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工程教育专业认证背景下<<模具制造工艺学>>教学改革初探
2021-07-05 浏览量:25

潘亚敏1,2,刘宪虎2,刘保臣1    

1.郑州大学材料科学与工程学院 河南郑州450001;2.郑州大学橡塑模具国家工程研究中心 河南 郑州 450002)

摘要:模具制造工艺学要求学生了解模具设计和制造所需要的工艺知识,掌握典型模具制造方法的基本原理、特点和工艺装备,初步具有独立安排模具加工工艺方案的能力。该课程改革以工程教育专业认证为背景,以学习产出为导向,从学方法和手段方面进行了探索。通过将理论知识和工程实践相结合,有效的提高了学生的创新能力和综合分析能力。

关键词:模具制造工艺学;工程教育认证;教学改革;大众文艺

作者介绍:潘亚敏1990-,女,河南开封人,郑州大学材料科学与工程学院,副教授(直聘),博士,研究方向:高分子加工与模具。

0 引言

为推进 “一带一路”、“大众创业、万众创新” 、“中国制造2025”、“人才优先发展”等一系列国家战略,主动应对新一轮科技革命与产业变革,我们对创新型和高端应用型人才的培养在 “工程认知”、“解决复杂工程问题”、“创新能力”等方面提出了更高的标准。我校高分子材料加工专业是双一流建设学科,《模具制造工艺学》是该专业最重要的专业课之一。本文针对我院《模具制造工艺学》本科教学过程中的实际情况及存在的问题进行了分析,并结合笔者在教学过程中积累的经验,提出了转变教学理念、优化教学内容、多媒体辅助教学、项目式教学和改革课程考核方式等改进措施。

1 教学现状分析及存在的问题

本课程是一门理论性和实践性很强的课程,课程中涉及所有模具制造相关的理论和方法。尽管学生在学习该课程之前,会先修一些机械基础课程如《机械设计基础》和《工程制图》及模具设计相关基础课程如《塑料成型模具》等,并进行过实训操作训练如金工实习和生产实习,具备了一定的技能操作能力。但该课程具有知识涵盖面宽、综合性强和实践性强等特点,课程中涉及的大量知识点学生没有感性知识,在学习中真正掌握具有一定的难度。另外,模具制造工艺学教学中存在的另一个主要问题是教学内容滞后于实际,理论与实践相脱节。因此,我们非常有必要对《模具制造工艺学》课程进行教学改革。

2工程教育专业认证背景下《模具制造工艺学》教学改革初步探索

根据教学过程中学生反映的问题,我们研究了教学过程和该课程的特点,提出了以下解决问题的措施:

1)转变教学理念,优化教学内容

结合工程教育专业认证的基本要求,我们要树立以学生为主体、以教育产出为导向、持续改进的新型教学理念,一改传统的填鸭式教学方式,在讲授基础理论的同时引入工程实践案例,让学生积极的参与其中,以提高学生“解决复杂工程问题”的能力。并且结合当前模具技术的发展,及时的更新课件。我会定时的阅读文献,将出现的模具制造新工艺、新进展及时的补充入课堂教学,并且会定期去参加模具展,将展会上看到的新的加工设备拍摄下来,添加到课件里面,以便扩宽学生的视野。例如在讲授快速成型技术时,将3D打印最新进展展示给学生,以提高学生们对模具制造的兴趣。另外,定期对课程的达成度情况进行分析并不断进行改进。

2)充分利用多媒体教学

科学技术的发展使得传统的课堂出现了一种新的画面(电视和投影),网络和虚拟技术能使学生处在一种身临其境的环境之中。运用多媒体教学方法,能化抽象为具体,变枯燥为有趣,增强课程的趣味性,让学生轻松学习、快乐收获。在备课过程中,充分利用图片搜索和视频搜索模板,把与课程相关的图片和动画适当地链接到课件中;在教学过程中,可以充分利用加工视频、加工原理动画等。例如在讲授无心磨削加工时,可以把无心磨削的加工原理动画链接到ppt课件里面;在讲授数控铣削的时候,引入Mastercam模拟走刀实例,通过观看模拟走刀路线的视频,让学生身临其境的感受到现代科技的日新月异;在讲授塑料模具装配时,把在工厂拍摄的装配视频播放出来,这样让学生对实际的装配过程有个真切的理解和认识。除此之外,还可以借助“互联网+”的多方平台,充分利用网络资源提升教学质量,比如慕课、微课等手段。另外,我校建成的装配自由组合式桌椅、多台交互智能平板一体机、智慧课堂系统、兼具自动录播功能的智慧教室,方便教师采用启发式、探究式、讨论式和线上线下的互动式教学。

