杨力
摘 要:本文针对高职学院《模具制造工艺学》课程在教学中所存在的一些问题,提出了几点教学改革建议。包括:教学内容改革、互动启发式教学、任务驱动式教学、多媒体教学、理实一体化教学。
关键词:高职课程;模具制造工艺学;教学改革
1 课程特点及存在的问题
《模具制造工艺学》是高职模具设计与制造专业的一门主干专业课程,内容复杂, 具有很强的综合性和实践性。该课程以机械加工工艺课程的理论为基础,结合模具制造技术的特性,针对模具类零件单件小批量的生产特点,讲授模具零件的传统机械加工、特种加工等方法,以及模具装配。经过学习这门课程,学生能分析并编出规范的模具零件的加工工艺,能够运用机械加工设备加工出合格的零件,并能够完成整套模具的装配及调试。零件制造工艺的优化是模具制造的难点,一副合格的模具由多个零件装配而成,并能够生产出合格的产品。模具各个零件的材料、尺寸、形状、精度都不同,各自的加工工艺差别很大,要加工出合格的模具零件, 需经过多步加工环节, 过程复杂。学生没有制造工艺的概念,对各种加工方法了解不够,不清楚各种设备的使用方法, 如数控铣床、电火花线切割机床等设备的实际操作。因此,怎样能将该门课程所涉及的知识由抽象变为形象,使学生更好的理解模具零件制造的基础知识,掌握模具类零件的制造以及模具装配方法,培养学生的动手能力,是该课程教学改革的目标。
2 教学改革
(一)教学内容改革
模具制造为机械制造大类其中的一个特殊领域,传统的机械加工方法也适用于模具加工。结合学生前面课程已掌握了的机械制造基础知识,本门课程的教学内容归纳为以下五个部分:(1)模具制造的基础知识,包括模具典型零件结构分析、工艺内容确定、工艺路线拟定、工装的选定、提高加工质量及生产效率的途径。(2)模具的机械加工方法,结合当今模具制造技术潮流,任课教师以某些典型的模具零件为案例,讲解模具零件的机械加工基本的方法。顺应现代制造潮流,重点讲授数控加工,详细讲解数控加工工艺的特点、数控机床刀具及夹具的选择与使用、切削参数、工艺文件的制定等。(3)模具的特种加工,电火花成形、线切割、超声波、激光等加工方法。结合实际条件,重点讲授线切割加工和电火花成形加工。(4)模具制造的其它技术,如铸造制模、快速成型等。(5)模具的装配技术,结合典型的冲裁模、塑料模进行实例讲解,分析各个零、部件的装配工艺及特点等。当前世界,制造技术在不断发展,新的技术、新的材料、新的工艺、新的方法都在迅速更新,作为任课教师,也必须继续学习不断地充实自己,而不应继续照本宣科,要去除以往的陈旧知识,增添新的知识,保证教授内容的前沿性。在教学过程中,划分出重点难点,要合理分配学时,才能保证良好的教学效果,提高教学的质量。
(二)教学方法改革
(1)互动启发式教学
传统的教学方法是教师讲授学生听课,缺少互动。属于填鸭式教学,学生属于被动学习,很难将自身的积极性调动起来, 所以互动启发式教学就显得相当重要。而互动启发式教学,即以学生为课堂的主体,从一个班级整体学生实际掌握的情况出发,教师将所讲授的知识中那些易忽视、难理解的内容,转化为不同的问题,教师组织学生在课堂上讨论。通过教师先启发引导学生的思维,让学生主动去思考,去分析,再通过大家一起讨论得出结论,最终解决问题。该方法是由师生共同参与,相互促进的双边式教学方法,可以调动起学生学习的主动性,促进学生能生动地去学习。另外,启发式教学方法应用的前提是教师所列出的问题应该由浅入深,循序渐进式的。如果一开始老师就提出太难的问题,学生理解不了,就会打击学生的积极性,就起不到好的作用。启发式教学有利于学生学习主动性的培养,有利于学生独立思考,单独分析问题、解决问题能力的培养。如在讲解圆形阶梯式凸模的加工工艺编制时,教师先分析讲解某个形状类似的普通轴零件的工艺编制,再提出凸模加工工艺的问题,学生分成几个小组讨论,分别制订工艺方案,然后老师再对各个方案进行点评。学生在教师的启发引导下通过讨论,主动得到答案,将本来看似复杂的内容简单化。
