◎ 王宏松 修輝平 江文清 劉曉紅
模具行業(yè)是在傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)基礎(chǔ)之上融合數(shù)控、特種加工和CAD/CAE/CAM等技術(shù)發(fā)展起來的。當(dāng)前模具行業(yè)面臨中低端模具供過于求、高端模具供不應(yīng)求,嚴(yán)重依賴進(jìn)口的發(fā)展現(xiàn)狀,這對模具專業(yè)人才培養(yǎng)提出了新的要求。目前,國內(nèi)許多高職院校模具專業(yè)都進(jìn)行了“工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式”下的基于“模具設(shè)計(jì)與制造工作過程”的綜合實(shí)訓(xùn)。但在各實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)上基本采用相互獨(dú)立的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,造成各實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)之間脫節(jié)而無法相互融通,同時(shí)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目、實(shí)訓(xùn)技術(shù)手段相對落后,無法適應(yīng)現(xiàn)代模具開發(fā)生產(chǎn)中先進(jìn)技術(shù)的運(yùn)用。
本文提出基于“項(xiàng)目一體化方案”的模具專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)研究,以真實(shí)產(chǎn)品的模具為例,對實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目進(jìn)行開發(fā)與設(shè)計(jì),對實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式進(jìn)行優(yōu)化,形成有效的教學(xué)評價(jià)體系,由簡到繁一體化的項(xiàng)目貫穿于模具生產(chǎn)流程的各個(gè)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)教以致用、學(xué)以致用。
基于工作過程為導(dǎo)向的項(xiàng)目一體化實(shí)訓(xùn)教學(xué),將實(shí)訓(xùn)目標(biāo)崗位化,對塑料模具生產(chǎn)工作過程進(jìn)行解構(gòu),重構(gòu)基于模具生產(chǎn)工作過程的設(shè)計(jì)能力、分析能力和制造能力。依據(jù)崗位核心能力和職業(yè)資格技術(shù)規(guī)范,以工作過程為導(dǎo)向,突出學(xué)習(xí)過程的貫通性,打破傳統(tǒng)的分散型實(shí)訓(xùn)體系,圍繞塑料模具工作生產(chǎn)過程的具體工作任務(wù),重新構(gòu)建綜合實(shí)訓(xùn)的組織框架。將模具專業(yè)的核心能力分解到產(chǎn)品造型、模流分析、分型、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、編程、加工、裝配、調(diào)試等職業(yè)工作過程,細(xì)化模具工種的具體工作步驟,同時(shí)開發(fā)設(shè)計(jì)出合理的實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目,以理實(shí)一體化的方式實(shí)施教學(xué),使學(xué)生學(xué)習(xí)流程與實(shí)際工作保持一致,真正實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用。
為實(shí)現(xiàn)基于模具工作過程的項(xiàng)目開發(fā),模具專業(yè)教師與模具行業(yè)專家首先對模具的生產(chǎn)工作過程進(jìn)行解構(gòu),將核心能力分解到模具生產(chǎn)工作的職業(yè)過程中,細(xì)化模具工種的具體工作步驟。同時(shí),對國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)分析,以模具崗位工作為出發(fā)點(diǎn),確定崗位職責(zé)、崗位核心能力和職業(yè)素養(yǎng)。在此基礎(chǔ)上,模具專業(yè)教師將實(shí)際工作過程和內(nèi)容轉(zhuǎn)化成循序漸進(jìn)的教學(xué)項(xiàng)目,然后再將這些項(xiàng)目進(jìn)行分解和細(xì)化,獲得每個(gè)項(xiàng)目的具體工作任務(wù),并對完成工作任務(wù)應(yīng)掌握的職業(yè)技能做出詳細(xì)的描述。
