等環節,通過這一過程,培養學生獨立計劃、實施和評估的工作能力和職業素質。
(一)資訊
在實施的過程中以師生共同解讀“任務背景”、“工作任務書”的方式,使學生明確工作任務和目標,并獲取與完成工作任務有直接關系的信息。1.基本知識技能回顧。學生對已經學過的制圖、公差、材料等專業基礎理論知識及鉗工工具使用、檢測量具使用等技能進行回顧。2.搜集和整理資料、信息。每個小組思考討論該項目的關鍵信息,領會任務要求,利用圖書館、網絡等多種途徑對“模具的分類、模具結構及其組成、模具的基本工作原理等模具原理性知識;模具拆裝工具與使用技巧、模具測量工具與使用技巧等技能性知識;模具拆裝步驟和方法及安全注意事項”等知識進行信息查閱、收集、學習理解并研討、記錄。在這個過程中,教師引導學生查找相關專業書籍,幫助學生梳理信息并對學生收集信息過程中出現的難點問題進行重點講解。通過此環節,學生可以領會到復雜的項目需要進行分解處理,同時通過分工、協作,其自學能力以及信息收集整理、交流協作等能力得到提高。
(二)計劃
小組內每一個學生根據在資訊階段收集和整理的信息,以報告的形式制訂模具拆裝、測繪工作計劃,初步確定工作步驟和程序。教師不對學生的方案進行評價和干涉,只給出啟發性建議和引導,并記錄學生的參與過程和出現的問題。此環節培養學生綜合提煉信息、分析與解決問題、工程知識應用、技術方案寫作等能力,以及交流與合作的團隊協作精神。
(三)決策
每個學生在小組內展示各自的計劃,并進行小組討論、分析、交流和比較,然后形成一個統一的模具拆裝和測繪工作計劃,經與教師充分交流后形成小組最終工作方案和步驟。小組成員進行分工,如誰負責拆裝模具、誰負責測量尺寸、誰負責畫零件草圖并記錄尺寸等。通過此環節,學生能提升獨立思考問題能力、正確判斷和制訂工程方案的能力。
(四)實施
各小組按照確定的最佳工作步驟和計劃開展工作。根據小組分工,做好模具拆卸、尺寸測量、草圖繪制、模具裝配復原、試模等工作,并單獨繪制模具裝配圖和零件圖CAD圖紙。做好工作過程中出現的錯誤記錄和要點記錄,并完成工作總結報告。在實施過程中,教師應注意控制場面和觀察細節,對各小組所畫結構簡圖進行指導和檢查;對學生的鉗工基本操作方法、安全文明生產等進行指導和評價記錄;對學生測量工具的使用、草圖繪制質量等作評價記錄;對模具裝配質量作評價記錄。此環節培養學生利用所具有的理論知識和工程技能分析、判斷和解決問題,形成理論聯系實踐的意識,提高學生結構化地運用知識完成某項具體工作的能力,同時使學生提升知識與技能綜合應用能力,養成嚴謹細致的工作作風和職業素質。
(五)檢查
1.小組自查。學生對裝配復原的模具進行人工合模驗證,并在成型設備上試模,驗證模具工作是否正常,模具間隙是否調整均勻;檢查圖紙中視圖表達是否正確、尺寸標注是否完整、形位公差是否正確、表面精度是否合理等。2.教師檢查。教師主要確認學生工作任務的完成情況,并記錄問題情況。通過此環節,學生在專業知識、職業精神、職業能力上實現了提煉升華,通過參與自己學習成果的展示和評價,品嘗到了成功的喜悅,體驗到成就感,認識到了自己的智力潛能;同時,老師也能發現每個學生的閃光點,促進師生間的交流,有利于優化組織教學。
三、基于行動導向法的考核評價體系
【關鍵詞】Web Service 基礎會計實務課程 平臺 設計
【中圖分類號】G【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2013)11C-
0191-02
