基于項(xiàng)目教學(xué)的沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)課程改革的研究

申 銳

（山西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 長治 046011）

基于項(xiàng)目教學(xué)的沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)課程改革的研究

申 銳

（山西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 長治 046011）

文章結(jié)合項(xiàng)目教學(xué)法，對(duì)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)課程在實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)過程中的具體項(xiàng)目確定、項(xiàng)目教學(xué)過程的實(shí)施要點(diǎn)及考核依據(jù)進(jìn)行了分析，對(duì)教學(xué)實(shí)施條件的要求進(jìn)行了分析。

沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)；項(xiàng)目教學(xué)；課程改革

1 引言

隨著現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展，無論哪一行業(yè)的工程裝備，都越來越多地采用由模具工業(yè)提供的產(chǎn)品，其中60%～80%的零部件要依靠模具成型。近幾年來，我國模具行業(yè)有了較大的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)我國模具專業(yè)人才知識(shí)與能力結(jié)構(gòu)提出了新的要求，模具人才也成為社會(huì)緊缺人才[1]。讓學(xué)生在學(xué)校掌握更多的理論知識(shí)，接觸到更多與實(shí)際聯(lián)系比較緊密的工程實(shí)踐，適應(yīng)社會(huì)對(duì)人才的需求，這其中教育教學(xué)起著至關(guān)重要的作用。

項(xiàng)目教學(xué)法是目前教學(xué)改革的主要方向?！绊?xiàng)目教學(xué)法”最早見于美國教育家凱茲和加拿大教育家查德合著的《項(xiàng)目教學(xué)法》。“項(xiàng)目教學(xué)法”認(rèn)為：知識(shí)可以在一定的條件下自主建構(gòu)獲得；學(xué)習(xí)是信息與知識(shí)、技能與行為、態(tài)度與價(jià)值觀等方面的長進(jìn)；教育是滿足長進(jìn)需要的有意識(shí)、有系統(tǒng)、有組織的持續(xù)交流活動(dòng)[2]。沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)，充分利用師資力量和現(xiàn)有軟硬件設(shè)施，在現(xiàn)有條件基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)真正的項(xiàng)目教學(xué)，使學(xué)生在校期間盡可能的深入了解專業(yè)崗位、熟悉專業(yè)工作、掌握專業(yè)知識(shí)。讓學(xué)生在走出校門以后能盡快的進(jìn)入工作角色，實(shí)現(xiàn)教育與生產(chǎn)的緊密結(jié)合。

2 項(xiàng)目的確定

項(xiàng)目教學(xué)是師生通過共同實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目工作而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)，涵蓋了建構(gòu)主義、情境認(rèn)知、實(shí)用主義教育等教育理論，是一種全新的教學(xué)方法。在項(xiàng)目教學(xué)活動(dòng)中，教師將需要解決的問題和需要完成的任務(wù)以項(xiàng)目的形式交給學(xué)生，在教師的指導(dǎo)下，以小組工作方式，由學(xué)生共同制定計(jì)劃、協(xié)作完成整個(gè)項(xiàng)目工作，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的。在項(xiàng)目教學(xué)過程中，項(xiàng)目教學(xué)的合理實(shí)施與項(xiàng)目確定起著至關(guān)重要的作用。

針對(duì)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)課程，結(jié)合知識(shí)與能力目標(biāo)，聯(lián)系實(shí)際工作崗位，筆者確定了以下幾個(gè)能包含實(shí)際典型崗位的主要工作過程的項(xiàng)目：（1）單工序沖裁模的設(shè)計(jì)項(xiàng)目；（2）復(fù)合沖裁模的設(shè)計(jì)項(xiàng)目；（3）級(jí)進(jìn)沖裁模的設(shè)計(jì)項(xiàng)目；（4）單工序彎曲模的設(shè)計(jì)項(xiàng)目；（5）單工序拉伸模的設(shè)計(jì)項(xiàng)目；（6）單工序二次或多次拉伸模的設(shè)計(jì)項(xiàng)目；（7）其他成型模具的設(shè)計(jì)項(xiàng)目；（8）復(fù)合沖壓模的設(shè)計(jì)項(xiàng)目；（9）級(jí)進(jìn)沖壓模的設(shè)計(jì)項(xiàng)目。

