一體化教學在模具設計軟件實訓中的應用

彭榮利

摘要：通過對企業(yè)模具設計制造人才能力需求的分析，結合高職院校人才培養(yǎng)模式和教學方法改革，以模具設計軟件實訓課程為例，對一體化教學模式進行了探索與實踐。

關鍵詞：一體化教學；模具；計算機輔助設計

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1672-5727（2014）02-0111-03

模具是工業(yè)生產中極其重要的基礎工藝裝備，其生產過程集精密制造、計算機技術、智能控制和綠色制造為一體，被廣泛應用于機械、電子、汽車、輕工、建材、醫(yī)療、生物、能源等制造領域，在經濟發(fā)展中具有十分重要的支撐作用。模具工業(yè)發(fā)展狀況已經成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要指標。計算機輔助設計（Computer Aided Design，簡稱CAD）將計算機科學與工程科學相互結合，使傳統(tǒng)的設計和制造方法發(fā)生了深刻的變化。隨著計算機技術的發(fā)展，模具制造企業(yè)廣泛應用三維設計軟件進行產品開發(fā)。

高等職業(yè)院校堅持“以服務為宗旨，以就業(yè)為導向”的辦學方針，服務區(qū)域經濟和社會發(fā)展，普遍開設了模具設計與制造專業(yè)。高等職業(yè)教育的培養(yǎng)目標為專業(yè)知識扎實、實際操作能力強、創(chuàng)新意識濃厚的技能型人才。為了達到培養(yǎng)目標，高職院校廣泛采取以工作過程為導向，工學結合的人才培養(yǎng)模式，將提高學生的職業(yè)能力放在突出的位置，以職業(yè)能力為本位構建培養(yǎng)方案。

具體措施是：對職業(yè)崗位進行能力分解，以技術應用能力和崗位工作技能為支撐，明確專業(yè)領域核心能力，并圍繞核心能力的培養(yǎng)形成有效的專業(yè)課程體系。在實施人才培養(yǎng)方案的過程中，職業(yè)教育必須以職業(yè)活動為導向，以素質為基礎，突出能力目標，以學生為主體，以項目為載體，以實訓為手段，開展知識、理論與實踐一體化的課程教學，使學生在學習過程中逐步具備相應的崗位能力，成為企業(yè)迫切需要的技能型、應用型人才。

下面以模具設計軟件實訓為例，對一體化教學方法進行探討。

一體化教學課程整體設計

教學設計是依據(jù)對學習需求的分析，提出解決教學問題的最優(yōu)方案，使教學效果最優(yōu)化的系統(tǒng)決策過程。為確保課程教學質量達到專業(yè)教學總目標的要求，必須從宏觀（整體）和微觀（單元）兩方面進行課程設計：應用系統(tǒng)科學的觀點和方法，調查、分析教學中的問題和需求，確定課程目標，構建教學過程，選擇教學策略和教學資源，從而使教學效果達到最優(yōu)化。

（一）以職業(yè)崗位需求為根據(jù)確定課程的整體目標

通過深入企業(yè)和人才市場進行廣泛調研，模具設計與制造職業(yè)崗位能力需求可以概括為兩個方面：一是良好的職業(yè)素質，包括工作態(tài)度、責任心和持續(xù)發(fā)展能力；二是熟練的職業(yè)技能，包括應用軟件進行模具設計、模具加工機床操作、模具裝配調試、模具產品營銷。

按照職業(yè)崗位需要的綜合能力來構建模具專業(yè)課程體系并設置課程，模具設計軟件實訓屬于課程體系中的后期綜合課程，課程的整體能力目標為熟練應用計算機輔助設計軟件，完成中等復雜程度的模具設計。課程的詳細能力目標包括設計軟件的基本操作技能；對產品模型進行工藝分析并提出解決方法的能力；根據(jù)產品類型特點設計合理的模具結構的能力；在團隊中與人溝通協(xié)作的能力；自我學習和持續(xù)發(fā)展的能力。