4)充分利用项目式教学法

模具制造工艺学是实践性很强的一门课程,为了使学生能够更好的将理论知识运用到实际生产过程中,在学习理论知识的同时,必须将工程实践引入到课堂当中来。实现“教-学-做”一体化,通过将一个具体的模具制造项目交由学生自己处理,学生通过具体模具制造项目的分析与学习,了解并掌握整个模具制造过程中每一细节的基本要求。将工艺规程的编制、传统机加工、数控加工技术、特种加工技术和模具装配及调试的内容进行实践强化。例如,我在教学过程中会将七八个学生划为一个小组,将一些项目图纸分发给他们,让他们分别制定模具制造的工艺过程。并且联系了专业实践基地橡塑模具国家工程研究中心开展了模具制造相关横向项目的实践认知。通过将具体项目引入到课堂中,提高学生运用所学专业基础知识进行分析工程问题、解决工程问题的能力。

5)改革课程考核方式

在新的教学模式和教学方法下,我们有必要对《模具制造工艺学》课程的考核方式和成绩评定方式进行改革。将原来的单一的期末考试的方式改为多种考核方式相结合。提高平时成绩所占的比例,突出对学习过程的考核。将学生自评互评、口头测试、发表的小论文及针对某一工程问题的学习报告等均计入总成绩。保证了教学改革的顺利进行和持续改进机制的形成。
3 结语

在工程教育专业认证的大背景下,我们树立以学生为主体、以教育产出为导向、持续改进的新型教学理念,对《模具制造工艺学》课程进行了教学方法和教学手段的改革,通过转变教学理念、优化教学内容、利用多媒体教学、项目式教学和改革考核方式等手段,提高了学生对模具制造相关的理论知识和方法的掌握,并且提高了学生“解决复杂工程技术问题”的能力。同时,提高了教师的教学水平和学生的专业知识水平。大大的提高了教学质量。

参考文献:

[1]吴启迪.提高工程教育质量,推进工程教育专业认证[J].高等工程教育研究,2008,(2): 1-4.
[2]罗正祥.工程教育专业认证及其对高校实践教学的影响[J].实验室研究与探索,2008, 27(06):1-3.

[3]张晓黎,刘保臣,逯晓勤.高分子成型与模具专业英语教学探索[J].科技创新导报,2008,10(5):230-230.

[4]代坤,纪又新,韩文娟. 以创新能力和工程能力协同提升为导向的教学改革探索[J].教育教学论坛,2019, (23),36-37.

[5] 刘开伟,孙道胜,丁益,吴修胜,王爱国,徐海燕.面向专业认证的CDIO模式在无机非金属材料专业课程教学中的应用[J]. 安庆师范大学学报(自然科学版),2019,25(2),121-124.

[6] 宋新华,宋 斌,徐政坤,冯斌华,周金鑫.《模具制造工艺学》课程教学方法改革探讨[J].装备制造技术,2013,(9),235-236.

Teaching Reforms of Mold Manufacturing Technology Course under the Background of Engineering Education Accreditation

PAN Ya-min1,2, LIU Xian-hu2, LIU Bao-chen1

(1.School of Material Science and Engineering, Zhengzhou University, Zhengzhou, Henan 450001; 2.National Engineering Research Center for Advanced Polymer Processing Technology, Zhengzhou University, Zhengzhou, Henan 450002)

Abstract: The course of mold manufacturing technology requires students to understand the process knowledge during the mold design and manufacturing, master the basic principles, features and process equipment of typical mold manufacturing methods, and initially have the ability to independently arrange mold processing solutions. The course reform is based on the accreditation of engineering education, guided by learning output, and explored from teaching methods and means. By combining theoretical knowledge and engineering practice, students' innovative ability and comprehensive analysis ability are effectively improved.

Keywords: mold manufacturing technology; engineering education accreditation; teaching reform

文稿来源:教育教学论坛编辑部 网址:www.jyjxlt.com

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