基于信息化技术的职校模具教学实训智能平台搭建

翁松林

摘要：我国进入信息化社会之后，各类信息技术发展速度不断加快，为高职院校智能化教学提供了有力的保证。伴随高职院校教学改革的持续深化。搭建智能化平台已然是目前教学改革的重点，不只是可以拓展学生知识面，同时可以有效推动学生实践技能的提高。基于智能化教学理念的指导之下，高职院校教学工作也开始向智能化教学方向转变。为此本文简要分析了信息化技术在高职院校中运用的必要性及其运用的原则，同时详细分析了机器人技术、互联网技术等信息化技术在实训教学中的运用，以期为高职院校教学工作提供参考与帮助。

关键词：信息化技术;高职院校;模具教学实训智能平台

中图分类号：G712                                        文献标识码：A                                文章编号：1674-957X（2020）24-0232-02

0  引言

2015年，我国国务院正式提出了“中国制造2025”构想，尤其提及了智能制造工程，需要紧密围绕重点制造领域之中的重要环节，开展新时代信息技术与装备制造技术之间的有机融合。伴随“中国制造2025”的颁布，产业实现升级，中国制造也发展为我国制造业的核心目标，如何培养掌握现代制造业理念以及现代化先进制造业技能的高尖端技术人员已然是目前许多高职院校思考的主要问题。汽车模具制造技术牵涉数控加工以及激光加工等诸多设备与技术，特殊情况下还需要进行同时加工，同时存在设备在加工期间需要选用以及更换不同规格的铣削加工工具的现象，电火花加工期间还需要应用不同类型的电极头。可见，模具加工内容复杂，对教学工作提出了较高的要求。而随着互联网+技术的高速发展，许多高职院校开始尝试将信息化技术融入实训教学之中，并搭建一个智能化平台，以提高工作以及教学效率，使得学生在学校之中即可感受到智能制造与管理所具有的优越性。

1  信息化技术在高职课堂教学中运用的必要性

1.1 补足高职院校课堂教学方面存在的问题  伴随信息技术的快速发展，人们的社会科学知识体系愈渐庞大，但是由于人的精力以及时间具有较强的局限性，所以纵然穷其一生，也往往难以全方位掌控与合理应用知识。故而，高职院校需要将专业课程予以详细的种类划分以及细化。不仅如此，为了进一步强化学生专业水平，需要结合学生个人兴趣偏好以及从业倾向，使得高职专业课程内容更为丰富。信息技术背景下，实现技术和理论知识之间的有机融合，可以令课程知识持续性地丰富以及增长，学生可以结合个人兴趣偏好，登录互联网教学平台之中以获取相关理论知识，不只是进一步拓展学生学习的空间，也符合了学生个性化学习需要，从而补足了课堂教学方面存在的问题。

1.2 实现为学生提供个性化服务的目标  就服务视角而言，教师授课方式必须将学生发展作为核心，结合学生个人差异开展教学活动，最大程度激发学生学习热情。可见，课堂教学工作的開展，也是教师为学生提供服务的过程，利用服务，使得学生获取相关理论知识，借此引导学生更好地为社会提供服务。伴随信息化技术的高速发展，传统教学方式依然无法满足学生个性化需求。故而，教师需要通过信息化技术教学方面所具有的优势，拓展学生学习空间，并依靠互联网平台，为学生创造更为多元化且丰富教学资源，以达到提高教学效率的目标。

2  信息化技术在高职课堂教学中的运用原则

2.1 主体性原则  信息化技术在高职教学之中的运用需要遵照主体性原则。传统教学活动中，教师普遍将个人作为教学中心，为学生讲授理论知识，而忽视学生本身的主体性，对学生未来发展产生不利影响。故而，高职教学期间，教师作为课堂的引导者，需要尊重学生的主体性，根据专业课程理论知识，运用多元化的教学方法，激发学生学习热情。使得学生在课堂教学中有所收获。以学生为中心的教学活动，借由加强学生教学参与热情，提高信息化技术在高职教学中的运用价值。

2.2 人文性原则  高职课堂教学需要重视课程思政的含义。以信息化技术作为导向，推动高职课堂教学改革工作的发展，关注人文性教育基础原则，基于专业课程教育，融入职业素养有关知识，使得学生在专业课程学习中不仅掌握理论知识以及实践技能，同时明确未来岗位工作具体模式，有利于学生职业素养的养成。基于信息化技术的导向，教师在继续教学期间，不仅需要关注学生的智育教育，同时也需要重视学生的德育教育，以培养满足社会需求的人才。

3  基于信息化技术的职校模具教学实训智能平台搭建

3.1 机器人技术为核心的模具智能化制造平台  近几年来，伴随智能化技术的高速发展，智能机器人广泛应用在企业生产环节之中。特别是许多机械设备之中均引入了机器人技术，以提高模具制作的精确度。如今，我国许多高职院校汽车专业在模具制造方面均引入了数控铣床、线切割以及火花机等完善的模具加工检验设备，且大部分高职院校的模具专业因为校企合作，在模具实训以及技师培养期间可以承接部分企业汽车模具生产项目。然而，出于对学生个人加工能力尚且不足以及安全方面思考，许多精度要求较高以及尺寸规模较大模具无法交由普通高职院校制作，某种程度而言也约束了学生模具实训期间接触的项目内容。

