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模具设计与制造专业课程的教学理念为“以学生为中心,以能力培养为主线”,在具体的教学活动中,教师的教学手段必须要以此为基础,充分利用现代化的教学设备,增强教学活动的趣味性,激发学生潜力,确保教学活动能够达到事半功倍的效果。比如,在教学过程中教师可以通过多媒体创设真实的实践环境,通过案例分析、小组讨论、师生角色互换等手段激发学生的学习兴趣,提高教师的教学质量。模具设计与制造专业课题的教学手段要遵循以下要点:2.1实施素质教育。模具设计与制造专业课程的设置不能只是机械式的对学生开展理论与实践教学,而是应该通过各种手段提高学生对课程的感性认识,加深学生对行业的了解才能全面提高学生的综合素质。学校可以组织学生参观先进的技术展览,带领学生到工厂了解模具制造的生产线,以此来调动学生的学习积极性。2.2始终坚持“工学结合”教育理念。模具设计与制造专业课程具有较强的实践性,所以在教学过程中必须要坚持“工学结合”的教育理念。有些学校在教学活动中只注重理论知识的教学,致使学生毕业后因实践能力差而难以适应岗位需求,工厂还得重新组织岗前培训,因此,一些工厂宁愿从社会进行统一招工也不愿意用刚刚从高校毕业的学生。由此可见,一些学校“重理论,轻实践”的教学模式不但浪费了学生的学习时间,还给学生的就业问题埋下了隐患,所以,学校必须要坚持“工学结合”的教育理念,利用课堂实训中心一体化以及教学做一体化的教学模式来提高学生理论联系实践的能力。2.3实施多元化考核评价模式。考核评价是检验学生学习成果和教师教学成果的重要途径,对整体教学活动起着导向和质量监控的作用。在素质教育背景下,要逐步改变过于“唯分数论”的单一考核评价模式,逐步实施多元化的考核评价模式,比如,考核评价要贯穿于整个教学活动中,切实做到边学习边检验;不能只根据结果进行考核,而应该将学习过程也纳入到考核范围;在考核过程中注重对学生知识分析、解决问题能力等方面的考核;考核评价既要有教师对学生的考核,又要让学生自评和互评。
3.结语
综上所述,理论与实践相互结合是培养人才的基本途径,特别是像模具设计与制造这样具有很强实践性的专业,更需要不断探索理论联系实践的教学目标和教学方法,在加强学生感性知识的基础上通过科学的课程设计使学生能够快速掌握模具设计与制造的基本理论和实践方法,确保学生在就业后能够很好的满足岗位要求,从而为我国模具产业的健康发展夯实人才基础。
作者:李波 单位:湘西民族职业技术学院
参考文献:
[1]李军,赵寒,危淼.现代学徒制改革教学项目设计——以模具设计与制造专业为例[J].湖北工业职业技术学院学报,2017,30(02):97-99.
[2]史朝辉.模具设计与制造专业课程标准理论与实践探索[J].模具制造,2014,14(11):88-91.
[3]张坚.高职院校模具设计与制造专业教学改革与创新[D].南昌大学,2013.
[4]韩森和.模具设计与制造专业课程单元教学的探索[J].机械职业教育,2012,(06):38-39+41.
[5]蒋建中.课改背景下中等专业学校课程设置探究——模具设计与制造专业课程设置探索与实践[J].职业,2012,(15):23.
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一、模具专业实践教学体系的改革
模具专业实践教学体系的改革,应当遵循从单一到综合、从简单到复杂的原则,要改变传统实践教学模式,从实验验证与演示参观变为基本技能的训练及专业综合技能的训练,使得学生不仅掌握模具专业的基础内容,而且具有相应岗位要求的综合技能以及较高的职业素养。结合模具专业理论教育与职业素养教育的内容来看,学生的学习训练可以分为三个阶段。一是模具理论知识与职业素养内容的学习和基本技能的训练相结合的基础阶段;二是在固定的实训周内针对模具实践操作内容进行反复练习的中级阶段,这也是模具专业实践教学体系的主体部分;三是模具专业综合技能训练的高级阶段,此阶段要以模具专业综合技能练习为主要内容,进一步提高学生对模具专业综合技能的应用能力。
二、模具专业实践教学内容的改革
传统的模具专业实践教学内容以理论知识的学习为重点,主要考核学生对理论知识的掌握情况,而改革后的模具专业实践教学内容则以基本理论知识为基础,以专业操作技能为重点,突出模具专业核心能力及综合应用能力,强调的是专业技能教育以及学生实际应用能力。改革后的模具专业实践教学内容如下:一是重视基础理论知识与基本技能相结合的训练。在每节基础理论课上都穿插课内实验与实践环节,教师通过演示与讲解帮助学生掌握专业技能。二是重视模具专业技能之外的能力培训。除了重视一般的模具专业技能训练外,学校还重视对其他技能进行培训。例如,重视培养模具相关数据信息查阅、收集、整理、归纳分类能力,以及计算机应用能力和语言表达、写作能力。三是重视专业核心能力以及综合能力的培养。模具专业的核心能力主要指模具CAD和CAM软件应用能力,其应用流程为:先在计算机上利用CAD软件进行三维造型的描绘,接着利用CAM软件进行数控编程和仿真设计,然后进行数控和电加工实训,最后是模具设计快速成型及实际操作成型。
三、优化模具专业实践教学改革的建议与措施
下面,从提高专业课教师的专业技能与教学水平、培养学生对模具专业的兴趣及实际操作能力、加大对模具实验室的投入等方面,探讨优化模具专业实践教学改革的建议与措施。首先,提高教师的专业技能与教学水平。教师在模具专业实践教学改革中起着关键作用,是教学改革的执行者与引导者,而教学质量与教学效率大多取决于教师的综合素质,因此提高教师的专业技能与实际教学水平至关重要。中职院校要对模具专业教师进行定期或不定期的考核与培训,模具专业基础知识与相应岗位现场操作要求相结合的培训内容,能使教师掌握必要的理论知识与实践操作能力,以便教师更好地进行“传道、授业、解惑”。其次,培养学生对模具专业的兴趣以及实际操作能力。模具专业的理论知识和实际操作比较枯燥,教师要改变教学方式,注重培养学生对模具专业的学习兴趣,从而提高学生的实际操作能力。在教学过程中,教师要多采用实践教学的方式,让学生享受自己设计与制造模具的成就感,同时还要让学生看到模具行业的光明前景。要加强学生对未来岗位要求的认识,让学生学会规划未来,提高自己的就业竞争力。再次,加大对模具实验室的投入。学校应当加大对模具实验室的投入,重点引进模具岗位上正在应用的先进设备,使学生能够更好地了解模具设备,提高实践应用能力,同时也便于教师有针对性地进行操作与讲解,而不是简单地依靠多媒体演示或是课本讲解。
四、结束语
社会对高技能模具应用型人才的需求日渐增加,中职院校要更新教育观念,转变教学方法,提高模具专业课堂教学质量。要注重提高专业课教师的专业技能与教学水平,培养学生对模具专业的兴趣及实际操作能力,并加大对模具实验室的投入,重视理论教学与实践教学整合、能力培养与工作岗位对接,有效提高学生的综合素质和应用能力,为社会输送大批高素质的模具技术人才。
参考文献:
[1]于保敏,贾耀曾,胡烨.就业导向下模具设计与制造专业实践教学体系的构建[J].漯河职业技术学院学报,2011(03).
[2]徐政坤,卢端敏,宋斌.高职模具设计与制造专业实践教学改革探讨[J].职业教育研究,2010(06).
