鄭 超， 宋立彬， 董桂偉， 欒貽國， 趙國群

（山東大學a.材料科學與工程學院；b.材料液固結(jié)構(gòu)演變與加工教育部重點實驗室，濟南250061）

0 引 言

金屬板料沖壓成形是金屬塑性加工的基本方法之一，它是利用沖壓設(shè)備和模具對金屬板料施加壓力，使板料產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得具有一定形狀、尺寸和性能的零件，廣泛應用在汽車電子、航空航天、能源動力、國防軍工等國民經(jīng)濟重要領(lǐng)域的零部件生產(chǎn)。我國高等院校的機械類、材料類等專業(yè)一般均設(shè)有沖壓成形或類似課程。由于沖壓成形涉及到塑性成形原理、沖壓工藝、沖壓設(shè)備、沖壓模具、金屬板料性能等課程和知識點，信息量較大，各學校一般采取理論教學與實驗教學相結(jié)合的方式，以使學生系統(tǒng)掌握設(shè)備、模具和板料等沖壓成形三大基本要素。為著重培養(yǎng)學生的理論聯(lián)系實際能力、工程實踐能力、分析和解決問題的能力，實驗教學在沖壓成形教學中具有不可替代的作用，是實現(xiàn)課程教學大綱要求和專業(yè)培養(yǎng)目標必不可少的內(nèi)容。從面向單一工藝類型、沖壓模具、沖壓設(shè)備或板料性能的認知性驗證性實驗，到涵蓋沖壓成形三大基本要素的綜合性設(shè)計性實驗，沖壓成形實驗項目的內(nèi)容建設(shè)和質(zhì)量提升一直是實驗教學人員關(guān)注的熱點。我校材料成形及控制工程專業(yè)結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標和學科發(fā)展方向，著力推動金屬板料沖壓成形綜合實驗的內(nèi)涵質(zhì)量建設(shè)，開發(fā)和應用了一個面向生產(chǎn)全過程的沖壓成形綜合性實驗項目。本文介紹了綜合實驗項目的建設(shè)背景、建設(shè)思路，以貫穿沖壓件實際生產(chǎn)全過程為指導思想進行了實驗內(nèi)容設(shè)計，通過連續(xù)7屆學生的教學總結(jié)了該實驗項目在教學實踐方面的成效和持續(xù)改進措施。

