《冲压模具》课程教学改革研究

窦小丽

南京航空航天大学金城学院机电工程系, 江苏 南京 211156

《冲压模具》课程教学改革研究

窦小丽

南京航空航天大学金城学院机电工程系, 江苏 南京 211156

根据模具工业发展对高级应用型模具技术人才的需求，在分析传统教学不足的基础上，对冲压模具课程进行教学改革研究，详细叙述了《冲压模具设计与制造》课程体系、教学内容、教学手段、教学方法以及考核方式等方面的改革方案。

冲压模具；教学改革；应用型本科

模具是工业生产的基础工艺装备，被称为“百业之母”。近年来我国模具产业发展迅速，截止2011年底，我国模具制造业规模以上企业约3万家，从业人数达100万人，但人才紧缺日益突出。据国际模协秘书长罗百辉调查，全国模具行业从业人才缺口30～50万人，其中工程技术人员约占20%，目前尤其紧缺的是高素质和高水平的模具企业管理人员、中高层技术人员及高级技术工人。为适应企业对模具高级应用型技术人才的需求，我院机电系在机械工程及自动化专业开设了模具设计与制造方向，对冲压模具课程展开了教学体系改革和整体优化的研究。

1 传统冲压课程教学存在的不足

1）冲压类课程分散，系统性不强

设置模具设计与制造方向前，机电系开设的冲压类选修课程主要有：《冲压工艺学》、《冲压设备》和《模具设计与制造》。课程具体设置为：《冲压工艺学》32课时，安排在第6学期；《冲压设备》24课时，《模具设计与制造》32课时，均安排在第7学期，主要为理论教学。而冲压材料和工艺、冲压设备和冲压模具是冲压生产的三大要素，三者密切相关，所以分散教学，课程内容有部分重叠，系统性不强，且不少学生只选修其中的1门或2门课程，很难把握冲压生产的整体知识结构。

2）侧重理论教学，实践教学环节薄弱

我院处于模具实验室/实践教学基地建设初期，实验设备还不齐全，实践教学环节较薄弱。所以传统课程侧重于理论教学，实践环节少，使学生的认知能力仅局限于理论水平，制约了学生实践能力的培养。

2 冲压课程教学改革内容及措施

2.1 改革课程体系，整合课程内容

根据应用型本科模具设计与制造方向的培养目标，以培养学生从事模具设计与制造能力为核心，对课程体系和教学内容进行重组和优化。将原《冲压工艺学》、《冲压设备》和《模具设计与制造》课程合并为《冲压模具设计与制造》，对原课程内容进行知识整合，使冲压工艺、冲压设备和冲压模具设计与制造有机融合为一体，并开设冲压实验，增加实践环节。

《冲压模具设计与制造》课程内容主要包含：冲压模具基础知识、冲压工艺（冲裁、弯曲、拉深及其他成形工艺）与模具设计、模具制造和装配等。在理论教学的基础上开设典型结构模具拆卸与装配、模具安装与试模、模具零件的加工等实验。随着实验室的逐步建设，冲压模具课程还计划开设新的实验，比如冲裁模具间歇实验、弯曲件回弹实验、拉深件起皱与拉裂实验等。

2.2 精心选编教材，合理安排教学内容

教材的改革需紧跟课程的改革。目前市面上《冲压模具设计与制造》教材很多，但主要适合高职高专院校模具类专业，并且不少教材内容较陈旧，跟不上模具技术革新步伐；侧重知识的逐点讲解，缺少必要的设计案例将知识点贯穿运用。因此最好根据课程教学改革要求，结合学院现有的软、硬件设施条件，编写校本教材。当然这是教学改革实施的难点之一，要求编写者必须具备扎实的专业理论知识，同时拥有丰富的模具设计与制造经验，最好由教师和企业人员合作编写，并且要不断更新和完善教材内容。

在校本教材建设期间，可精心挑选市面上较合适教材，辅以自编讲义，如增加模具新技术与新应用的介绍以及模具设计案例等。安排教学内容时，不必拘泥于教材顺序。如采用项目教学法，可以按照项目实施步骤去组织教学内容，打破选用教材顺序。

2.3 灵活运用多种教学手段，提高教学效果

《冲压模具设计与制造》课程具有内容繁杂、知识涵盖面宽、实践性和综合性强等特点。冲压模具结构复杂，种类繁多，教师很难仅依靠教材图片、辅以有限的模型及挂图来清晰讲解模具结构、原理以及动作过程，因此冲压课程适合采用计算机辅助教学(CAI)。开发冲压模具CAI课件，通过丰富的文字、图形、动画等来阐明各种冲压模具的结构、原理和工作过程；将实际生产的工艺过程以影像、动画等生动形式表示，从而增强学生的感性认识和学习兴趣，提高教学效果[1]。