開發(fā)出的實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目一定要源于實(shí)際生產(chǎn),不然就會(huì)失去基于工作過程項(xiàng)目化實(shí)訓(xùn)教學(xué)的意義,學(xué)生也體會(huì)不到真實(shí)的工作場景。同時(shí),實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的開發(fā)要充分考慮高職學(xué)生的層次梯度、項(xiàng)目間的聯(lián)系及分層遞進(jìn)等因素,注重項(xiàng)目間知識(shí)與技能的過渡,否則會(huì)導(dǎo)致學(xué)生能力上出現(xiàn)斷層,甚至無法完成整個(gè)工作過程,導(dǎo)致今后專業(yè)發(fā)展的不可持續(xù)性。模具專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目的開發(fā)流程如圖1所示。
實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目設(shè)計(jì)從設(shè)計(jì)、分析、制造的角度出發(fā),按照產(chǎn)品設(shè)計(jì)單元、成型工藝分析單元、模具設(shè)計(jì)單元、模具零件加工單元、模具裝配及試模單元?jiǎng)澐?。以模具專業(yè)職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)為目標(biāo),實(shí)際工作任務(wù)為載體,知識(shí)與技能兩條主線貫穿始終。逐漸培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣和解決實(shí)際問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí),從而對接企業(yè)需求,實(shí)現(xiàn)“零距離”就業(yè)。
圖1 實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目開發(fā)流程
項(xiàng)目設(shè)計(jì)中的教學(xué)情境直接決定實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的各個(gè)環(huán)節(jié)是否與實(shí)際工作中保持一致。教學(xué)情境的設(shè)計(jì)一定要從模具實(shí)際生產(chǎn)工作過程出發(fā),利用真實(shí)而有效的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目和實(shí)訓(xùn)場地,激發(fā)學(xué)生的興趣和學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,規(guī)范學(xué)生按照模具實(shí)際生產(chǎn)工作的操作過程或規(guī)范來分析解決問題,從而消除實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)與實(shí)際工作環(huán)境之間的差距,使學(xué)生能盡快適應(yīng)模具行業(yè)中的崗位要求。九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院院模具專業(yè)一體化實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目來源于兩大平臺(tái),一是借助企業(yè)合作平臺(tái),充分利用學(xué)校先進(jìn)設(shè)備,對企業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行點(diǎn)云數(shù)據(jù)采集、逆向造型后加以改造和完善;二是借助國家級、省級模具競賽平臺(tái),選取合適競賽樣題,構(gòu)建適合模具專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的“教學(xué)——生產(chǎn)”一體化項(xiàng)目。
把能力融入不同的教學(xué)模塊中,是把一體化的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目細(xì)分化,從而實(shí)現(xiàn)模具生產(chǎn)工作過程中的知識(shí)目標(biāo)和能力目標(biāo)。如產(chǎn)品測繪建模和逆向建模模塊,學(xué)生除了要掌握測繪、逆向、制圖等方面的知識(shí)外,還要有測繪、產(chǎn)品數(shù)據(jù)采集、三維CAD軟件造作等能力;產(chǎn)品的模流分析模塊,是建立在產(chǎn)品三維造型的基礎(chǔ)上,學(xué)生不僅要有有限元、注塑工藝方面的基礎(chǔ)知識(shí),還需具備CAE軟件操作的能力;模具設(shè)計(jì)模塊也是建立在模流分析基礎(chǔ)上,該模塊要求學(xué)生掌握模具結(jié)構(gòu)方面的知識(shí),此外還應(yīng)有UG、PRO/E模具設(shè)計(jì)軟件操作能力;制造過程要求學(xué)生掌握機(jī)械制造基礎(chǔ)相關(guān)知識(shí),還需有CAM軟件編程的能力和操機(jī)的能力等。模具一體化的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目包含了七個(gè)主要模塊,如圖2所示。當(dāng)學(xué)生完成這七個(gè)相互銜接的模塊后,就經(jīng)歷了一次完整而真實(shí)的模具生產(chǎn)工作過程,真正實(shí)現(xiàn)與企業(yè)零距離對接。