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一、现代学徒制教学模式与传统教学模式比较
模具专业学徒制教育模式采用了项目化的教学模式,即通过了模具拆装和测绘、落冲模具设计与制造、弯曲模具设计、拉深模具设计、单分型面塑料注射模具设计与制造、双分型面塑料注射模具设计、侧向抽芯塑料注射模具设计和带活动镶件塑料注射模具设计[1]8个整体性的项目分4个学期进行教学。在这8个整体性项目的实施过程中,每一位教师(师傅)带着5位左右的学生(徒弟)进行专业知识和技能的反复训练,通过这些整体项目的训练及两到三套模具的实际加工制作,学生掌握了模具相关的专业知识、常用模具零件的加工工艺和机床的操作方法,最终可以独立进行模具设计和制造,达到了教育模式改革的预期目标。第四学期末学生前往企业进行实习,凭借湖北十堰汽车城的地域优势,学生可以到东风汽车公司模具冲压技术有限公司、湖北先锋模具有限公司、埃斯塔克工业技术有限公司等企业进行实习,由企业师傅负责学生模具设计与制造技能的再培养,学生到企业当“学徒”,企业给学生实习工资,学生在相应岗位上轮流学习和工作,岗位学习合格后,学生可以离岗参加顶岗实习。学生进企业实习也加强了学校与企业的深度合作。在传统的教学模式(“分科+综合”)下,就模具专业而言,虽然掌握了模具设计与制造的相关知识与技能,但是在学业结束后,学生们难以设计与制造出合格的模具,无法适应企业岗位的工作要求,学生们那种“猴子掰苞谷”的弊端暴露无遗。与传统的教学模式相比,现代学徒制下学生的整体职业能力得到很大的提升,与企业用人要求基本吻合。
二、师资队伍的比较
传统的教学模式下的各位教师,在各个课程领域内,能充分发挥自己的优势,很好地完成一门或两门课程的教学,长期在课堂上进行学科教育,学用脱节严重;其次对企业的生产模式(技术革新、设备更新、市场变化和管理人才方面)都还处于自己学习阶段时所形成的那个模式,说严重点儿,就是跟不上时代的步伐。在现代学徒制模式下,就模具专业而言,教师必须具备以下能力才能使各个项目得以顺利进行:(1)扎实的专业基础;(2)具有加工制造模具的机床操作能力;(3)职业教育教学能力;(4)具有一定的管理能力。这些能力的提升,湖北工业职业技术学院模具专业的专兼职老师是通过“项目演练”的方式进行的。学校邀请企业人员共同制定了合理的教学项目,在企业专家的指导下,形成科学合理的教学团队,湖北工业职业技术学院模具专业专任教师利用各个假期时间一起完成模具设计、制造、装配和调试等各个项目生产流程。在完成这些生产流程中,教师可以很清楚地知道自己哪里不足,有针对性地进行“补课”,极大提高了各位教师学习的积极性,同时也很大程度地提高了各位教师的专业技能,尤其是团队合作能力和实践能力,真正意义上实现了双师型教学团队。除此之外,湖北工业职业技术学院模具专业教师还进行了教材编写、课程改革、课题研究、技能竞赛、社会培训、技术服务等工作,极大地提高了教师们的科研能力和技术创新能力。在完成这些工作的同时也能够使各位教师与市场接触,了解市场的变化,应用自己扎实的理论知识和良好的实践能力,使模具专业的学徒制试点改革工作保质保量地完成。
三、学生管理模式的比较
在学生管理模式上与传统的教学模式有很大差别,主要体现在以下几个方面:(1)自我管理。辅助企业管理体系(企业岗位绩效考核体系)可以促使学生按时到教室,按时离开教室,中途有事需请假,如不请假溜走,按旷课处理,养成良好的作息习惯,使学生明确自己的工作职责、明确奖惩制度,使学生能够为自己的行为和学习负责,形成良好的“上下班”习惯。(2)学生辅助教师。让一些技能掌握优秀的具有管理能力的骨干学生,在学生们充分认可下,可以辅助教师管理学生,因为带学徒制的教师也会带其它课程,并不能每时每刻都伴随着学徒们,这样就可避免老师上课期间学生无人管理的现象。其次学生与同学之间关系平等交流起来更加容易,彼此信任,相互合作,更容易纠正一些错误,然后共同进步。(3)学生管理学生。在学徒制教学中,我们是分项目进行教学的,每个项目都会有突出的学生,发挥这些突出学生的优势,也刺激其他学生的进步,让他来管理其他学生,结合企业的激励机制,让管理者参与到团队的带领和秩序维护中来,共同完成工作任务,共同参与考核[2]。这样可以有效地培养学生自我管理能力、团队协作能力,更有利于学生的职业素养的形成。
四、考核方式的比较
在考核方式上与传统的考核方式相比有很大的不同:(1)平时成绩上,不再是老师每次一一点名,因为每组人员少,老师很清楚地了解每位学生的各个状况,及时督促和补课,哪里不会补哪里,避免了“消化不良”的现象,很容易促使学生顺利完成每个项目。(2)最终考核方式上,不再是通过试卷考考学生,而是每个项目都要求学生自行在组内先进行答辩,然后再进行大答辩(全体教师和全体学生参与),评比,然后每位教师(师傅)给每位学生评定成绩,再结合平时成绩得到学生最终成绩。
五、学生质量的比较
现代学徒制模式下培养的学生具有以下优良的品质:(1)良好的作息习惯。传统模式下,教师在课前要进行点名督促学生到课堂,有些学生要辅导员打电话,甚至去宿舍才能请到教室里,也不能保证学生中途不溜走。现代学徒制模式下的学生,由于一位师傅带5名左右的学生,对学生了解深入,师傅要求严格,参照企业绩效考核模式对学生进行管理,促使学生一进校就形成了良好的作息习惯。(2)良好的自我学习习惯。现代学徒制模式下,学生学习积极性得到极大提高,师傅提前给组员们布置每个项目的任务,详细地讲解项目的要求和项目完成的步骤,要求学徒们在给定的时间内完成项目,这样学徒们带着任务,有目标地进行学习,不懂的地方通过各种寻求方式(师徒面对面交流、查资料、学徒之间进行交流学习、电话询问、QQ以及微信等方式)解决。打破了传统模式下“衣来伸手饭来张口”的坏习惯。(3)学生的职业能力得到明显提升。在传统教学模式下,就模具专业的学生来讲,到最后一学期,有一个模具综合实训大作业,这次作业涵盖了大学期间所学的专业知识,以此来训练学生们应用知识的能力;而现代学徒制下,学生除了最后一次大作业外,平时就是按照项目如期进行,期间就训练了学生学以致用的能力,除此之外,还要求学生制造出所设计的模具,并进行装配和调试等工作,显著提高了学生动手能力。到2016年年底,湖北工业职业技术学院模具专业的经历了3个年级的教学改革,学生们设计了84副模具、制造出了30副模具。其中一些模具加工出来的产品被用作招生宣传的小礼品使用。据调查,在2014级现代学徒制实验班和非现代学徒制实验班的学生比较中,现代学徒制的学生企业实习(学徒)适应期一般为一周左右,而非现代学徒制实验班学生至少需要一个月的试用期来适应岗位工作,至少30%学生表示难以适应岗位工作而更换实习单位,而现代学徒制实验班学生学徒期间没有一人擅自离开自己岗位。现代学徒制实验班的学生在与所在企业的技术交流的过程中,也明显感到现代学徒制实验班学生应用既有知识、技能解决企业问题的能力明显高于非现代学徒制实验班学生。在2015年期间,湖北工业职业技术学院模具设计与制造专业的学生获得全国职业院校模具专业技能大赛一等奖1项、二等奖1项,取得了参赛以来的最佳成绩。综上所述,在现代学徒制的人才培养模式下,学生的整体职业能力提升很大,与企业用人要求基本吻合,同时保证了课堂与车间相结合、工作岗位与所学专业相结合、所学习的知识技能与真实的岗位需求相结合、学生的学习过程与企业的生产过程相结合、校园文化与企业文化相结合,从而充分保证了学生实习实训的质量;除此之外,湖北工业职业技术学院模具专业老师的综合实力也得到了极大的提高,真正意义上实现了双师型教学团队。
