林泉 闕燚彬
【摘 要】結(jié)合雙元制教育及模具行業(yè)發(fā)展的趨勢,通過對模具專業(yè)機械制圖課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核等方面進行探索,重點針對零件圖和裝配圖進行詳細分析,并提出教學(xué)改革思路和方法。
【關(guān)鍵詞】雙元制 模具專業(yè) 機械制圖 教學(xué)改革
【中圖分類號】G 【文獻標(biāo)識碼】A
【文章編號】0450-9889(2016)05C-0060-03
培養(yǎng)具有特定專業(yè)知識和職業(yè)技能的高級應(yīng)用型人才是高等職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)。將知識與能力、理論與實踐融入一個共同體是“雙元制”教學(xué)模式的核心,它旨在培養(yǎng)學(xué)生在完成任務(wù)過程中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和歸納總結(jié)的能力,從而提高學(xué)生在社會上競爭和發(fā)展的能力。在學(xué)校傳授中掌握理論知識,在企業(yè)培訓(xùn)中掌握專業(yè)技能,“雙元制”模式培養(yǎng)出來的將是理論與實踐并重的滿足企業(yè)需求的新型人才。與純理論教學(xué)的傳統(tǒng)模式相比,這種教學(xué)模式為職業(yè)技術(shù)學(xué)院的教學(xué)工作注入了新的活力。
由于近年來中國模具工業(yè)的快速發(fā)展,其年增長速度達到了20%,模具設(shè)計與制造水平邁上了一個新的臺階,面向大型、精密、復(fù)雜、高效、長壽命和多功能方向發(fā)展將成為我國模具行業(yè)的目標(biāo)。因此,企業(yè)急需一大批高素質(zhì)、高技能的模具行業(yè)人才,以解決目前所面臨的諸如工藝裝備低下、專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化的程度低等問題。而“以能力為本位,以就業(yè)為導(dǎo)向,以綜合職業(yè)素質(zhì)為基礎(chǔ)”是高職院校的辦學(xué)宗旨,只有加大對課程改革的力度,克服傳統(tǒng)教學(xué)中重理論、輕實踐的偏差,才能保證學(xué)生畢業(yè)后直接走上工作崗位。
模具專業(yè)面向的相關(guān)崗位所需職業(yè)基本能力均包含讀懂與繪制模具工程圖樣,而機械制圖正是滿足這些崗位需求的最基本的職業(yè)技能課程。它是學(xué)生入校后學(xué)習(xí)的第一門專業(yè)課程,該課程將為后續(xù)其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)以及畢業(yè)后從事相關(guān)工作打下堅實的理論與實踐基礎(chǔ)。同時,因為該課程知識點多、理論性及實踐性強,且傳統(tǒng)的機械制圖教材中的圖例多以通用的機械零部件為主,與后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)結(jié)合較少,對模具專業(yè)學(xué)生沒有針對性。另外,在教學(xué)過程中,多數(shù)教師未針對模具專業(yè)學(xué)生進行模具零件圖技術(shù)要求及裝配圖的表達方法的特殊性加以說明。所以學(xué)生在學(xué)完該課程后,依然無法讀懂專業(yè)課程中的模具圖樣,對學(xué)生專業(yè)能力的培養(yǎng)造成了極大的影響。同時,由于采用“雙元制”模式進行教學(xué),學(xué)生在第三學(xué)年必須到相關(guān)的模具企業(yè)進行頂崗實習(xí),因而大大縮短了學(xué)生在校學(xué)習(xí)的時間。因此,如何上好學(xué)時短、又能滿足學(xué)生實踐需要的專業(yè)理論課,將是擺在教師面前的嚴峻問題。
一、改革思想
機械制圖課程立足于模具專業(yè)基礎(chǔ)類課程,以“夠用為度、必需”的原則,除講授機械制圖的基本理論和方法外,對于不實用且不重要的內(nèi)容做出刪減。強調(diào)專業(yè)特點,結(jié)合模具行業(yè)發(fā)展趨勢,選擇企業(yè)真實模具作為課程載體,提高學(xué)生識讀及繪制模具圖樣的能力。同時,通過強化模具的拆裝與測繪訓(xùn)練,從而達到提高學(xué)生實際操作水平的目的。為此,我院結(jié)合具體情況對模具專業(yè)機械制圖作了如下幾方面的改革和探索。
二、改革內(nèi)容
(一)教學(xué)內(nèi)容
首先,根據(jù)課程內(nèi)容及學(xué)時安排,將課程分成基礎(chǔ)知識、零件圖和裝配圖三個模塊。其中,基礎(chǔ)知識模塊的主要內(nèi)容包含國家標(biāo)準(zhǔn)制圖規(guī)范、平面作圖法、平行投影法、視圖的形成、投影規(guī)律等,是繪圖和識圖必備的基礎(chǔ)知識;而零件圖模塊和裝配圖模塊重點介紹圖樣的基本知識、識圖和繪圖方法及步驟,是零件加工及部件裝配所應(yīng)具備的知識。它作為課程的重點內(nèi)容,關(guān)系到后續(xù)其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。同時,考慮到該處內(nèi)容知識點瑣碎且抽象,學(xué)生學(xué)習(xí)困難,為此,以“突出應(yīng)用,服務(wù)專業(yè),適應(yīng)社會”為指導(dǎo)思想,按企業(yè)對人才的需求,對傳統(tǒng)機械制圖教材中零件圖和裝配圖的內(nèi)容進行修訂。
