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論文摘要:教育的根本目的是培養高素質人才,素質教育、能力培養不是孤立的,它們是相互聯系、相輔相成的。素質、能力的提高知識是基礎,思維是關鍵,實踐是源泉。本文就模具專業學生素質教育和能力培養的途徑與方法進行了探索、研究和實踐,以期加強和提高學生的綜合素質與創新能力,使學生更快、更好的適應社會需求。
1 引言
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010~2020年)》指出,“深化教育體制改革,關鍵是更新教育觀念,核心是改革人才培養體制,目的是提高人才培養水平。樹立全面發展觀念,努力造就德智體美全面發展的高素質人才”。模具是一種技術密集、資金密集型產品,在我國國民經濟中的地位也非常重要。由于新技術、新材料、新工藝的不斷發展,促使模具技術不斷進步,對人才的知識、能力、素質的要求也在不斷提高。根據社會發展,對模具專業的學生開展和推進素質教育與能力培養,這就要求學生要有較廣的科學文化知識、優良的思想、思維品質和較強的實踐能力。
2 素質與素質教育
素質是在人的先天生理基礎上,經過后天教育和社會環境的影響,由知識內化而形成的相對穩定的心理品質。知識是素質形成和提高的基礎;素質是知識內化和升華的結果。
素質教育,是以全面提高人的基本素質為根本目的,以尊重人的主體性和主動精神,注重開發人的智慧潛能,注重形成人的健全個性為根本特征的教育。素質教育是社會發展的實際需要,素質教育的重要職能是發展人的個性,使每一位受教育者的潛能都能得到充分的開發和發展。構成人才的基本素質應包括思想道德素質、文化素質、業務素質、信息素質和身體心理素質等方面。
3 能力培養
素質教育不僅要教給學生更多更新的知識和方法,更重要的是要培養學生的實際能力。能力是在人的基本素質的基礎上,通過教育和培養并在實踐中自覺地吸收他人的智慧和成功經驗的過程中,逐步形成和發展起來的做人做事的一種“本領”。模具專業是需要基礎知識扎實、學科交叉性強、實踐性強的一種工科專業,因此培養高素質、高質量的模具專業學生,使其具備一定的學習能力、實踐能力和創新能力是必須的。
學習能力是指學生運用科學和學習方法去獨立地獲取信息,加工和利用信息,分析和解決實際問題的一種個性特征。學生的學習能力提高了,學生就會根據自己的需求和愛好自主地進行學習。
實踐能力指的是在現實的情景中解決問題的能力,實踐活動是人類智力發展的源泉。在實踐中,現實情況不斷給我們提出新的課題,需要不斷地回答和解決;在實踐中,我們獲得了豐富的感性材料,積累了大量的經驗和資料,促使人去抽象、概括和總結,逐漸認識到事物的本質和規律;實踐活動通過問題的解決,開發了我們的智力并激發了我們的創造性;實踐又是檢驗認識的唯一標準。
創新能力是一個人全面發展的綜合性能力,是具有發展性、創見性和開拓性的能力。創新能力的培養不能不學習書本知識,不能不進行一定的實踐活動,掌握一定的理論知識,進行一定的實踐鍛煉是培養創新意識和能力的基礎。
4 途徑與方法
大學強調素質教育,構建知識、能力、素質三位一體的新型培養模式,是針對過窄的專業教育、過弱的人文陶冶、過重的功利導向而言,而著眼于學生全面、和諧、可持續發展,其根本目的是培養高素質人才。素質教育、能力培養不是孤立的,它們是相互聯系、相輔相成的。素質、能力的提高知識是基礎,思維是關鍵,實踐是源泉。模具專業是實踐性、創造性都很強的工程類專業,除了使學生掌握本專業的基本理論知識,還應使他們具備較高的綜合素質,獲取新知識、勇于實踐以及在實踐中分析、解決問題和探索創新的意識和能力。為此我們進行了一系列的探索和研究。
作為地處西北的民族高校,由于辦學時間短,特別是工科專業加之學校自身的特點,在各方面與內地兄弟院校都存在較大差距,為盡快提升模具專業的辦學水平,培養高素質、高質量人才,通過探索、研究和實踐,使我們認識到培養學生學習、思考、實踐是增強學生素質,提高學生能力不可缺少的過程。比如在學生中開展演講比賽、各種形式的文體活動使學生受到了人文教育,應變能力得到提高,促進了學生的身心健康。開展創新性實驗、挑戰杯,在這個過程當中,基本由學生自己選題,自己組織申報資料,自己參加答辯,經過以上環節項目被批準后,由學生自己制定實施方案,指導教師加以輔導,通過這一過程的鍛煉,增強了學生的合作意識、團隊精神和友誼,同時將所學的理論知識通過思考和實踐轉化為素質的增強和能力的提高。開展模具專業文獻檢索調研活動,使學生更廣泛的了解人文、社會和科技發展史,陶冶學生的情操,激發學生的學習熱情,同時也促進了學生信息素質和能力的提高。開展模具拆裝技能競賽,在一拆一裝的過程中,使學生能更深入的了解和認識人們所進行的產品設計、制造、創新的過程,對模具的用途、選材和結構加深理解和思考,從而啟示學生從某一種模具的結構去思索新的更巧妙的結構。應用專業設計軟件進行模具設計競賽活動,通過這一活動使學生將Pro/e、UG、SolidWorks、AutoCAD等設計軟件和專業知識結合起來,任由學生去想像,活化所學的知識。通過畢業設計這一關鍵環節來加強和提高學生的綜合素質與創新能力。建立校內外實訓、實習基地,為學生提供良好的實訓、實習環境,使學生進一步增加對企業和生產過程的了解,為后續畢業設計做好準備。畢業設計(論文)的選題可以有兩種方式,一是給學生幾個主題,不給出具體的制件,讓學生根據自己的興趣和特長,確定自己的畢業設計(論文)題目;一是由學生自己制定題目,使他們通過市場調研、查閱文獻資料,走向企業、走向社會、走向生活來確定自己的畢業設計(論文)題目。這樣可最大限度的體現學生的自主性和題目的真實性,使學生的觀察能力、思維能力和創新能力得到較充分地訓練。
總之,通過各種途徑和方法的探索、研究和實踐,除了通過理論課堂主渠道的教育之外,對學生開展各種形式的人文教育,結合模具專業的特點開展不同形式的課內外實驗、實訓和競賽活動,開展專業文獻檢索調研活動,使學生的知識、能力、素質協調發展,提高人才培養質量。
參考文獻
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關鍵詞:CDIO;專業導論;課程考核方式
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2013)08-0105-03
近20年來,發達國家都在從觀念、目標、教育內容到教育方法對工程教育進行整體改革。環顧歐美各科技強國不難發現,科技發展的加速化、綜合化、產業化、國際化和一體化,對各國的工程教育改革提出了更新、更高的要求。
CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。CDIO的愿景是為學生提供一種強調工程基礎的、建立在真實世界的產品和系統的構思-設計-實現-運行(CDIO)過程的背景環境基礎上的工程教育。通過精心規劃項目的CDIO,可以引導學生對核心專業課程產生濃厚的學習興趣,從而達到能力培養、綜合發展的目的。
CDIO工程教育模式與以往培養計劃的不同點之一是:通過開設導論性的基礎課程,從起始階段就將工程實踐引導入門,激發學生興趣,讓學生盡早領略工程技術的精華,并且讓他們親手制造一些簡單的東西。
大學生在進入大學之前,絕大部分只是憑專業名稱或十分簡單的專業介紹對所學專業有一個直觀理解,對自己專業認識較少,甚至不知道所開設的課程對從事本專業工作有何作用,導致入學時找不到學習方向和目標,對專業課程的學習缺乏動力。而現有高校的教學計劃中,很少有學校開設引導類的課程,幫助學生全面了解所學專業,提高學習興趣。
