《成型加工设备》课程建设探索与实践

1、成型加工设备课程建设探索与实践    摘 要:成型加工设备是高职高专模具设计与制造专业学生必须掌握的应用技术和技能的课程，文章提出了该课程的建设思路和改革方案；通过软件建设、硬件建设和课程团队建设，形成了课程的特色；同时阐述了课程建设与教学改革所取得的成效。 关键词:成型加工设备；课程建设；教学改革；实践教学 一、引言 改革开放以来，中国经济的高速发展对模具工业提出了越来越高的要求，也为其发展提供了巨大的动力。近10年来，中国模具工业一直以每年20%左右的增长速度快速发展。目前，中国约有模具生产厂家3万余家，2007全年模具产值达870亿元人民币。年模具

2、生产总量已位居世界第三位。虽然近年来我国模具行业职工队伍发展迅速，估计目前已达百万人，但仍然跟不上行业发展需求。一是总量不足，二是素质不够，适应不了行业发展的需求。全国模具行业从业人员约缺口40万-60万人，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和中高级技术人员。因此，加快培养高素质的模具类应用人才已成为工科类院校的当务之急。成型加工设备课程作为培养模具类专业人才必选的基础主干课程，与之对应的课程教学改革不容忽视。 二、成型加工设备课程体系的现状分析 （一）有关该课程的研究较少 工科高职高专的模具类专业也只注重模具结构设计教学，缺乏对成型加工设备教学模式的

3、探索，没有适用于高职高专教学特点的成型加工设备课程教材，更没有相应的实验室和现场教学课堂，这严重影响了模具类专业学员对成型加工设备技术的掌握和应用。 (二)理论与实践课程脱节 成型加工设备课程教学中理论与实践是相辅相成的关系。一直以来成型加工设备课程教学内容偏重于理论教学，教学内容较为陈旧，教学手段单一，远离了专科教学在教学计划和教学大纲中强调应用性、实践性、创新性的教学特点，不能适应当前制造业对模具人才所需技能的要求。理论与实践课程脱节，学校环境和工厂环境反差大，学生上岗适应能力差，使得不少企业认为学校毕业生设计出来的东西不切合生产实际、处理问题的思路理想化，要待企业再培训后才能上岗，因此对

4、应届毕业生不感兴趣。 (三)设备利用率低 目前，高职院校在实践环节的硬件上都加大了投入，实践环节条件大为改观，但效果并不明显，设备利用率低。实训场地还存在单一性、封闭性情况，没有向综合性、开放性转变。 三、以工学结合、一体化教学为主的高职成型加工设备课程建设 （一）成型加工设备课程的定位 成型加工设备作为模具专业基础主干课程，是一门承上启下的课程?，应该考虑到学生可持续学习的需要，考虑到学生就业的适应性和弹性的需要。因此将模具专业成型加工设备课程的性质定位为既有专业基础课功能、又有机械工程素质教育课功能。 （二）课程改革的意义 在我院模具设计与制造专业最新的专科培养方案(2006)中，成型加工

5、设备课程被列为必修的学科专业主干课程，同时在本科专业材料成型与控制工程本科培养方案中，此课程也是必修的主干课程之一。目前，我院的模具设计与制造、材料成型与控制、高分子材料等机械类3个专业均设置此门课程，计划学时60学时，其中实验学时10学时。该课程与其他技术基础课和专业课衔接紧密，是学生进行课程设计、毕业设计和参加工作所必需的模具设计与制造理论知识的技术基础。成型加工设备既是对“机械设计”的深化，又是课程设计和毕业设计的基础。但在以往的教学环节中缺少成型加工设备实验实训这一环节，给教与学都带来了困难，因为在“模具设计”中，学生只掌握了模具结构上的知识，而缺乏对“模具使用和工艺”理解，因此在接下