(2)任务驱动式教学
任务驱动式教学是指教师先将学习内容进行整合,形成多个主题任务并下达给学生,学生对各个任务进行分析、讨论并进行相关资料的收集整理,搞清楚所涉及到的各个知识点,在教师的帮助下,找出解决问题的办法,在完成一个个任务的同时,也就完成了相关知识的学习。该课程中,模具零件的加工工艺编制确实是重点也是难点,教师可将某些模具零件的加工工艺编制作为教学任务来组织教学。如冲裁模的直通式圆形冲孔凸模零件加工工艺编制,确定了任务后,教师帮助学生一起分析,确定问题:凸模在模具中的作用;根据其用途选择毛坯,确定毛坯材料和形状;根据凸模图纸对精度的要求,选择加工方式,合理进行粗加工与精加工;根据表面硬度,确定热处理方式;热处理后采用磨削还是电火花线切割,如果采用磨削,还要不要修研中心孔,在各加工阶段怎么定位,采用什么夹具等。这些问题马上又变成各个子任务,学生在这些任务的驱动下进行学习,也可以按照小组分配给各学生不同的任务,通过各个任务的完成,汇总得出整个凸模的加工工艺编制,让学生真正掌握加工工艺的编制和模具加工、装配技能。通过了这样的学习过程,尽可能让每位学生都能参与进来,给学生有机会去分析解决问题,这样会有很大的成就感,大大提高了学生的学习积极性。同时,解决问题离不开小组内的每一位成员,只有通过大家的团结合作共同努力才能得到一个完美的结果。这对培养学生的团队合作意识及责任心大有帮助,对即将工作的学生来说更是不可多得的锻炼机会。
(三)教学手段改革
(1)多媒体教学
本课程内容多而杂,专业性很强,如果仅凭教师的讲授,学生很不好理解,利用现代化的教学方法,而采用多媒体教学就能让一难题变得简单。在备课过程中, 教师收集大量课程相关的资料,在与相关企业进行校企合作、项目开发时,把现场真实的资料、图片、影像采集下来,将采集的信息和资料进行整理,做成课件。课堂上借助多媒体课件可以将图、文、声、像融为一体,将书本上本来难以理解的文字变成图片、影像直观地展现在学生眼前。教师能根据这些图片、影像,直观的讲解模具的结构、模具的制造方法、装配调试过程,学生通过第一感官认识,较容易掌握。这种教学方法容易调动学生的学习兴趣,增强感性认识,拓宽思维空间,进而能显著提高课堂教学效果。另外,教师还可以利用多媒体教学,向学生展示那些学校里没有的设备,还可以在课件中加入当前的新技术、新知识,真正丰富学生的知识面。
(2)理实一体化教学
本课程是一门实践性强的课程,课堂理论讲授同时,还需加入实训教学环节,甚至可以将课堂设在加工设备、机床的旁边,在理论讲解的同时,进行实际机床操作的演示,利用现有的设备开展模具加工制造的实际操作教学,以提高教学效果。现在采用理实一体化教学,可以将理论讲授与实践操作有机地结合起来,实现了“教、学、做”一体化。通过一些具体的模具制造项目,将加工工艺编制、数控加工技术、电加工技术、钳工技术及模具的装配、调试等内容进行整合,在教师的指导参与下,完成整副模具,学生通过一个完整的过程逐渐掌握模具制造工艺相关知识。
3 结语
本课程作为一门与实际生产紧密相结合的重点专业课程,如果单靠课堂教学来使学生完全理解其内容确实很难。因此,进行课程教学改革是完全有必要的。我院这几年通过对课程内容,教学方法、手段的改革,已取得了非常好的教学效果。通过课程改革的实施,能很好地调动起学生学习主动性,提高学生的动手能力,增强了学生分析问题、解决问题的能力,加强了学生创新能力及团队合作能力。结合当前高职教育的目标和要求,课程教学方法的改革将会更加突出理论与实践的教学结合,所教授出的具备一定理论知识的高技能型人才将更加受到社会欢迎。
参考文献:
[1]袁小江.浅谈《模具制造工艺学》课程教学改革研究[J].职业教育研究,2008(8):78-79.
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