1 沖壓成形綜合實驗的建設(shè)背景和思路

1.1 金屬板料沖壓成形綜合實驗建設(shè)背景

金屬板料沖壓成形涉及的專業(yè)課程及知識點較多。以我校為例，密切相關(guān)的課程包括材料成形原理、材料成形技術(shù)、塑性成形模具、模具數(shù)字化設(shè)計基礎(chǔ)、模具現(xiàn)代制造技術(shù)、塑性成形CAE、汽車覆蓋件成形技術(shù)、材料性能與測試等近10門課程。各門課程安排有數(shù)量不等的隨堂實驗項目，但如何在掌握各門專業(yè)課零散知識的基礎(chǔ)上，進一步加以融會貫通、綜合運用，不僅是專業(yè)教師亟需完成的一項教學任務，也是“以學生為中心”培養(yǎng)模式的重要需求［1］，更是構(gòu)建與經(jīng)濟社會發(fā)展需求相適應的實踐教育體系必然要求［2］。我國高等院校材料成形及控制工程專業(yè)較早開展了這方面的研究和探索。夏薇等［3］圍繞工程應用型本科培養(yǎng)目標，以模具現(xiàn)實工程應用為背景，開發(fā)了創(chuàng)意塑料制品模具設(shè)計與制造綜合創(chuàng)新實驗，增強了學生的工程化意識。劉易凡等［4-5］在對模具專業(yè)綜合實驗教學面臨問題深入分析的基礎(chǔ)上，開發(fā)了“數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的應用”綜合實驗，實踐表明該綜合實驗具有良好的工程時效性、綜合性、創(chuàng)新性和挖掘與互補性，并進一步總結(jié)了模具專業(yè)綜合實驗課程教學的指導思想、實驗內(nèi)容與實施措施等。羅紅梅等［6］以墊片、軸蓋、輸送鏈鏈板等典型沖壓件的成形工藝及模具設(shè)計作為實驗內(nèi)容，將數(shù)值仿真軟件分析、沖壓工藝分析和模具設(shè)計有機結(jié)合開發(fā)了沖壓工藝及模具設(shè)計綜合實驗，實現(xiàn)了沖壓成形實驗課程教學的創(chuàng)新。俞芙芳等［7］針對塑料成形工藝及模具設(shè)計課程特點，以培養(yǎng)學生工程創(chuàng)新能力為主線，將模具相關(guān)課程的基本理論學習與工程實踐訓練結(jié)合，開發(fā)了多個綜合性實驗項目，并注意將實際生產(chǎn)中可能遇到的問題引入到綜合實驗環(huán)節(jié)，注重對學生的實戰(zhàn)訓練。劉東等［8］提出了以科研為導向的材料成形及控制工程專業(yè)綜合性實驗課程的建設(shè)思路，在綜合性實驗過程中，以教師科研項目為依托，由教師擬定實驗題目，以學生實驗為主、教師指導為輔完成綜合實驗，從而提高了學生的工程實踐能力和創(chuàng)新精神。綜上可見，如何設(shè)計、開發(fā)與實施綜合實驗項目是專業(yè)教師進行綜合實驗改革與探索的著力點，也是提升綜合實驗內(nèi)涵質(zhì)量、提高實驗教學效果的關(guān)鍵。但針對貫穿沖壓件實際生產(chǎn)全過程的金屬板料沖壓成形綜合實驗方面的探索仍較少或尚不系統(tǒng)，亟需開展這方面的教學研究工作。

值得注意的是，近年來以信息科學和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為代表的現(xiàn)代科技滲透到社會經(jīng)濟生活的各個領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實、多媒體、人機交互、數(shù)據(jù)庫等信息化技術(shù)蓬勃發(fā)展和日趨成熟，為金屬板料沖壓成形綜合實驗教學的提質(zhì)增效帶來新的機遇。我國高等院校材料成形及控制工程專業(yè)在模具虛擬拆裝［9-12］、模具機構(gòu)設(shè)計虛擬實驗［13］、沖壓成形及模具虛擬實驗教學系統(tǒng)［14-15］等方面開展了富有成效的探索和應用，取得了很好的教學效果，顯示了虛擬仿真實驗教學模式特有的優(yōu)勢。由于金屬板料沖壓成形具有沖壓成形過程快速而難以觀察、沖壓設(shè)備與模具結(jié)構(gòu)復雜、操作過程不可逆且危險性較高，實驗成本和能耗高等固有特點，嚴重制約了實驗教學效果，導致學生能力和素質(zhì)的培養(yǎng)不夠。因此，在綜合實驗內(nèi)容設(shè)計與實施過程中引入虛擬仿真實驗教學，構(gòu)建高度仿真的虛擬實驗環(huán)境和實驗對象，發(fā)展和實現(xiàn)實驗教學的信息化，既是國家對我國高等教育事業(yè)發(fā)展提出的新要求，也是專業(yè)綜合實驗教學模式深入改革的必然途徑。

1.2 面向生產(chǎn)全過程的沖壓成形綜合實驗建設(shè)思路

通過分析國內(nèi)高校在金屬板料沖壓成形綜合實驗方面的教學現(xiàn)狀，以及結(jié)合我校材料成形及控制工程專業(yè)多年的實驗教學實踐，提出了面向?qū)嶋H生產(chǎn)全過程的金屬板料沖壓成形綜合實驗建設(shè)思路。