當前,在Internet上如何解決在復雜、異構、分布式網絡環境下,客戶端與服務器之間的數據交互是最主要的問題。是一種建立在通用語言上的程序架構,是一種獨立于瀏覽器的編程模型,使用一臺Web服務器可以建立強大的web應用程序,程序執行時,不同于ASP程序一條一條地進行解釋,而是在服務器上首次運行時進行編譯,進一步提高了程序的執行效率。而Web Service是一種新型的分布式計算模式,是獨立的,松耦合的,自包含的、基于可編程的web的應用程序,可使用開放的XML標準來描述、、發現、協調和配置這些應用程序,用于開發分布式的互操作的應用程序,一旦部署,其他Web Service應用程序可以發現并調用它部署的服務,通過在http/https上接收/傳輸SOAP消息向外界呈現功能,可有效解決日益增長的互操作、企業應用集成等需求,具有良好的跨平臺、開放、簡單、分布式等特點。借助ASP、和Web Service技術,對基礎會計實務課程平臺進行了擴展,使用Dreamweaver工具對頁面進行設計,利用Dll技術對功能函數進行封裝并提供相應的調用接口,搭建了B/S架構的基礎會計實務課程操作平臺,實現數據庫、數據文檔、應用程序分布存儲和集成訪問,實現了從單一的課堂文字教學到多手段的立體化教學模式的轉變。
一、Web Service及基本理論
(一)Web Service技術。Web Service是在Internet上進行分布式計算的基本構造塊,采用SOA(面向服務的架構,Service Oriented Architecture)模型作為其體系結構,它是一個應用程序,能通過Web進行調用的API,可直接將各種組織、應用程序、服務及設備鏈接起來,實現在不同平臺系統之間以一致的方式交換和描述數據,為實現信息共享、互操作和集成提供新的解決方案。Web Service平臺利用WSDL、XSD、SOAP和XML等協議,溝通不同平臺、編程語言和組件模型中的不同類型系統。其具有自包含,自描述,模塊化,能跨Web、定位和調用,語言中立和互操作,開放和基于標準化,動態,可組合等特點。同時具有內容更加動態,帶寬更加便宜,存儲更加靈活,高兼容性等優勢。
(二)ASP技術及技術。ASP是IIS(Internet Information Server)的一個組成部分,它的運行環境在應用開發過程中與編譯無關。ASP使用了Microsoft的ActiveX技術并且運行在服務器端,客戶端無法看到ASP源代碼,ASP執行后返回標準的HTML頁面,顯示在瀏覽器中,這樣就可以防止別人抄襲程序。是微軟公司推出的一種Internet編程技術,是.NET框架的一部分,并以.NET框架為基礎采用高效、面向對象的方法創建動態WEB應用程序,Microsoft公司了4種與.NET兼容的語言編寫應用程序,即Visual 、C#.net、VC++.net、。
二、基礎會計實務課程平臺的具體設計
利用Web Service和.NET技術開發和設計的基礎會計實務課程平臺,對分散的會計資源進行集成管理和統一訪問。Web用戶將查詢請求通過Internet傳輸后,SOAP請求到達服務器端,并繞過服務器的防火墻,服務器接收到請求后,對SOAP請求進行處理,并將SOAP響應通過Internet網絡再傳回到Web用戶端。
課程設計包括了學習指南、實務操作、教學輔導、視頻教學、課程建設五個方面,從學習使用者的角度考慮,突出引導學習的功能以及會計實訓的操作功能??紤]功能需求、使用范圍、業務流程、用戶界面、輸出要求,以及分析了技術的可行性、經濟的可行性、資源利用的可行性。分析了系統的運行環境,包括網絡、硬件、軟件、安全與保密等環境。在對課程平臺實務操作的詳細設計中,在原始憑證填制和審核―填制記賬憑證―登記賬簿―編制財務報表等這樣一個會計最基本的操作流程基礎上,使用程序的循環、跳轉等控制條件實現對基礎會計典型業務的在線模擬操作,對特定的腳本程序難以實現的功能,則在Web環境下使用C#語言編譯成Dll(動態鏈接庫),對特定功能的函數程序直接在Web環境下調用封裝的程序接口,并對實訓的結果給出實時的評分標準和成績。
(一)課程學習平臺概要。該平臺的設計和運行環境是Windows Server 2003系統下,結合IIS6.0服務端組件,通過腳本語言編程,使用ADO數據庫訪問技術,實現與后臺SQL2005數據庫之間的數據交互。在前臺頁面設計過程中,利用Dreamweaver開發進行美工。課程學習平臺的功能模塊主要包括學習指南、實務操作、教學輔導和視頻等幾大模塊。其中實務操作模塊是課程最核心的模塊,主要包括實訓練習、實訓測試、理論練習和理論測試四個子模塊。
