模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)踐研究

時(shí)間:2022-07-30 11:09:56

導(dǎo)語:模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)踐研究一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)踐研究

摘要:按照“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的要求,工程教育改革的重點(diǎn)要放在加強(qiáng)工程實(shí)踐教學(xué)和技能訓(xùn)練、培養(yǎng)創(chuàng)新思維和創(chuàng)業(yè)能力上。因此,天津大學(xué)仁愛學(xué)院組建了”模具設(shè)計(jì)制造實(shí)踐產(chǎn)學(xué)基地”。該基地以教學(xué)改革為根本目的,為優(yōu)化人才培養(yǎng)模式,建設(shè)實(shí)踐教學(xué)設(shè)施,建設(shè)“雙師型”師資隊(duì)伍提供廣闊平臺(tái)。學(xué)院在該基地的基礎(chǔ)之上不斷完善模具設(shè)計(jì)與制造方向的實(shí)踐教學(xué)體系,促進(jìn)應(yīng)用型、創(chuàng)新型工程技術(shù)人才的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞:工程教育;實(shí)踐教學(xué);產(chǎn)學(xué)基地;模具

隨著我國“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的推進(jìn),我國的工程教育也發(fā)生了巨大的變化,從強(qiáng)調(diào)理論學(xué)習(xí)到重點(diǎn)培養(yǎng)實(shí)踐能力和技能訓(xùn)練、培養(yǎng)創(chuàng)新思維和創(chuàng)業(yè)能力,工程教育的教學(xué)模式發(fā)生了很大的變化[1]。建設(shè)適應(yīng)工程實(shí)踐教學(xué)需要的新型校內(nèi)基地的重要性和緊迫性已愈益為眾多的高等工程院校所認(rèn)識(shí)[2]。為此,天津大學(xué)仁愛學(xué)院組建了“模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)踐產(chǎn)學(xué)基地”。該基地的建設(shè)以教學(xué)改革為根本目的,讓師生參與到企業(yè)的橫向項(xiàng)目中,不斷提升科研水平和工程實(shí)踐能力;并將工程實(shí)踐總結(jié)為工程案例進(jìn)行教學(xué)改革,使教學(xué)貼近工程,縮短學(xué)生從“校門”到“廠門”的時(shí)間,提升學(xué)生的就業(yè)競爭力。

