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        模具專(zhuān)業(yè)項(xiàng)目導(dǎo)向教學(xué)應(yīng)用的研究

        2020-08-20 16:55:34王雪蓮
        關(guān)鍵詞:企業(yè)教學(xué)學(xué)生

        王雪蓮

        [摘? ? ? ? ? ?要]? 根據(jù)下企業(yè)跟崗期間對(duì)模具設(shè)計(jì)與加工的實(shí)踐經(jīng)歷,分析目前職業(yè)技工院校模具專(zhuān)業(yè)的教學(xué)現(xiàn)狀,提出了項(xiàng)目導(dǎo)向法的教學(xué)改革思路,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,明確目標(biāo),培養(yǎng)出適應(yīng)企業(yè)需求的技能人才。

        [關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 技工院校 ;模具專(zhuān)業(yè);項(xiàng)目導(dǎo)向教學(xué)

        [中圖分類(lèi)號(hào)]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603(2020)47-0108-02

        隨著現(xiàn)代化科技的快速發(fā)展,被稱(chēng)為“點(diǎn)鐵成金”的模具工業(yè)也快速崛起。在下模具廠實(shí)踐過(guò)程中發(fā)現(xiàn),現(xiàn)代企業(yè)的模具設(shè)計(jì)方法越來(lái)越專(zhuān)業(yè),制造技術(shù)也越來(lái)越先進(jìn),但企業(yè)用工荒卻越來(lái)越嚴(yán)重。跟崗實(shí)習(xí)一段時(shí)間才發(fā)現(xiàn),原來(lái)企業(yè)的模具設(shè)計(jì)及制造過(guò)程與我們教學(xué)有很大的出入,企業(yè)是以產(chǎn)品為中心,從產(chǎn)品圖—模具—產(chǎn)品的這個(gè)流程來(lái)執(zhí)行的,一環(huán)扣一環(huán)。但目前中職技工院校傳統(tǒng)教學(xué)模式下是各學(xué)科分開(kāi)教學(xué),無(wú)法綜合應(yīng)用所學(xué)的各科知識(shí),雖有一體化教學(xué),但只是某一部分,不是完整的過(guò)程,同時(shí)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性較差,目標(biāo)不明確,與企業(yè)中的模具設(shè)計(jì)與加工應(yīng)用相脫離,常常達(dá)不到企業(yè)用人單位的要求。從學(xué)校到企業(yè)僅一步之遙,但實(shí)際操作卻千差萬(wàn)別,如何學(xué)有所用?已經(jīng)成為中職技工院校老師、學(xué)生以及企業(yè)共同探究的問(wèn)題。激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從企業(yè)所需的模式,理論聯(lián)系實(shí)際,把企業(yè)的生產(chǎn)模式搬到教學(xué)中已成為勢(shì)在必行、迫在眉睫之事。

        一、模具專(zhuān)業(yè)教學(xué)的現(xiàn)狀

        (一)各科目單獨(dú)教學(xué)

        大家都知道,模具專(zhuān)業(yè)是一個(gè)涉及多個(gè)科目,應(yīng)用性極強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)。特別是現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用,如PRO/E、UG、Mastercam、CAD、機(jī)械制圖、公差、塑模成型工藝與模具設(shè)計(jì)等,縱然有一體化教學(xué)的出現(xiàn),但各個(gè)科目大部分都分開(kāi)由不同的老師不同的時(shí)期教學(xué),如機(jī)械制圖是第一個(gè)學(xué)期學(xué)的內(nèi)容,當(dāng)我們需要看模具結(jié)構(gòu)時(shí),已是第五個(gè)學(xué)期,這就使得學(xué)生接受的知識(shí)是零散的,各個(gè)科目與模具之間有怎樣的關(guān)聯(lián),大部分學(xué)生不得而知,離靈活地利用各學(xué)科的知識(shí)還有一段距離。如果沒(méi)有項(xiàng)目的介入,學(xué)生很難將所學(xué)的多門(mén)知識(shí)聯(lián)系起來(lái),但在企業(yè)中,這些知識(shí)卻是密不可分的,這也是畢業(yè)的學(xué)生無(wú)法滿足企業(yè)應(yīng)用的原因之一。

        (二)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不大,學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確

        與早期的模具專(zhuān)業(yè)學(xué)生比,現(xiàn)在的學(xué)生是幸福的,隨著多媒體的應(yīng)用,曾經(jīng)很多抽象的模具結(jié)構(gòu)可以用動(dòng)畫(huà)的形式顯現(xiàn)出來(lái),同時(shí)有模具拆裝一體化教學(xué),對(duì)模具的原理、結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單了不少。但是模具課程理論性強(qiáng),單靠動(dòng)畫(huà)學(xué)得遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,還有博大精深的理論知識(shí),很重要卻比較枯燥無(wú)味,加上手機(jī)游戲的誘惑,很少有學(xué)生能在理論知識(shí)中主動(dòng)沉下心來(lái)認(rèn)真研究模具結(jié)構(gòu),研究模具的設(shè)計(jì)與加工。同時(shí)學(xué)生對(duì)模具專(zhuān)業(yè)是陌生的,茫然的,缺乏目標(biāo)性,不懂模具專(zhuān)業(yè)畢業(yè)后,他們面對(duì)的是怎樣的一份工作,他們也不知道在實(shí)際的企業(yè)中,模具是如何設(shè)計(jì),如何加工,如何裝配的。沒(méi)有興趣,沒(méi)有方向,沒(méi)有目標(biāo)的學(xué)習(xí)自然事倍功半。這也是為什么畢業(yè)的學(xué)生無(wú)法滿足企業(yè)應(yīng)用的原因之一。