[参考文献]
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通过对比亚迪模具公司、杰恒精密模具公司、一胜百模具公司、奥联精密模具公司、三普模具公司、凯美模具公司、巨轮模具公司等300个模具企业的市场调查,模具设计与制造的发展将向高速精密加工、多轴联动加工、集成机床加工的高效化、清洁化、多样化、复合化方向发展。
二、模具设计与制造专业建设目标
职业院校模具设计与制造专业建设的目标就是培养适合企业岗位需求的模具设计、制造、管理、服务、项目的新型高技能人才。应适应企业岗位技术需求,以职业标准为导向,以培养能力为核心,逐步建立工学结合的人才培养模式,构建“工作过程导向”的课程体系,创新教育教学手段和教学内容,建立完善的教学资源库,建设一支校企共建的“三高”师资队伍,开拓校企合作运行机制,与高等院校、知名企业工程师组建专业技术委员会,共同建设模具设计与制造专业。
三、模具设计与制造专业人才培养模式
模具设计与制造人才的培养模式是“工作过程导向”的培养模式,主要是以职业岗位活动导向一体化教学为手段,以岗位技能为主,职业技能为目标,拓展相关专业知识,强调培养学生的专业能力和综合能力,在培养过程中与企业紧密合作,建设校外实训基地,实现学校教学与企业生产岗位无缝对接,学生毕业即可直接上岗,如表1
所示。
四、模具设计与制造专业课程体系建设
1.课程体系结构
在模具人才培养能力分析的基础上,围绕岗位工作任务需要的模具知识、技能和职业素养,打破传统课程体系,构建以企业生产流程为主线、以岗位能力为目标、以职业能力为宗旨的“工作过程导向”的课程体系,其结构如图1所示。
如第一学期以“叠层笔筒”产品模具为实训目标,以企业生产流程为主线,融合模具钳工、模具测绘、模具拆装、职业道德、模具基础知识等课程相关知识点和技能点,通过在校内外实训基地制作叠层笔筒模具,强化“工作过程”的培训过程。
2.课程开发与教材编写
课程开发与教材编写以模具设计与制造岗位能力为依据,开发任务书、任务指导书、任务标准三大教学资料。任务书包括任务目标、任务计划、任务实施、任务测评、结果评价等内容;任务指导书包括任务流程、适用范围、准备阶段、作业阶段、总结阶段、参考资料等内容;任务标准包括任务学时、学分、适用专业、任务前续、任务定位、任务设计、任务目标、职业标准、任务过程、实施建议、教学评价与考核、教学资源等内容。在开发三大教学资料的过程中,要充分发挥专业技术委员会的指导作用。
任务书强调工作过程任务式教学过程,主要结合岗位需求的技术点和知识点编制,其结构是将产品分解为多个项目,每个项目设有多个任务,每个任务产生多个子任务,一个子任务融合多门课程的相关知识点、技术点。如图2所示。
3.教学资源建设
按就业岗位群职业活动的工作任务,密切联系模具企业生产实际,制定教学资源库建设方案,完善教案资源库、课件资源库、教材资源库、教学视频资源库、试题资源库,以为项目任务学习提供必要的教学支撑。
4.教学方法创新
通过举办项目任务教学法研讨会、讲座,使专业教师掌握项目任务教学法的理论和运用技巧,以项目、案例、任务为载体设计教学活动,改革教学手段、方式,引领教学模式创新。
5.教学质量评价体系建设
以岗位和职业资格能力要求为依据,制定学习过程评价制度。根据工作过程中的表现对学生专业知识、工作方法、工作态度、工作质量、合作态度、创新意识等进行综合评价。通过督导机制、学生信息反馈手段等对教学实施过程控制,开展课堂质量测评,实施教学评价考核措施。
五、模具设计与制造专业师资队伍建设
以专业带头人培养为引领,以骨干教师培养为带动,以“双师型”教师培养为支撑,以企业兼职教师为补充,打造一支结构合理、素质优良的师资队伍。
(1)通过到企业实践锻炼,培养专业带头人和骨干教师,让其主持课程教材、教学资源、考评体系的建设等工作,增强其专业教学能力、建设能力、改造能力、开发能力,将其培养成为具有高级职称、高级技能等级证书的“双高”型专业带头人以及专业建设与教学教育骨干力量。
(2)从企业聘请企业技术骨干担任兼职教师,与企业签订师资培训、人才交流方面的校企合作协议,拓展教师培训渠道,为教师提供社会实践的平台。通过制定各类管理办法,充分发挥企业兼职教师的作用,让其丰富的实践经验实现价值最大化,不断优化师资队伍建设。
六、校企合作运行机制的建设和保障
建立由行业、企业专家组成的专业建设咨询委员会,对该专业的人才培养模式、教学模式、课程建设、校企合作、学生管理制度、考评制度等进行调研、指导和评估。共同建设校外实习基地,将校外实习基地建成融学生社会实践、顶岗实习、就业、教师培训和技术服务等功能为一体的综合型实训基地。
在专业建设中应做好组织保障、管理保障、经费保障工作。确定专业项目建设的总体及分项目标,负责专业项目建设的规划、领导、协调、执行管理。实施项目责任制度,明确责任人,对项目实施进度、质量和效果进行监督和检查,完善激励机制,制定并认真实施项目建设绩效考评制度。
参考文献:
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模具设计;专业建设;人才培养
1引言
模具工业经历了近半个多世纪的飞速发展,大型、复杂、精密、高效、使用寿命长的模具技术上了一个新台阶,模具设计与制造水平也有了很大提高。然而从我国模具工业的整体发展趋势看,在模具设计和制造工艺水平方面与发达国家的差距还是很大,我国目前还只能实现模具零件70%左右的自给率,而且零件的专业化、标准化程度不高,先进制造技术的开发利用率较低,CAD、CAM、Pro/E、UG、SolidWorks、Cimatron等软件技术的应用也不普遍,精密化模具、热流道塑料模具、多功能复合模具、气体辅助注射模具、高压注射成型模具等的零件与技术的开发亟待发展[1]。模具设计与制造的先进工艺,如优质模具材料的应用、先进智能化表面处理、快速原型制造、模具高速扫描等也有待积极引进与普及。可见我国模具设计与制造专业急需层次合理的模具人才,特别是需要大批的技术型、应用型、中高级模具技术应用人才。
2模具人才需求与就业前景分析
