基于產(chǎn)教融合的地方院校模具方向課程教學研究與實踐

賈志欣，李繼強，許少鋒，王春鴿，劉立君，華順明

（浙大寧波理工學院，浙江 寧波 315100）

產(chǎn)教融合是產(chǎn)業(yè)界與教育界的深度融合，即教育一定要適應(yīng)國家或地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實際需要，不但要為國家培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)人才，而且要逐漸實現(xiàn)由產(chǎn)業(yè)發(fā)展的輔助作用向產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支撐作用的重大轉(zhuǎn)變。近年來，我國高等教育政策越來越重視“產(chǎn)教融合”，《國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》明確要求“深化產(chǎn)教融合、校企合作，培養(yǎng)數(shù)以億計的高素質(zhì)勞動者和技術(shù)技能人才”；《國家教育事業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出“推動各地開展轉(zhuǎn)型發(fā)展試點……把辦學模式轉(zhuǎn)到產(chǎn)教融合、校企合作上來”；地方高校需主動結(jié)合地方發(fā)展需求，推動創(chuàng)新驅(qū)動，加快地方產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和發(fā)展動能轉(zhuǎn)換[1-2]。

寧波作為享有“中國模具之都”“文具之都”“塑機之都”和“小家電之都”等榮譽稱號，伴隨著先進制造技術(shù)的快速發(fā)展，寧波市制造企業(yè)急需大批實踐能力強、創(chuàng)新能力強的模具技術(shù)人才。作為地處寧波地區(qū)的高等院校，如何結(jié)合寧波模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求，從課程體系出發(fā)落實到課程教學過程中，針對企業(yè)對模具技術(shù)人才的需求，加強創(chuàng)新能力培養(yǎng)，是非常值得研究的課題[3-4]。

本文基于產(chǎn)教融合背景，將專業(yè)方向設(shè)置與產(chǎn)業(yè)需求對接，改革課程內(nèi)容與教學過程，加強實踐能力培養(yǎng)，從課內(nèi)、課外多方位提高學生學習興趣和增強教學效果，促進模具方向?qū)W生綜合創(chuàng)新能力的提升，實現(xiàn)應(yīng)用型教育與技術(shù)進步、生產(chǎn)方式變革與社會服務(wù)相適應(yīng)，從而為地方經(jīng)濟發(fā)展需求提供人才。

一、模具課程的教學改革與實踐

（一）當前模具課程教學存在問題

教育的根本目的是培養(yǎng)高素質(zhì)人才，除了要使學生掌握本專業(yè)的基本理論、方法以外，還應(yīng)使其具備開拓、創(chuàng)新的意識和能力。創(chuàng)新意識、思維和能力的開發(fā)與培養(yǎng)是高等教育本質(zhì)、核心的內(nèi)容。目前，從對國內(nèi)外高校模具專業(yè)方向人才培養(yǎng)調(diào)研情況來看教學現(xiàn)狀，還面臨著許多不良的問題。

1.混淆校企合作與產(chǎn)教融合

大多學校傳統(tǒng)產(chǎn)教融合改革主要依照校企合作授課模式，即以企業(yè)和學校為主導(dǎo)，依托某個合作項目為結(jié)合點，學校做好設(shè)置課程及教學設(shè)計等事項，培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)方向人才。其與產(chǎn)教融合要求的學校課堂課程內(nèi)容、教學過程與相關(guān)生產(chǎn)過程對接、動態(tài)地融合有較大差距。

2.模具實驗設(shè)備落后

許多高等院校都開設(shè)模具實驗實訓環(huán)節(jié)，但是往往由于設(shè)施設(shè)備陳舊，缺乏及時更新或者維修，專業(yè)基礎(chǔ)性的實驗多為驗證性質(zhì)，與企業(yè)所需的工程實踐能力相去甚遠。另外，由于學生數(shù)目增長或壓縮課時，教學中往往無法確保學生實踐課程的時長與內(nèi)容，導(dǎo)致校內(nèi)的實驗實訓教學內(nèi)容難以對學生起到良好地引導(dǎo)發(fā)散思維的效果。

3.教學手段單一化

教師在傳授課程上能用到的教學手段有限，自制的課件、案例演示等都只能起到間接實踐的作用。雖然這些手段的確是最直接灌輸知識的方法，但是學生缺少體會設(shè)計的實踐過程。

4.教學模式陳舊

模具課程教學基本上是教師講授相關(guān)基礎(chǔ)知識，課堂中分析圖片案例，教師虛擬命題式布置作業(yè)。這種教學模式難以激起學生的學習欲望，也難以鍛煉學生的創(chuàng)造性思維。

（二）模具方向課程教學的改革與實施

在對用人單位模具人才能力需求/評價調(diào)研的基礎(chǔ)上，明確用人單位對模具方向本科畢業(yè)生在知識、能力和工程素養(yǎng)方面的需求，從教學環(huán)節(jié)、實踐性環(huán)節(jié)等方面進行改革，實施產(chǎn)教融合探索機制專業(yè)模具方向創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。通過與優(yōu)勢模具企業(yè)共建生產(chǎn)性實訓基地、收集整理實際案例用于課程教學、畢業(yè)設(shè)計選題來自模具行業(yè)企業(yè)真實需求等措施，探索產(chǎn)教融合的模具方向育人模式。模具方向課程教學實踐如圖1 所示。

