新形勢下的“沖壓模具設計”一體化模式教學研究

李翔　朱曉娟

摘 要 沖壓模具設計是一門集實踐性、應用性為一體的專業課程，目前國內大多高校仍然采取較為傳統的教學模式：CAD機械制圖教學、沖壓模具設計理論教學、沖壓模具實踐教學階段，這種流程式教學大大降低了學生進行學習工作的積極性。而CAD機械制圖與沖壓模具設計的云端服務教學，通過將項目案例引入理論與實踐操作教學中，不僅滿足了學生的求知欲與好奇心，更能達到培養出滿足相關企業崗位需求的人才，運用可自動生成圖紙的PressCAD軟件可以提升學生設計效率，讓學生的創作靈感更好的體現出來。

關鍵詞 沖壓模具設計 云服務教學 PressCAD

中圖分類號：G424 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2021.01.065

Abstract Stamping die design is a professional course integrating practicality and application. The traditional teaching mode is still used by most universities： such as CAD mechanical drawing teaching， stamping die design theory teaching， and stamping die practice teaching stage， this processing teaching mode greatly reduces students' enthusiasm for new knowledge. However， the improvement measures such as the cloud service teaching of CAD and stamping die design， the combination of theory and practice， and the PressCAD software that can automatically generate drawings have not only satisfied curiosity of students， but also cultivated talents that can meet the needs of related companies.

Keywords stamping die design; cloud service teaching; PressCAD

材料加工專業的必修課程以及相關制造專業的選修課—“沖壓模具設計”就是一門工學類的課程，其主要介紹了原理，設計過程和模具壓制成型方法，[1]該課程教育教學方法跟大多數課程一樣可以分為兩個階段，第一階段為理論知識的教學，第二階段為沖壓模具設計。我們整理并分析了學生對于該課程教學的一些反饋和平時課程作業完成情況，結合自身教學管理經驗，摒棄了傳統的教學模式，構建了理論與實踐為一體的教學方法，并增設了現代化的微課堂以促進學生互相交流與學習，努力營造一個積極向上的學習氛圍。

1 “沖壓模具設計”的教學改革措施與實踐

1.1 增加云服務教學，開設微課堂

近年來網絡服務項目迅速發展，剛開始只是單一的網絡購物時代，現今網絡已經覆蓋了娛樂、教育、體育、生活等各種方面，使我們的生活愈加便捷。在新型冠狀肺炎疫情的全面暴發期間，為了確保學生們對知識的汲取，各高校均采用了網絡教學模式，一開始大家都采用騰訊會議等軟件進行網絡課程的教學，但此方法仍然有一定的局限性。為了實現學生與老師有效快速的交流，我們運用了抖音直播的教學方式，在老師講解知識的同時，學生聽到不理解的知識點可以用“刷屏”的方式告知老師，也避免了許多學生同問一個問題的現象，并且在直播頁面不定時的插入一個特定的簽到鏈接，避免學生偷懶。疫情得到有效控制之后，各年級的學生已經開始分批返校，而我們堅持使用疫情期間的教學形式，采用線上線下一體化的教學模式，在現有的基礎上借用Welink平臺建立一個班級交流群，當學生在進行課前預習和課后復習時遇到一些難點疑點可以快速與同學或者老師交流，迅速解決困擾學生的問題，同時建立一個云平臺的教學推送，其中包括CAD軟件的快捷鍵操作、精簡的理論知識、有趣的相關動態圖紙以及課前預習和在線測試內容等等。而單一教師對于該課程的知識教學都具有一定的局限性，為了拓寬學生的知識范圍，在進行線下教學時，我們從相關教學平臺上尋找了一些國內外的專家和教授們對于該課程的講解視頻。

1.2? 理論與實踐相結合，運用項目案例激發學生設計興趣

“沖壓模具設計”是一門具有較強的實踐性和應用性的課程，[2]該課程的理論知識部分的學習是后期實際操作過程的必要條件，但該知識的教授時間過久，導致學生沒有富余的時間去熟悉具體的實踐操作。為了滿足市場上一些具有針對性的工作要求，我們實行以技能為基礎的定向培訓，[3]將理論知識教學與實際實踐操作相結合，努力培養集知識、能力、素質于一體的優秀人才。因此，要勇于打破傳統的教學流程，理論知識的教學與后期的課程設計應同時進行，在講授理論知識的同時將課程設計的流程演示一遍，之后就把課程教學的相關設計任務書下發給學生，一般先從墊圈之類的簡易模具開始進行操作，而每一次學習之后的設計任務都作為平時的課時作業，在避免部分同學偷懶的同時又保證了課程設計進度，從而更加了解學生對該知識點的掌握程度，讓學生們有更多的時間可以進行實踐操作，提高課程設計的完成質量。