在新生入學時開展專業引導教育,開設《專業導論》課,通過相關核心工程學科的應用激發學生的興趣,明確學習動機。同時,學生CDl0教學大綱要求的主要能力發展也能有較早的起步。廣東白云學院從2010年開始,在高職“2+1”人才培養模式改革的基礎上,為培養高級應用型人才創出一條新路,對機械設計制造及其自動化專業實施基于CDIO工程教育理念的人才模式改革試點工作,開始了對《專業導論》課程教學及考核方式改革的研究與實踐。
《專業導論》課程的教學內容
根據CDIO教學大綱中對導論課程的教學要求,其教學內容和項目的設計建立在對學生的引導及激發學習興趣上,結合專業人才培養目標要求,堅持理論聯系實際、學以致用的原則,在學生入校時即對學生進行全方位的專業知識教育。將《專業導論》課程的教學分為理論教學和項目制作實踐兩個部分。
理論教學內容的設計 《專業導論》課程強調教學的系統性、全面性、前沿性以及與國際化,強化學生工程能力的培養。通過精心設計,理論部分內容通過開設10次學科前沿及發展的講座,讓學生了解所學專業的最新發展及應用領域。講座主要內容如下:機械工程發展簡史、工程圖學概論、工程材料概論、機械設計概論、機械創新設計、機械制造概論、模具技術發展、機電一體化技術發展、機械工程師職業能力素質要求等。在開展講座的同時有針對性地帶學生去相關企業參觀見習,進一步了解和認識專業。
項目制作實踐內容的設計 項目制作實踐讓學生初步體驗機械產品的設計制造、裝配調試過程及工程圖的表達方法,為學生了解本專業、深入學習本專業的知識打下必要基礎。對模具方向的學生引入模具結構測繪項目,讓學生以模具實物為載體,通過對模具的拆裝及測繪,完成簡單模具二維裝配圖和零件圖的輸出;對機械設計制造方向的學生以齒輪泵、二級齒輪減速器、蝸輪蝸桿減速器為載體,測量并繪制典型零件圖和裝配圖。這樣,以工程圖學基礎理論和實驗裝置為依托,以工程繪圖為載體,對實物裝置進行結構分析和研討,在實踐中互動,在討論中爭辯,激發了學生創新意識,達到了新舊知識優化和創新思維綜合訓練的目的。學生在完成項目的過程中,掌握本專業所需掌握的工程語言——機械制圖及零件測繪,直接培養學生對工程圖的識圖、繪圖能力,并對模具結構、常用的機械產品結構有了初步的認識,培養學生的工程意識。
教學方法與教學手段
CDIO改革并不是要淡化理論課程的學習,而是要改革教學方法,采取能激起學生興趣的教學方法,理論課程的教學不能采取傳統的“滿堂灌”的教學方式,而應采取基于問題的學習、師生互動主題研討、案例教學、論文研究、項目訓練等教學形式,著力培養學生的自主學習、發現問題、解決問題和創新思維能力。主要通過以下幾種方式提高學生的學習興趣和學習效果:
一是實施教學和研究互動、課內和課外互動、寓學于研的培養模式,設置基于課程的科研訓練項目和自主科研訓練項目兩類,資助學生開展研究工作。基于課程的科研訓練項目由研究型教學課程責任教師組織課程教學團隊教師指導。自主科研訓練項目一般為學生進入高年級后,在導師的指導下自主選題,經學院審批后開展科研訓練工作,并以小組的形式參加創新設計大賽、機械設計競賽、力學競賽、挑戰杯等科技競賽活動。較好地完成科研訓練項目的學生可以取得實踐教學環節學分,鼓勵學生以科研訓練項目研究成果為內容撰寫畢業論文,完成畢業環節。
二是在知名企業建立學生實踐基地。學生可優先獲得去該類企業實習的機會,并鼓勵其在企業中開展科研訓練項目的研究工作。
三是通過組織科研訓練團隊、社會工作等途徑培養學生的組織、溝通、協調等領導能力。
四是定期組織開展學術討論。在導師的指導下對各自研究的課題,發表各自觀點,營造良好的學習交流氛圍,激發創造力,提高學生的表達和溝通能力。
CDIO人才培養模式下的課程考核方式
理論教學部分的考核方式 學生結合10次講座所講授的內容,獨立查閱中英文文獻,開展市場調研,撰寫不少于5000字的調研報告或課程論文,并制作講授課件,參加課堂上模擬的“21世紀制造業前沿國際論壇”,對調研報告或論文內容進行講授。教師根據學生調研報告或論文撰寫質量和課堂講授的表現,以及平時教學活動全部環節的表現,確定此部分的分數。
項目制作實踐部分的考核方式 (1)項目制作實踐的組織形式及成果提交。項目制作實踐時學生以4~6人為一個項目小組,每個小組配備一名指導教師。項目制作實踐以小組為單位,在理論課堂外執行;項目組內活動方式有:座談式交流研討,專題式講解介紹,邊做邊探討式互動,系統性總結等。組間活動主要采用總結介紹方式。項目完成后團隊需提交的成果資料有:零件圖,總裝圖,工作原理介紹,項目工作總結或課程論文等。(2)項目制作實踐考評方式與標準。項目制作實踐的成績分為優(>90分)、良(80~89分)、中(70~79分)、及格(60~69分)、不及格(
課程教學的成效
《專業導論》課程教學及考核方式改革的研究與實踐主要取得了以下成效。
培養了學生的自主學習、團隊協作、動手能力等,提高了綜合素質 在 “模具結構測繪”實踐項目教學環節,要求學生完成后提交的資料有:項目工作報告(裝配體的工作原理、拆裝順序、裝配簡圖等);全部零件(標準件除外)正式零件圖;裝配圖(每人一張)。據統計,采用實踐項目教學后,在學時與原來相同的情況下,45名學生共完成零件圖119 張(A4~A1 不等),A1 裝配圖39張、A2裝配圖6張,比往屆多繪制了裝配圖,并且零件的種類結構形式也有所增加;學生首次對典型模具機構進行了拆裝和測繪。學生解決問題的能力和實際動手能力有明顯的提高,促進了實踐過程與工程實際接軌。雖然學習難度和工作量增加了,但由于學生自主學習的熱情被激發出來,在項目團隊的協作和交流中,大大促進了學生的思維能力、溝通能力、動手能力及合作精神,其綜合素質得到較好的培養,成績明顯提高。
以項目小組為單位的答辯環節,提高了學生的口頭表達能力、團隊意識和集體榮譽感 項目制作實踐在最后環節進行以項目小組為單位的答辯,采用答辯方式,不僅可以鍛煉學生的口頭表達能力,還可以培養學生的團結協作精神和集體榮譽感。在答辯時,回答問題的不是“個人”,而是代表團隊,每個成員都可以搶答或補充回答,以體現團隊的真實水平。該實踐教學環節的成績首先是團隊的成績,然后是在此之下的個人成績,每名學生的成績都和自己團隊的表現息息相關。
教師的教學能力得以提高 基于CDIO工程理念的課程教學,其主要理念是通過項目制作實踐環節,讓學生在項目制作的過程中掌握理論知識。這就意味著教師決不可以袖手旁觀,而是正好相反,對教師的要求也更高。教師要根據每個項目組學生工作的進展情況給予引導和適當的指導,幫助學生學會如何進行自主學習,使學生面對不同的情況和對象,會靈活選用和綜合運用各種知識、手段。教師還要根據各組不同的工程項目,分別對學生講解必須注意的問題和必要的解決問題的方法及基本原則,介紹一些可供參考的途徑和技巧等。
結語
《專業導論》課程教學,根據不同專業方向的人才培養需求,分別設置了模具結構測繪、齒輪泵、二級齒輪減速器、蝸輪蝸桿減速器等項目實踐,測量并繪制了典型模具的零件圖和裝配圖,典型零件圖和裝配圖;以工程圖學基礎理論和實驗裝置為依托,以工程繪圖為載體,對實物裝置進行結構分析和研討。在實踐中互動,在討論中爭辯,激發了學生的創新意識,達到了新舊知識優化和創新思維綜合訓練的目標。
根據課程特點,建立了基于CDIO工程教育理念的課程考核方式,對課程教學中的理論教學部分,以課程論文代替傳統考試;在項目制作實踐部分,將學生的成績與團隊成績掛鉤,學生成績由個人和團隊兩部分成績組成,采用團隊成員之間互評、團隊之間互評及導師評價三部分組成,通過課程考核方式的改革,培養了學生的合作意識、團隊溝通和協作能力,提高了學生的綜合素質。
參考文獻:
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【關鍵詞】機械數控專業 現代化 實踐 探索
一、專業現代化建設背景
隨著全球“制造中心”向中國的轉移,越來越多的制造企業需要有文化懂技術的“技術藍領”。而寧海縣是“中國模具生產基地”和“世界文具生產基地”。全縣擁有模具企業1700余家,數控機床420余臺,加工中心250余臺,制模技工3萬余人,年產值30多億元,中國8%的模具產自寧海。全縣共有文具生產企業近300家,年銷售額達20多億元。另有五金工具企業300多家,年產值20多億元;汽車配件企業近100家,年產值達10億元。隨著模具行業的發展,需要大量的數控技術工人,每年需增加數控技術工人3000余人。寧海縣職業學校機械大類專業和職業技能培訓機構的招生十分紅火。據縣科技局統計、預測,至2007年該縣企業對數控技術工人的年需求總量超過1萬人,迫切需要建立一個大型的設施設備齊全的數控技術教育實訓基地,成為長三角地區數控技術人才的輸送基地與儲備庫。培養急需的現代化數控技術人才,職校義不容辭擔當此重任。由此可見專業現代化建設是培養現代化技術人才的核心,也是現代職校核心競爭力的標志之一。
二、專業現代化建設實踐
(一)實驗實訓設備現代化
該校現擁有專業基礎實驗室4個,專業課實驗室11個,實驗實訓設備總值321萬元,其中萬元以上儀器24臺。基礎實驗室內配置了Auto CAD2000、精雕雕刻仿真系統和浙大辰光銑削加工仿真系統的軟件,分為Auto CAD電腦房、精雕造型室、CAD/CAM編程室和電子閱覽室,提供學生CAD制圖、精雕編程、造型和cimatron編程、造型和模擬仿真。專業課實驗室有3個鉗工實習工場,200個工位、鉆床20臺、砂輪機1臺,能提供200名學生同時鉗工實習;1個數控(精雕)加工實驗室,5臺精雕數控機床,學生將編好的程序上機操作,同時對外加工;1個浙大數控模具加工實驗室,1臺浙大辰光CGM6500機床和5臺浙大辰光CGM4300機床,學生將編好的程序上機操作或直接手工編程操作;1個數控加工中心實習工場,臺灣高峰加工中心機床,學生編程操作;建有車工、銑工、刨工、磨工、電加工實驗室各1個。
(二)師資隊伍現代化
職業教育現代化,教育、教學及生活設施的建設是物質基礎;教育體制、辦學模式的改革是關鍵,課程與教學改革是核心,而師資隊伍建設是根本。寧海職教中心專業師資以本校教師為主,同時聘請高校教授和企業技術骨干為補充。現有專任教師27人,其中高級教師3人,雙師型教師24人,已有6人取得高級技術等級證書。3名教師獲得美國Auto Desk公司的CAD輔助設計培訓師資格證書。外聘教師11人,外聘教師中具有高級技術等級的教師有8人,形成了一支專兼結合、精干高效的專業師資隊伍。主要表現在以下幾個方面:
1.教師的科研能力
機械專業是該校的龍頭專業,專業教師通過課題研究開闊了視野,提高了業務水平。每年承擔兩個以上校級課題、兩個縣級課題和一個市、省級課題,同時還進行校本教材開發和參與縣重大課題的合作研究。近三年共有48篇專業教學論文在縣論文評比中獲獎,28篇論文在市教研室論文評比中獲獎,8篇論文在省級以上學術性刊物公開發表,2部科技著作出版,已完成1項省級以上教學科研課題,2項市級課題。《精雕模式實踐的研究》獲浙江省第二屆教學成果二等獎、寧波市政府教學成果一等獎、全國第五屆職教優秀論文一等獎。《分層教學實踐與探索》獲寧波市政府教學成果二等獎。該校教師編寫的機械類專業復習訓練——基礎理論和基礎理論綜合測試卷校本教材被上海東方激光教育文化有限公司采納,由中國大地出版社出版,并向全省乃至全國推廣。
2.專業技能
為提高專業技能水平,專業教師利用寒暑假參加浙大數控辰光培訓、車工培訓、鉗工培訓、CAD培訓和下企業實訓。4人取得鉗工高級工資格證書,2人取得高級計算機操作員證書,19人取得中級車工資格證書,9人獲得中級鉗工證書,3人具有AUTOCAD軟件認證教師資格證書。在縣、市各項技能競賽中取得好成績。1名教師在市教師技能競賽中榮獲一等獎,3名教師在市教師技能競賽中榮獲二等獎。30人次教師在縣技能競賽中獲獎。
3.教師的培訓
該校一貫重視教師培訓和教學業務水平的提高,2000年職代會上通過了《師資隊伍培訓規劃》,力爭在2005年前專業基礎課教師達到本科學歷或中級職稱,雙師型教師達到85%以上,實習指導教師達到高級工或技師水平。目前該校已提前達到該目標。通過校本培訓、研究生進修、學歷提升、國內外考察學習,培養具有國際視野和國內職教領先技術的教師;通過下企業實訓,提高教師實踐操作能力和解決實際生產問題的能力;通過課題研究,提升教學水平;派學科帶頭人到德國接受“雙元制”模式培訓。經過一系列的培養培訓使教師知識得到了優化組合,一批教學能手脫穎而出。
(三)辦學模式現代化
1.校企合作(緊密型)
走出校門、開放辦學,成立專業委員會等,以打開局面,與企業、行業聯合辦學,建立起以聯合促發展,以科技促教學,把生產轉化為利潤,用利潤增強辦學實力的良性循環,是職業學校辦學的方向。
(1)“精雕模式”是以校企合作教育為前提,借鑒和吸收德國“雙元制”模式和寧波職業技術學院“敏孚”機械系校企合作模式,抓住校企合作教育的關鍵點——共同育人,北京精雕公司負責提供軟件、設備、指導老師和培訓專業教師,并與該校教師一起制訂教學計劃、編寫教材,把最新的研究成果寫進教材,及時傳授給學生,按照企業技術人員操作規范進行實驗操作,這樣培養出的學生具有很強的頂崗能力。該校把優秀的學生輸送送到公司,作為公司的技術員為客戶服務,同時該校還利用精雕設備為其他學校制作校徽、校牌,并為企業提供加工服務,這樣不僅創造一定的利潤,更重要的是提高了學生的操作,技能和頂崗的能力。利用企業的先進設備,根據企業要求開展訂單培訓,向企業輸送技術人員。三年來,該校向北京精雕公司輸送了200多名優秀畢業生。
(2)與寧波雙林集團的聯合辦學,借助模具廠的設備與工作實踐環境,將課堂搬到企業車間,學生走進車間,為學生提供平時課堂實踐的模擬教學與預崗實習的鍛煉機會。
(3)該校利用現有設備,為一些模具廠開展對外加工服務,使企業生產走進課堂。校企互相提供信息服務和技術援助,同時為企業與學生就業搭建一個雙向選擇的平臺。
2.與名校合作辦學
該校采取“上靠、下掛、橫聯”的多維合作形式,積極與高等院校、兄弟學校開展“3+X”、“2+Y”模式的教育,實行資源整合,優勢互補,在校際合作上不斷創新辦學形式,積極開展中職與高職銜接的教學實踐。如:與浙江大學合作建立浙江大學數控模具寧海培訓基地;與寧波職業技術學院聯辦“3+2”機電一體化專業和模具設計與制造專業;與寧波技師學院聯辦“2+4”機械工程專業;與陜西省建筑工程中專機械專業聯辦“2+1”機械專業,為中西部大開發培養緊缺的復合型人才。該校是全國中西部聯動教育合作顧問單位,在省內溫州、泰順縣, 省外陜西、貴州等地設有教學點。
三、主要成果通過數控專業現代化建設已取得較好的效果
(一)機械專業不斷提升
目前機械數控專業是該校重點專業,縣骨干專業,市現代化專業、省示范性專業、市首批高技能(數控技術)培訓基地、浙江大學數控模具寧海培訓基地、國家數控技術應用專業技能型緊缺人才培養培訓基地。畢業生就業、學生技能操作、高職考成績和社會培訓等方面初見成效。
(二)課程體系改革和校本教材的開發碩果累累