(二)會計業務操作流程。會計業務實訓開始時,系統先判斷會計業務是否滿足最后一筆業務的條件。如果滿足條件,則已經完成由業務的原始憑證到記賬憑證的分析和計算。如果不滿足條件,根據本次業務的原始憑證的設置驗證記賬憑證輸入的值是否正確,同時完成日記賬、明細賬的填寫,如果輸入值正確則計入總分;繼續下一筆業務,繼續下一筆業務前,同時判斷業務是否滿足最后一筆業務。依次循環判斷和驗證,進入到科目匯總表的驗證和判斷階段以及進入總賬的登賬,并完成與日記賬和明細賬的對賬后,才能編制報表,完成主要的基礎會計賬務處理業務。
綜合實訓內容要求學生在整個課程學習連續或間斷的時間內(48學時/人)完成實訓課題。學生在實訓過程中充分發揮主觀能動性,提高實踐、分析和處理問題能力,并體會科研工作的艱辛與樂趣。
五、對項目實施過程的考核
(一)考核內容。實訓項目的考核內容主要是對學生的專業知識、應用能力、動手能力、團結協作能力、分析總結能力、語言表達能力等綜合能力、職業素養方面進行考核。
1.專業知識。主要考核學生的學習能力,以及對沖壓工藝、模具選材、模具制造工藝、模具結構特點等理論知識的理解和掌握程度,從學生獲取文獻的方法和手段、設計說明書品質、設計分析過程表現來進行考核。
2.模具設計能力。學生模具設計能
力,主要通過模具裝配圖表達是否完整、零件圖標準是否合理、模具結構設計是否合理和是否具有創新性等來考核。
3.軟件應用能力。主要考核學生使用CAXA、Pre/E、AutoCAD等繪圖軟件和Deform等有限元分析軟件的水平,從學生操作軟件的熟練程度、設計過程、圖紙質量等方面進行考核。
4.分析解決問題能力。主要考核學生對模具設計優化分析和數據處理的能力,從模具優化是否合理、實驗數據的分析處理是否準確、產品質量是否合格等方面進行考核。
5.職業道德和素養。主要考核學生的學習態度和工作狀況,從學生的日常行為習慣、學習紀律、與同學之間的交流合作等方面進行考核。
(二)考核方法。項目考核成員由學生(即各小組組長)和指導教師組成。首先各項目組按抽簽順序進行答辯,項目考核成員通過聽取答辯匯報、查看過程資料,根據考核內容和評定方法(見表1)進行評審打分,根據得分去掉最高分和最低分,然后取平均值,最后按照優、良、中、及格、不及格五個等級確定最終考核成績。
考核方法綜合學生專業技能、綜合能力和職業素養等多個方面,讓學生和教師共同參與評審,既調動了學生學習的積極性,又保證了成績評定的客觀性和公平、公正,提高了實訓教學的質量。
六、項目實施成效與不足
本項目的開發實現了“沖壓模具設計與制造”課程實踐內容由“單一型”向“綜合型”轉變,設計方法由“示范型”、“驗證型”向“參與型”、“開發型”、“研究型”轉變。筆者根據上述思路和內容組織開展了相應的實踐活動,在機械制造及其自動化應用型專業中,采用自愿報名的形式組織部分學生參加項目實訓,并取得了良好的成效。一方面,提高了學生的綜合能力。從學習查閱文獻資料、模具結構設計、有限元軟件的建模與分析、模具結構參數和工藝參數優化,到模具加工工藝編制、制造、裝配、應用整個實訓過程,學生的學習能力、設計能力、知識和軟件應用能力、分析總結能力、實際動手能力和解決問題能力等都得到了鍛煉和提高。另一方面,培養了學生的職業素養。在實訓過程中,學生明確了學習內容,端正了學習態度;通過撰寫項目材料,文字表達能力得到了提高,為畢業設計打下了基礎;通過小組分工合作、匯報交流,培養團隊合作意識,提高了交流溝通和語言表達能力,為以后走上社會奠定了基礎。
然而,實踐中也存在一些不足,由于實訓過程貫穿于課程學習的整個過程,而且分組進行訓練,要使每一名學生獲得足夠的訓練機會,除需要調動學生的學習興趣和培養學生的學習自主性外,還必須有足夠的實踐場地、設備和指導實踐的師資隊伍,才更有利于實訓項目的實施,然而這些方面都還有待完善。