（1）以學生需求為中心，充分尊重學生在專業(yè)知識學習與應用方面的愿望需求。學生經(jīng)過專業(yè)課程的學習及隨堂實驗項目的練習后，迫切希望有一個載體能夠融會貫通已學習的專業(yè)理論知識，從而深入理解沖壓成形的工藝方法，為即將啟動的畢業(yè)實習和畢業(yè)設(shè)計打好基礎(chǔ)。另一方面，通過讓學生了解沖壓產(chǎn)品全生產(chǎn)周期各環(huán)節(jié)，有助于形成全局性的專業(yè)視野，為大學畢業(yè)后走上工作崗位或繼續(xù)深造打好基礎(chǔ)。

（2）以問題為導向，著重提高學生理論聯(lián)系實際能力、工程實踐能力、分析和解決問題能力。金屬板料沖壓成形相關(guān)知識的消化吸收與合理運用，僅靠課堂理論教學是遠遠不夠的，而單一實驗項目僅能從個別知識點訓練學生的實驗技能。因此，綜合實驗的建設(shè)應針對金屬板料沖壓成形教學中存在的突出問題，結(jié)合教學大綱和培養(yǎng)目標進行實驗內(nèi)容設(shè)計，重點是提高學生綜合運用所學知識解決實際問題的能力，提高學生開發(fā)新產(chǎn)品、新工藝的創(chuàng)新能力［16］。

（3）虛實結(jié)合，能實不虛，積極探索“真實實驗＋虛擬仿真實驗”相結(jié)合的教學模式。近年來虛擬仿真實驗教學的蓬勃開展，順應了網(wǎng)絡(luò)化和信息化時代的發(fā)展潮流，充分發(fā)揮了信息技術(shù)在高等教育教學中的作用，因此在綜合實驗內(nèi)容設(shè)計及實施過程中，應重視虛擬仿真實驗教學資源的建設(shè)和使用，形成以真實實驗和虛擬仿真實驗有機結(jié)合為特征的完整的專業(yè)綜合實驗教學體系，從而有效克服真實實驗環(huán)境中的諸多限制，提升綜合實驗的深度和廣度，拓展實驗教學的空間和時間，激發(fā)學生自主學習的積極性［17］。

（4）以貫穿沖壓件實際生產(chǎn)全過程為指導思想，強化實驗內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系。以典型沖壓件為實驗對象，綜合實驗應涵蓋從產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計、模具設(shè)計、模具加工到產(chǎn)品制造的整個生產(chǎn)過程，使學生受到一次全方位、高強度、系統(tǒng)化的專業(yè)技能訓練。此外綜合實驗的內(nèi)容設(shè)計與實施應突出“綜合性”特點，不能簡單地將多個零散的實驗項目堆砌在一起，而是通過一條主線串聯(lián)起各個實驗環(huán)節(jié)，并注意強化各實驗環(huán)節(jié)內(nèi)容的聯(lián)系［18］。

1.3 金屬板料沖壓成形綜合實驗建設(shè)基礎(chǔ)

材料成形及控制工程專業(yè)是國家級高等學校特色專業(yè)、“卓越工程師教育培養(yǎng)試點”專業(yè)、教育部“專業(yè)綜合改革試點”專業(yè)、山東大學國際化建設(shè)專業(yè)。2014年首次通過工程教育專業(yè)認證，2017年再次通過工程教育專業(yè)認證。擁有專、兼職實驗教師61人，其中教授（級）27人，副教授（級）24人，講師（級）10人。本專業(yè)實驗室是山東省實驗教學示范中心——材料科學與工程省級實驗教學示范中心的重要組成部分，實驗室面積達3 000多m2，現(xiàn)有儀器設(shè)備1 000多臺套，價值4 200余萬元。其中，擁有剪板機、機械壓力機、液壓機、線切割機床、小型數(shù)控銑床等沖壓成形及模具制造設(shè)備。此外，部分專業(yè)教師在金屬板料沖壓成形工藝及模具技術(shù)方面的科研積累和研究成果，能夠直接應用或作為拓展知識融入到綜合實驗教學過程。上述基礎(chǔ)條件為開展面向生產(chǎn)全過程的金屬板料沖壓成形綜合實驗建設(shè)提供了有利支撐和條件保障。