該校按照培養機械數控技術人才的要求,以理論知識的應用和實踐能力的培養為重點,適應用人單位和個人發展的需要,借鑒“寬基礎、活模塊”模式,尤其是校企緊密型合作辦學模式——精雕模式,對該校機械專業課程體系和教學內容進行了實質性的改革,同時采用選修課、分層教學、項目教學等教學模式,使各個階層的學生得到發展。該校還根據現有教材的現狀和職高生的特點以及該縣產業的需求,該校開發了四類校本教材——技能操作類:精雕雕刻軟件JDPaint簡明教程、鉗工生產實習習題冊、AutoCAD上機指導及練習、數控機床加工及編程;專業基礎知識類:數控機床操作入門、計算機基礎教程及練習冊;健康成才類:心理健康教育讀本、心靈故事、成長之路;高職類:機械類專業復習訓練基礎理論和綜合測試卷集。
(三)畢業生供不應求
近三年累計畢業生908人,平均一次就業率100%,許多畢業生已成為當地企業的技術骨干,有的畢業生已走上創業之路,成為當地致富的帶頭人。殷永生同學已成為寧波貝發集團有限公司技術總監兼任集團公司體系管理者代表,主要負責集團公司新產品研究開發、工程技術管理、產品質量管理、模具設計制造管理等。陳有甫同學進入雙林公司后,由于技術過硬,工作出色,現任雙林公司總部工程技術副部長,分管公司的模具和新產品開發工作。柴振炎同學畢業后自主創業成為寧海電子電線有限公司總經理。婁天鴻現任天鴻文具有限公司總經理,年產值達5千多萬元。
(四)學生操作技能成績突出
初級資格證書合格率100%、中級資格證書合格率95%以上。在各級技能競賽中成績名列前茅:省部級二等獎1項;市局級一等獎2項,二等獎4項,三等獎1項;縣級一等獎25項,二等獎21項,三等獎15項。經常代表寧海縣參加市技能競賽。
(五)利用專業優勢,開展“訂單培訓”
時至今日,機械、精雕專業師生開展了5次科技下鄉活動,共培訓學員308名,其中283名順利走上了工作崗位。根據企業需要共培訓中級鉗工500名,合格率達100%。CAD制圖培訓共開展10次,人員達600名。2003年7月,開展了為期兩個月的數控機床操作培訓,共培訓30人。
四、專業現代化建設的展望
機械數控專業近幾年在現代化專業方面已取得一定成效,在同類學校中已處于領先水平。建設好現代化專業,有利于促進機械專業的進一步做精做強,有利于培養更高規格的機械數控人才,有利于促進產業經濟的更大發展。因此,該校將以機械專業為龍頭,帶動各產業的連續、滾動發展。經過幾年打造后成為當地拳頭專業,在完成寧波市現代化專業、省示范性專業建設的基礎上,逐步把它建成國家級示范專業和先進制造業人才培養基地。這就必須在師資隊伍、實驗實訓設備和基地建設上繼續努力。
(一)師資隊伍建設規劃
到2007年,文化公共課教師和專業基礎課教師達到本科學歷或中級職稱,“雙師型”教師達到100%,實習教師達到大專以上學歷和中級工或高級工資格;繼續引進和聘任一批具有多年數控生產實踐經驗的技師、高工擔任實習教學和就業指導輔導員,繼續打造一批學科帶頭人、骨干教師和名教師,建成一支校企聯合的專兼結合的教師隊伍。
(二)實驗室和實驗工廠建設規劃
該校在原有設備的基礎上今后三年將繼續分期投入800萬元,建立機械數控系列實驗室和生產型數控加工實驗工廠,擬建數控車削實驗室,內配10臺數控車床;擬建數控銑削實驗室,內配10臺數控銑床;擬建生產型數控加工實驗工廠,內配加工中心各1臺;數控深孔鉆床1臺、電脈沖3臺、數控慢走絲線切割1臺、線切割2臺、中捷搖臂鉆床3臺、行車(5噸、10噸)各1架、磨床1臺。此外,加強校外實習基地建設,在原有三大實習基地的基礎上,在寧海范圍內再建立3~5個機械實習基地。
(三)人才培養培訓規模
關鍵詞:模具;CAD/CAM技術;獨立學院
Abstract: Mold industry is " the mother of industry " in the world, its production technology and the level of science and technology content, become the measure of a country's technological level and product manufacturing level important symbol. CAD/CAM technology in mold design and manufacturing industry in the application, so that the mold production technology level and content of science and technology has been a qualitative leap. This article on the CAD/CAM technology in the teaching of mould majors in independent college this paper expounds the application, computer aided software in professional teaching reference.
Key words : die; CAD/CAM technology; Independent College
中圖分類號:TG76文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
1概述
模具是工業生產中的基礎工藝裝備,也是發展和實現少、無切削技術不可或缺的工具。在電子、汽車、電機、電器、儀表、家電和通訊行業中,有60%-80%的零部件都需要模具加工,輕工制品的生產中應用模具更多,因此模具行業有“百業之母”的美譽。模具生產的工藝水平及科技含量的高低已經成為衡量一個國家工藝水平和產品制造水平的重要標志。
CAD/CAM技術是設計人員和產品制造工藝設計人員在CAD/CAM系統的輔助下,根據設計和制造程序進行設計和制造的一項新技術。20世紀70年代以來,我國的CAD/CAM技術發展很快。根據有關調查顯示,CAD/CAM技術廣泛的應用于模具生產企業。隨著CAD/CAM技術的廣泛使用,模具生產的工藝水平和科技含量將有質的飛躍。采用CAD/CAM技術進行模具設計與制造是模具生產革命化的措施,也是模具技術發展的一個顯著特點。
而作為培養應用型人才的獨立學院,在模具專業的教學過程中應該結合模具技術的發展,進行實施教學。將行業的新技能融入到教學中,培養與企業需求“對口”的技術人才。因此,CAD/CAM技術在模具專業人才培養中的應用十分重要。
2 模具專業的課程設置要突出CAD/CAM技術
獨立學院是培養生產一線的應用型人才。傳統的模具生產技術以手工繪圖,手工操縱加工為主,所以需要手工繪圖能力與手工操作技能高的人才。而現代的模具生產技術普遍以CAD/CAM技術為主,作為為企業培養人才的高校,在人才培養方案中就要突出CAD/CAM技術的重要性。通過研究,我們在具體的教學上作了如下安排:
第一學期: 安排2周的Auto CAD軟件學習,掌握Auto CAD軟件的二維繪圖命令。
第二學期: 安排3周的UG/PROE軟件學習,掌握三維繪圖技術。
第三學期: 安排2周的模具CAD/CAM軟件實習,掌握模具運動仿真及零件的加工仿真,輸出加工程序。
3CAD/CAM技術融入到專業課程的學習中
第五學期:將CAD/CAM技術與《模具測繪實習》課程相結合。《模具測繪實習》課程是學生在學完機械制圖課程后進行的綜合運用制圖基本知識,學會零部件測繪和提高繪圖能力,了解模具結構的一次重要實踐性教學環節。通過該課程的學習,使學生掌握模具的拆卸方法,零部件的測量技術,進一步鞏固徒手繪圖和尺規繪圖能力,最終將測繪的尺規繪圖圖紙轉換成計算機二維圖和三維圖,提高計算機繪圖能力。