近年来我国各地的模具企业普遍遇到了模具技术人才短缺问题,人才短缺已成为制约模具工业技术水平和模具行业发展的瓶颈,特别是在经济发达的长三角、珠三角等产业基地对有较强操作技能与一定技术水平的中高级模具人才的需求非常旺盛。模具是机械、汽车、电子、通讯、家电等工业零件的基础工艺装备,我国正处在社会与经济的高速发展阶段,据估计[2],未来5年对模具设计、机械设计、数控编程等专业人才的需求量将达到1500万。据《上海人才市场报》报道,在北京、上海、浙江等地的模具设计、开发、维修人员等非常紧缺,在上海普通模具设计师月薪为4000元左右,高级模具设计师月薪在8000元以上。而在广东的东莞等地,一位具有工作经验的模具设计、模具制造技术工人的年薪常超过10万。东莞人才市场的消息称,随着东莞制造业名城的打造,现有的模具设计和数控技术人才远无法满足东莞制造业的实际需求。模具设计与开发、模具维修、CAM/CNC工程师、数控加工等已成为东莞人才市场招聘频率最高的职位,东莞目前至少缺2000名高级模具人才,在Pro/E、UG等软件应用方面有工作经验的注射模、冲模、压铸模、挤出模等领域的中高级技术人才更是十分紧俏。我国目前模具人才的培养远不能满足行业快速发展的实际需要,中等教育培养出来的毕业生,虽具备较强机械设备的操作能力,但模具设计、编程应用的技术能力不强;而普通高校的本科毕业生虽具备较高理论水平,但缺乏实践能力与经验,短期内也无法满足企业生产实践的需要。一位优秀模具工程技术人才不但需要系统的专业学习,更需要生产实践经验的长期积累。高职模具设计与制造专业的人才培养最为突出特点是能够实现学生在校学习与生产实践的无缝对接。高职教育强调校内实训基地,如模具制造车间、数控加工车间、模具结构实训室、模具测量技术实训室等的建设与应用,着重培养学生的操作技能;高职教育更重视校外实习基地建设,与企业紧密合作,为学生的生产实训、顶岗实习以及专职教师的双师素质培养提供场所,为学校、学生和企业的直通架起了桥梁。
3合理构建专业课程体系
高职模具设计与制造专业培养具备一定模具设计、零件参数化设计、模具制造、模具维修及质量控制、生产管理等实际工作能力,主要从事模具零件开发、设计、制造、维修等生产实践的高技能应用型专业人才。我院的模具设计与制造专业是学校较早设置的专业之一,专业建设的思路是以人才培养模式和特色课程体系建设为重点,立足学校和区域经济的可持续发展,对接湖南乃至周边省市的先进装备制造业,培养与区域产业结构、就业结构相匹配的应用型模具特色人才。目前我院机电系模具设计与制造专业是院级重点建设专业,也是省级精品专业,每年招生3个班级,招生人数100人左右。多年来,学校学工部对毕业生的就业状况、工作现状等都会进行调查、统计与汇总,并将这些信息反馈给专业教研室,这些重要信息是进行专业建设与改革的重要依据,因为毕业生的就业与工作就是一个社会检验过程,反映了我校培养学生的社会竞争力,反映了我校所培养学生的职业素质与职业水平。学生在就业的过程中深刻体会到了企业需要什么样的模具人才,体会到了所学专业与自己能力方面的不足,这些反馈的重要信息是我们进行专业课程体系调整、专业方向优化的重要依据。我院模具专业的建设正是紧密结合我校实际,抓住学校学科与专业建设机遇,不断总结模具人才培养的实践,积极改革、完善、优化课程理论与实践教学,逐步凝练本校模具专业特色,培养具有我校特色的高级应用型模具技术人才。
由于各高职院校的模具设计与制造专业办学模式、办学条件不同,也存在区域差异性,专业所依托的院系不同,专业培养方向的侧重点也有所差异,具有代表性的高职模具设计与制造专业课程设置情况归纳如表1所示[3-5]。从表1部分高职院校的课程设置可以看出,模具设计与制造专业实际上可以分为三大方向:冲模设计与制造、塑料模设计与制造、压铸模设计与制造。为适应企业对模具专业技术人员的需要,专业课程体系的设置,必须以就业为导向,以市场需求为出发点,合理设置专业课程,培养具有个性特征的应用型模具人才。我校的模具设计与制造专业的课程体系和培养目标应该有自己的特色,不能盲目趋同,而应做到人无我有、人有我专,突出培养学生某一方面的能力,增强就业竞争力。通过不断借鉴其他高职院校近年来模具设计与制造专业建设的实践经验,吸取最新成果,探索出适合我校校情的专业课程体系、理论与实践教学方案,使我校的模具设计与制造具有鲜明的专业特色,培养特色模具人才。我校的模具设计与制造专业经过多年的办学实践经验正逐步凝练出自己的专业特色,即专业课程体系主要以塑料模具为重点,又兼顾冲模与压铸模,培养以塑料模具设计与制造能力为主,又具有冲模及压铸模设计与制造较为广博知识的新型、应用型模具技术人才。
4合理构建实践教学体系
高职院校培养的是应用型技术人才,在教育过程中要突出技能、技术的传授,在教学实践中更应注重学生职业能力的培养[6,7]。纯粹的理论教学会使学生产生厌学心理、缺乏学习热情,如能让学生在实践中去完成项目任务,在工作过程中发现存在的问题,继而运用所学知识去解决问题,才能真正达到在校学习的目的。合理构建实践教学体系就是要依据模具设计与制造专业学科特点,设计实践教学方案,逐步完善从基础实践到专业实践再到社会实践的完整实践教学链,总结出行之有效的符合本校实情的实践教学模式,并不断深化改革,优化实践体系才能真正突出各个职业院校的办学特色。
(1)实践教学要倡导学生是主体,教师是主导的教育理念。学生是理论与实践教学的主体,学生是否积极主动参与教学过程是教学成败的关键。在实践教学过程中,通过什么样的教学手段与方法让学生高效、快速掌握相应的操作技能,是实践教学的根本任务。在教学活动中充分调动学生的积极性,让他们尽可能地参与丰富多彩的教学活动,并突出学生是主体,教师是主导的教育理念,才能使教与学顺畅、和谐。在实践教学开始前,务必要使学生看到今后的职业前景,了解毕业后从事岗位的基本要求,学生看清了毕业后自己要走的职业道路,在思想上也就更加重视实践教学,才会以主人翁姿态全心投入实践教学的学习当中。例如在模具拆装实训教学中,教师可以针对教学内容与要求,选择同学们比较熟悉的模具项目,如鼠标外壳注射模拆装。教师先给学生演示模具,学生有了感性认识之后,明确该项目的目标、需要解决的问题、运用所学知识如何解决问题,由学生充分利用自己搜集的信息,确定项目的具体工作步骤。各小组按照已确定的工作步骤和程序进行工作,协同完成模具拆装任务。在整个实践教学过程中学生是主体,要以学生为中心,发挥学生想象力、创造力。教师的指导要恰到好处,教师只是引导者、促进者,发挥的只是协助作用。强调学生是主体,教师是主导,就是要强调学生和教师在教学过程中的正确姿态。强调老师的引导、主导作用,强调学生学习的主动性、自觉性、参与性。教师是舞台的节目主持人,学生才是舞台上的真正表演者。体现实际动手能力和工作能力的实践课程,也是以理论知识为指导,在进行实践之前,教师要把实践过程中涉及到的重要知识点教授给学生,引导学生带着项目任务有目的地进行实践操作。而在实践过程当中,教师不应过多参与其中,该放手时就放手。学生才是主体,让学生独立动手、独立思考、独立完成任务,培养学生独立分析问题、解决问题的能力,这也是实践教学的真正意义所在。