在模具設計軟件實訓課程中，選擇企業(yè)應用廣泛的美國PTC公司的Pro/ENGINEER作為教學軟件。該軟件提供了模具設計的常用功能，可以完成以下任務：產品模型的輸入與數(shù)據(jù)診斷、對產品模型進行分析檢測、設置模型的收縮率、創(chuàng)建各種分型面、自動分割成型零件、型腔布局、澆注系統(tǒng)和冷卻水道的創(chuàng)建、標準模架的加載、充模和開模仿真、工程圖的生成等。結合注塑模具設計和模具制造工藝學等相關課程，將模具理論與CAD軟件教學融合，理論與實踐一體化，使學生快速地掌握現(xiàn)代化的模具設計知識與技能。

（二）以職業(yè)活動為導向選擇設計教學項目載體

職業(yè)教育課程的內容必須以職業(yè)活動為導向。課程的實例、實訓，都要緊緊圍繞職業(yè)能力目標的實現(xiàn)，盡可能取材于職業(yè)崗位活動和實際工作流程。課程內容以項目任務為能力訓練的載體。項目的選擇要點是實用性、典型性、覆蓋性、綜合性、趣味性、挑戰(zhàn)性、可行性，項目設計的好壞對課程教學的效果有重要影響。

根據(jù)模具設計職業(yè)崗位的典型工作任務，從企業(yè)大量生產實際中選擇典型實例，模具設計軟件實訓課程設置了七個實訓項目，另外對應配置若干訓練任務。每個實訓項目融合一定的軟件操作技能、模具設計與制造工藝的知識和理論、課程能力目標，實現(xiàn)了以項目為載體，知識、理論、能力訓練和實踐一體化。以職業(yè)活動的工作過程為依據(jù)，七個實訓項目內容由淺入深，難度由簡到繁，最后的項目是一個大型復雜的綜合項目。所選項目任務內容上整體覆蓋了課程能力目標，來源于生產生活實際，生動實用，吸引學生積極參與項目實踐。經過多個項目任務多次循環(huán)，用項目對崗位能力進行反復累積訓練。課程實訓項目整體設計如表1所示。

一體化教學單元設計

一體化的課程教學方式是高效率的職業(yè)教育課程教學方式，“教學做”一體化，理論與實踐緊密結合，相互支持，相互促進。模具設計軟件實訓在CAD實訓機房進行，時間集中為兩周，機房配備多媒體網絡教學系統(tǒng)、CAD/CAM軟件、教師精心編寫的教學課件、與實訓項目相關的實物、模型等教學資源。

以“項目一：含靠破孔結構的模具設計（玩具塑料蓋）”為例，一體化教學單元設計如下。

項目引入 展示玩具實物及相關玩具生產的多媒體資料，引入項目任務——應用模具設計軟件進行玩具塑料蓋的模具設計。

示范訓練 分階段演示講解軟件的應用操作，引導學生結合模具設計理論知識，對產品進行工藝性分析，完成塑料蓋的模具設計。學生同步訓練，在做中教，做中學，“教學做”一體化。

思維拓展 引導學生靈活地應用相關知識技能，開拓思維，提出完成項目的不同方法。在此過程中，注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。endprint

討論總結 按小組分析討論含靠破孔結構的模具設計方法，并進行小組展示，教師進行歸納總結。在此環(huán)節(jié)中，團隊協(xié)作、溝通能力得到訓練。

舉一反三 學生獨立完成項目配置的訓練任務，強化解決相同類型問題的能力。通過舉一反三的任務訓練，培養(yǎng)學生的自學能力。

在一體化教學過程中，以學生為主體，以能力提高為目標，教師在操作示范中講解知識，引導學生在項目實踐中應用知識、訓練能力。教師根據(jù)學生學習情況進行分層次指導，要求學生認真規(guī)范地進行訓練，多思考，多創(chuàng)新，并在訓練中對課程學習情況進行考核。考核是相對目標而言的，模具設計軟件實訓課程突出體現(xiàn)能力考核的要求，以項目任務為考核依據(jù)，是多元化的、動態(tài)的過程考核，貫穿整個實訓期間，學生在完成任務訓練的過程中體現(xiàn)出來的專業(yè)技能、職業(yè)素質、創(chuàng)新意識、持續(xù)發(fā)展能力都是考核指標，體現(xiàn)了職業(yè)教育的特點。