第六學期:將CAD/CAM技術與《模具課程設計》課程相結合。模具課程設計是模具專業課程教學中最重要的教學實踐環節。旨在培養學生綜合運用模具設計知識,系統地進行模具設計,從材料工藝性分析、成型工藝的編制到模具結構的設計全過程,為縮短上崗適應期奠定工程實踐基礎。在這一過程中,在培養學生掌握傳統模具設計方法的同時,要求學生運用CAD/CAM技術完成模具的整個設計工作,使學生掌握模具設計的新技術,適應現代模具企業的人才需求。
第七學期:將CAD/CAM技術與《數控加工操作實訓》課程相結合。通過此實訓,使學生進一步掌握和消化數控機床基本內容,了解數控機床編程的特點和步驟,深化工藝處理技術和編程方法,同時,要求學生運用CAD/CAM技術完成模具成型零件的加工仿真,并輸出加工程序,對程序進行調整后最終在數控機床上實現真加工。
第八學期:將CAD/CAM技術與畢業設計相結合。本畢業設計是一項必修的集中實踐性教學環節,其目的是在學生已完成專業基礎課和專業課學習后,通過專題研究、論文綜述、工程設計、軟件工程等方式,綜合應用和深化本專業所學理論知識和專業技能,培養學生分析和解決實際問題的能力。在畢業設計的過程中應該結合設計的課題,實現學生CAD/CAM技術應用的最大化。使學生在臨畢業前,其CAD/CAM技術能夠得到進一步的、更全面、綜合性的訓練。
4CAD/CAM技術應用到專業課程的教學中
CAD/CAM技術具有色彩鮮明、直觀性強的特點。《沖壓成型工藝及模具設計》、《塑料成型工藝及模具設計》是模具專業的兩門綜合性很強的核心課程,在教學過程中,教師合理地利用CAD/CAM技術特點進行教學,能幫助學生感知、理解書本知識,能調動學生學習的主動性,提高教學效果。同時,能增強學生對CAD/CAM技術的興趣。例如,在講授模具結構時,結合模具CAD/CAM技術的三維造型進行講解,各組成零件及其相對位置關系都一目了然,非常清楚;在講授模具的動作原理時,通過播放模具運動的模擬動畫,學生可以直觀地看到模具的運動過程,教師結合動畫進行講解,學生很容易就能理解和掌握。這種教學方法使抽象的理論知識變得直觀,使枯燥的講解變得生動有趣,其效果是顯而易見的。
5 總結
隨著市場的國際化,競爭將愈演愈烈,短周期、高質量、長壽命的模具是模具行業和用戶的追求,這必將使CAD/ CAM技術全面深入地應用于模具行業中。而作為為模具行業培養應用型人才的獨立學院,在模具專業的教學過程中,應將CAD/CAM技術的學習與應用貫穿到人才培養的始終,使學生真正掌握該項技術,實現與企業設計軟件應用的零過渡。
參考文獻:
論文摘 要: 結合多年教學經驗,作者主要從以下幾個方面對高職模具專業英語教學進行研究:選取實用性、針對性的教學內容;牢固英語語言基礎知識;加強學生英語閱讀能力的培養;提高學生的專業漢英翻譯能力;采用科學教學方法和多種教學手段;提高學生的學習興趣,創設第二課堂。
近年來,我國模具行業發展迅速,但與國外的同行相比,在技術水平上還存在著一定的差距。為了使模具機械和世界先進水平接軌,我們應該不斷增加對外交流。高職模具專業培養的學生應具備較扎實的英語語言基礎知識和廣博的文化知識,并能熟練運用英語從事相關專業工作的“復合型”人才。我從事模具專業英語教學工作多年,從以下六個方面談談教學策略。
一、選取實用性、有針對性的教學內容
在選取教學內容時,應堅持實用為主、夠用為度的原則,以應用為目的、就業為導向,突出“學中用、用中學”的教學特色。通過精選教學內容,使學生在有限的時間里掌握實用的知識和技能,并提高學生解決實際問題的能力。
二、牢固英語語言基礎知識
扎實的英語基礎知識是順利閱讀的前提,要抓好英語知識教學,必須從以下三方面下工夫。
1.詞匯知識。詞匯是閱讀理解的關鍵要素。閱讀能力的高低和詞匯量的多少是密不可分的。英語詞匯數量眾多,教師可以指導學生采取一些辦法,掌握盡可能多的詞匯。詞典是克服閱讀中字詞障礙的好幫手。通過查詞典,學生可以知道某個生詞的意思、詞性、用法,以及它的同根詞的構成、詞性和用法。運用詞典可以快速高效地理解生詞,有利于擴大詞匯量。
2.語法知識。學生如果要進行更深透的閱讀,還必須打好堅實的語法基礎。運用對比法,能激發學生的學習興趣,對所學知識留下深刻印象,這樣,學生就可以排除母語的干擾,把握語言的精髓,增強理解文段的能力。
三、加強學生英語閱讀能力的培養
學生英語閱讀能力的形成,與教師的閱讀教學有很大的關系。閱讀教學的主要任務就是提高學生的英語閱讀理解能力,培養學生詳細觀察、假設判斷、分析歸納、推理驗證等邏輯思維能力和速度能力。
1.培養學生處理母語閱讀與英語閱讀的能力。學生已具備了一定的母語閱讀能力,他們的英語學習完全是在漢語言文化氛圍中進行的,漢語對其英語學習的過程有著重要的影響甚至是制約的作用。學生在進行英語閱讀時,英語的文字符號、語言規則、語法規則、語用原則等與母語的迥異,以及母語的閱讀能力和技巧的不足等都會對學生英語閱讀能力和閱讀速度的提高造成影響。因此,在英語閱讀教學過程中,教師應有意識、有目的地介紹和傳授使用英語國家的文化背景知識,以及其與漢語言文化間的差異,提高學生對語言和文化差異的敏感性,使他們了解生活在不同社會背景中的人們的語言特征和文化習慣,減少母語對閱讀的影響。
2.加快學生的英語閱讀速度。理解是閱讀的基礎,速度則是實現這個目的的根本保證,也是衡量學生閱讀能力的重要標志,還是獲得知識多寡的關鍵。教師應通過單詞、短語、句子、段落的閱讀訓練,培養學生良好的英語閱讀習慣。
3.培養學生的語篇分析能力。教師必須對學生進行文章體裁特點的詳細分析,使學生熟練地把這些特點運用到英語閱讀中,提高理解能力。
四、提高學生的專業漢英翻譯能力
1.培養學生的語言感受能力。翻譯基本技能除了傳統的口筆譯和各種翻譯技巧外,還包括利用電腦設備及網絡設備為翻譯實踐服務的能力。利用現代信息技術被認為是提高翻譯教學和培訓效率與質量的必由之路。
2.教師在講解譯文時要點明并表揚學生的譯文精彩之處,對語言能力取得進步的學生要及時肯定。要考慮學生的需要、興趣、特長及其弱項等來組織課堂討論,激發學生的創造性思維。要積極評價學生的優秀譯文,培養學生對翻譯的自信心,力求最大限度地發揮學生的主觀能動性,而不是像傳統教學法那樣,讓學生被動接受老師布置的任務和“唯一、正確”的譯文。變以“教師為中心”的教學模式為以“學生為中心”的教學模式。
3.開展適量的翻譯欣賞課,或讓學生翻譯一些名家譯過的作品,然后把他們的譯文與名家的作比較,并總結心得體會。語料庫和計算機網絡技術等現代信息技術的開發和運用給翻譯教學帶來了挑戰和變化,主要表現在翻譯觀念的轉變、教學手段的多樣化、翻譯課件的開發和教室網絡環境的建設等方面,包括研制翻譯基礎知識和基本技巧教學軟件,建立多學科翻譯語料庫、學習者個人語料庫。
五、采用科學教學方法和多少種教學手段
傳統的專業英語教學方法是教師借助單一的文字教材或講義進行講授,這種教學模式的結果是學生缺乏主動性。教師的教學方法和手段,應該根據學生的具體情況靈活選用。應建立以學生為中心和主體的教學模式。鼓勵學生用英語闡述工作過程,努力實現“教、學、用”一體化。采用任務驅動、角色扮演,設置典型任務,以任務驅動教學。
教師還應采用多種教學手段,提高學生的學習教學效果和興趣。文字教材便于學生自主學習,注意培養其學習能力和學習策略;課文錄音可以訓練學生的聽說能力,為學生提供有聲的材料;帶英語解說的生產錄像能為學生接觸真實、地道的英語語言提供條件,并能加深學生對生產過程的理解,激發學生學習的興趣。
如今現代化的教學手段為我們提供了許多的方便。現代化的教學手段符合語言思維和學習的規律,是行之有效教學手段之一,可以激發學生的學習興趣,使學生在一種良好的環境下學習。在專業英語教學中,靈活運用現代化教學設備,適當增加類似的與專業知識密切相關的文化信息,對于提高學生學習專業英語的興趣是大有幫助的。
六、提高學生的學習興趣,創設第二課堂