(2)加强校企联合、大力开展实习基地建设,搭建学生与企业直通的就业桥梁。不同于普通本科院校,高职人才培养更注重职业技能的培养,而学生职业技能培养的主要途径就是实践教学,因此在高职人才培养方案中实践教学占有相当比重。模具设计与制造专业实践教学是根据模具相关职业岗位的知识、能力、素质要求,着重培养学生的职业技能。实践教学形式可谓丰富多彩,有模具设计实训,模具结构实训、数控编程与加工实训、生产实习、顶岗实习等主要实践方式。我校模具设计与制造专业的实践教学细分成以下模块:模具钳工实训、车工实训、铣工实训、数控车工实训、技术测量实训、模具制造实训、模具装配实训、校外生产实习、毕业顶岗实习等。由于各学校模具专业培养方向的侧重点不同,实践教学项目与领域是有所差别的。也可能存在设备不足、设备陈旧、实训项目不齐全等问题,学校可以通过跟企业进行合作,将企业需要完成的部分零件搬到学校,由学生通过实践教学完成,既解决企业的生产问题,也解决学校设备问题。实训教学也可以大胆地把学生放到企业当中,将学生有计划地安排到合作企业当中完成实训实习。使学校教学与企业生产紧密配合,既解决了学校的实践教学问题,又解决了企业的生产问题,更重要的是为今后的学生就业与企业人才招聘架起了桥梁,很好地实现了学校人才培养与企业人才需求的无缝对接[8,9]。高职院校应大力加强校企合作,建立稳定的校外实习基地,更应丰富与企业实习基地合作的形式。我校模具设计与制造专业与南岳电控(衡阳)工业技术有限公司、特变电工(衡阳)变压器有限公司、湖南天雁机械有限责任公司、衡阳华菱钢管有限公司等企业长期签订合作办学协议,学生每年可以分批次到这些企业进行项目实践教学、生产实习、顶岗实习等。学生有机会深入企业生产第一线,对将来自己从事的职业岗位有细致的感性认识,对自己今后踏入社会也有充分的准备,增强了自己的见识,也对自己的未来更有信心。模具设计与制造专业每年有近80%的毕业生是到这些实习基地的企业就业,学生在企业的顶岗实习有半年之久,学生毕业后直接成为正式员工,也省去了企业招聘员工后的漫长培训过程,所以对学校和企业都是双赢的。由此可见,校企合作,建立稳定的校外实习基地,不但能为学生提供实践教学场地,同时也为学生就业搭建了与企业直通的桥梁[10,11]。实习基地不但是学生的实习基地,同时也是专业教师的科研基地。模具设计与制造专业教研室,每年暑假轮流派遣专业教师到企业生产实习,专业教师还可以依托企业资源开展应用性课题研究,实习基地也为“双师型”教师的培养提供了一个良好的平台[12,13]。在学校大力加强校企合作和鼓励“双师型”教师培养的大环境下,近年来,模具设计与制造专业教研室派出了多位老师深入企业生产一线,学习模具生产与制造的先进工艺,带领学生积极参与企业的实践课题研究,发表了十几篇研究论文,同时获得多项模具应用方面的实用新型专利。校企合作不能流于形式,而要真正地实行互动、互帮、互助,一方面,专业教师要走出校园,走进企业,跟踪并掌握企业人才需求的最新动态,掌握模具技术的最新发展动态,收集来自生产一线的零件加工工艺、模具设计课题等实例,并应用于教学实践。教师要积极参与企业的实践课题研究,参与企业的模具设计与技术开发实践。另一方面,学校要不定期邀请企业的领导、工程技术人员、人事主管来校讲学,指导专业的理论与实践教学改革,为人才培养与专业发展献计献策。
5结束语
高职模具设计与制造专业是集机械制造、材料工程、数控加工、计算机应用技术于一体的复合型、应用型专业,其教育教学过程中最为突出特点就是对学生实践能力的培养,是要培养模具加工工艺与制造、维修、模具装配与调试、模具企业经营与管理等方面的高级应用型技术人才。虽然国内已有近百所高职院校开设了该专业,然而各校在办学理念、办学背景、办学条件等方面都存在显著差异,模具设计与制造专业的人才培养没有现成的、统一的模式,需要结合本校实际,边实践边改革、不断探索、不断完善。专业的建设与发展应该立足于学校的可持续发展,立足于区域经济的可持续发展,专业的建设与发展方向要与区域产业结构、就业结构相匹配,以彰显本校人才培养特色,使自己的专业在为地区经济建设服务的过程中不断发展壮大。总之高职院校要培养具有本校特色的应用型模具人才,就应该立足区域的产业结构,同时结合本校实际,合理构建专业课程体系;加强校企合作,大力开展校外实习基地建设,合理构建实践教学体系,努力搭建学校与企业直通的桥梁,促进学生就业。
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篇6
2011年,德国联邦教育局和研究部推出德国“工业4.0”,与美国倡导的“工业互联网”和我国提出的“中国制造2025”相似,核心是智能制造,,主要是为了提高德国制造工业的智能化水平和竞争力[1]。“工业4.0”是德国政府对整个工业发展过程重新划分而提出的一个新颖概念。提出这个概念的德国产业界和学术界人士认为,技术不断精进的情况下,工业发展历经机械化的“工业1.0”、电气化的“工业2.0”和自动化的“工业3.0”三个时代后必然会步入智能化的“工业4.0”阶段。智能化时代,核心技术特征是“虚拟—实体系统”。“虚拟—实体系统”是指工业发展会以原有的互联网和信息系统为基石,融入服务网和物联网的新血液,紧密衔接实体世界与虚拟的信息网络,形成新的智能整体[2-3]。在工业范畴中,“虚拟—实体系统”可演变为以智能代替人控的“智能工厂”。在“智能工厂”中,可进行交互控制的智能机器提供生产,保证生产信息可以实时监控和传输;大数据存储系统保障核心控制系统,串联起生产原料采购入库、产品制造检测、成品物流输送等整个完整的流水线,同时可收集各环节传来的信息,以人工智能对其分析判断,决定具体的生产方案,并自动完成加工制造。这样就形成了精准按需生产、高度个性化制造的模式,达到降低成本、提高附加值的目的。德国“工业4.0”的出现无疑会撼动传统加工制造的机械产业部分,并迫使其产生重大变革,所以从事该行业的相关人员必须紧跟产业改革的步伐,提高自身的专业素养,做到改革与发展一致前进。同时,机械行业相关的人员需要具备更高的专业素养,因此必须改革模具设计与制造专业的教学模式,从教育源头抓起,逐步提高人员的专业素养,最终变革产业模式。
1建立绿色智能化制造的新理念
“工业4.0”概念的核心为智能制造,希望工业生产全面使用智能系统指导生产过程,做到人机互动,甚至可以将3D技术融入工业生产中。因此,培养储备力量的教学环境必须主动适应这一工业变革,无论教师还是学生都需要打破传统粗放生产的旧观念,形成创新的智能制造新思想。作为未来生力军的学生,尤其是机械、电子等相关专业的学生,需要在高校学习中形成符合“工业4.0”要求的智能化生产新思想,这也要求高校相关专业的教师在教学过程中做出与智能化制造相关的引导。
2教学内容多样化和具体化
虽然德国“工业4.0”的技术涵盖的领域较为广泛,但核心基础均为机械。因此,要求未来的机械工程师不仅要在自己的机械专业做到高精尖,还需要对相关电子、信息等专业知识有足够的储备,而学校机械专业在其培养计划中都应意识到学科的交叉学习,并做出相应改动。全面改革的德国“工业4.0”是希望智能化的工厂和生产系统能够代替传统方式。因此,机械专业学生的课程计划应涵盖与此智能化相关的软件工程、计算机网络技术、传感器、通信系统等课程。因为课时无法兼顾的学校,也应尽量利用课外实践课、选修课等方式引导学生进行自学,并在完成教学任务的前提下,尽可能挤出时间为学生解答疑问,帮助学生弥补相关知识,从而拓展机械专业学生的眼界和知识面。
3引导学生向着知识多元化发展
“工业4.0”的实现要求其从业人员掌握了解自身专业和相关领域的知识。因此,作为未来生力军的学生,在储备知识的阶段需要涉猎多方面知识,多元化发展,做到本专业高精尖,相关专业全了解,以成长为全能人才。但是,现在的高校教育制度仍旧是学分制,造成了学生学习十分局限的现状。学生很少主动与其他专业学生交流,学习知识面狭窄。所以,专业教师在教学过程中应该适当为学生安排与其发展相关的系列专题讲座,定期举办跨专业学习交流会,激发学生相互交流的学习热情,提高学生自身知识素养,鼓励和引导学生成长为适应时展需要的复合型人才。