2 面向生產(chǎn)全過程的沖壓成形綜合教案設(shè)計

2.1 實驗內(nèi)容設(shè)計

結(jié)合材料成形及控制工程專業(yè)培養(yǎng)目標和金屬板料沖壓成形發(fā)展方向，以學生需求為中心，以沖壓成形實驗教學中存在的問題為導向，以貫穿沖壓件實際生產(chǎn)全過程為指導思想，確定了面向生產(chǎn)全過程的金屬板料沖壓成形綜合實驗內(nèi)容體系，如圖1所示。

圖1 面向生產(chǎn)全過程的金屬板料沖壓成形綜合實驗內(nèi)容體系

該綜合實驗包括9個實驗環(huán)節(jié)，要求學生選擇一個典型板料成形產(chǎn)品（一般為拉深件）作為實驗對象，由學生自主完成從產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計、模具設(shè)計、模具加工到產(chǎn)品制造的整個生產(chǎn)過程。在每一實驗環(huán)節(jié)內(nèi)容的設(shè)置上，既考慮了綜合實驗主線的內(nèi)容需要，又兼顧相關(guān)專業(yè)課程知識的融會貫通目的。針對每一實驗環(huán)節(jié)，均設(shè)置有實驗考核內(nèi)容，指導教師在預定的考核時間節(jié)點檢查學生的實驗完成情況，確保綜合實驗按時保質(zhì)完成。此外，在綜合實驗內(nèi)容設(shè)計時，強調(diào)虛擬仿真實驗教學資源的建設(shè)和使用。優(yōu)先選擇真實實驗問題突出、建設(shè)要求迫切、教學資源基礎(chǔ)較好的實驗項目予以建設(shè)。每建設(shè)好一批內(nèi)容，及時將該部分內(nèi)容應用于綜合實驗教學中，并通過教學實踐和學生反饋，總結(jié)虛擬仿真實驗教學過程中存在的問題及需進一步完善的功能，從而對綜合實驗教學內(nèi)容進行動態(tài)、持續(xù)豐富和改進，不斷提升綜合實驗教學水平。

2.2 實驗實施安排

與一般的認知性驗證性實驗項目相比，金屬板料沖壓成形綜合實驗內(nèi)容顯著增多，且各個實驗環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣。如何在規(guī)定的時間內(nèi)讓學生按時完成每個實驗環(huán)節(jié)內(nèi)容，確保整個綜合實驗順利進行，是該綜合實驗實施需注意的關(guān)鍵問題。為此，在多年教學實踐基礎(chǔ)上，采取了多項切實可行的督促與保障措施：

（1）個人操作與團隊協(xié)作結(jié)合，促進個人實踐能力與團隊合作能力的雙提升。按照實驗環(huán)節(jié)的內(nèi)容安排及工作量大小，將各實驗環(huán)節(jié)的實施方式進行劃分。其中，產(chǎn)品三維設(shè)計、成形過程分析、工藝方案確定、產(chǎn)品沖壓加工和產(chǎn)品質(zhì)量檢測等環(huán)節(jié)由每名學生獨立完成；而原材料選擇、沖壓模具設(shè)計、零件數(shù)控加工和設(shè)備與模具調(diào)試則由實驗小組全體組員協(xié)作完成。對于團隊協(xié)作的實驗內(nèi)容，由組長統(tǒng)籌安排每名組員的工作任務，全體組員在規(guī)定時間內(nèi)通過交流、討論、分工、整合、改進等，最終完成實驗環(huán)節(jié)內(nèi)容。

（2）以點帶面，預先培訓組長掌握實驗用軟硬件，再由組長帶領(lǐng)組員實際操作。金屬板料沖壓成形綜合實驗以學生為中心，由學生自主完成，教師主要是督促、引導、審核學生采用的技術(shù)路線和實驗方法，解決實驗中遇到的難題。然而，綜合實驗涉及的儀器設(shè)備及軟件較多，學生普遍不太熟悉或難以達到獨立操作的要求，這無疑會影響學生的綜合實驗進程。為此，在綜合實驗開始前，首先對實驗小組組長進行集中培訓，幫助組長掌握相關(guān)軟硬件的操作規(guī)程和安全注意事項。實驗進行時，再由組長帶領(lǐng)組員開展實際操作。