對于高職學生來說,英語通常是他們的難題,加之學習內容比較陌生或枯燥,因而不少學生對科技英語學習失去了興趣和學習的動力。教師可以通過上述多樣性的教學方法和手段,來激發學生的學習興趣。同時,還可以定期舉辦專題講座,開設外國文化欣賞、應用文寫作、英語視聽說等選修課,組織與專業相關的英語競賽,定期舉行英語晚會,為學生聯系一些翻譯實踐工作,提高學生的英語綜合運用能力。這些豐富多彩的英語課外活動,可以營造良好的英語學習氛圍,激發學生學習英語的自覺性和積極性,同時,也可以提高學生的自主學習能力、整體文化和信息素養。
總之,在模具專業英語的教學中還有很多需要探索和研究的問題。如何以學生為中心,實現創造性教學,進一步提高模具專業英語的教學質量,還是一個需要長期摸索和不斷總結經驗的課題。
參考文獻
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一般來說,并沒有不好的材料,只有在特定的領域使用了錯誤的材料。因此,設計者必須要徹底了解各種可供選擇的材料的性能,并仔細測試這些材料,研究其與各種因素對成型加工制品性能的影響。本文只就傳統的熱塑性材料進行分析以說明問題。在注射成型中最常用的是熱塑性塑料。它又可分為無定型塑料和半結晶性塑料。這兩類材料在分子結構和受結晶化影響的性能上有明顯不同。一般來說,半結晶性熱塑性塑料主要用于機械強度高的部件,而無定型熱塑性塑料由于不易彎曲,則常被應用于外殼。這是材料選用的大框,其次,還要根據填料和增強材料繼續選擇。
(一)根據填料和增強材料進行選擇的分析
熱塑性塑料可分為未增強、玻璃纖維增強、礦物及玻璃體填充等種類產品。玻璃纖維主要用于增加強度、堅固度和提高應用溫度;礦物和玻纖則具較低的增強效果,主要用于減少翹曲。玻璃纖維會影響到成型加工,尤其會對部件產生收縮和翹曲性。所以,玻璃纖維增強材料不能被未增強熱塑性塑料或低含量增強材料來替代,而不會有尺寸改變。玻璃纖維的取向由流動方向決定,這將引起部件機械強度的變化。試驗(從注射成型片的橫向和縱向截取了10個測試條,并在同一個拉力測試儀上對它們的機械性能進行了比較)表明,對添加了30%玻璃纖維增強的熱塑性聚酯樹脂,其橫向的拉伸強度比縱向(流動方向)低了32%,撓曲模量和沖擊強度分別減少了43%和53%。
在綜合考慮安全因素的強度計算中,應注意到這些損失。
在一些熱塑性塑料中加入了一系列增強材料、填料和改性劑來改變它們的性質。由這些添加劑產生的性能變化必須認真地從手冊或數據庫中查閱,更好的是聽取原材料制造廠家的專家的技術建議。以選用最為合適的材料。
(二)考慮濕度對材料性能影響
一些熱塑性材料,特別是PA6和PA66,吸濕性很強。這可能會對它們的機械性能和尺寸穩定性產生較大的影響。在進行設計時,應特別注意這種性能,考慮其對產品性能的影響。
模具材料的選用取決于制品材料,細致分析制品材料后,才能在模具設計時選用最為合適的模具材料。
(三)塑料制品模具材料選用
細致分析塑料制品使用的材料后,選取最為合適的模具材料。目前我國市場常見的、適合熱縮性材料的模具材料有:非合金型塑料模具鋼(即碳素鋼)、滲碳型塑料模具鋼、預硬型塑料模具鋼、時效硬化型塑料模具鋼、整體淬硬型塑料模具鋼、耐腐蝕型塑料模具鋼幾種。在模具材料選取時,根據制品材料是否改性和增加填充劑,添加何種添加劑來選取適合的模具材料。例如:制作形狀復雜的大、中型精密塑料制品時,其模具材料可選用預硬型塑料模具鋼;制造復雜、精密且生產時間較長,需要高壽命模具時刻采用時效硬化型塑料模具鋼。具體選用時主要還是要針對塑料制品的材料和模具預計使用情況選取。適宜的材料加上合理的設計將極大的提高模具使用周期,同時也可以提高產品質量。
二、壁厚及相關注意事項對產品性能的影響
在工程塑料零件的設計中,還有一些設計要點要經常考慮,其中對于壁厚的設計尤為重要,壁厚設計的合理與否對產品影響極大,改變一個零件的壁厚,對以下主要性能將有顯著影響:零件重量、在模塑中可得到的流動長度、零件的生產周期、模塑零件的剛性、公差、零件質量,如表面光潔度、翹曲和空隙等。
(一)塑料模具設計工藝中的基礎要求
在設計的最初階段,有必要考慮一下所用材料是否可以得到所要求。流程與壁厚比率對注塑工藝中模腔填充有很大影響。如果在注塑工藝中,要得到流程長、而薄,則聚合物應具有相當的低熔融粘度(易于流動熔解)是非常必要的。為了深入了解聚合物熔化時的流動性能,可以使用一種特殊的模具來測定流程。
增加壁厚不僅決定了機械性能,還將決定成品的質量。在塑料零件的設計中,很重要的一點是盡量使均勻。同一種零件壁厚不同可引起零件的不同收縮性,根據零件剛性不同,這將導致嚴重的翹曲和尺寸精度問題。為取得均勻的,模制品的厚壁部分應設置模心。此舉可防止形成空隙,并減少內部壓力,從而使扭曲變形減至最小。零件中形成的空隙和微孔,將使橫截面變窄,內應力升高,有時還存在切口效應,從而大大降低其機械性能。不同壁厚塑料制品的模具設計時,模腔的要求也不同,根據制品的要求,設計模具的模腔及脫模斜度,斜度要與塑膠制品在成型的分模或分模面相適應;是否會影響外觀和壁厚尺寸的精度。
(二)熱塑性塑料設計中的指標分析
熱塑性塑料一般具有高的延展性和彈性,不需要像具有高剛性、低延展性和低彈性的金屬一樣指定嚴格的范圍。設計者在決定熱塑性塑料模具制品的成本方面起了關鍵作用,合理且不影響產品性能的、縮小公差,較少成本是可以實現的。一般商業上可接受的產品與標準尺寸的偏差不高于0.25-0.3%,但這還需要與應用時的具體要求相結合來判斷。精確的模具可以有效的縮小制品公差,從而降低制品成本。因此,模具精密度對制品生產廠家具有重要意義。
三、塑料模具設計時對收縮值的考慮
為了不對塑料部件制定過分嚴格的范圍,必須要注意一些影響塑料制品尺寸準確性的因素。模具制造的標準必須嚴格遵守,同時要特別注意脫模斜度的重要性,因為它決定了脫模容易與否及防翹曲性能。
還有一個與產品設計相關的重要問題是,當成型品是由不同材料或不同壁厚制成時,其模后收縮值與方向和厚度相關如果復雜的成型對加工的要求非常嚴格,必須要獲得模具原型有關收縮值和翹曲行為的準確數據玻璃增強材料的這一性質最為明顯。玻璃纖維的取向性可在水平方向和垂直方向產生具有顯著性差異的收縮,從而導致尺寸不準確。塑料制品的幾何形狀對收縮也有影響,進而影響到產品的性能,這也是設計者值得關注的一點。因此在此類制品模具設計時要注意制品脫模收縮后的尺寸是否為產品要求尺寸,否則因制品模后收縮值的影響,極有可能導致產品尺寸不符合標準。
結論:
與產品模后性能相關問題還有許多,設計人員可以參考手冊進行設計。總之,在塑料制品模具設計時要充分考慮可能影響制品尺寸、性能、外觀等多方面因素,綜合利弊,選用適合的材料,合理的設計,才能保證產品的性能。
參考文獻
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關鍵詞:就業取向;高職;模具專業;課程體系
中圖分類號:G712文獻標識碼:A文章編號:1672-5727(2012)06-0028-02
隨著我國經濟的快速發展,模具行業已經成為現代工業發展的支柱產業,被稱為制造業中的“皇冠產業”。模具行業具有良好的發展前景,模具行業急需技能型人才和高素質的勞動者。但我國現行的模具專業教育面臨諸多問題,主要體現在不能滿足模具企業對該專業人才的需求。筆者擬從模具專業學生的就業取向出發,探討適合現行社會及企業發展需求的模具專業課程體系的建設途徑,以使學生在畢業時即成為“零適應期”的技術型人才。
高職院校模具專業的就業取向