6、来课程设计和毕业设计中只能绘制一些模具结构示意图，而缺乏对材料成型方法的设想。因此，为了加强专科成型加工设备课程的教学，使该课程教学走向实用化，充分利用学校的实验资源，必须加强对该课程教学内容及教学方法改革的研究，因而我们提出此项课程的教改具有实际的意义?。 （三）课程教学改革的方向 明确按照“一个革新的教学大纲、一套新的教学方法、一套先进适用的教材、一套科学的考核方法、一套现代化的教学手段和一支高水平的教学梯队”6项标准来规范课程建设，进行工作分解，制订详细的实施方案。按照时间节点制订进度计划。项目组成员的分工明确，责任到人。既体现团队协作精神，又给每一位成员以提升锻炼机会。 培养高技能人才

7、是一个复杂的过程， 而良好的动手能力是具备高技能的基础。实现这个过程需要新颖的互动教学平台，使学生与教师可以不拘形式地互动沟通，不仅可以训练学生的动手能力，还可进行知识的整合、创新思维以及团队协作等各种层面训练。基于实现这个目标，成型加工设备课程建设和改革的方向是：突出实践技能培养，融合传统和先进技术，优化课程教学内容，创建互动教学平台。 1.软件建设 根据高职高专模具类专业教学特点，课程的软件建设是指优化课程教学内容和模式，制定一套与时俱进的成型加工设备课程的教学大纲；编写适合现代模具制造业的改革教材成型加工设备，设计现场教学的方案和内容；研制开发互动教学课件。 2.硬件建设 创建功能完善，

8、可以开展互动模式教学的、与成型加工设备课程匹配的实验室；实验室是开放互动多功能的实训场所，不仅兼容示范性现场教学课堂，更重要的是为教师进行教学模式研究和教学方法改革提供硬件支持。创建的实验室有较常见的压力机、注塑机、压铸机及各类模具，具有展示、演示和生产的功能。实验室的开放性更使得学生在掌握成型加工设备技术方面具有灵活性和主动性，大大改变了模具类专业成型加工设备课程以往的教学状况。 3.课程团队建设 建设强有力的高素质的教师队伍，形成一支既具有扎实理论知识又具有丰富实践经验的课程建设团队是课程改革与建设成功与否的关键所在。在成型加工设备课程建设中，配备高学历层次的教师，年龄结构上老中青结合，发

9、挥各自的优势。在此基础上，继续提高教师的业务水平， 每年安排授课教师下厂带队实习。参加国内、国际学术会议，去国内知名大学进修、与企业合作开展研究等。同时还聘请企业的专业人才来担任课程的兼职教师，使成型加工设备课程形成了由具有相应高技能水平的专兼职“双师型”教师讲授的机制。目前，本课程团队由9名教师组成：其中教授1人，副教授5人；高工2人，工程师2人，实验师1人，技师2人。双师比例66。  （四）整体规划、分层实施，构建实用型高职成型加工设备课程体系 1.设计互动教学平台 在设计互动教学平台上，尝试互动教学模式探索教学新模式是教学改革的主要内容之一，成型加工设备课程首先以互动教学模式作

10、为尝试，积极创建互动教学平台，开展互动教学。 （1）理论教学 以开放式实验室兼容现场教学课堂，课程的部分教学学时采用理论实践融合的现场教学，教学中老师和学生是零距离面对，可以互相提问、解答，并利用实验室传统与现代结合、演示与动手结合的效应，大大加强了学生成型加工设备课程的综合实践技能训练。 （2）实践教学 成型加工设备的实践教学是在装模实训时开展互动教学的，利用各类用于生产的模具进行现场拆装、生产，老师现场指导，学生现场操作，问题在互动中解决。学生可以真刀真枪地在师生互动教学模式下完成常见的压力机、注塑机、压铸机装模及生产操作实训，明显提升学生对核心专业知识的掌握程度。 2003年以来，学院充

11、分认识到实验实训教学的地位和作用，确立了以试点专业教改为龙头，先进制造技术应用为重点，利用自筹资金和银行贷款，先后建成了模具制造实验室和成型加工设备实验室，购买了一批专业实验设备，满足了课程建设对实践教学的要求，在教学过程中能及时到实训现场针对相关实验设备进行介绍分析，使学生对理论基础知识有了很深的感性认识，提高了学习效果。 2.与时俱进，改革教学内容 （1）优化课程教学内容 课程教学内容优化是课程改革至关重要的方面。内容的整合和选择力求可行性和应用性强，结合最新成型加工设备技术的特点，以压力机、注塑机和压铸机为基础内容，突出模具设计中的设备选型、生产应用中的设备使用，采用工厂产品中应用的模具