圖1 模具方向課程教學實踐

1.開展模具人才需求/評價調(diào)研，加強實習基地建設(shè)

針對寧波市模具產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，開展了企業(yè)人才知識結(jié)構(gòu)、能力的需求調(diào)研及畢業(yè)生的用人單位評價跟蹤調(diào)研。調(diào)研表明：模具企業(yè)要求畢業(yè)生踏實、敬業(yè)的同時，希望加強在模具材料、模具設(shè)計和相關(guān)技術(shù)標準等方面的應(yīng)用能力，為機制專業(yè)模具方向教學計劃、課程設(shè)置和實踐性環(huán)節(jié)優(yōu)化調(diào)整方案提供支撐。同時，加強與模具企業(yè)尤其是龍頭企業(yè)深度合作，與寧波華朔股份有限公司、寧波天正模具有限公司、旭升股份有限公司等知名企業(yè)在實踐基地建設(shè)、人才培養(yǎng)、企業(yè)培訓和科技研發(fā)等方面開展了合作。

2.校內(nèi)外、課堂內(nèi)外相結(jié)合，加強實踐環(huán)節(jié)

多方位加強實踐性教學環(huán)節(jié)，從校內(nèi)、校外兩個方面加強，建立課內(nèi)外結(jié)合、理論與實踐教學協(xié)調(diào)的教學模式，推進產(chǎn)教融合。具體分為以下幾點。

（1）模具裝拆實驗增加感性認識，掌握模具結(jié)構(gòu)。模具裝拆實驗分兩個層面進行，一是掌握模具結(jié)構(gòu)，明確各零件的名稱、作用及常用選材；二是進行模具的結(jié)構(gòu)表達方法，在模具拆裝的基礎(chǔ)上，進行各零件的建模和裝配，完成二維裝配圖和型芯、型腔等零件工程圖。

（2）模具設(shè)計大作業(yè)。以沖壓和注塑模具為例，每個同學獨立完成塑料件、沖壓件的三維建模，進行成形工藝性檢查，確定模具總體方案，完成模具裝配圖、型芯型腔、凸凹模零件的工程圖，最后完善設(shè)計說明書。教師對學生設(shè)計的模具裝配圖、零件圖的表達加以指導(dǎo)。

（3）利用展會資源開展實踐性教學。寧波制造業(yè)區(qū)域產(chǎn)業(yè)集聚性強，作為模具之都，每年舉辦“中國模具之都博覽會”，大量豐富的展品往往是學校不具有的，借助模具帶領(lǐng)同學直觀感受，配上教師講解，有助于學生對模具技術(shù)、刀具、材料、熱處理和裝備形成整體的認識。

（4）加強與模具行業(yè)協(xié)會的聯(lián)系。地方模具協(xié)會具有獨特的資源和信息優(yōu)勢，是高等教育和模具專業(yè)人員之間、模具專業(yè)人員和市場需求之間的橋梁[5]。通過加強與模具相關(guān)部門協(xié)會的合作，如與寧波市模具協(xié)會、寧波市鑄造協(xié)會簽訂協(xié)議，在教育培訓、平臺交流、展覽展示和實踐基地等方面開展合作，聘請企業(yè)技術(shù)人員上講臺傳授工程經(jīng)驗，使學生了解從事專業(yè)技術(shù)崗位所需的基本能力，輔以模具視頻資源庫和開放課程資源，引導(dǎo)學生形成獨立的整合信息、分析問題的能力。

利用展會和模具企業(yè)進行現(xiàn)場教學有很多優(yōu)勢。通過在模具制造現(xiàn)場將各種模具零部件拆開展示給學生，使學生掌握各零部件的結(jié)構(gòu)、作用及其在模具中安裝、連接結(jié)構(gòu)與圖紙表達。另外，讓學生現(xiàn)場看到模具安裝、試模、生產(chǎn)和制品檢驗過程，使學生理論聯(lián)系實際，增強了學生理解能力。三是通過展會了解先進的模具加工工藝和加工設(shè)備，特別是3D 打印的隨行水路鑲件、激光刻花與刻字、3D 掃描檢測等激光技術(shù)在模具制造方面的應(yīng)用激起了學生的強烈興趣。這種現(xiàn)場教學，形象而生動地實現(xiàn)由抽象到客觀、平面到立體、理論到實踐的轉(zhuǎn)變，激發(fā)了學生的學習熱情，擴大了學生的知識面。

（三）改進課程教學環(huán)節(jié)