模塊的介紹從AutoCAD的簡單繪圖開始,以簡單組合體為載體,將繪圖基本命令在具體繪圖中不斷運用,在繪制簡單零件圖的基礎(chǔ)上掌握繪圖命令。接著,再以企業(yè)真實模具為實例,根據(jù)模具專業(yè)制圖的內(nèi)容要求,增加AutoCAD其他輔助功能以完成中等復(fù)雜程度的模具零件圖和裝配圖的繪制。教學(xué)過程中,同時采用手工繪圖和計算機繪圖。通過手工繪圖,除了能增強學(xué)生繪圖技能并加深對理論知識的理解外,還可以培養(yǎng)學(xué)生嚴謹、認真的學(xué)習(xí)態(tài)度。而利用AutoCAD強大的繪圖及編輯修改功能,可大大地提高繪圖效率及繪圖質(zhì)量。所以,將AutoCAD教學(xué)融入機械制圖教學(xué)中,合二為一,相互滲透,從而有效培養(yǎng)學(xué)生空間想象力、繪圖和識圖的能力,實現(xiàn)課程教學(xué)核心目標(biāo)(即繪圖和識圖能力),培養(yǎng)了學(xué)生實踐操作技能,做到了學(xué)用結(jié)合,教學(xué)效果明顯。
其次,高職院校培養(yǎng)的是一線工作中的應(yīng)用型人才,能讀懂圖樣是對學(xué)生的基本要求。因此,在教學(xué)過程中,始終貫徹“以識圖為主”的指導(dǎo)思想,堅持“實用為主,夠用為度”的原則。如標(biāo)準(zhǔn)件的規(guī)定畫法,以往要求學(xué)生必須掌握,但往往很多學(xué)生照著也畫不出來。而現(xiàn)在的要求定位在能識別圖樣中的標(biāo)準(zhǔn)件與其他零件的裝配關(guān)系即可。同時,因為“雙元制”教學(xué)以技能培訓(xùn)為主,所以學(xué)生用于理論知識學(xué)習(xí)的時間將會大大縮短,學(xué)生在經(jīng)過實踐操作后比較疲勞。為減輕學(xué)生的負擔(dān),將教材中不實用的內(nèi)容刪除。如在多面正投影中求解相貫線對大多數(shù)初學(xué)者是難點,但因為該線是在加工中自然形成,并非課程的重點,所以將其概念和簡化畫法作簡單介紹即可。
最后,為使學(xué)生畢業(yè)后能快速適應(yīng)工作崗位,結(jié)合模具生產(chǎn)實際選擇典型模具零部件作為教學(xué)案例,如凸模、凹模、定模板、動模板以及注塑模、沖裁模、彎曲模等模具結(jié)構(gòu)圖例??紤]到模具制圖的特殊性,在教學(xué)中增加了模具裝配圖的表達方法的介紹,如簡化畫法、夸大畫法等。而針對企業(yè)的一些習(xí)慣畫法,如模具圖樣中合模開模標(biāo)注以及特殊的坐標(biāo)標(biāo)注法等,在教學(xué)過程中予以說明。
(二)教學(xué)方法
識讀和繪制圖樣是課程的重點。把三維實體用二維表示即繪圖的本質(zhì),把二維平面向三維轉(zhuǎn)化即為識圖的本質(zhì),而完成這兩項工作都要求學(xué)生具有好的空間想象力。而培養(yǎng)學(xué)生空間想象力的關(guān)鍵是組合體,實現(xiàn)課程教學(xué)核心目標(biāo)(即繪圖和識圖能力)的關(guān)鍵內(nèi)容是零件和裝配體。零件作為裝配體的制造單元,為實現(xiàn)裝配體功能的實現(xiàn),其圖樣的設(shè)計要素如結(jié)構(gòu)形狀、尺寸標(biāo)注以及相應(yīng)的技術(shù)要求等必須表達清楚完整。故在教學(xué)中,教師除了靈活用模型、實物及掛圖等教具外,借助多媒體動畫、CAD等手段,對模具零件視圖的設(shè)計要素進行詳細分析,使枯燥的理論變得形象生動,增加了直觀性。同時,在教學(xué)中還可讓學(xué)生利用蘿卜、土豆或是橡皮泥等自制教學(xué)模型,使教學(xué)生動而具體,增加了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,從而使教學(xué)效果明顯提高。
另外,裝配圖表達方案的選擇一直是課程教學(xué)的重點和難點,其圖樣的表達只有相對合理性,沒有唯一性,故學(xué)生在學(xué)習(xí)該部分內(nèi)容時感覺困難。為解決這個問題,在教學(xué)中提倡采用比較法,即通過對同一裝配模型采用不同的表達方案作為課例,讓學(xué)生以小組方式展開討論比較并實時提問。同時將規(guī)定畫法、視圖選擇原則、特殊表達方法等相關(guān)知識點貫穿于教學(xué)中,啟發(fā)學(xué)生積極思考。借助相關(guān)軟件將零件的加工、模具裝配及工作原理等知識傳授給學(xué)生,達到直觀、生動的教學(xué)效果,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