4基于学科竞赛提高学生创新意识
德国“工业4.0”的另一个重要内容创新,但目前国内大部分高校的模具设计与制造专业还是沿用传统的教学内容和教学体系。因此,积极参与专业学科竞赛不仅可以提高学生的学习热情,还可以激发学生的创新能力,提高学生的动手能力。
篇7
(一)调研形式
由盐城市高级技工学校牵头,每个成员校负责其所在城市、周边地区及其校企合作的大、中型制造和模具企业开展调研,及本校毕业生所在企业的调研,最终集成调研报告。
调研对象有企业行业专家、高校专家、企业高管及部门管理人员、专业技术人员、一线技术工人、职业院校和本专业毕业生。
(二)调研内容
1.企业专业技术现状、发展趋势。
2.企业的职业岗位、工作项目、典型工作任务情况。
3.企业对模具设计与制造专业人才的需求情况、职业能力与职业素质等方面的要求和建议。
4.对模具设计与制造专业建设及课程设置的建议。
5.毕业生调研:
(1)毕业生基本情况;
(2)被调查人对学校各方面(办学、师资、专业建设等)的评价;
(3)被调查人的工作状况;
(4)被调查人对模具设计与制造专业建设及课程设置的建议。
三、模具设计与制造专业人才需求情况
(一)模具行业发展现状与趋势
我国既是模具制造业大国,又是模具生产大国。目前,我国模具行业的最大市场是汽车、电子信息、家电和办公设备、机械和建材行业。据统计,75%的粗加工工业产品零件、50%的精加工零件由模具成型,家用电器行业80%的零件、机电行业70%以上的零件也都要靠模具加工。全国模具生产企业达3万多家,从业人员100多万人。
目前本行业中低档模具供过于求,中高档模具自配率不足60%。据统计,2005年以来,我国每年平均要进口约20亿美元的模具,主要为各类精密复杂模具及模具标准件。2010年首次实现模具外贸顺差1.3亿美元,预计未来一段时间内顺差规模将会持续扩大。目前我国已形成了华南、华北和华东三大主要模具生产基地,长三角地区在模具制造数量和质量上的整体水平均已处于行业重要位置。今后数年我国模具工业仍处于快速发展期,将向大型、精密、复合高效、复杂多功能和长寿命发展。我国模具行业发展主要趋势有以下几方面:
一是模具生产将继续朝着信息化、数字化、精细化、高速化、自动化、智能化、标准化的方向发展;模具企业将进一步技术集成化、设备精良化、产品品牌化、管理信息化、经营国际化。
二是行业巨头将浮现,部分模具企业已成为上市公司,在已公布的95家中国重点骨干模具企业的名单中包含了中国汽车覆盖件、大型精密塑料、塑料异型材、铸造模具重点骨干企业等大类模具企业。有更多的企业越来越重视创新、品牌、专利、高新技术等核心竞争力,模具重点骨干企业队伍将会不断扩大,并且会在行业中发挥越来越大的作用。
三是公共信息服务平台将会得到更快发展,模具城快速形成,促进专业市场和生产基地的形成,提高区域经济竞争力和影响力,为打造区域品牌发挥着积极作用。全国“模具城”共有30个左右,如浙江余姚模具城、昆山江苏省模具工业实验区、宁海模具城、中国(泊头)汽车模具之乡、黄骅模具城、成都模具工业园、北仑模具园区、大连模具城等。
可以说我国模具工业与国外同行的差距在缩小,发展前景广阔,企业在应对当前形势下,也面临全行业的经营理念提升,产品结构优化,技术自主创新,管理从粗放式向信息化集约式转变。很多中小型企业的发展还存在技术、资金、人才的困扰。在高技能人才的培养、使用、激励机制方面还有待进一步完善。
(二)模具行业从业人员基本情况
随着模具工业的快速发展,模具新技术的广泛普及,行业对模具专业人才的需求呈不断扩大趋势,很多高中职、技师学院学生成为企业的骨干;但企业在金融危机中复合型、高技能型人才短缺现象变得十分突出。长三角、珠三角等经济发达地区低技能型人才饱和,对新型高技能人才的需求量较大;欠发达地区企业复合型技能人才总量偏少,年龄老化。全行业人才流动呈加速趋势。
(三)模具专业对应的职业岗位分析
1.模具设计与制造专业对应的职业岗位
模具设计与制造专业毕业生从事的职业岗位主要有:冷冲模设计、塑料模设计、铣刨磨设备操作与热处理、电加工设备操作、数控设备操作、模具产品检测、模具装配调试、模具设备操作、模具修理、模具设备生产管理、模具产品营销与售后等。
其分布情况如下图所示。
图1 模具设计与制造专业对应的职业岗位分布情况
2.从业人员岗位数量分布基本情况
模具技术应用领域广泛,几乎涉及了各种行业,在机械、汽车、数控、电子等行业应用尤为突出,且对应的职业岗位门类繁多。从模具专业主要职业岗位分布情况看,由于市场营销与售后、生产管理、模具修理这三类岗位人员所占比例低,绝对量少,分析缺乏代表性,因此仅对模具设计、模具制造、产品检测、模具装配调试、模具设备操作人数分布情况做分析,其分布情况如下图所示。
图2 模具设计与制造专业从业人员人数分布情况
模具设计与制造专业对应岗位人员职业技能等级主要分高级技师、技师、高级工、中级工和初级工五个等级。调查结果显示,高级工比例最高,达到50.1%,主要从事零件生产、模具装配、调试等;技师比例27.0%,主要从事模具设计、设备维护等;中级工比例18.8%,主要从事铣刨磨和产品销售与售后。企业将模具设计与制造专业从业人员实际操作技能放在最重要位置,因此一般从业人员都持有与岗位相关的国家职业资格证书,但高级技师的比例(2.6%)显得较低。
职业岗位人员年龄相差较大,有近20岁的,也有50多岁的,在20岁至40岁年龄段人数最多,20~30岁年龄段几乎占了一半。但高级技师中青年的比例不高,出现了脱节现象。各年龄段的分布比例如图所示。
图3 模具设计与制造专业从业人员年龄分布图
模具设计与制造专业对应的职业岗位从业人员基本接受过中职以上教育,中职(高中)、大专学历占了绝大部分比例。显而易见,中、高职层次的毕业生有着广阔的就业前景。
图4 模具设计与制造专业从业人员学历结构分布图
从业人员的月工资收入如图5所示,2000~3000元占的比例最高,主要是从事一线生产,3000元以上的多为模具设计和管理岗位,在设计岗位月薪5000元以上的比比皆是。在调查中我们发现,工资收入的岗位与地区差异比较明显。
图5 模具设计与制造专业从业人员工资收入分布图
3.企业近三年模具设计与制造专业人才需求
多数企业近三年模具设计与制造专业所需人数呈增长态势,如图6所示。
图6 企业近三年模具设计与制造专业所需人数分布情况
调研显示模具设计与制造专业目前需求量较大的岗位有:铣刨磨操作与热处理、模具设备操作、模具装配调试、电加工操作。其中,模具装配调试、铣刨磨操作与热处理人才需求量占有较大比例。企业希望学生既要有扎实的专业理论知识,又要有较强的动手能力,能解决生产实践中的具体问题,其职业岗位能力真正达到高级工相应的理论和技能水平,能尽快适应工作岗位。
4.模具设计与制造专业相应职业资格证书分析
在调查中发现,从业人员基本都拥有与本专业相关的国家职业资格证书如工具钳工、线切割操作工、数控铣、高级绘图、计算机应用等各类证书;同时认为如团队协作、爱岗敬业、独立分析问题与解决问题能力在校期间须进一步加强。企业普遍要求毕业生具备良好的职业素养,较好的知识水平和较强的职业技能,具有一定电气知识。因此模具设计与制造专业的学生在电气方面的知识和技能需要进一步提升,增强学生适应企业需求的职业岗位能力。
四、中职校模具设计与制造专业现状调研