（3）虛實結(jié)合，以虛促實，利用虛擬仿真實驗教學軟件擴展實驗時間和空間。金屬板料沖壓成形綜合實驗以提高學生理論聯(lián)系實際能力、工程實踐能力、分析和解決問題能力為關(guān)鍵。受實驗室條件和實驗課程學時的限制，學生無法在每一實驗環(huán)節(jié)均通過操作真實的沖壓設(shè)備和模具，利用真實板料開展實驗。此時，通過在個人電腦上安裝虛擬仿真實驗教學軟件，學生能夠隨時、隨地開展實驗，顯著延長了有效實驗時間。采取虛實結(jié)合、以虛促實的教學方式，使一些做不了、做不好的實驗內(nèi)容得以開展，從而克服了真實實驗教學中的諸多限制。

通過與山東山大華天軟件有限公司合作，先后開發(fā)了模具虛擬裝配和模具虛擬制造兩個較為成熟的虛擬仿真實驗教學軟件。以模具虛擬裝配實驗教學軟件為例，該軟件包括單工序模、復合模、級進模和汽車覆蓋件模具等多種沖壓模具的虛擬裝配實驗項目。借助該軟件，學生能夠應用三維交互技術(shù)練習典型沖壓模具的拆卸與安裝過程，并與真實沖壓模具相結(jié)合，從而更為深刻地熟悉模具結(jié)構(gòu)和模具工作原理，形成了線上線下實驗教學密切結(jié)合的教學方式，提高了實驗教學效率。

（4）依據(jù)實驗室實際條件，以現(xiàn)有沖壓模具代替完成部分實驗環(huán)節(jié)內(nèi)容。沖壓模具的加工周期一般較長，且成本高。如果對綜合實驗中學生設(shè)計的每套模具均進行加工制造，不僅實驗時間難安排，也無法保證實際沖壓生產(chǎn)的順利開展。因此，從教學實際出發(fā)，在零件數(shù)控加工環(huán)節(jié)，要求學生利用數(shù)控編程軟件生成主要工作零件的加工代碼，隨后只選擇一個零件在小型數(shù)控銑床上進行加工操作；在產(chǎn)品沖壓加工環(huán)節(jié)，學生使用實驗室現(xiàn)有的盒形件沖壓模具進行實際加工，依次通過下料、拉深和切邊，最終獲得沖壓件。

2.3 實驗考核方法

為全面評價學生綜合實驗的完成質(zhì)量，結(jié)合各個實驗環(huán)節(jié)的內(nèi)容與要求，建立了一套多層次分類考核評價標準，如表1所示。指導教師據(jù)此給出學生各個實驗環(huán)節(jié)的成績。

在綜合實驗完成后，要求以小組為單位，完成一份課程實驗報告。該實驗報告采取圖文并茂形式，需滿足以下要求：

（1）格式要求。實驗報告以科技論文形式撰寫，格式符合相關(guān)標準。

（2）內(nèi)容要求。完整反映綜合實驗全過程，步驟清晰，結(jié)論正確。

（3）實驗總結(jié)。反映實驗的收獲、存在問題、建議。

該實驗報告完成后，由小組成員根據(jù)對實驗報告的貢獻大小相互打分，取平均分作為實驗報告環(huán)節(jié)的個人成績。指導教師根據(jù)學生各個實驗環(huán)節(jié)的過程表現(xiàn)、完成質(zhì)量及實驗報告情況，最終給出每名學生的綜合實驗成績。對于零件設(shè)計有新意、模擬結(jié)果準確、工藝方案和模具設(shè)計合理、實際操作主動、報告書寫規(guī)范的小組，可適當擴大優(yōu)秀比例。