圖2 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)
實(shí)訓(xùn)內(nèi)容根據(jù)七個(gè)模塊進(jìn)行有序劃分,一體化的實(shí)訓(xùn)教材按照產(chǎn)品設(shè)計(jì)單元、成型工藝分析單元、模具設(shè)計(jì)單元、模具零件加工單元、模具裝配及試模單元來編寫。教材編寫遵循企業(yè)需求導(dǎo)向和以職業(yè)能力培養(yǎng)目標(biāo)的原則,突出實(shí)踐性和綜合性,以任務(wù)作為教學(xué)活動(dòng)的起點(diǎn)和中心,強(qiáng)調(diào)在完成任務(wù)的過程中將知識(shí)、技能、態(tài)度的學(xué)習(xí)融為一體,突出職業(yè)能力和態(tài)度的培養(yǎng)。教材內(nèi)容上通過實(shí)踐活動(dòng)逐步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)和主動(dòng)探究知識(shí)的欲望,促使學(xué)生產(chǎn)生較高的成就動(dòng)機(jī),形成良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu),有效提高教學(xué)質(zhì)量。
為加強(qiáng)對學(xué)生動(dòng)手能力和工程實(shí)踐能力的培養(yǎng),利用理實(shí)一體化的教學(xué)模式,并應(yīng)用到模具綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中,具體方法有以下兩種。
1.教學(xué)做一體教學(xué)方法,“教、學(xué)、做”融為一體的教學(xué)模式適合于實(shí)踐性內(nèi)容的課程教學(xué)。在課程的每一模塊(以模具設(shè)計(jì)模塊為例)開始時(shí),首先分組,確定組長,給每組布置不同的設(shè)計(jì)項(xiàng)目,然后按照塑料模具的設(shè)計(jì)步驟,通過多媒體動(dòng)畫和模具裝拆演示,利用三維模具設(shè)計(jì)軟件逐步講解塑料模的成型零部件、澆注系統(tǒng)、頂出系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、模架等結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。教師利用軟件設(shè)計(jì)一部分,給出學(xué)生相應(yīng)的時(shí)間,完成教師剛設(shè)計(jì)的那部分內(nèi)容;同時(shí)教師巡視各組并提出指導(dǎo)意見,當(dāng)教師完成該模塊的教學(xué)時(shí),學(xué)生也完成了教師所講模塊的設(shè)計(jì)項(xiàng)目,這一過程中,學(xué)生對知識(shí)和技能進(jìn)行了模仿。最后要求各組學(xué)生在課堂上完成分組布置的設(shè)計(jì)項(xiàng)目,下課前教師現(xiàn)場做出評價(jià)和成績判定,并挑選各組一名代表在下次課程前對自己項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程進(jìn)行敘述,教師與其它學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)評和質(zhì)疑后進(jìn)行修改,達(dá)到鞏固加深的效果。采用教、學(xué)、做一體化的實(shí)訓(xùn)方法,教師在講清模具基礎(chǔ)知識(shí)、基本設(shè)計(jì)方法后,通過布置設(shè)計(jì)任務(wù),進(jìn)行實(shí)踐訓(xùn)練,完成教學(xué)內(nèi)容。采用這種教學(xué)方法,能使學(xué)生較快地掌握課程內(nèi)容和模具崗位所需技能。
2.案例討論教學(xué)法。模具生產(chǎn)一線的情況是千變?nèi)f化的,案例討論式實(shí)訓(xùn)教學(xué)為學(xué)生提供了一種模仿、借鑒和引申的范例。這種教學(xué)模式的最大特點(diǎn)是師生互動(dòng)性強(qiáng),體現(xiàn)了以學(xué)生為主的教育思想。以模流分析為例,分析出產(chǎn)品最佳澆口位置、澆口數(shù)量,不一定符合實(shí)際生產(chǎn)。在課堂上教師針對企業(yè)典型產(chǎn)品案例的CAE模擬情況,提出幾個(gè)討論題,學(xué)生分組準(zhǔn)備并派代表發(fā)言,不同觀點(diǎn)之間可以展開爭論,最后教師進(jìn)行歸納總結(jié)。如果答案不統(tǒng)一,允許持不同的觀點(diǎn),最后選擇經(jīng)過某小組同學(xué)設(shè)計(jì)、分析可行的模具進(jìn)行制造,并試模驗(yàn)證。這種教學(xué)法,實(shí)際也是對企業(yè)工作環(huán)境的模擬。通過這種教學(xué)方法,能夠提高學(xué)生工作的適應(yīng)能力。