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【基金項目】2013年度廣西高等教育教學改革工程重點項目(2013JGZ126);2012年桂林電子科技大學實踐教學改革項目(ZL230238)
關鍵詞:項目教學課程;做中學,做中教;以產促教,以產帶教。
【中圖分類號】TG76-4;G642.4
引言
隨著模具工業的不斷高速發展,社會對模具人才提出了更高的要求,針對《國家中長期教育改革和發展綱要規劃(2010―2020年)》“職業教育”部分所提出的“以服務為宗旨,以就業為導向,推進教學改革”的目標要求,為了培養適應市場發展需求的應用型技術人才,中職模具專業必須不斷創新、不斷探索全新的教學模式。
優化模具專業傳統教學模式,以“做中學、做中教”為培養中職學生的教學理念,以市
場和企業需求的適時變化為契機,創建模具專業項目式教學課程,培養出更多既有一定動手能力又有扎實專業理論基礎的應用型、實用型技術人才,是制造業向更高層次發展所賦予我們的重任。
一、創建模具專業項目式教學課程的重要性
(一) 模具專業課程的特點
模具設計與制造專業的相關課程,例如:冷沖壓模具設計、塑料模具設計、模具 CAD /CAM、數控加工機床等都是理論性和實踐性較強的課程,要求學生必須有一定的綜合應用能力。而傳統的教學一般都是采用灌輸式方式,理論教學與實踐教學不能有機結合,使課堂上理論教學難懂、抽象,學生們似懂非懂,學習興趣下降,真正進行模具設計與制造時學生又覺得無從下手,從而造成教學效果不理想。針對這一特點,創建模具專業項目式教學課程是非常必要的。
(二) 項目式教學法的內涵與優勢
所謂項目式教學法是指師生以團隊合作形式共同實施一個完整“項目”工作而進行的教學活動,即教師將授課內容寓于項目中,輔助和引導學生實施和完成項目,學生在項目實施的過程中,學習和運用相關的知識,從而培養分析問題、解決問題的能力。
與傳統教學法相比,項目式教學法優勢主要表現在:教學過程由以教材為中心轉變為以“項目”為中心,教學場所由以課堂為中心轉變為以實訓為中心,教學主體由以教師為中心轉變為以學生為中心。
項目式教學法有利于提高學生的學習興趣和自主探究的能力,使學生的學習方式由單純的被動接受型向主動求知型轉變,養成學生獨立思考的能力,可最大限度地調動學生學習的積極性、主動性和創造性。學生進入企業后,能在較短的見習期內適應崗位需求,快速融入企業所需崗位,使學生在走出校園,就能具備一定的工作能力。
二、模具專業項目式教學課程的教學環節
項目式教學包括以下五個環節,即:確定項目任務、制定計劃、實施計劃、檢查評價、成
果歸檔。
1、確定項目任務。一般由教師根據教學目標綜合學過的專業課程,結合生產的實際實施一個產品生產的綜合項目教學,提出一個或多個項目任務設想,然后組織學生討論,最終確定項目任務。
2、制定計劃。在廣泛收集資料的基礎上,學生圍繞項目任務制定詳細的工作計劃,確定工作步驟。經過教師確認后,明_各自在小組中的分工。
3、實施計劃。學生根據各自在小組的分工,按制定計劃有步驟的實施項目任務。實施過程中,教師一般采取“做中學、做中教”的方式,指導學生綜合運用所學的專業知識與技能。
4、檢查評價。一般采取學生自我評價、小組評價、教師評價綜合評分方式。教師引導學生進行反思和總結,并給出建議和措施。
5、成果歸檔。對各小組完成的成果進行展示,歸檔。
三、模具專業項目式教學課程在實訓教學中的應用實例
傳統的模具專業教學中,《塑料模具課程設計》、《模具 CAD /CAM 實訓》和《模具制造技術課程設計》等實踐教學,其課程設計題目是彼此獨立的,是在相關課程教學完成后分別集中進行。設計題目綜合了各自課程的主要內容,具有一定的代表性,對學生鞏固所學知識,加深對所學知識的理解是很必要的,但對學生綜合能力的培養還不夠,不能滿足現代社會對高素質模具人才的需求。
創建模具專業項目式教學課程,是將學過的《模具繪圖》、《塑料模具課程設計》、《模具 CAD /CAM 實訓》和《模具制造技術課程設計》等課程結合起來,通過與企業生產實際結合,使學生完成塑件設計、模具設計、模具零部件繪圖、加工生產、產品檢驗等生產流程,讓學生得到整體的訓練,從而提高學生理論知識的應用水平和實踐動手能力,調動學生的學習積極性和學習興趣。