表1 面向生產(chǎn)全過程的金屬板料沖壓成形綜合實驗考核方法

3 綜合實驗教學成效與改進

3.1 教學成效

面向生產(chǎn)全過程的金屬板料沖壓成形綜合實驗自開發(fā)后，從2011年開始已連續(xù)7年在專業(yè)綜合實驗課程面向材料成形及控制工程專業(yè)大四學生開放。為充分獲取學生對于綜合實驗的反饋信息，幫助指導教師不斷完善實驗內(nèi)容，在實驗報告中要求學生單獨列出一節(jié)，說明自己參與綜合實驗的心得體會及對于綜合實驗進一步發(fā)展的建議。這種及時、主動、持續(xù)的學生反饋能讓實驗指導教師了解學生對于綜合實驗在內(nèi)容設(shè)置、教學方法、考核標準等方面的看法和需求，將學生評價高的內(nèi)容發(fā)揚光大，并不斷改進不足之處，從而讓綜合實驗處于持續(xù)改進、動態(tài)更新之中。從教學過程和課后學生反饋來看，綜合實驗取得了很好的教學效果。以下節(jié)選了3名學生對于綜合實驗的心得體會：

“通過專業(yè)綜合實驗課程，透徹了解并完整進行了以拉深工序為主的沖壓產(chǎn)品生產(chǎn)加工流程。運用計算機互聯(lián)網(wǎng)、UG和CAXA等CAD軟件、Dynaform等CAE軟件及實驗室提供的各種鋼板、儀器設(shè)備等，完成了產(chǎn)品市場調(diào)研、不銹鋼保鮮盒概念設(shè)計、原材料性能測試、不銹鋼保鮮盒沖壓工藝設(shè)計、成形過程數(shù)值模擬、成形模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、沖壓模具虛擬加工、虛擬裝配、沖壓產(chǎn)品制造全過程。加深了對材料成形原理、材料成形工藝、機械制圖、塑性成形CAD、塑性成形CAE等課程理論知識的理解，并提高了理論聯(lián)系實踐能力，構(gòu)建起完整的材料塑性成形加工理論體系，熟悉了工業(yè)實際生產(chǎn)過程中的各生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為今后步入與材料成形相關(guān)的科學研究領(lǐng)域及工作崗位打下理論和實踐基礎(chǔ)?！保ㄕ?017級實驗報告）

“通過專業(yè)綜合實驗這門課，對于沖壓零件的模具設(shè)計過程更加熟悉，在自己動手實踐的過程中更容易發(fā)現(xiàn)自身的不足，可以有針對性地解決存在的問題，在老師指導下取得進步。綜合實驗是一個把書本上的知識應用于實踐的機會，只有真正應用所學知識，才能對知識有更新的理解。做綜合實驗的過程還提高了綜合能力，鍛煉了獨立思考的能力，自己動手操作的能力。只有將理論付諸于實踐才能使理論得以校驗，同時一個人的價值也是通過實踐過程來體現(xiàn)的。因此以后要多注意將所學的知識應用到實際生產(chǎn)中，做到學以致用?！保ㄕ?016級實驗報告）

“通過本次綜合實驗的產(chǎn)品設(shè)計、工藝分析與工藝方案確定、模具設(shè)計、模具虛擬制造與裝配、產(chǎn)品實際加工等幾個環(huán)節(jié)，了解了沖壓件從設(shè)計到最終產(chǎn)品的流程，而且熟練掌握了三維設(shè)計軟件UG、二維設(shè)計軟件AutoCAD以及CAE仿真分析軟件Dynaform的使用。在實驗期間，查閱了大量有關(guān)沖壓生產(chǎn)的書籍和論文，沖壓知識得到了質(zhì)的飛躍。另外，在實驗過程中雖然遇到了不少問題，但是通過獨立思考以及與老師交流，使這些問題得到了解決，可以說這次綜合實驗提高了自己獨立思考和解決問題的能力。通過與同學分工設(shè)計和相互探討、相互學習、相互監(jiān)督，學會了合作，學會了運籌帷幄，學會了寬容，學會了理解，也學會了做人與處世。”（摘自2013級實驗報告）