故而，职业院校模具实训场地之中可以引进模具智能制造平台，作为制作精度要求较高以及大规模模具的加工示范区域。该平台的优势表现在如下方面：第一，等待加工的工件全部交由机械臂负责夹持并在各个设备之间进行传送，显著减少了工作人员的工作压力，也提高了夹持的精确度，以免人工工作期间产生误差。第二，在汽车模具结构设计过程中，能够分析与检测零件的整体质量以及可制造性能，对零件完成成型条件提供相应的保证。第三，通过设计软件替换传统二维设计的方法，使得汽车模具的模型功能更为直观且形象化。第四，工件的加工借由平台智能化管理系统合理协调机器人与加工设备之间的配合，单一的工件加工处理能够在没有人力参加的情况下实现铣削弱、打电极以及三坐标检验等诸多加工检验工作，同时能够实现多个零部件同时加工，尽可能减少加工时长，模具的加工质量也得到有效提高。

该智能化信息的模具制造平台也是未来模具加工行业发展的主要方向，高职院校的模具专业在实训期间合理运用该平台，能够令学生认识最为先进的制造理念以及模具制造技术，也实现了教学工作与现实工作之间的有效结合，使得学生在掌握传统模具加工技术的同时，也有机会接触前沿模具智能化制造技术，并掌握该技术的运用技巧，就提高学生眼界以及技能层次而言，具有积极意义。

3.2 基于互联网技术的模具车间管理系统  我国许多现代化模具加工企业，已然开始进行网络化车间管理，借由无线WiFi网络实现车间内监控设备、电子显示屏以及计算机串联为一体，构成网络化的管理平台。该平台的建立不需要较高的门槛，所以学校也可采用该管理方式，上述设备可以实现如下多种功能：第一，及时监控。教师利用安设于车间的监控设备，能够即时监控车间生產情况。目前，许多监控设备能够实现WiFi设备的自动连接，并上传各种图像，指导教师仅需要打开移动设备或是计算机便可即时了解车间之中学生各类汽车模具加工与生产的状况。不仅如此，摄像头本身具有回溯的功能，帮助教师回溯加工场景，帮助教师观察所有学生实操加工水平，并观察设备的运用频率以及学生有无违背操作规定的问题等。第二，信息化看板。高职院校可以在车间的显眼位置安设电子显示屏幕，并将该屏幕与计算机相连。教师可以将不同项目小组目前开展何种模具的加工、进度情况、设备使用现状以及后续采用何种设备等所有信息数据直接披露在屏幕之上，以便所有车间管理教师及时检索以及协调设备以及人员，实现对项目进度的管控。例如教师检索内燃机模具制作小组与顶盖翻边模制作组等不同制作小组当前运用的制作设备与后续所用的设备有无冲突，以通过合理地安排避免冲突。第三，车间大数据。车间设置服务器并接入网络，与电子显示屏幕以及监控设备相连，借此收集大量信息数据，并建立数据库。最终针对累计有大量数据的数据库运用ERP软件予以分析，确认所有设备的运用情况以及利用率，明确所有实习学生的工作时长、学生各类设备操作的熟练程度以及各个小组加工效率，为教师明确学生目前存在的缺陷并设计对应的培养方案提供数据方面的支持。上述信息化技术的运用属于较为基础的车间管理网络化，毕竟学校实训模具加工难度较低，且生产任务也并不繁重，因此无须完全仿照车间管理方式，但互联网技术的运用可以有效解决高职院校车间管理问题，同时也令学生意识到信息化技术在模具加工生产中的运用价值。

3.3 汽车模具拆装教学系统  模具生产期间，装配是最后的流程也是最为关键且技术含量较高的环节，前期加工期间产生的误差以及问题在装配期间将集中体现，即便所有零件的误差十分小，但是装配期间数个模具的误差都会大幅提高装配难度。职业教育之中，汽车模具专业对学生专配环节教学以及考核都存在力不从心的问题，一方面正幅模具装配往往需要投入较长时间，针对内燃机等较为复杂的模具进行拆装，仅靠人力甚至需要投入一天的精力，部分规模较大的模具需要数人共同配合方可完成。另一方面，由于拆卸需要耗费大量时间，所以教学效率也难以提高。若在教学以及考核期间仅采用小尺寸简单模具，教学内容也存在不全面的问题，对学生实际能力提高而言效果不理想。

对此，在教学之中可以引入整车装配智能化技术，包括在线车型以及线边设备智能化互通互联、智能化线边物流以及智能化拧紧工作站等，以在线车型以及线边设备智能化为例，便可运用物联网技术，给予装配线之上所欲工位以及线边设备独立的IP地址，实现在现车辆与线边设备之间互相连通，构成智能化在线车龄识别系统。如此一来，便可借由网络传输车型信息，减少加工时间。智能机器人可以代替人完成部分重体力工作，同时可以实现精确定位、高质量装配工作，机器人在接受智能系统传输的车型信息，便可自动识别工位之上的车型，自主抓取零件、定位以及安装。如此一来，学生通过观察，便可全面且深入地了解汽车模具的拆装方式以及内部结构，同时也节省了教学时间，提高了教学效率。

4  结束语

基于信息化技术的高速发展，许多国家的模具加工效率得到显著提高。作为高职院校，若希望培养符合目前社会需求的人才，需要紧跟时代变化，积极引入含有先进信息化技术的设备，使学生有机会接触前沿科技，培养不仅掌握专业技术，也掌握信息化以及智能化技术的复合型人才。

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