下面以2013年職業院校技能大賽加工《小夾子注塑模具》為例,結合自己多年的教學經驗,說明模具專業項目式教學課程在實訓教學中如何培養學生分析問題和解決問題能力的。
本項目適用于中職模具專業二年級第二學期學生,學生需要掌握全科專業課程,此項目教學可以把全部專業學科融匯到一起,通過實訓教學,以“做中學、做中教”為載體,指導學生綜合運用學過的模具專業相關課程,讓學生了解完整一套模具的加工流程,完成《小夾子注塑模具》的加工。
(一)實施過程
將學生 7―8 人分為一組,各小組確定一個項目負責人,采用小組合作學習的方式,對小組成員進行合理分工,保證每個學生的工作任務既有共同的部分( 重要的知識點要求每個學生都得完成),又有不同的部分,如:模具設計中的工藝計算每個學生都必須獨立完成,且要求每個學生完成模具中不同零件的加工工藝編制和編程模擬。
為了確保項目能順利實施,教師要因材施教,根據班級的整體情況調整、控制好項目的進度,合理分布項目式課程的學時。在項目實施中,學生始終處于“在學中做,在做中學”的狀態,從而使學生加深對所學知識的掌握。
確定了項目任務后,便要圍繞該項目制定出詳細的工作計劃。先由學生制定項目工作計劃,確定工作步驟和程序,并最終得到教師的認可。工作計劃包括產品圖紙的繪制、模具圖的設計、工件的加工方案及實施過程、CAM編程、模具的裝配、檢測和裝機調試等內容。在計劃實施的過程中,先要確定學生各自在小組的分工及小組成員合作的形式,然后按已確立的工作步驟和程序進行。
產品的造型和模具的設計,經過學生們討論達成共識,確定產品的尺寸和模具的結構形式。交教師確定后,由學生通過學過的電腦軟件將產品結構圖和模具結構圖設計繪制出來?!缎A子注塑模具》總裝圖如圖一所示。
在設計過程中,學生必須綜合運用所學的模具繪圖、注射模結構設計和AutoCAD、Pro/E 和 Solidworks 等方面的知識,以檢驗學生將所學的理論知識運用于實際生產過程的綜合能力。
模具設計完成后,可按照其結構拆畫各零件圖(零件圖略),對所使用的標準零件可列出清單進行采購。
在模具的加工制作過程中,針對具體的零件結構,學生可從選擇材料、組織材料、對材料
進行粗加工著手準備,其過程即可合作完成,也可單獨完成。
在加工各零件前,學生們要先熟悉相關設備的操作方法,在實施過程中要熟練掌握數控銑床、電火花、線切割及臺@等設備的使用,在教師的指導下利用設備來完成所有零件的加工。對不會操作的設備,可通過教師的集中指導和培訓,使學生掌握獨自操作設備的方法后,再來完成零件的加工。
在加工完零件后還要對零件的結構尺寸進行綜合檢查評估,以檢驗加工過程所完成的質量狀況,最后對模具進行裝配和調試,加工完成后的模具如圖二所示。
試模前,先把加工好的模具裝配于注塑機上。試模時,必須在教師的指導下進行。試模過程是制造塑件的最后一個工藝過程,這一過程主要使學生熟悉注射工藝過程以及模具調試的各種相關知識。
(二)小夾子注塑模具專業技術上難點分析
小夾子注塑模具的結構由注塑機的類型和塑件的結構特點所決定,模具由動模和定模組成。動模安裝在注塑機的移動板上,而定模則安裝在注塑機的固定板上。注塑時,動模與定模閉合后構成澆注系統及模腔,當模具分開后,塑件或啤件留在動模一邊,再由設置在動模內的脫模機構頂出塑件。
注塑模推出機構有導向機構,成型零部件,型腔,澆注系統,加熱與冷卻裝置,排氣系統,支承與緊固零件。小夾子注塑模具最突出的重點和難點是結構組成。以下是具體分析:
1、模腔
模具中用于成型塑料制件的空腔部分,模腔的形狀與塑件的形狀必須一致,模腔一般由型腔、型芯組成。
2、成型零部件
構成塑料模具模腔的零件統稱為成型零部件,通常包括型芯(成型塑件內部形狀)、型腔(成型塑件外部形狀)。
3、澆注系統
將塑料由注射機噴嘴引向型腔的流道稱為澆注系統,澆注系統分主流道、分流道、澆口、冷料穴四個部分,是由澆口套、拉料桿和定模板上的流道組成。