3.2 持續(xù)改進

在教學實踐中，發(fā)現(xiàn)學生對于專業(yè)綜合實驗的需求是多種多樣、不斷提高的。因此，實驗指導教師應充分考慮學生的需求，及時做出響應，不斷探索存在問題的解決方法，以使綜合實驗的內(nèi)容設(shè)置更有吸引力，教學方式方法更加豐富多樣，過程監(jiān)控與結(jié)果考核更為合理恰當。今后將在以下幾個方面予以改進完善：

（1）目前材料成形及控制工程專業(yè)綜合實驗課程安排在大四上學期，此時正逢學生找工作、準備考研的關(guān)鍵時期，在實驗期間經(jīng)常遇到學生參加考研輔導班、校園招聘會等臨時突發(fā)情況，導致個別學生甚至所在小組的實驗節(jié)奏被打亂，不能按預定時間節(jié)點完成實驗。如何在滿足實驗教學大綱要求、確保實驗教學效果的前提下，探索更為靈活高效的專業(yè)綜合實驗教學方法，設(shè)計更具吸引力的綜合實驗各個環(huán)節(jié)內(nèi)容，尋求個人實踐與小組合作更加合理的分工配合，是考驗實驗指導教師教學智慧和教學水平的問題。

（2）2016年6月，我國加入《華盛頓協(xié)議》成為第18個正式成員，標志著我國工程教育邁上新的發(fā)展臺階。當前國內(nèi)高校普遍重視工程教育專業(yè)認證工作，材料成形及控制工程專業(yè)已經(jīng)先后兩次通過了專業(yè)認證。因此，在金屬板料沖壓成形綜合實驗的內(nèi)容設(shè)置、師資配備、條件配置、持續(xù)改進機制等方面如何適應工程教育專業(yè)認證的要求，如何開展以培養(yǎng)目標和畢業(yè)出口要求為導向的合格性評價，是擺在實驗指導教師面前亟待解決的問題。

（3）在目前的綜合實驗過程中，部分實驗環(huán)節(jié)受實驗室實際條件限制，不能真正實現(xiàn)學生所設(shè)計模具的加工及用于后續(xù)沖壓，而是以實驗室現(xiàn)有的沖壓模具代替完成部分實驗環(huán)節(jié)內(nèi)容。這種處理方法雖然能夠保證綜合實驗順利進行，但給學生帶來不能實戰(zhàn)的缺憾，在實驗報告中學生也多次針對該問題有一試身手的愿望。借助于當前蓬勃發(fā)展的增材制造技術(shù)，利用3D打印機完成模具零件的制造，從而讓學生設(shè)計的模具變成現(xiàn)實，不失為一條行之有效的途徑，這是實驗指導教師需要高度重視和著力落實的一項工作。

4 結(jié) 語

在對國內(nèi)高校在金屬板料沖壓成形綜合實驗教學現(xiàn)狀的分析基礎(chǔ)上，提出了面向?qū)嶋H生產(chǎn)全過程的金屬板料沖壓成形綜合實驗建設(shè)思路。以學生需求為中心，以沖壓成形實驗教學中存在的問題為導向，以貫穿沖壓件實際生產(chǎn)全過程為指導思想，確定了面向生產(chǎn)全過程的金屬板料沖壓成形綜合實驗內(nèi)容體系，建立了一套多層次分類考核評價標準。多年教學實踐表明，該綜合實驗的建設(shè)提升了學生理論聯(lián)系實際能力、工程實踐能力、分析和解決問題能力，達到了優(yōu)化實驗教學資源、有效提高實驗教學質(zhì)量的目的。材料成形及控制工程專業(yè)實驗室將在綜合實驗內(nèi)容設(shè)置、教學方式方法、過程監(jiān)控與結(jié)果考核等方面持續(xù)改進，將專業(yè)綜合實驗建設(shè)和發(fā)展成為高素質(zhì)、創(chuàng)新型材料科學人才培養(yǎng)的重要平臺。