雙元制教學(xué)模式注重培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力,而拆裝與測繪能作為機械制圖課程的重要實踐教學(xué)環(huán)節(jié),它進一步提高學(xué)生的觀察能力、實際操作能力及繪圖能力,并在該過程中培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)淖黠L(fēng),是提高學(xué)生制圖能力的一個極好機會。傳統(tǒng)教學(xué)的實踐環(huán)節(jié)中,通常選擇減速器或者虎鉗為對象進行拆裝與測繪。為使教學(xué)內(nèi)容更好地為后續(xù)課程服務(wù),針對模具專業(yè)的學(xué)生,在教學(xué)過程中采用“教、學(xué)、做”三位一體的教學(xué)方法,選擇具有典型結(jié)構(gòu)的注塑模、彎曲模或是沖裁模為測繪對象,使學(xué)生掌握制圖的基本原理和方法。具體實施:首先,以小組為單位選擇一套典型模具為測繪對象,在具體測繪前,先由教師設(shè)計工作任務(wù)單,明確具體工作要求,通常要求學(xué)生繪制一套模具的裝配圖和零件圖。其次,教師通過多媒體課件及模型對典型模具結(jié)構(gòu)、工作原理及功能進行詳細分析,并介紹測繪方法、步驟、工量具的使用及圖形的繪制等方面知識。最后,學(xué)生通過拆裝模型將測繪信息填寫到工作單,查閱資料將圖樣繪出,并以小組為單位進行匯報。最終以學(xué)生上交的工作單、完整的模具裝配圖及其零件圖和項目匯報來考核學(xué)生實踐環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)情況。而學(xué)生通過觀察教師拆裝演示、親自拆裝及測繪過程,產(chǎn)生濃厚學(xué)習(xí)興趣。
(三)課程考核方式
課程考核方式是課程的重要組成部分,建立科學(xué)、合理的考核評方式將促進學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,并能有效監(jiān)管教學(xué)質(zhì)量。傳統(tǒng)的考核方式多采用“期末成績+平時成績”的形式,側(cè)重于學(xué)生理論知識的考核,形式單一,不利于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。結(jié)合模具專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)及課程的性質(zhì),我們對課程考核內(nèi)容及方式進行了改革。在內(nèi)容考核上,無論是針對補畫視圖及補畫線條等考題,還是裝配圖方面的考題,我們都以典型模具為對象進行考核,在完成補畫視圖、拆畫模具零件圖及填寫零件名稱等內(nèi)容時加深了學(xué)生對模具圖樣的了解,效果良好。同時,我們改變以往以筆試單一地考核學(xué)生學(xué)習(xí)情況的方式,形成過程性考核,即考核學(xué)生學(xué)習(xí)情況不應(yīng)只包含理論知識的學(xué)習(xí),同時還應(yīng)考核學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中分析問題和解決問題的能力。另外,在教學(xué)過程中,除了課堂講授外,同時還設(shè)計項目任務(wù)讓學(xué)生以小組形式完成,采用學(xué)生自評、小組互評及教師評價的多元化考核方式,從而全面考核學(xué)生的理論知識、操作技能及綜合素質(zhì)(如表1所示)。
三、新舊教學(xué)模式的比較
將雙元制教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)進行比較(如表2所示)發(fā)現(xiàn),前者更側(cè)重于知識的應(yīng)用,強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,(下轉(zhuǎn)第70頁)(上接第61頁)并在教學(xué)中將學(xué)生放在教學(xué)的主體位置,同時在考核評價中更注重學(xué)生綜合素質(zhì)的考核,從而較好地實現(xiàn)了培養(yǎng)滿足企業(yè)需求的具有較強操作技能的高素質(zhì)人才的目標(biāo)。
在雙元制教學(xué)模式下,針對模具專業(yè)機械制圖課程教學(xué)改革,取得了良好的效果。根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及課程性質(zhì)對課程內(nèi)容進行整合,使學(xué)生的識圖和繪圖能力以及實踐動手能力得到了明顯的提高;教學(xué)過程中多種教學(xué)方法的合理使用,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;在課程考核方面,采用過程性考核及多元化考核方式,培養(yǎng)了學(xué)生自學(xué)能力、動手能力及創(chuàng)新能力,為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。
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