(一)模具设计与制造专业就业岗位分布情况
各成员校近三年模具设计与制造专业毕业生就业岗位分布情况如表1所示,就业率接近100%。毕业生分布在模具制造、家用电器制造、电子元器件(如灯饰)制造、汽车制造、船舶制造、数控加工类企业等;其中一线产品生产居多,生产管理、行政管理、销售与售后岗位较少。
表1 模具专业就业岗位分布情况
(二)模具设计与制造专业教学情况
课程设置有“冷冲模设计”“塑料模设计”“机械制图”“机械设计基础”“互换性与技术测量”“机床夹具”“机械工程材料”“模具制造工艺学”“金属切削原理与刀具”“工程力学”“数控技术”“精密检测技术”等。使用的教材种类繁多,有劳动版高职高专教材、机械工业版、高教版、邮电版规划教材、校本教材(或自编讲义)等。
开设实训(实验)有“模具钳工工艺与技能训练”“车铣刨磨工艺与技能训练”“模具装配与调试”“液压与气动技术”“电子电工技能训练”“VB”“UG”“CAD”“Solidworks”“数控加工”“电加工工艺与编程”“夹具设计与制作”“模具设计与制作”。
调查显示,模具设计与制造专业师资数量基本满足需要,理论教师占35.8%,实习教师占11.9%,一体化教师占52.3%。其中高级职称占16.2%,中级职称占42.7%,初级职称占41.1%。
目前模具设计与制造专业教学存在着如下问题:
1.专业培养目标不明确:学校专业培养目标和企业岗位目标有明显差距,存在脱节现象。
2.缺乏与企业全面合作办学的机制:还没有做到完全根据企业需要办学。
3.教学理念、教学方法、教学手段相对落后:“能力为本位”的先进教学观念还没有形成,“教师为中心”的灌输式授课仍在课堂教学中唱主角,行为引导、任务驱动法的效用还没有完全体现,一体化教学在师资、教室、教材方面还有很多瓶颈。
4.课程体系与生产实际有较大差距:基础课程量偏大、传统课程多、一体化课程还须进一步加大,职业指导设置不够合理。
5.教学内容陈旧:课程传统,教材陈旧,教学内容相对滞后。
6.教学设施配置不够合理:先进的实训器材和设备数量不足,精度落后于企业要求。
7.专业教师的实践教学能力不够强:“一体化、双师型”教师不多,理论教学与实践教学未能有机融合。
8.生源素质亟待提高:学生接受知识与技能的能力呈下降趋势,企业所要求的职业素养在部分学生中难以得到体现。
五、调研建议
调查反映行业(企业)对本专业毕业生有着较大需求,特别是高级工层次人才缺口较大,而目前学校培养学生的实际能力与行业(企业)要求存在着一定距离,要缩小这一差距的有效途径是进行课程改革。为此,结合调研结果,协作组从专业培养目标与专业方向设置、专业课程设置、专业师资、实训条件配置等方面对模具设计与制造专业高级工职业功能模块教学体系培养方案的开发与研究提出以下建议:
(一)本专业人才培养中分解目标框架构建(详见“人才培养方案”)
(二)人才培养模式与课程体系改革
1.改革人才培养模式
改革传统的三段两站式(“三段”即在校教学分基础课、专业理论课、生产实习课,“两站”即校内基础理论学习和基本技能训练,企业综合技能和适应能力实习)技能人才培养模式,建立“一体化、三合一”(以国家职业标准为依据、以工作任务为导向、以综合职业能力培养为核心的“一体化”人才培养模式,实现理论教学与技能训练融通合一、能力培养与工作岗位对接合一、实习实训与顶岗工作学做合一)的人才培养模式。
2.建立岗位职业能力为特征的职业功能模块课程体系
深化课程改革,建立职业功能模块课程体系,根据技能人才培养特点,以职业功能模块课程体系取代学科体系,以校企合作开放性办学模式取代传统封闭式办学模式,以任务引领型的“一体化”情景教学方式取代传统理、实分离的课堂教学方式,为学生提供体验完整工作过程的学习经历和积累工作经验的环境,为学生的终身职业生涯发展奠定基础。
(1)通过人才需求调研与分析,明确专业培养目标,确定职业岗位群。
(2)通过岗位群工作任务分析,明确职业岗位群的主要工作任务,结合模具制造工要求确定专业基础能力、专业职业能力、专业拓展能力和职业素质要求。
(3)通过课程分析,以工作任务分析表为依据,将工作任务转化为教学任务并划分课程门类,根据课程体系的逻辑主线序化课程,选择项目载体,并进行实践知识和理论知识的分配整合。
(4)通过课程分析,总结模具设计与制造专业以项目课程为主体的专业培养方案。总体结构包括四大部分:专业基础课程、职业能力课程、能力拓展课程、职业素质课程。
(三)模具设计与制造专业培养目标与专业方向调整
模具设计与制造专业毕业生的就业率较高,企业对本专业高级工层次人才的需求量较大,但目前学校培养的本专业高级工人才不能满足企业的岗位需求,究其原因主要是专业培养目标与专业方向和企业有一定距离、学生的职业岗位能力不强、学校教学模式有待改进等。根据本次调研,为彻底解决上述问题,协作组就本专业高级工层次的“培养目标与专业方向”做出如下建议。
1.培养目标:面向生产企业,掌握本专业职业岗位所需的专业知识及专业技能,能设计小型、通用典型模具,会装配调试模具,能使用电加工设备进行零件加工,具有一定的车铣刨磨及数控加工知识,具有本职业岗位的四新知识,能对本行业企业进行生产管理和质量管理的高级实用型职业技术人才。
2.鉴定工种和等级:工具钳工、模具制造工高级工职业资格;高级绘图员、车铣刨磨初级工、电工操作证。
3.专业方向:小型、通用模具的设计,模具的安装、调试,模具修理,模具零件数控加工、电加工和机加工等。
(四)模具设计与制造专业课程设置
为保证专业培养目标的实现,课题的开发、实施与评价应紧密围绕培养目标和专业方向进行。
课程设置要摆脱学科课程的框架束缚,建立“课程设置与工作任务密切联系,以工作任务来整合课程内容”的课程结构,从岗位需求出发,结合职业技能要求,构建任务引领型专业课程,构建模具设计与制造专业高级工职业功能模块教学体系,所设置的课程要便于“工作情境”创设,采用“项目教学法”。
表2 建议设置的专业课程
(五)模具设计与制造专业教学资源配置
1.专业师资
专业师资是专业建设的关键内容之一。重新定位的本专业对专业教师提出了更高的任职要求:
(1)专业师资的基本要求:具有相应技术等级和教师资格证书;
(2)专业师资的技能要求:从事专业教学的教师除具有人力资源和社会保障部规定的学历、教师资格要求外,新任的专业教师应达到该工种技师或以上技能等级;
(3)师资队伍的结构要求:本专业师资队伍结构合理,应有专业带头人一名,各课程要有课程带头人至少一名,中青年教师应占一定的比例;
(4)其他要求:所有专业教师都具有实施实践性教学的能力,专业教师在任教的两年内要有从事生产实践(一般不少于3个月)或参与生产实践(技术改造或技术研发)的经历。
可通过以下途径进行师资队伍建设和改善师资队伍结构:
(1)业务进修:业务进修主要侧重于专业技能和实践性课程教学能力的提高,四新知识和复合知识的学习,专业课程教法研究等;
(2)企业引进:新进教师应首先考虑从相关企业引进,也应考虑从企业引进具有2~3年生产实践经历的大学毕业生;
(3)聘用兼职:通过各种途径聘用从事本专业相关工作、具有丰富实践经验的工程技术人员、技术工人担任兼职教师,专门化方向课程的教学可以由校企合作办学的企业方工程技术人员承担。
2.专业一体化实训室等教学设施建设