按照以上項(xiàng)目進(jìn)行分解，教學(xué)過程具有以下特點(diǎn)。

2.1 貼近生產(chǎn)實(shí)踐

在生產(chǎn)實(shí)踐過程中，每副模具的設(shè)計(jì)都是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過程，從制件的工藝分析到模具設(shè)計(jì)方案的制定，從模架的選取到每一個(gè)非標(biāo)件的設(shè)計(jì)，都應(yīng)該按照模具設(shè)計(jì)的思路和順序嚴(yán)格執(zhí)行。教學(xué)過程中以單副模具的設(shè)計(jì)作為教學(xué)項(xiàng)目，使項(xiàng)目與實(shí)際生產(chǎn)更加貼近，這樣學(xué)生在步入工作崗位后，就能很快的進(jìn)入工作角色。

2.2 知識(shí)針對(duì)性較強(qiáng)

常規(guī)的傳統(tǒng)教學(xué)方法是教師在課堂上按照傳統(tǒng)教材上的內(nèi)容講，學(xué)生在下面聽，聽完后布置書后的課堂作業(yè)，最后再加一個(gè)課程設(shè)計(jì)來使學(xué)生完成設(shè)計(jì)過程的練習(xí)。這種傳統(tǒng)教法的最大問題在于：教學(xué)沒有同設(shè)計(jì)過程完整地聯(lián)系起來，學(xué)生所學(xué)知識(shí)散亂。通過隨后的課程設(shè)計(jì)雖然也能使學(xué)生設(shè)計(jì)一套完整的沖壓模具，但設(shè)計(jì)練習(xí)太少，知識(shí)不容易鞏固[3]。如果將設(shè)計(jì)過程與理論知識(shí)有機(jī)結(jié)合，理論融于設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)引導(dǎo)理論，在這個(gè)過程中將完整設(shè)計(jì)一副沖壓模具作為一個(gè)項(xiàng)目。在設(shè)計(jì)過程中，知識(shí)運(yùn)用比較連貫，教師在知識(shí)講解和對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)上具有相對(duì)的專一性，易于使學(xué)生聯(lián)系實(shí)際，讓學(xué)生在不知不覺中順利的完成了對(duì)知識(shí)的掌握及合理化的運(yùn)用。

2.3 易于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

在傳統(tǒng)教學(xué)過程中，課堂知識(shí)枯燥乏味，內(nèi)容沒有吸引力，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低下，這些都是導(dǎo)致教學(xué)效果差、學(xué)生動(dòng)手能力弱的因素。將整副模具設(shè)計(jì)作為教學(xué)項(xiàng)目，在最初的教學(xué)情景中，采用最簡單、最易懂的生活常見沖壓件作為教學(xué)載體，這樣易于使學(xué)生將理論學(xué)習(xí)與生活實(shí)踐緊密聯(lián)系。在教學(xué)過程中采用循序漸進(jìn)的原則，最初的模具選取的比較簡單，在經(jīng)過相對(duì)較簡單的步驟以后即可設(shè)計(jì)完成，專業(yè)知識(shí)引入較少，學(xué)生不會(huì)產(chǎn)生厭惡感，而且與實(shí)際生活相聯(lián)系，容易調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)后續(xù)知識(shí)學(xué)習(xí)的積極性。

2.4 有助于學(xué)生今后的發(fā)展

學(xué)習(xí)是一個(gè)終身的過程，學(xué)校不僅僅是教給學(xué)生知識(shí)和技能的場(chǎng)所，更是讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的地方，對(duì)于職業(yè)院校的學(xué)生，這點(diǎn)顯得尤為重要。學(xué)生在校期間的課程和時(shí)間是有限的，教師對(duì)知識(shí)的講解是基礎(chǔ)性的，所學(xué)知識(shí)與學(xué)生畢業(yè)以后的具體工作崗位的專業(yè)性聯(lián)系不太緊密，甚至大部分學(xué)生就業(yè)后的崗位與所學(xué)專業(yè)差距較大。通過實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)，可以使學(xué)生掌握解決問題的常規(guī)思路和方法。在教學(xué)過程中，將整副模具的設(shè)計(jì)作為項(xiàng)目，根據(jù)項(xiàng)目的轉(zhuǎn)換，模具設(shè)計(jì)難度逐漸增大，需要解決的問題逐漸增多，在這個(gè)過程中，通過引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)、解決具體問題進(jìn)而鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、尋找方法、解決問題的能力，設(shè)計(jì)的中心逐漸由教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生，可以很好的提高學(xué)生獲取知識(shí)和解決問題的能力。

3 教學(xué)過程的實(shí)施要點(diǎn)

沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)根據(jù)項(xiàng)目加以分解，在實(shí)際教學(xué)過程中應(yīng)打破以往普通的教學(xué)模式，將授課內(nèi)容與課程設(shè)計(jì)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，將以往的課時(shí)安排進(jìn)行合理分解，實(shí)現(xiàn)邊授課邊設(shè)計(jì)實(shí)踐，完成一項(xiàng)進(jìn)行一項(xiàng)。教學(xué)時(shí)，教師按照沖壓模具對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)步驟進(jìn)行知識(shí)的分段講解，在每講解完對(duì)應(yīng)內(nèi)容后即要求學(xué)生完成相應(yīng)的設(shè)計(jì)過程任務(wù)，在整個(gè)過程中應(yīng)盡量打破以往的課時(shí)安排，保證學(xué)生設(shè)計(jì)的連貫性。教師對(duì)學(xué)生整個(gè)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行指導(dǎo)和知識(shí)的解答，且應(yīng)使其他相關(guān)專業(yè)教師參與到教學(xué)與設(shè)計(jì)實(shí)踐過程中，實(shí)現(xiàn)多教師、多專業(yè)、多學(xué)科共同輔導(dǎo)學(xué)生解答疑問。

在整個(gè)課程項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施過程中，應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目的推進(jìn)及項(xiàng)目的難易程度，適當(dāng)減少項(xiàng)目教學(xué)中教師的影響，提高學(xué)生在整個(gè)過程中的主動(dòng)性。逐步由教師的教授，指導(dǎo)、安排過渡為學(xué)生的提問、自學(xué)、內(nèi)部協(xié)調(diào)。引導(dǎo)學(xué)生建立發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的思路，實(shí)現(xiàn)由教學(xué)過程到自習(xí)過程的轉(zhuǎn)變。

4 項(xiàng)目教學(xué)的考核依據(jù)

在項(xiàng)目教學(xué)中，由于教學(xué)過程不是以理論為主，在課程結(jié)束后不僅要求學(xué)生掌握相應(yīng)的理論知識(shí)，還需要學(xué)生具有相應(yīng)的動(dòng)手能力和發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，因而，該課程的考核也應(yīng)是一個(gè)集理論、能力與技能的考核為一體的綜合考核。因此，結(jié)合整個(gè)課程和與實(shí)際生產(chǎn)的聯(lián)系，應(yīng)考慮到以下幾個(gè)方面：（1）安全文明生產(chǎn)；（2）項(xiàng)目課程過程動(dòng)態(tài)監(jiān)管；（3）課程項(xiàng)目結(jié)果評(píng)價(jià)；（4）學(xué)生課程反饋及自我評(píng)價(jià)；（5）學(xué)生未來人生專業(yè)規(guī)劃；（6）獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制。

5 項(xiàng)目教學(xué)的實(shí)施條件

一門課程的教學(xué)任務(wù)不單單是由教師完成的，更多的是需要學(xué)校相對(duì)應(yīng)的條件及各相關(guān)部門的協(xié)調(diào)配合。針對(duì)模具設(shè)計(jì)專業(yè)的特殊性，《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》在實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)的過程中，需要輔以大量的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備及CAD/CAM等條件來完成。

具體內(nèi)容如下。

5.1 沖壓實(shí)習(xí)工廠

讓學(xué)生對(duì)工廠或車間進(jìn)行一定時(shí)間的參觀實(shí)習(xí)，了解沖壓的特點(diǎn)、生產(chǎn)環(huán)境、工人要求及學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)等，實(shí)習(xí)完成后，寫出相應(yīng)的實(shí)習(xí)報(bào)告，不具備現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)條件的也可采用錄像教學(xué)。

5.2 沖壓模具拆裝實(shí)訓(xùn)室

初學(xué)模具設(shè)計(jì)的人員往往對(duì)模具結(jié)構(gòu)和工作原理的理解有一定的難度，拆裝實(shí)訓(xùn)室應(yīng)與教學(xué)過程緊密聯(lián)系，布置于教學(xué)場(chǎng)景下，學(xué)生在學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)過程中遇到問題，可以自己隨時(shí)動(dòng)手，拆裝模具，觀察結(jié)構(gòu)，聯(lián)系理論，解決實(shí)際問題。

5.3 CAD/CAM實(shí)訓(xùn)室

以提供學(xué)生進(jìn)行模具設(shè)計(jì)為主，加強(qiáng)模具專業(yè)學(xué)生CAD繪圖軟件的應(yīng)用及模具設(shè)計(jì)過程中相關(guān)文件的撰寫；加強(qiáng)學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，進(jìn)行相關(guān)模具的3D演示及加工程序的編制和模擬，是模具專業(yè)學(xué)生提高能力，完成學(xué)習(xí)任務(wù)的必備工具。