1基于CDIO模式的人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建

1.1優(yōu)化人才培養(yǎng)方案。天津大學(xué)仁愛學(xué)院隨著高等教育的改革,提出了“加強(qiáng)基礎(chǔ),拓寬口徑,重視實(shí)踐,培養(yǎng)能力”的辦學(xué)原則。針對(duì)社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的需求和我院模具設(shè)計(jì)與制造方向的實(shí)際情況,學(xué)院將機(jī)械專業(yè)模具設(shè)計(jì)與制造方向的人才培養(yǎng)定位為:培養(yǎng)掌握較強(qiáng)機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí),具有模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具制造工藝和模具使用方面的知識(shí)和能力的高級(jí)應(yīng)用型人才。為培養(yǎng)出專業(yè)素質(zhì)高、實(shí)踐能力強(qiáng)的畢業(yè)生,我院制定了具有獨(dú)立學(xué)院自身特色的機(jī)械類應(yīng)用型模具人才的培養(yǎng)計(jì)劃與教學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案,制定了將CAD/CAM技術(shù)引入到教學(xué)中,突出應(yīng)用性、適應(yīng)性,強(qiáng)化實(shí)踐能力訓(xùn)練,提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用能力和不斷獲得新知識(shí)的能力,全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。1.2建設(shè)以案例驅(qū)動(dòng)、任務(wù)導(dǎo)向的課程體系?;贑DIO工程教育模式,在課程教育中讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程[3]?!澳>叻较?qū)嵺`產(chǎn)學(xué)基地”建設(shè)之后教師與學(xué)生可參與到企業(yè)項(xiàng)目中,與企業(yè)工程師一起完成項(xiàng)目的研發(fā)。通過參與模具的開發(fā)鍛煉師資隊(duì)伍,通過教師不斷接觸工程實(shí)踐提升自身的工程實(shí)踐能力。教師還可從項(xiàng)目中遴選工程案例服務(wù)于教學(xué),將工程案例以知識(shí)相關(guān)性為基礎(chǔ)拆分成若干個(gè)部分,形成若干個(gè)子案例,應(yīng)用于不同課程的教學(xué)過程中。在課程教學(xué)中調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,以自主、交互式學(xué)習(xí)方式進(jìn)行專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)。在教學(xué)中讓學(xué)生結(jié)組、將教學(xué)案例以任務(wù)形式布置給學(xué)生,學(xué)生自主進(jìn)行查閱資料、討論后得出結(jié)論。不同小組將題目整合后得到課程相應(yīng)知識(shí)點(diǎn),加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和運(yùn)用。不同的課程都按照此方法進(jìn)行案例教學(xué),學(xué)生對(duì)于同一工程案例涉及的知識(shí)點(diǎn)則理解更為深刻,在課程設(shè)計(jì)或畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中可以熟練運(yùn)用相關(guān)知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì),提升工程實(shí)踐能力。1.3優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)成果評(píng)價(jià)、注重能力培養(yǎng)、質(zhì)量評(píng)價(jià)。對(duì)于理論課程,主要采用“工學(xué)結(jié)合”“實(shí)例分析”“任務(wù)導(dǎo)向”的教學(xué)理念,將專業(yè)崗位技能知識(shí)融入到教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容中。使理論教學(xué)與實(shí)踐緊密結(jié)合,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。有些課程的考核方式設(shè)置為開卷。旨在培養(yǎng)學(xué)生的分析問題、解決問題、創(chuàng)新實(shí)踐的能力[1]。對(duì)于實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),設(shè)計(jì)“以案例驅(qū)動(dòng)、任務(wù)導(dǎo)向”的課程體系,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,縮短學(xué)生從“校門”到“廠門”的時(shí)間。因此,這些課程鼓勵(lì)學(xué)生考取政府認(rèn)定的職業(yè)資格證書,學(xué)生考到一定的分?jǐn)?shù)便認(rèn)為通過該門考試。實(shí)踐教學(xué)是對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),將實(shí)踐教學(xué)與國家認(rèn)證職業(yè)資格考試相掛鉤,是對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的認(rèn)可及評(píng)定,也是我院對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要手段。學(xué)生既掌握了理論知識(shí),又掌握了職業(yè)基本技能,熟悉行業(yè)的運(yùn)作及管理模式,并且有分析問題解決問題的能力,對(duì)于將來的就業(yè)有極大的競爭力[4]。1.4強(qiáng)化工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。通過理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)交叉、融合,顯著提高學(xué)生的理論水平和實(shí)踐能力。我系模具設(shè)計(jì)與制造方向的實(shí)踐課程有沖壓模具課程設(shè)計(jì)、塑料模具課程設(shè)計(jì)、機(jī)械CAD軟件應(yīng)用實(shí)訓(xùn)、計(jì)算機(jī)輔助模具設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等等。這些實(shí)踐課程中有些題目是來自工廠的真實(shí)題目,在完成實(shí)踐題目的過程中,學(xué)生需要從具體的工程問題出發(fā),分析解決這一問題所需要的理論知識(shí),培養(yǎng)工程分析能力。通過在實(shí)踐操作中不斷翻閱相關(guān)資料提高了學(xué)生理論知識(shí)的掌握程度,通過理論聯(lián)系實(shí)際,能夠切實(shí)提高學(xué)生的工程應(yīng)用能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

2實(shí)踐基地的建設(shè)