關于一體化教學的思考

模具設計軟件實訓以職業(yè)崗位活動為依據(jù)對課程內容進行整體設計編排，圍繞職業(yè)能力目標的實現(xiàn)組織課程的單元教學，以學生為主體，理論與實踐一體化，“教學做”一體化，符合職業(yè)教育的目標和高職學生的學習特點，能激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的綜合能力，近幾年的教學實踐已取得較好效果。

在教學的實踐過程中，也有一些問題需要繼續(xù)深入思考。

第一，一體化教學要求教師有極強的課堂管理能力，在實訓過程中既要掌握每個學生的特點及學習進展，提供個性化的指導，使其能力得到相應的訓練和提高，又要從宏觀上協(xié)調實訓的進度。從教學組織形式來講，以小班教學為佳。

第二，作為能力訓練的載體，項目的選擇設計必須體現(xiàn)職業(yè)活動領域的最新動態(tài)，緊跟企業(yè)生產發(fā)展趨勢。因此，應聘請企業(yè)技術人員參與課程開發(fā)、教學改革，組織教師進入企業(yè)實踐學習，通過學校與企業(yè)的雙向交流提升高職課程的教學效果。

第三，教學過程中盡可能建立企業(yè)化的實訓環(huán)境，以仿真的職業(yè)崗位活動過程來進行任務訓練，鍛煉學生的綜合職業(yè)能力。

第四，教無定法，學無止境，教學相長，教師在教學過程中要積極探索創(chuàng)新教學方法，提高教學能力。

參考文獻：

[1]曹會元.基于企業(yè)實際工作過程的模具CAD/CAM教學[J].遼寧師專學報，2009，11（3）：80.

[2]戴士弘.職業(yè)教育課程教學改革[M].北京：清華大學出版社，2007：37-43.

[3]楊彥如.高職教學設計[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2008：2.

[4]王紅春，等.Pro/E項目式教程.模具設計篇[M].武漢：華中科技大學出版社，2011：50-64.

[5]戴士弘.高職教改課程教學設計案例集[M].北京：清華大學出版社，2007：1.

[6]楊文明，等.高職項目教學理論與行動研究[M].北京：科學出版社，2008：112-115.

[7]趙潔.模具CAD/CAM教學改革探析[J].中國職業(yè)技術教育，2008，（13）：17.

（責任編輯：張維佳）endprint

討論總結 按小組分析討論含靠破孔結構的模具設計方法，并進行小組展示，教師進行歸納總結。在此環(huán)節(jié)中，團隊協(xié)作、溝通能力得到訓練。

舉一反三 學生獨立完成項目配置的訓練任務，強化解決相同類型問題的能力。通過舉一反三的任務訓練，培養(yǎng)學生的自學能力。

在一體化教學過程中，以學生為主體，以能力提高為目標，教師在操作示范中講解知識，引導學生在項目實踐中應用知識、訓練能力。教師根據(jù)學生學習情況進行分層次指導，要求學生認真規(guī)范地進行訓練，多思考，多創(chuàng)新，并在訓練中對課程學習情況進行考核。考核是相對目標而言的，模具設計軟件實訓課程突出體現(xiàn)能力考核的要求，以項目任務為考核依據(jù)，是多元化的、動態(tài)的過程考核，貫穿整個實訓期間，學生在完成任務訓練的過程中體現(xiàn)出來的專業(yè)技能、職業(yè)素質、創(chuàng)新意識、持續(xù)發(fā)展能力都是考核指標，體現(xiàn)了職業(yè)教育的特點。

關于一體化教學的思考

模具設計軟件實訓以職業(yè)崗位活動為依據(jù)對課程內容進行整體設計編排，圍繞職業(yè)能力目標的實現(xiàn)組織課程的單元教學，以學生為主體，理論與實踐一體化，“教學做”一體化，符合職業(yè)教育的目標和高職學生的學習特點，能激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的綜合能力，近幾年的教學實踐已取得較好效果。

在教學的實踐過程中，也有一些問題需要繼續(xù)深入思考。

第一，一體化教學要求教師有極強的課堂管理能力，在實訓過程中既要掌握每個學生的特點及學習進展，提供個性化的指導，使其能力得到相應的訓練和提高，又要從宏觀上協(xié)調實訓的進度。從教學組織形式來講，以小班教學為佳。