        二、將項(xiàng)目導(dǎo)向教學(xué)法引入模具專(zhuān)業(yè)的優(yōu)勢(shì)及意義

        (一)項(xiàng)目導(dǎo)向方法

        所謂的項(xiàng)目導(dǎo)向法就是以項(xiàng)目為中心,在師生的合作下,學(xué)生自主完成教學(xué)任務(wù)的一種方法。以塑料模為例,在企業(yè)中,模具的設(shè)計(jì)與加工通常以產(chǎn)品為出發(fā)點(diǎn),通過(guò)分析產(chǎn)品的特點(diǎn)與難點(diǎn),結(jié)合模具專(zhuān)業(yè)的各項(xiàng)知識(shí),完成模具的設(shè)計(jì)、加工、裝配與注射等,如圖1所示的流程。這企業(yè)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)流程與項(xiàng)目導(dǎo)向法非常類(lèi)似,整個(gè)流程都是圍繞著塑件產(chǎn)品,從塑件產(chǎn)品圖到塑料制品。以塑件產(chǎn)品圖為任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行分析塑件,用現(xiàn)代化的軟件設(shè)計(jì)手段完成核心零件的設(shè)計(jì),用數(shù)控機(jī)床完成各核心零件的加工,然后將零散的幾十個(gè)零件,用所學(xué)的模具裝配法裝配成一副完整的模具,最后試模檢驗(yàn)?zāi)闼O(shè)計(jì)的模具是否合理可用。這一流程,任務(wù)明確,目標(biāo)清晰,過(guò)程重要,結(jié)果可見(jiàn)。

        (二)項(xiàng)目導(dǎo)向法的優(yōu)勢(shì)及意義

        在模具專(zhuān)業(yè)中,用項(xiàng)目導(dǎo)向法進(jìn)行教學(xué),優(yōu)勢(shì)明顯:一是這項(xiàng)目導(dǎo)向法以產(chǎn)品圖為任務(wù),以產(chǎn)品為目標(biāo),符合企業(yè)的整個(gè)生產(chǎn)流程,將企業(yè)生產(chǎn)模式搬入課堂,既能讓學(xué)生了解模具生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程,結(jié)果也顯而易見(jiàn),在試模過(guò)程中,注塑出來(lái)的產(chǎn)品合格,即模具設(shè)計(jì)與加工合格,從塑件產(chǎn)品中就能檢驗(yàn)學(xué)生的設(shè)計(jì)是否合理可用。同時(shí)能培養(yǎng)出企業(yè)所需的技能人才,滿足企業(yè)所需,讓學(xué)生畢業(yè)即可用的無(wú)縫連接。二是在這個(gè)流程中,學(xué)生用到多方面的知識(shí)才能解決問(wèn)題,之前沒(méi)學(xué)透的、易遺忘的,全都補(bǔ)上,將所學(xué)的各學(xué)科知識(shí)進(jìn)行綜合的應(yīng)用,理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐,更能促進(jìn)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。最重要的是以產(chǎn)品圖為任務(wù),能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,將學(xué)生的被動(dòng)接受知識(shí)變?yōu)橹鲃?dòng)尋找知識(shí),充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動(dòng)性,帶著任務(wù)出發(fā),目標(biāo)明確,讓課堂回歸實(shí)踐。

        三、項(xiàng)目導(dǎo)向法在模具專(zhuān)業(yè)中的實(shí)施

        以鼠標(biāo)上蓋產(chǎn)品為例,將學(xué)生分為幾組,給學(xué)生兩周的時(shí)間,每組發(fā)放一個(gè)任務(wù),給一份塑件產(chǎn)品的圖,內(nèi)含形狀、尺寸、技術(shù)要求、標(biāo)題欄等信息。按塑件產(chǎn)品圖—分析塑件圖—建?!帜!庸ぁb配—注塑出產(chǎn)品的順序依次完成任務(wù)。步驟如下:

        (一)任務(wù)發(fā)放

        項(xiàng)目導(dǎo)向教學(xué)的第一步就是明確任務(wù),在塑料模具專(zhuān)業(yè)中,任務(wù)就是塑件產(chǎn)品圖,給每個(gè)小組發(fā)放一份塑件產(chǎn)品圖,圖中包含了塑件的形狀、尺寸、技術(shù)要求、標(biāo)題欄,如圖2所示。