1.模具方向課程教學內(nèi)容和教學大綱的優(yōu)化調(diào)整

緊密對接模具行業(yè)技術(shù)鏈、創(chuàng)新鏈的應(yīng)用型學科專業(yè)體系，建立符合模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展、模具技術(shù)進步的課程體系，在教學內(nèi)容上加強與前期機械制圖、工程材料、公差與配合、CAD/CAM 軟件及應(yīng)用、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)和材料力學等相關(guān)課程的有機銜接，使知識點相互聯(lián)系，同時融入模具相關(guān)技術(shù)標準和新技術(shù)新工藝的介紹；通過對全課程體系知識進行關(guān)聯(lián)和應(yīng)用，增強學生分析和解決問題的能力。

2.課程教學方法和教學手段方面

教學過程中引導(dǎo)學生善于提問、積極回答，圍繞學生容易犯錯和課程難點設(shè)置合適的問題，增加實際典型設(shè)計案例分析，以啟發(fā)引導(dǎo)學生積極思考和主動學習，通過問題討論來活躍課堂氣氛。在課下通過QQ、微信課程群等方式答疑解惑。

3.課程考核的方式

采用筆試、質(zhì)疑和實踐成績相結(jié)合的方式，突出課程的實踐性特征及對學生進行創(chuàng)新思維和綜合素質(zhì)培養(yǎng)。課程成績采用“期末考試＋過程考核”的方式進行。在過程考核方面，包括平時自主講解案例、搜集資料、小組研討及綜合大作業(yè)等，形成綜合全面的考核。

（四）精品課程建設(shè)

完成了注塑成型工藝與模具設(shè)計精品在線課程建設(shè)，該課程以“塑料—成型工藝—模具結(jié)構(gòu)設(shè)計”為主線，以提升學生工程分析能力和模具設(shè)計能力為目標。課程各單元均構(gòu)建有微視頻、課件、動畫、三維零件、裝配爆炸圖、配套作業(yè)與測驗等組成的多媒體學習資源，通過課前線上學習+線下課堂討論答疑互動，充分體現(xiàn)不受時空限制的自主學習方式，確保課程與學生鮮活起來，提升課程教學質(zhì)量。

1.借助CAD/CAM 軟件，展示具體塑件和模具建模、裝配和開模動畫，實例講解塑件的設(shè)計要求、模具結(jié)構(gòu)及動作原理。采用仿真動畫演示閉模、開模、頂出的動作過程，直觀形象，便于理解，如圖2 所示。

圖2 借助3D 模具結(jié)構(gòu)講解

2.借助成形CAE 分析實例講解注塑工藝難點，如圖3 所示。通過CAE 模擬結(jié)果展示塑料注射成型過程中會產(chǎn)生熔接痕、充填不足、飛邊、氣泡、縮孔及翹曲變形等眾多缺陷，講解多因素之間是相互關(guān)聯(lián)、多交叉的關(guān)系，實踐表明教學效果良好。

圖3 CAE 技術(shù)應(yīng)用于課程教學

3.建立了教學資源庫和教學課件，包括模具動畫、生產(chǎn)現(xiàn)場錄像、模具實例庫、模具成型分析實例庫、模具制造工藝實例等教學資源，便于同學在課外隨時查看，如圖4 所示。同時收集國內(nèi)外知名模具企業(yè)的網(wǎng)站，根據(jù)企業(yè)模具產(chǎn)品類型進行分組，便于同學擴大視野。

圖4 制品實例應(yīng)用于課程教學

（五）畢業(yè)設(shè)計

在國家提倡的產(chǎn)教融合大環(huán)境下，充分利用寧波模具產(chǎn)業(yè)集聚的優(yōu)勢，與海天精工股份有限公司、浙江華朔科技股份有限公司、寧波天正模具有限公司等骨干模具企業(yè)聯(lián)合進行大四畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)的設(shè)計實踐。通過企業(yè)與同學雙方選擇，設(shè)立校內(nèi)—企業(yè)雙導(dǎo)師，結(jié)合企業(yè)實際需求，確定的畢業(yè)設(shè)計題目為企業(yè)實際模具相關(guān)課題，并在企業(yè)完成畢業(yè)設(shè)計。學生經(jīng)過在企業(yè)實習完成畢業(yè)設(shè)計的過程，對企業(yè)有了深入了解，有的同學畢業(yè)后直接選擇留在該企業(yè)工作。這為模具企業(yè)培養(yǎng)技術(shù)人才提供了一種良好的方式，也為同學畢業(yè)后盡快熟悉適應(yīng)工作崗位提供了方便。

二、結(jié)束語

模具系列課程是機制專業(yè)的重要專業(yè)方向課，切合寧波地方產(chǎn)業(yè)需求，在當前產(chǎn)教融合的大背景下，需要結(jié)合用人單位的需求，不斷更新教學模式和內(nèi)容。本文基于模具企業(yè)對畢業(yè)生素質(zhì)能力和知識點能力的調(diào)研結(jié)果，將機制專業(yè)模具方向課程與地方產(chǎn)業(yè)需求進行對接，改革課程內(nèi)容與教學過程，加強實踐能力培養(yǎng)，從課內(nèi)、課外多方位激發(fā)學生學習興趣和增強教學效果，促進了模具方向?qū)W生綜合創(chuàng)新能力的提升。