我系通過對(duì)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室設(shè)備進(jìn)行了增補(bǔ)和功能完善,成立了“模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)踐產(chǎn)學(xué)基地”,并與兩家制造企業(yè)建立了深度合作關(guān)系。2.1模具設(shè)計(jì)與制造校內(nèi)平臺(tái)建設(shè)。我系在深入調(diào)研模具行業(yè)特別是合作企業(yè)的基礎(chǔ)上,發(fā)現(xiàn)了自身在實(shí)驗(yàn)室資源上的短板,對(duì)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備進(jìn)行了增補(bǔ),并對(duì)功能進(jìn)行了完善。整合新建和現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室資源,將校內(nèi)資源劃分為三部分:模具數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)、數(shù)字化制造平臺(tái)、模具小型資料庫。這三部分資源資源共享,分工明確,互為補(bǔ)充,形成了產(chǎn)、學(xué)、研一體化的實(shí)踐產(chǎn)學(xué)基地。模具數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)建設(shè)的任務(wù)是依托校內(nèi)“機(jī)械產(chǎn)品參數(shù)化建模與工程分析實(shí)驗(yàn)室”,根據(jù)中小型模具企業(yè)在模具設(shè)計(jì)、工程分析等方面的需求,將企業(yè)的真實(shí)產(chǎn)品引入實(shí)驗(yàn)室,企業(yè)工程師與教師、學(xué)生共同完成產(chǎn)品的模具設(shè)計(jì)、模具參數(shù)化建模、工程分析。數(shù)字化制造平臺(tái)包括“CAD/CAM計(jì)算中心”“數(shù)控制造實(shí)訓(xùn)中心”“模具實(shí)驗(yàn)室”。該平臺(tái)建設(shè)的任務(wù)是解決企業(yè)產(chǎn)品的模具設(shè)計(jì)、零部件加工制造、裝配試制的需求。同時(shí),該平臺(tái)給學(xué)生提供了模具的拆裝和測繪實(shí)驗(yàn),使學(xué)生對(duì)模具結(jié)構(gòu)更為熟悉;為學(xué)生提供了加工制造模具主要零部件的場所,提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力;為學(xué)生提供了對(duì)工件進(jìn)行參數(shù)化模具設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì),提高學(xué)生的模具設(shè)計(jì)能力。購買有關(guān)沖壓模具設(shè)計(jì)、塑料模具設(shè)計(jì)、模具制造工藝等方面的書籍資料,成立模具數(shù)字化建模與制造實(shí)踐產(chǎn)學(xué)基地小型資料庫。2.2基于機(jī)械工程系模具應(yīng)用型人才培養(yǎng)的校企合作。課題組通過調(diào)研,與兩家制造企業(yè)確立了深度合作關(guān)系。與兩家企業(yè)的合作涉及塑料模具的設(shè)計(jì)、制造和樣件生產(chǎn)過程。通過這些環(huán)節(jié),使承擔(dān)任務(wù)的教師和學(xué)生能獲得較全面和具體的工程鍛煉,提高了師生的工程分析、模具設(shè)計(jì)、實(shí)踐操作能力;同時(shí),這些環(huán)節(jié)為相關(guān)課程的教學(xué)提供了豐富和寶貴的工程案例資源。

3師資隊(duì)伍建設(shè)

在師資隊(duì)伍建設(shè)方面,實(shí)踐基地通過整合校、內(nèi)外資源,為教師提供了更為廣闊的提升空間:一方面參與到企業(yè)橫向課題中增強(qiáng)科研和工程能力;另一方面進(jìn)入合作企業(yè)見習(xí),完成企業(yè)相關(guān)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造任務(wù),提高知識(shí)的運(yùn)用能力和實(shí)際操作水平。同時(shí),教師們緊密圍繞基地建設(shè)的成果開展教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化與創(chuàng)新,從實(shí)踐基地汲取營養(yǎng)來提升自身的工程能力和教學(xué)水平。同時(shí),鼓勵(lì)青年教師考取職業(yè)資格證書,成為理論和實(shí)踐課程均能勝任的“雙師型”教師,助力應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。實(shí)踐基地還聘請(qǐng)了企業(yè)專家作為實(shí)踐基地的導(dǎo)師,提升團(tuán)隊(duì)解決工程問題的能力[5]。

4結(jié)語

綜上所述,“模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)踐產(chǎn)學(xué)基地”的建設(shè)在改革實(shí)踐教學(xué)模式,建設(shè)實(shí)踐教學(xué)設(shè)施,建設(shè)科研水平、工程能力及教學(xué)水平過硬的“雙師型”師資隊(duì)伍,提升學(xué)生的工程分析、工程實(shí)踐能力方面做了一定工作,取得了良好的效果,為今后繼續(xù)加強(qiáng)”模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)踐產(chǎn)學(xué)基地”的建設(shè)機(jī)制及改革實(shí)踐教學(xué)模式奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn):

[1]徐新成,建軍,春鋒,等.卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”工程訓(xùn)練教學(xué)改革[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2014,33(5):223-226.

[2]費(fèi)從榮.創(chuàng)新與工程實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)[J].西南交通大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2000,1(2):95-98.

[3]徐麗娟,張春福,孫曉娟,等.基于CDIO模式的工程圖學(xué)融合式教學(xué)模式研究[J].價(jià)值工程,2014,(3):267-268.

[3]代顯華,李榮鋼,葛一楠.校企共建工程實(shí)踐教育中心的探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2013,32(4):110-113.

[4]張靜,李成.通信工程類“大學(xué)生校外實(shí)踐教育基地”建設(shè)模式、機(jī)制研究與實(shí)踐[J].科教導(dǎo)刊,2014(12):29-30,65.

作者:古麗 馬超 陳曄 單位:天津大學(xué)仁愛學(xué)院