模具集合了機械、電子、材料和信息網絡等諸多技術,我國模具工業的發展現狀要求培養實用型模具專業人才。在我國從事模具技術教育的院校中,高職院校模具專業的畢業生最具就業優勢。高職模具專業的學生畢業后與該專業相關的就業取向及要求大致如下:(1)模具設計方面的工作。要求具有創新的設計理念,掌握現代設計方法與手段;(2)模具加工操作方面的工作。包括操作機床加工模具或利用模具加工零件以及數控編程;(3)編制模具加工工藝的工作。如確定工藝方案、編制工藝規程和相關工藝技術文件等;(4)模具技術經濟分析的工作。包括模具價格估算和營銷管理等環節,由于生產方式的特殊性決定了其流通、定價方式等的特殊性;(5)模具失效分析及使用維護的工作。包括模具的安裝與調試、失效分析與修復技術,以及模具壽命期內的故障分析、日常保養維護和報廢管理等;(6)制件設計及設備維護方面的工作。與模具相關的工作,包括用模具生產的制件的結構工藝性設計和安裝模具的相關設備的故障分析及維護保養等。(7)模具生產管理的工作。如加工模具或利用模具進行制件生產的相關管理工作等。
高職院校模具專業培養方案定位
高職院校模具設計與制造專業的培養目標是:培養德、智、體、美全面發展,能夠從事模具設計(CAD)、模具制造(CAM)、模具工程分析(CAE)、裝配、調試和維修,會編制模具制造工藝規程,懂得企業生產管理的高素質技能型專門人才。高職院校只有以此目標組織教學,才能使該專業的培養模式真正滿足社會需求,使我國高職教育順應社會發展的潮流,走上良性循環的道路。
構建模塊化課程體系是關鍵
依據就業取向和專業培養目標,應匹配相應的模塊化課程體系。根據筆者多年來在企業一線從事技術工作的實踐和近年來在模具設計與制造專業的教學累積,對模具專業模塊化教學課程體系提出以下建議:根據模具企業對模具專業學科的知識要求,將相關知識按企業實際工作過程設計模塊與項目,使理論與實踐高度結合,構建高職模具專業課程結構體系,如圖1所示。
(一)理論體系
與就業取向掛鉤的教學課程安排及調整要求(1)提高對機械制圖方面的要求。培養學生的識圖能力、繪圖能力(包括裝配圖)、正確的尺寸及公差標注和測繪能力,至少掌握一種機械制圖軟件和造型設計軟件,強化機械制圖與計算機繪圖、CAD/CAM/CAE技術、公差配合與測量技術課程的學習。(2)強化對工藝的要求。培養學生的工藝意識,加強工藝環節的教學,尤其是工藝實踐環節,強化金屬工藝學、機械制造基礎、模具制造工藝、模具工程材料及表面處理技術、先進制造技術、模具制造工藝與裝備等課程的學習。(3)強化模具安裝、調試與保養修復技術。模具調試環節至關重要,要加強模具的保養和修復,開設模具技術經濟分析、制件缺陷分析、模具失效分析與維護理論課程及實訓。(4)重視實訓環節,并實現與實際生產真正掛鉤,在加大校內實驗實訓硬件建設的同時,更注重校企合作的軟件建設。
高職院校模具專業課程設置理論以“夠用”為度,不宜過深,加強實踐環節的比例,理論課與實踐課程穿行,課堂教學與現場教學相互支撐,將實踐環節融入頂崗實習、項目驅動綜合實訓中。根據以上課程調整要求,模具專業課程安排如下:(1)專業基礎課。包括機械制圖、機械制造工藝、公差與配合、機械零件設計與課程設計、機械制造基礎、工程力學等;(2)專業核心課。包括先進制造技術、模具制造工藝、沖壓工藝與模具設計、塑料成型工藝與模具設計、模具造型設計、模具失效分析、模具技術經濟分析等;(3)實訓項目。包括機加工機床操作、繪圖及識圖能力訓練、電子圖紙軟硬件工具的應用訓練等綜合技能訓練和沖壓模、注塑模等典型模具設計制造,以及制件生產實習的專項技能訓練。
(二)實踐體系
加強校內實訓環節(1)典型模具拆裝實驗。要求學生加強精密機械零件的測繪能力,并加深對模具結構的了解;(2)工作零件的數控加工實習。包括凸、凹模,型芯、型腔等典型零件的加工編程;(3)生產實習。包括操作壓力機、注塑機等典型機床,了解生產過程、工藝參數調整及注意事項和模具安裝調試維護過程中的細節;(4)將畢業論文安排為畢業設計,“一人一題”,真正使每個學生都能從制件工藝性分析、相應工藝計算、模具結構設計、模具的制造維護等角度,認真細致地了解模具設計與制造工藝的整個流程。
加強實踐環節與實際生產現場的聯系(1)實際生產現場參觀,即加工模具及利用模具生產零件的現場參觀,加強對加工圖紙的認識;(2)增加大型作業練習,選題針對現行生產要求和實際,進行強化“仿真”練習;(3)對專業性強的課程,聘請部分生產一線技師或工程師進行現場專題講座或進行實訓指導,強化實踐意識,使學生如臨生產現場,提高學習的主動性,以收到最佳的教學效果;(4)盡可能實現校企合作、工學結合,使學生真正在高職院校得到培訓,掌握技能,實現校企雙贏。在學生畢業前安排其參加國家職業技能鑒定考試,取得模具設計師等職業資格證書,培養出受企業歡迎的高技能型模具人才。
(三)打造專業化的師資體系,提高專業建設的軟實力
師資是專業人才方案的具體實施者,建設模具專業教師隊伍是打造專業品牌的關鍵,要培養既有企業實踐經歷,又有一定理論知識水平的“雙師型”教師。鑒于此,可安排教師到企業掛職鍛煉,逐步分批安排專業教師到模具車間參與實習實訓基地建設,并承擔實踐性教學任務,提高教學實踐能力;加強校企、校際合作,聘請模具企業技術人員、高校教授、高級技師等定期授課,進行理論與實踐指導,形成一支高水平、高素質的專兼職教師隊伍;從福利、人事等方面制定向“雙師型”教師傾斜的激勵機制,充分發掘教師潛能,從而打造專業化的師資體系,提高模具專業建設的軟實力。
融入職業道德意識教學
職業道德意識包括職業理想、職業態度、職業榮譽等,反映從業者的價值目標,勞動態度、責任感和自信力,體現從業者的敬業、樂業意識。意識觀念是行為的前提和統帥。
因此,在高職院校模具專業的教學過程中,應融入工藝意識和職業道德意識教學,使學生形成良好的職業道德和敬業精神,養成良好的職業素質,包括作為技術人員態度嚴謹的意識、與人合作的意識、謙遜求知的意識、不斷優化創新的意識,以及愛崗敬業、誠實守信、尊重并服務于群眾、奉獻社會等社會責任意識。
目前,模具行業技術人才稀缺,高職模具專業課程體系建設應順應模具企業對人才的需求,逐步與就業取向掛鉤,合理安排理論與實踐課程的內容和比例,凸顯實踐環節技能的鍛煉和職業道德意識的培養,從提高高職院校專業建設的軟硬件方面同時著手,使學生在學習階段“零距離”接觸企業工作過程,從而提高學生的職業技能,培養學生綜合解決工程實際問題的能力,為模具行業的發展培養更多更好的實用型人才。
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【關鍵詞】 獨立學院 畢業設計 論文 模式
【中圖分類號】 G423 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1006-5962(2012)08(b)-0005-01
1 引言
畢業設計(論文)是實現本科培養目標的重要教學環節,對培養學生綜合運用所學基礎理論、專業知識與技能、解決實際問題的能力,提高分析和解決工程實際問題及從事科學研究的能力,培養學生刻苦鉆研、勇于攻堅的精神和認真負責、實事求是的科學態度具有重要的意義。畢業設計(論文)又是學生學習深化和升華的重要過程,是對學生學習、研究和實踐能力的全面總結與檢驗,是對學生畢業和學位資格認證的重要依據;同時也是衡量高等學校辦學質量和辦學效益的重要評價內容。
2 背景
由于獨立學院在初創時期不具有獨立辦學的主體資格,獨立學院師資來源的主渠道是由母體高校提供的。一般來說,在初創時期獨立學院的專任教師只有1/3是獨立學院自己的教師,有2/3以上是由母體高校在職教師(含退休教師)兼任。