第二，作為能力訓練的載體，項目的選擇設計必須體現(xiàn)職業(yè)活動領域的最新動態(tài)，緊跟企業(yè)生產發(fā)展趨勢。因此，應聘請企業(yè)技術人員參與課程開發(fā)、教學改革，組織教師進入企業(yè)實踐學習，通過學校與企業(yè)的雙向交流提升高職課程的教學效果。

第三，教學過程中盡可能建立企業(yè)化的實訓環(huán)境，以仿真的職業(yè)崗位活動過程來進行任務訓練，鍛煉學生的綜合職業(yè)能力。

第四，教無定法，學無止境，教學相長，教師在教學過程中要積極探索創(chuàng)新教學方法，提高教學能力。

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[5]戴士弘.高職教改課程教學設計案例集[M].北京：清華大學出版社，2007：1.

[6]楊文明，等.高職項目教學理論與行動研究[M].北京：科學出版社，2008：112-115.

[7]趙潔.模具CAD/CAM教學改革探析[J].中國職業(yè)技術教育，2008，（13）：17.

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討論總結 按小組分析討論含靠破孔結構的模具設計方法，并進行小組展示，教師進行歸納總結。在此環(huán)節(jié)中，團隊協(xié)作、溝通能力得到訓練。

舉一反三 學生獨立完成項目配置的訓練任務，強化解決相同類型問題的能力。通過舉一反三的任務訓練，培養(yǎng)學生的自學能力。

在一體化教學過程中，以學生為主體，以能力提高為目標，教師在操作示范中講解知識，引導學生在項目實踐中應用知識、訓練能力。教師根據(jù)學生學習情況進行分層次指導，要求學生認真規(guī)范地進行訓練，多思考，多創(chuàng)新，并在訓練中對課程學習情況進行考核。考核是相對目標而言的，模具設計軟件實訓課程突出體現(xiàn)能力考核的要求，以項目任務為考核依據(jù)，是多元化的、動態(tài)的過程考核，貫穿整個實訓期間，學生在完成任務訓練的過程中體現(xiàn)出來的專業(yè)技能、職業(yè)素質、創(chuàng)新意識、持續(xù)發(fā)展能力都是考核指標，體現(xiàn)了職業(yè)教育的特點。

關于一體化教學的思考

模具設計軟件實訓以職業(yè)崗位活動為依據(jù)對課程內容進行整體設計編排，圍繞職業(yè)能力目標的實現(xiàn)組織課程的單元教學，以學生為主體，理論與實踐一體化，“教學做”一體化，符合職業(yè)教育的目標和高職學生的學習特點，能激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的綜合能力，近幾年的教學實踐已取得較好效果。

在教學的實踐過程中，也有一些問題需要繼續(xù)深入思考。

第一，一體化教學要求教師有極強的課堂管理能力，在實訓過程中既要掌握每個學生的特點及學習進展，提供個性化的指導，使其能力得到相應的訓練和提高，又要從宏觀上協(xié)調實訓的進度。從教學組織形式來講，以小班教學為佳。

第二，作為能力訓練的載體，項目的選擇設計必須體現(xiàn)職業(yè)活動領域的最新動態(tài)，緊跟企業(yè)生產發(fā)展趨勢。因此，應聘請企業(yè)技術人員參與課程開發(fā)、教學改革，組織教師進入企業(yè)實踐學習，通過學校與企業(yè)的雙向交流提升高職課程的教學效果。

第三，教學過程中盡可能建立企業(yè)化的實訓環(huán)境，以仿真的職業(yè)崗位活動過程來進行任務訓練，鍛煉學生的綜合職業(yè)能力。

第四，教無定法，學無止境，教學相長，教師在教學過程中要積極探索創(chuàng)新教學方法，提高教學能力。

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[6]楊文明，等.高職項目教學理論與行動研究[M].北京：科學出版社，2008：112-115.

[7]趙潔.模具CAD/CAM教學改革探析[J].中國職業(yè)技術教育，2008，（13）：17.

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