其次，為了提高學生在課程設計方面的學習興趣，我們在課堂教學中增設了項目案例的教學形式，該方法主要是以現有的生產零部件為研究對象。根據以往的學生來看，選擇該課程的學生幾乎全是男生，教師可以充分利用他們的喜好，比如說與汽車生產企業進行合作溝通并構建聯合培養的平臺，讓學生參與并學習工程師的日常工作，[4]使學生得到針對性的訓練以滿足相關工作崗位的需求，進而拓展學生的知識水平，增強創新能力，實現雙方共贏，也為后續課程考核奠定基礎。

1.3? 引入全新數據化設計工具輔助授課

隨著時代的發展，科技的進步，沖壓模具的設計方法也日益更新。傳統“沖壓模具設計”課程的授課方式是采用AutoCAD軟件手工繪制模具圖紙，該授課方式主要體現如下三點不足：首先，有限的課堂時間內被迫只能介紹一些簡單的工藝和相關模具結構，不僅耗時耗力，教學的效果也不盡人意;其次，受限于電腦屏幕尺寸，設計者往往會過分依賴局部的規劃，使得圖紙整體的比例和體量不能完美的凸顯出來;[5]最后，由于AutoCAD是一項難度系數很高的軟件，許多設計人員需要用將近一年的時間才能夠熟練掌握該軟件，從而將所思所想流暢的繪制出來，因此在有限的教學時間內，學生的創意幾乎很難通過AutoCAD軟件完美的表達出來。而PressCAD在AutoCAD的原有基礎上實現了參數的優異化，也就是說PressCAD實現了平面圖紙的參數化設計，把相關設計參數設置好后就能夠自動生成我們所需要的圖紙。 [6]融合了沖壓模具設計的經驗是PressCAD設計軟件的最大優勢，這個優勢體現在能夠最大范圍的突出學生的設計理念，而不用去擔心自己關于模具設計理念無法具體化，PressCAD軟件完全能夠自動完成。值得一提的是，大多學校并沒有將CAD課程與模具設計課程安排在同一個學期進行學習，這可能是該課程教學的一大劣勢。經過時間的沉淀，前期掌握的CAD軟件知識大都石沉大海，為了更好的實現高效率的學習，機械制圖軟件的學習應與模具設計同步進行，兩個課程相輔相成，促進對時間的高效利用。

2 結束語

“沖壓模具設計”課程的傳統教學模式已經跟不上時代的步伐，學生大都不會被枯燥乏味的理論知識與刻板的流程式教學所吸引，而將一些書本知識進行精簡化，免去不必要的知識點，優化教學模式，有利于學生熟悉及了解基本的知識體系，通過多渠道的微課堂學習能夠拓展學生的知識層面，構建了理論與實踐相結合的教學理念，增設了項目案例的教學形式，增加了學生學習的趣味性和流暢度，使得學生擁有獨立分析、自主學習以及解決實際問題的能力。CAD課程與模具設計課程的同步教學，使得學生有絕對富有的時間進行學習和實踐操作，PressCAD軟件的使用大大降低了學生繪制設計圖紙的難度，消除了學生表達靈感的阻礙。

參考文獻

[1] 葉盛，許伯勇，李玖詳，等.冷沖壓模具實用技術人才課程教學方法的研究[J].內燃機與配件，2020（15）：227-228.

[2] 王呼和，閆亮明.《沖壓工藝與模具設計》課程理論與實踐教學改革探討[J].當代教育實踐與教學研究，2017（09）：211.

[3] 匡和碧，黃海.“沖壓模具設計”課程項目化教學改革與實踐[J].模具制造，2019，19（08）：90-92.

[4] 李亞敏，劉志丹，趙亞利，等.新形勢下《沖壓工藝與模具設計》課程的改革[J].科技創新導報，2020，17（10）：214-215.

[5] 鄒吉華，張琳.沖壓模具與CAD一體化課程的實施與改進[J].內燃機與配件，2019（24）：254-256.

[6] 梁國棟.基于PressCAD的沖孔模具設計[J].鍛壓裝備與制造技術，2018，53（06）：110-112.