因此,在開展畢業設計(論文)實踐環節工作中,由于獨立學院辦學時間較短,自有教師一般都是剛剛從學校畢業的研究生,不具備畢業設計(論文)指導教師的條件,自有教師根本不能滿足學校畢業設計(論文)指導教師需求。所以,獨立學院不得不再次向母體學校求助,聘請母體學校教師作為畢業設計(論文)指導教師。表面上是解決了畢業設計(論文)指導教師不足的問題,但同時也出現了新的問題,指導教師花費了大量的時間指導了8個母體學校學生的畢業設計(論文),再無法兼顧到獨立學院的學生,對學生指導的不夠,也沒有定期的答疑解惑,學生幾乎見不到指導教師的面,由于得不到有效的指導和幫助,至使有些學生在開始畢業論文(設計)時無從下手,有困難得不到及時有效幫助和解決,影響了畢業論文(設計)的進度和質量。
在此背景下,急需新的畢業設計(論文)進行模式來解決獨立學院畢業設計(論文)實踐環節中出現的問題。
3 模式探討
獨立學院應加強和密切校市、校企合作,結合“校市共建,校市相融,校企合作”辦學模式,對獨立學院的畢業設計(論文)實踐環節提出以下三種模式:
3.1 自有教師為指導教師
指導教師應由中級及以上職稱教師或工程技術人員擔任,初級職稱人員可以擔任輔助指導教師。每位指導教師指導的學生數最多不超過8人,要經常與學生交流,定期答疑、質疑,每周不少于兩次。指導教師在畢業設計(論文)期間,必須堅守崗位,確因工作需要出差時,必須經系畢業設計(論文)領導小組批準。時間在一周至一個月,需委派相當水平的教師指導,出差一個月以上,則需另定指導教師。學校安排專門的畢業設計(論文)設計教室,供畢業班學生使用。
3.2 聘請企業專家為指導教師
從專業對口公司、生產企業和科研部門等單位中聘請理論水平高、實踐經驗豐富的專家參加本科畢業設計(論文)指導工作,促使學生的畢業設計(論文)與生產科研緊密結合。
此類指導教師原則上應來自于專業對口的公司、生產企業和科研部門等,應具有相關專業中級及以上技術職稱;或本科專業畢業、從事相關專業技術工作五年以上,并具有主持項目開發的經驗,達到中級職稱水平,工作負責、作風正派、事業心強、實踐經驗豐富的工程技術人員、管理人員等。
在聘請校外指導教師的同時,必須配備校內輔導教師,可由校內初級職稱的教師擔任。因為畢竟校外指導教師指導學生的時間有限,且對學校的畢業設計(論文)撰寫規范的要求不太清楚,需要校內輔導教師進行補充,且對學生的管理起到更好作用。學校安排專門的畢業設計(論文)設計教室,供畢業班學生使用。
3.3 與企業合作,到企業真刀真槍完成
提倡學生到院外專業對口公司、生產企業和科研部門等單位做畢業設計(論文)。這個模式下分為兩種方式:
①學校統一組織。學校首先考慮簽訂協議的校外實習基地和就業基地,在解決畢業設計(論文)的同時解決就業問題。如模具專業、電子專業的學生,可以統一組織到廣東的企業進行;計算機專業的學生可以到中軟國際、深圳達內等公司進行,但必須是在學生自愿的前提下。
由企業統一安排校外指導教師,結合企業的實際項目完成畢業設計(論文)。期間,由企業對學生進行統一管理,安排食宿。系部應安排校內老師長期或定期到企業中檢查學生完成畢業設計(論文)情況,指導學生完成相關材料的撰寫。同時與企業指導人員加強溝通,轉達學校近期對畢業設計(論文)的要求,了解學生畢業設計(論文)進展情況,排除困難,及時反映學生在企業遇到的問題。
在畢業設計(論文)答辯環節中,系部可以安排骨干教師到企業,結合企業導師一起進行校外畢業設計(論文)答辯工作。
②學生自行解決。對于此類學生,學校更難對其進行管理。必須安排校內指導教師對學生加強管理。管理模式可以參考聘請企業專家為指導教師的方式。
關鍵詞:模具加工現狀;數控加工特點;數控加工種類
一、模具加工現狀
(1)模具精度高;模具生產周期短。
(2)各層次的模具技術人才資源不足。
(3)模具標準化程度不高,模具及其零部件的商品率偏低。
(4)模具制造的專業化程度和集中度有待進一步提高。
(5)模具及其零部件市場價偏低,模具修理費用更低,而且沒有市場指導價,完全靠購銷雙方”議價”,地區與廠際之間價差懸殊。
(6)模具新技術、新工藝、新設備、新材料推廣應用緩慢,特別是國內自行開發的模具新材料大多至今未能推廣應用。
(7)設備老化嚴重,超期服役的情況普遍。
二、數控加工的特點與應用
數控加工是一種現代化的加工手段。同時數控加工技術也成為一個國家制造業發展的標志。利用數控加工技術可以完成很多以前不能完成的曲面零件的加工,而且加工的準確性和精度都可以得到很好的保證。總體上說,和傳統的機械加工手段相比數控加工技術具有以下優點:
(1)加工效率高。利用數字化的控制手段可以加工復雜的曲面。而加工過程是由計算機控制,所以零件的互換性強,加工的速度快。
(2)加工精度高。同傳統的加工設備相比,數控系統優化了傳動裝置,提高分辨率,減少了人為誤差,因此加工的效率可以得到很大的提高。
(3)勞動強度低。由于采用了自動控制方式,也就是說加工的全部過程是由數控系統完成,不象傳統加工手段那樣煩瑣,操作者在數控機床工作時,只需要監視設備的運行狀態。所以勞動強度很低。
(4)適應能力強。數控加工系統就象計算機一樣,可以通過調整部分參數達到修改或改變其運作方式,因此加工的范圍可以得到很大的擴展。
(5)工作環境好。數控加工機床是機械控制、強電控制、弱電控制為一體高科技產物,對機床的運行溫度、濕度及環境都有較高的要求。
三、模具生產中數控機床的分類
數控加工的方式很多,包括數控銑加工、數控電火花加工、數控電火花線切割、數控車削加工、數控磨削加工以及其他一些數控加工方式,這些加工方式,為模具提供了豐富的生產手段。根據其特點,可以將模具分為許多類,每一類模具,都有其最合適的加工方式。因此,在實際生產中,必須合理分類,找到最適合的加工方式,以降低成本,提高生產率。
對于旋轉類模具,一般采用數控車削加工,如車外圓、車孔、車平面、車錐面等。酒瓶、酒杯、保齡球、方向盤等模具,都可以采用數控車削加工。對于復雜的外形輪廓或帶曲面模具,電火花成型加工用電極,一般采用數控銑加工,如注塑模、壓鑄模等,都可以采用數銑加工。對于微細復雜形狀、特殊材料模具、塑料鑲拼型腔及嵌件、帶異形槽的模具,都可以采用數控電火花線切割加工。模具的型腔、型孔,可以采用數控電火花成型加工,包括各種塑料模,橡膠模、鍛模、壓鑄模、壓延拉深模等。對精度要求較高的解析幾何曲面,可以采用數控磨削加工。
在制造模具模板是的工藝分析,根具其特點,確定模板的加工方式和加工工序,必要時可以采用特殊的加工方式,采用數控車床或加工中心,可以達到一人操作幾臺或多臺機床,只要完成對刀工作后就可以自動加工,利用數控加工可以達到非規則曲面加工,有的數控機床可以達到多軸聯動,與傳統的機械加工相比較,數控加工有著不可卓越的優點,當然,凡事有利必有弊,數控加工需要專業的數控編程人員,需要專業的三維建模軟件,培養專業的技術人才可以有效地發展數控技術,提高公司的生產質量和產量。
模具在成型之后,其尺寸未能達到技術要求,根據其三維模型軟件生成的數控代碼,將成形模具固定到數控機床上進行精確的數控加工已達到要求尺寸和表面粗糙度,零件運用數控機床加工可以快速的實現準確的定位和精準的切削,同時還可以實現提高效率。
四、模具加工中數控設備的必要性
在信息社會和經濟全球化發展的進程中,模具行業發展趨勢主要是模具產品向著更大型、更精密、更復雜及更經濟快速方面發展,技術含量不斷提高,模具生產向著專業化、信息化、數字化、無圖化、精細化、自動化方面發展;模具業向著技術集成化、設備精良化、產品品牌化、管理信息化、經營國際化方向發展。
在模具制品日漸復雜、生產桀紂日益加快的今天,數控設備在模具加工中充當著不可缺少的角色。
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