当然传统的教学手段，如模型、实物、挂图、板书等也各有优势，冲压课程教学建议以CAI教学手段为主，传统教学为辅，根据实际教学内容，灵活运用多种教学手段，从而实现优势互补。比如讲解凹、凸模刃口尺寸计算的内容时，宜采用板书形式，将计算步骤完整地展现在黑板上，放缓授课节奏，留给学生足够的思考时间。

2.4 采用项目教学法，提高学生应用能力。

传统教学主要是以传授知识为中心的灌输式教学，即以教师讲授为主，学生被动学习，忽视了学生的积极性和主动性，很难满足模具行业对高素质技能型人才的需求。《冲压模具设计与制造》是一门综合性、实践性很强的专业课程，采用项目教学法对提高学生的专业能力、应用能力、创新能力很有利。目前不少高职高专院校在模具课程中采用项目教学法，已取得较好的教学效果。而应用型本科院校同样注重“应用型”加“能力型”人才的培养，并且本科学生生源素质较好，理论知识储备较丰富，自学能力较强，更适合采用项目教学法。

项目教学法是将传统学科体系中的知识转化为若干个教学项目，并围绕具体的项目组织和展开教学任务，使学生直接参与项目全过程的一种科学而合理的教学方法[2]。《冲压模具设计与制造》可以采用项目教学法，将冲裁模、弯曲模、拉深模以及其他成形模的教学过程，以一个或几个典型的冲压零件作为项目载体，设计若干个学习情境；每个学习情境又按照冲压工艺设计、模具结构设计、模具零件加工、模具装配和试模这四部分内容进行教学[3]。

为提高学生的模具设计能力，在每个学习情境中，教师可布置一个或多个练习项目，要求学生去设计模具，完成模具的总装图以及零件图的绘制。学生独立或以小组形式自主搜集信息、设计方案、实施项目，并且参与最终的项目评价；而教师在此过程中提供必要的指导和评价[4]。采用项目教学法，学生参与项目实施的全过程，学习主动性增强，可全面提高自学能力、应用能力、创新能力及团队协作能力。

2.5 改革考核方式

考核在教学过程中如同指挥棒，对教学内容、教学方法等起到导向作用。要顺利实施课程教学改革方案，就必须取消单一的闭卷考核方式，而采用综合考核方式。课程总成绩可由考试卷面成绩（40%）、项目成绩（40%）和平时成绩（20%）组成。考试由闭卷改为开卷，重点考核学生对知识的综合应用能力，如试题采用一个简单的冲压件，要求学生在规定时间内进行工艺分析、制定模具设计方案，绘制模具总装草图。卷面成绩根据工艺计算、设计方案选择的合理性、草图质量等评定。项目成绩是根据学生完成各个项目的质量（主要评定模具设计总装图、零件图和设计说明书的质量）以及项目答辩情况来综合评定的。平时成绩则根据考勤、课堂表现、学习态度以及课后作业完成情况等评定。

3 结语

《冲压模具设计与制造》课程教学改革方案是依据我院人才培养目标制定的，旨在培养高层次应用型模具技术人才。《冲压模具设计与制造》课程体系改革适用于我院模具设计与制造方向的学生，目前正在进行教材建设和实验室建设。CAI教学手段、项目教学法和综合考核方式已经应用于《冲压工艺学》、《模具设计与制造》课程中，取得较好的教学效果。

[1]章争荣，廖毅娟等.冲压工艺与模具设计课程多媒体CAI课件的开发与实现[J].高等建筑教育,2004, 13(3):97-99

[2]傅宝根.项目教学法在冲压模具设计课程教学中的问题与对策[J].职业教育研究,2011,(1)：110-111

[3]徐华.冲压工艺及模具设计课程改革与实践[J].企业科技与发展, 2011, (3):68-70

[4]廖丽,周霁葭.浅谈设计专业教师在项目教学中的角色转换[J].四川文化产业职业学院学报,2008,(4)：78-79

A

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.23.105

南航金城学院2011年教育教学改革研究项目：《冲压工艺学》、《冲压设备》教学内容体系改革和整体优化的研究与实践

窦小丽(1983－),女,硕士, 助教, 研究领域为模具设计与制造方向的教学与研究。