通過對我院模具班進(jìn)行試點(diǎn)教學(xué)證明,這種教學(xué)模式提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,學(xué)生不僅學(xué)到了理論知識(shí),也很大程度提高了實(shí)踐技能,很好地對接了模具企業(yè)崗位需求,實(shí)現(xiàn)了三方共贏。
高職院校教學(xué)質(zhì)量評價(jià)主體中,企業(yè)缺位是亟待解決的問題。學(xué)生主要從事生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)一線工作,其職業(yè)能力高低直接決定學(xué)生的就業(yè)成功與否。要使學(xué)生職業(yè)能力得到用人單位的認(rèn)可,就必須讓企業(yè)、行業(yè)專家參與高職院校教學(xué)質(zhì)量的評價(jià)。
通過校企合作平臺(tái),與企業(yè)共同制訂專業(yè)人才培養(yǎng)方案,實(shí)現(xiàn)專業(yè)教學(xué)要求與企業(yè)崗位技能要求對接。在進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量評價(jià)時(shí),設(shè)計(jì)出企業(yè)為主體的評價(jià)量表,并將此部分的評價(jià)賦予一定的系數(shù),使其在實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量評價(jià)分?jǐn)?shù)中占到至少不低30%的比例,完善教學(xué)質(zhì)量評價(jià)。針對訂單培養(yǎng)的模具試點(diǎn)班,把綜合實(shí)訓(xùn)最后考查項(xiàng)目的質(zhì)量評價(jià)分?jǐn)?shù)100%交給企業(yè),最終讓企業(yè)挑選符合頂崗實(shí)習(xí)要求的學(xué)生上崗。
通過我院模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的改革試點(diǎn),讓學(xué)生參與真實(shí)產(chǎn)品的逆向造型、模具設(shè)計(jì)、分析與制造等企業(yè)生產(chǎn)和技能競賽活動(dòng),讓學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)和技能,提高學(xué)習(xí)興趣和解決實(shí)際問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí),培養(yǎng)適銷對路的人才;按照“項(xiàng)目一體化”實(shí)訓(xùn)的教學(xué)要求,注重模具技術(shù)的綜合應(yīng)用,提高技術(shù)層次。整合現(xiàn)有的實(shí)訓(xùn)室,充分發(fā)揮人力資源和技術(shù)優(yōu)勢,積極提供模具產(chǎn)品研發(fā)和社會(huì)培訓(xùn)等社會(huì)服務(wù),提高專業(yè)的社會(huì)服務(wù)能力;在項(xiàng)目一體化實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革的基礎(chǔ)上,進(jìn)行“教學(xué)—生產(chǎn)”式的綜合實(shí)訓(xùn),加快模具設(shè)計(jì)與制造高端技能型人才的培養(yǎng),為高職模具專業(yè)實(shí)踐教學(xué)提供新思路。同時(shí),在組織實(shí)訓(xùn)過程中,各個(gè)模塊的實(shí)訓(xùn)銜接還存在一定問題,課時(shí)的安排有些欠缺,綜合實(shí)訓(xùn)成本稍偏高等問題函待進(jìn)一步解決。
[課題項(xiàng)目:本文系江西省高等學(xué)校教學(xué)改革研究省級課題“基于“項(xiàng)目一體化方案”的模具專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)研究與實(shí)踐”(編號(hào)JXJG-13-45-8)階段性研究成果。]
[1]賴華清,楊桂府.高職模具專業(yè)工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式改革實(shí)踐[J].職教論壇,2010,(21).
[2]莊 艦,艾小玲,王正才.校企深度融合開展《模具設(shè)計(jì)與制造綜合實(shí)訓(xùn)》課程改革的實(shí)踐[J].武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2013,(2).
[3]丁 雷.基于工作過程的樓宇智能化技術(shù)課程項(xiàng)目化教學(xué)研究[J].中國職業(yè)技術(shù)教育,2013,(17).
[4]趙春艷.對精密沖壓模具設(shè)計(jì)課程“一體化”的模塊化教學(xué)實(shí)踐[J].裝備制造技術(shù),2013,(7).
[5]徐鳳英.高校模具課程創(chuàng)新教學(xué)的改革研究[J].農(nóng)機(jī)化研究,2004,(5).