        (二)分析產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)

        在各個(gè)小組接受任務(wù)、拿到圖紙后,先引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論分析,應(yīng)用機(jī)械制圖的基本知識(shí),結(jié)合模具結(jié)構(gòu),引導(dǎo)學(xué)生思考,去分析產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、難點(diǎn),以及型芯型腔在數(shù)控加工的難點(diǎn)。如鼠標(biāo)上蓋,從該塑件圖形可看出塑件的形狀為鼠標(biāo)上蓋狀的殼體件,殼體上表面為曲面球體狀,頂面有一個(gè)圓形的平面,帶三個(gè)裝按鍵的孔,底面有四個(gè)圓柱臺(tái),側(cè)面只要一個(gè)敞開(kāi)式的孔。分析得出該塑件的大致特點(diǎn),薄壁殼體狀,無(wú)側(cè)抽孔,塑件材料為ABS。這一環(huán)節(jié)非??简?yàn)及增強(qiáng)學(xué)生的識(shí)圖能力。

        (三)進(jìn)行產(chǎn)品的三維建模及分模

        根據(jù)分析結(jié)果,結(jié)合所學(xué)建模知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)過(guò)的軟件,如PRO/E、UG、Mastercam等進(jìn)行三維建模,再根據(jù)塑件的特點(diǎn)進(jìn)行分模,該塑件從之前的分析可看出塑件無(wú)側(cè)抽結(jié)構(gòu),則分模成型芯與型腔兩部分零件,如圖3所示。如有側(cè)抽,還要進(jìn)一步分型出側(cè)抽機(jī)構(gòu)。這一環(huán)節(jié)主要鍛煉學(xué)生的看圖及建模能力、分模能力。

        (四)應(yīng)用軟件出程序及數(shù)控加工

        根據(jù)上步分模得到的型芯、型腔,引導(dǎo)學(xué)生可根據(jù)自己所熟悉的軟件如Mastercam,CAXA或中望3D進(jìn)行粗精行路徑生成及生成粗精加工程序,如圖4所示為精加工路徑。根據(jù)所產(chǎn)生的程序進(jìn)行數(shù)控加工銑削,學(xué)生可根據(jù)不同的型芯型腔零件靈活選用不同的刀具、不同的加工路徑和加工步驟。這一環(huán)節(jié)主要鍛煉學(xué)生的加工能力。

        (五)模具裝配

        結(jié)合模具結(jié)構(gòu)、鉗工裝配知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生用所學(xué)的模具拆裝步驟、拆裝方法、將數(shù)控銑削加工好的零件與其他零件裝入模架中,形成一副完整的模具,如圖5所示。這一環(huán)節(jié)主要鍛煉學(xué)生的裝配能力。

        (六)注塑生產(chǎn)

        將裝配好的模具裝到注射機(jī)上進(jìn)行試模,檢驗(yàn)所加工的模具是否合理可用。同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)調(diào)整合適的工藝參數(shù),根據(jù)塑件的材料ABS,調(diào)整注塑參數(shù):溫度、壓力、時(shí)間等參數(shù),注射出如圖6所示的塑件。這一環(huán)節(jié)主要鍛煉學(xué)生的分析能力及工藝參數(shù)調(diào)整能力。

        整個(gè)項(xiàng)目導(dǎo)向教學(xué)實(shí)施過(guò)程一環(huán)扣一環(huán),從塑件產(chǎn)品圖到產(chǎn)品的過(guò)程,環(huán)環(huán)相扣,前面問(wèn)題沒(méi)解決就無(wú)法進(jìn)入下一步。學(xué)生在整個(gè)實(shí)施過(guò)程都是帶著問(wèn)題尋找知識(shí),能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)這個(gè)實(shí)施過(guò)程幾乎涉及所有與模具相關(guān)的科目知識(shí),綜合各科目知識(shí),從理論到實(shí)踐。最后一步能很好地檢驗(yàn)學(xué)生的勞動(dòng)成果是否合理可用。

        四、結(jié)束語(yǔ)

        隨著“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略的不斷推進(jìn),機(jī)械行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí),模具技術(shù)的發(fā)展將更加迅速,作為培養(yǎng)高技能人才的技工院校應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)與社會(huì)、與企業(yè)接軌,將企業(yè)生產(chǎn)模式“搬入”課堂,采用多元化教學(xué)手段,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,理論聯(lián)系實(shí)際,為企業(yè)培養(yǎng)畢業(yè)即可用的高質(zhì)量技能人才。

        參考文獻(xiàn):

        [1]申開(kāi)智.塑料成型模具[M].第二版.北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,2002.

        [2]徐曄.項(xiàng)目教學(xué)法在模具專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].寧波工程學(xué)院學(xué)報(bào),2012(2):93-96.

        [3]王仁志.《Pro/E模具設(shè)計(jì)》課程改革與探索[J].模具制造,2013(10):94-96.

        ◎編輯 張 慧

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