4、導向機構
為確保動模與定模合模時準確對中而設置的導向零件。通常有導向柱、導向孔或在動模定模上分別設置互相吻合的內外錐面。
5、推出機構
在開模過程中,將塑件從模具中推出的裝置。有的注射模具的推出裝置為避免在頂出過程中推出板歪斜,還設有導向零件,使推板保持水平運動。由推桿、推板、推桿固定板、復位桿、主流道拉料桿、支承釘、推板導柱及推板導套組成。
6、冷卻與加熱裝置
為了滿足注射工藝對模具溫度的要求而設置的冷卻或加熱系統。冷卻系統一般在模具內開設冷卻水道,加熱則在模具內部或周圍安裝加熱元件,如電加熱元件。
7、排氣系統
在注射成型過程中,為了將型腔內的氣體排除模外而開設的排氣系統。一般由分型面間隙、型芯、型腔間隙或排氣槽排氣。
8、支承零部件(結構零部件)
用來安裝固定或支承成型零部件及前述的各部分機構的零部件。支承零部件組裝在一起,可以構成注射模具的基本骨架。
(三) 檢查評價 完成項目任務后,要對學生進行成績評定。先由學生進行自我評價,再由小組評價,然后由教師對項目的工作成績進行檢查評分。教師評分一是以能力為標準,注重過程性評價。二是實行以實踐為主,筆試為輔的考核方式。采取筆試、動手實做、產品制作、綜合分析報告和現場解決實際問題等方式,完成學生評價。綜合三級評定情況來確定每一名學生的學習成績。評價過程中,師生共同討論、評判在項目工作中出現的問題、學生解決處理的方法以及學生獨立探究的能力和小組合作的精神,教師及時引導學生進行反思和總結,幫助學生增強信心。
(四) 成果展示歸檔 對每個小組的成果進行展示,進一步提高學生的成就感和成功感。對相關的成果、文件資料進行歸檔。
四、項目式教學課程促進了教師素質的提高
項目式教學法能夠實現教學相長。教學中,教師不僅是教師而且也是學員。一方面,教師是整個教學的主導者,掌握著教學進程,引導學生思考,組織討論研究,進行總結、歸納。另一方面,在教學中通過共同研討,教師不但可以發現自己的弱點,而且從學生的認知和興趣,尊重學生的個性,從他們的生活經驗、知識水平、認知規律和心理特點出發,要求教師教學方法要形象化、多樣化,要體現“做中學、做中教”,切忌概念化、抽象化。
五、項目式教學課程對教學實習基地提出了更高的的要求
教學實習基地是為學生提供參加教學實習和社會實踐的場所。實習基地建設如何直接關系到實習的教學質量,對于提高學生的綜合素質、培養學生的創新精神與實踐能力有重要作用。因此應進一步加強和規范實習基地的建設和管理,不斷更新設備,并從實戰角度出發,將企業實際生產項目引進校園,使項目式教學涉及的項目與企業生產保持零距離,從而保證學生走出校園,就能具備一定的工作能力,能快速融入企業所需崗位。
六、構建學生、學校、企業、社會共同參與的多元化教學評價模式
為了和企業接軌,加強對人才質量的培養,在學生、學校評價的基礎上,可以邀請企業參與教學評價。一是企業參與人才質量評價方案和標準的制定,引入企業對員工的評價標準;二是學校教學過程中,邀請企業外聘專家、兼職教師從專業技能和學習態度等方面,對學生進行評價;三是學生深入企業進行專業實習和頂崗實習過程中,邀請企業技術人員(師傅)對實習學生的實習態度和實習效果進行評價。
同時還可以采取社會評價,邀請行業專家參與人才質量評價方案和標準的制定,引入職業資格鑒定考核標準等。
結束語
通過創建模具專業項目式教學課程實踐,我深深體會到項目式教學對培養中職模具專業學生綜合能力提高所發揮的重要作用。
當今社會經濟迅猛發展對教育提出了種種要求,職業教育體系中眾多不符合要求的教W環節、模式都需要改革,好多課題還要做深入的研究。總之,我們必須改變當前“以學校理論主導的線性系統的學習模式,逐漸形成學校實踐主導的環形系統的學習模式和校企合作主導的協同系統的學習模式”,加大實訓教學,通過“做中學、做中教”更好地促進職業教育的發展,為社會培養更多的技能型人才。
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