5.4 校企合作實(shí)習(xí)工廠

校企合作是增強(qiáng)學(xué)生對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的認(rèn)識(shí)、提高學(xué)生動(dòng)手能力的良好平臺(tái)。針對(duì)《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》這門課程，校企合作應(yīng)該具有廣泛性和靈活性，不能單單和一家或幾家企業(yè)進(jìn)行簡單的合作。首先，企業(yè)有其自身的特點(diǎn)，它可能僅僅應(yīng)用了沖壓模具中的一種或及幾種，如果學(xué)生僅僅在一家企業(yè)進(jìn)行相關(guān)的實(shí)習(xí)實(shí)踐，反而可能限制學(xué)生知識(shí)吸收和視野的擴(kuò)展。其次，對(duì)于模具專業(yè)而言，模具的設(shè)計(jì)與制造并不是時(shí)時(shí)進(jìn)行的，在帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入工廠實(shí)習(xí)前，首先應(yīng)與工廠聯(lián)系溝通，保證企業(yè)有相應(yīng)項(xiàng)目正在進(jìn)行，使學(xué)生進(jìn)入企業(yè)后能得到相應(yīng)的收獲，避免盲目入廠，導(dǎo)致在企業(yè)時(shí)間長卻收獲少。再次，在企業(yè)實(shí)習(xí)期間，盡可能協(xié)調(diào)安排工廠一線工人和技術(shù)人員向?qū)W生講授，有利于將實(shí)際生產(chǎn)中的具體問題和生產(chǎn)特點(diǎn)全面準(zhǔn)確的告知學(xué)生，增強(qiáng)學(xué)生接觸實(shí)際的能力。

5.5 合理課時(shí)安排。

項(xiàng)目教學(xué)若要其到良好的教學(xué)效果，在教學(xué)時(shí)間上也需要做相應(yīng)的調(diào)整，以整幅模具設(shè)計(jì)為項(xiàng)目，設(shè)計(jì)的過程是一個(gè)思維和行動(dòng)連續(xù)的過程，如果這個(gè)過程斷斷續(xù)續(xù)進(jìn)行，對(duì)教師和學(xué)生都是不利的。因而建議在教學(xué)時(shí)間安排上，盡可能做到連續(xù)。以一個(gè)項(xiàng)目為一個(gè)課程段，不同的項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的課程段也是不同的，當(dāng)然，這對(duì)教務(wù)工作者而言也是一個(gè)需要解決的問題。

6 結(jié)束

《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》課程項(xiàng)目教學(xué)法是以項(xiàng)目為導(dǎo)向、以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)的工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式，課程包含多個(gè)項(xiàng)目，且項(xiàng)目難度逐漸加大，項(xiàng)目實(shí)施過程逐漸復(fù)雜化，適合教學(xué)的實(shí)施和對(duì)學(xué)生能力的鍛煉提高。通過合理的教學(xué)過程實(shí)施和考核，可以有效提高教學(xué)的質(zhì)量，對(duì)學(xué)生的職業(yè)生涯及學(xué)習(xí)能力有巨大幫助。在合理實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)過程中，配備必要的基本教學(xué)設(shè)施是教學(xué)目的能夠順利實(shí)現(xiàn)的硬件依據(jù)。因此將以上各環(huán)節(jié)合理組織、巧妙運(yùn)用，必能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果、提升學(xué)生的就業(yè)能力。

［1］楊微.職高模具教學(xué)改革的探索與思考［J］.常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2007，4（2）：88-90.

［2］呂玉充.與《沖壓模具設(shè)計(jì)》課程項(xiàng)目化教學(xué)相適應(yīng)的教材體系研究與開發(fā)［J］.瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，（2）：22-26.

［3］黃曉燕.項(xiàng)目教學(xué)在模具專業(yè)中的運(yùn)用［J］.成都電子機(jī)械高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2008，（1）：33-36.

［4］麥婉菁.基于項(xiàng)目教學(xué)的《物流信息技術(shù)》課程改革研究［J］.教育研究.2009，（12）：147-149.

Based on the Project of Stamping Processand Teaching Mould Design Curriculum Reform of Research

SHEN Rui
（shanxi institute ofmechanical&Electrical Engineering，Changzhi Shanxi 046011）

Based on the project teaching,aiming at the stamping process and mold design course in the implementation of project teaching process to determine the specific project,project teaching process of the key points of the corresponding reform and assessment based on detailed analysis and systematic expatiation of the project,the teaching practice condition of teaching requirements are analyzed.

stamping process and mold design；project teaching；curriculum reform

TG76

A

1673-2014（2011）02-0114-03

2011—01—10

申 銳（1983— ），男，山西黎城人，碩士，主要從事職業(yè)教育、模具設(shè)計(jì)、模具制造研究。

（責(zé)任編輯 單麥琴）