12、实例作为补充内容，全面介绍工厂实际使用的典型性强的成型加工设备，既实际又有新意。增加现代成型加工设备的应用及特点的内容，以注塑机作为现代成型加工设备的重点，突出注塑机在现代制造业中的应用。 （2）融入现代高新技术 模具行业是当今制造业中现代高新技术应用最为集中的领域之一，在模具的应用过程中，数控高效冲床、数控注塑机正在企业普及。因而课程的教学内容也要与时俱进，充分体现现代高新技术应用内容：一是进一步深化成型加工设备理论课程的教学内容改革，充实先进技术。理论课中反映高新技术应用的内容占近16学时，占课程总学时的27%。二是改革实践环节。为保证学生专业能力的培养，我们大幅度增加了实践环节中新技术应

13、用比例。通过大量综合实践环节的教学实施，强化先进技术的综合应用能力。开发了数控注塑机应用等综合实训，体现新技术内容的实训约占实验总学时的20%。 （3）创建特色教材 一方面，自行编写了适用课程改革的教材成型加工设备，设计制作了配套课件，研制开发部分相关的多媒体教学软件，努力实现立体化教材；另外编写与课程配套的实验实训教材和教学辅助教材，形成文字教材的系列化。教材群的内容突出实践性、技能性和新颖性。 （4）融合多种教学方法和手段，形成课程特色 围绕着课程建设现代化与网络化、教材建设立体化与系列化的目标，课程建设项目组成员经过两年的努力，已完成多媒体CAI教学软件素材的采集、整理和制作。这其中包括

14、文字、文本、声音、解说、动画、图片、图像、影像等，形象生动地呈现各个方面内容，最大限度地将复杂问题简单化，将抽象问题直观具体化，将静态问题动态化，将抽象枯燥的理论课程生动化、有趣化，实验化，形成一套具有模具设计与制造专业特色的课程教学模式，逐步实现理论教学现场化。 四、课程建设效果 （一）互动教学模式初见成效 成型加工设备课程将理论教学和实践教学融合，以互动式教学的教学模式，为成型加工设备实践教学创造良好的互动教学氛围，充分体现应用技术类课程突出实践技能和综合技能的特点。 （二）配套实验室完整先进 创建的与本课程配套的成型加工设备实验室是开放式实验室，实验室设备模具比较完备，能满足成型加工设备

15、课程主要教学要求。课程建设的后期，我校将投入更多资金，扩充更多的设备模具，以期获得更好的教学效果。开放式实验室又可兼容现场教学，实现互动教学，具有示范性。 （三）学生对成型加工设备的应用能力显著提高 突出成型加工设备中应用最广泛的压力机、注塑机技术在汽车制造的实际应用及发展，通过新型的教学模式，学生对成型加工设备的掌握和应用能力大大提升。随着现代材料成型加工技术中先进的成型理念不断发展，成型加工设备不断更新，要使先进技术得以广泛应用，继续深化本课程的建设和改革，培养高素质的模具类应用人才，使模具类学生掌握过硬的成型加工设备技术，是现代制造业的需要，也是我们任重道远的目标。 作为成型加工设备课程

16、建设团队，始终坚持把学生培养成为企业一线生产技能应用型人才这条主线?，全方位进行教育培训开发，经过各个环节的打磨，逐步将学生培养成受企业欢迎的人才 。近几年，我院模具类学生就业率均保持在98以上，受到企业广泛认同。 五、结束语 经过几年的改革和探索。成型加工设备课程体系已较完善。课堂教学和相应的实践性教学环节有了很大的改进，编写、开发了有一定水准和影响力的教材、多媒体课件，创建了功能完善，可以开展互动模式教学的、与成型加工设备课程匹配的实验实训室，几年的实践表明，成型加工设备课程的整合是科学的和必要的。首先，现代高新技术应用和实践性环节得到了加强；其次所构建的新的系列课程体系符合实践认识实践的认知规律。讲授方法的改革和多媒体的应用，提高了教学效果，调动了学生的学习兴趣和主动性；实践性