专业实训室的建设除符合一般的教学要求外,还要尽可能创设“工作情境”;教学设施配置合理,具有一定的先进性,符合“四新要求”;教学工位要符合课程内容和在学人数的要求;一体化室要体现直观性教学需求;要具有职业技能训练的必备条件;要具有安全、卫生、规范的劳动环境和条件。
根据本专业课程设置,建议设置如下一体化实训室(区):钳工基本技能实训室、机械原理实验室、机械制图与AutoCAD实训室、模具材料与热处理实训室、机床夹具设计与制作室、液压与气动实训室、计算机应用技术实训室、互换性与技术测量实训室、电工及机床电器实训室、模具钳工一体化实训室、模具机加工实训区、模具电加工编程与实训区、模具数控实训区、模具装配调试与维修实训室、模具CAD/CAE/CAM室、模具设计室、模具加工成型区、精密检测与反求技术实训室等。
(六)加强校企合作与工学结合运行机制建设
1.进一步完善校企合作、工学结合运行机制
进一步完善模具设计与制造专业校企合作运行机制。完善已经成立的校企合作专业委员会,充实人员,提高层次,定期开展活动,强调实效。
2.实施冠名办班,做到“五共同”
与企业开展冠名办班,专门为企业培养符合企业生产工艺技术流程需要的技能人才。在合作过程中,力求做到共同组织招生宣传、共同制订教学计划、共同商定教学内容、共同实施教学过程、共同进行教学评价。
3.成立模具名师工作室
以各成员校名师牵头,吸收全国技术能手、江苏省专业带头人等骨干教师参加,与企业合作,聘请行业企业专家以及高校教授共同参与指导,建立模具名师工作室。一是进行模具产品研发,同时加大模具设计与造型应用软件UG、PROE、Solidworks的投入;二是通过工作室的平台培养“一体化”教师;三是为地方企业提供模具专门人才培训,服务地方经济;四是提供模具产品设计指导。
4.加强校外实训基地建设
依托江苏模具行业企业,建设校外紧密型实习实训基地,与规模型企业建立集教学、实习实训、技术服务及员工培训于一体的稳定的校外实训基地。基地有专门的岗位供学生工学交替轮流上岗,企业技术人员和能工巧匠担任实习指导,学校教师和企业有关人员全程进行管理;学校派教师深入基地对企业一线员工进行培训,参与技术研发;同时,学校青年教师定期到基地接受锻炼与培训。
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据统计我国目前模具人才求远大于供的窘境急需改观。急需加快模具产品结构调整的步伐。总的发展方向仍将是,实现大型、精密、复杂、长寿命模具和模具标准件发展速度高于行业总体速度;继续扩增塑料模和压注模所占比例;扩充专业模具厂家的数量及能力。加大投入以强化创新能力。因此模具行业非常缺乏设计人才,特别是高水平的模具设计师。
目前我国高职,主要培养面向企业的实用型人才,可以是模具的加工者也可以是模具的设计者;高职高专的模具专业毕业生有就业优势。原因之一是中国现有的模具企业,除了少数的大型模具企业外,多数是小型企业,从事模具的加工业。其在职大部分人员都未接受过专业教育。高职模具专业毕业生既有模具专业理论知识,又有过硬的实践经验,是技术型劳动者。一专多能,一人多职.这就要求培养出既懂技术,又要懂管理的复合型模具人才。因此摆在高职模具设计与制造专业面前的问题是怎样构建合理、实用的教学课程体系,使我们现在培养出来的学员的实际工作能力还跟上模具企业的需要。
2.模具设计与制造专业教学体系的现状
目前我国大多数高职院校的培养目标:培养德、智、体、美全面发展,具有良好的综合素质,掌握现代模具设计与制造的基本理论、方法和技术,熟练应用cad/cam主流软件,具有较强模具设计及利用现代数控机床进行模具加工的能力,适应模具设计及制造行业生产管理第一线需要的高素质技能型专门人才。
就业岗位:本专业毕业生重点面向生产塑料制品和金属板料成型制品的企业,从事塑料模具设计、开发和制造,并能从事一般的冷冲模具、粉末冶金等模具的设计与制造、数控机床操作及生产管理等工作。
但是在构建教学课程体系之前我们必须真正搞懂模具设计的内涵,引用中国模具行业最具影响力专家査鸿达“设计者把怎样完善地将一套模具做出来和交出去的方法,通过图纸和工艺流程卡(应用绘图工具或者是电脑软件),清清楚楚地告诉制造者。制造者按设计者的图纸和工艺流程卡顺利地将模具做出来并得到客户的认可。这个全过程就是模具设计“。
在传统的支撑模具设计能力教学体系课程设置,专业基础课机械制图、计算机辅助绘图、机械技术基础,公差配合与技术测量。专业课:冲压模具与设备,塑料模具与设备,模具cad/cam应用,金属压铸模具与锻模,冲压模具设计,塑料模具设计,模具cad/cam实训等。以上课程课程已经虽然构建了一个较为完整的理论课程培养体系,但是由于知识序化混乱,教学设计粗放,忽视开发过程,没有真正按企业的规定和要求来设计与制造模具,导致大多数学生毕业并不能马上成为合格的模具设计师。那么制订切实有效的培养方案成了当务之急。
3.高职模具设计与制造专业针对模具设计师的培养方案
第一,要解决学生们必须的画图的基础, 通过机械制图、autocad、ugnx基础模块教学训练以抄和模仿为主,就可以达到画2d和3d、装配图非常熟练的程度。
第二,学习模具结构设计,基于工学结合、在做中学、在学中做的指导思想选一些有代表性的产品作为我们的任务,并且与工厂签下协议。在时间上要完全按照工厂的要求,由有经验的老师带队,设计模具。设计过程中要按工厂的规定和要求进行方案的讨论和审批。图纸确定后,学员要编组到工厂的模具班里参加每一个细节的全过程。观察有经验师傅的制造过程,一直到试模和试模后的修整,直到完成交模。保证每个学生都能完成冲压模、塑料模各一套的制作任务,期间老师要相应的环节讲述冲压、塑料及压铸所用知识,这样学生们就会把理论知识与生产实践做到零距离衔接。因为优秀的模具设计师还必须有坚实的理论基础和计算能力。
第三,模具cad/cae/cam能力的学习,这个阶段有了模具整个设计、制造流程的能力。我学院目前开设我国大多数模具企业选用的ug nx软件教学,主要集中训练ugnx软件的moldwizard注塑模设计模块做到配合cae软件moldflow可以通过在三维环境中精确地对塑料产品的注塑成型过程丶塑料熔体的流动形态进行仿真分析,帮助设计师和工程师优化丶验证塑料产品及相关模具的设计方案和制造工艺,防止设计或制造过程的错误可能引发塑料产品外观缺陷或翘曲(即变形,导致塑料产品零件无法装配)。达到优化设计注塑模具。完成模具结构装配图,模具零件图的设计。
pdw级进模设计模块学习:ugnx/pdw模块分为汽车外覆盖件冲压模具、级进模具两类,内嵌冲压零件展开、回弹计算、应力应变分析、压力中心计算。全三维表现的模具,所见即所得,带有自动干涉检查,防止模具设计差错。包还带有标准模架、标准零件库,易于扩充。使学生理解软件操作的依据,达到理论联系实际并实现真正的“设计”而不是画图的目的。
最后利用ugnx的数控加工模块把前面生成的模具工作零件,型芯和型腔,或者凸模和凹模等生成合适的刀具路径nc文件,传输到数控机床进行加工。达到了基于ugnx软件的cad/cam一体化教学。
这样能够熟练地运用ug和cad,并且能够用电脑查看其他模具设计师设计的模具和自己以前做过的模具,能够随心所欲地将自己想到的模具结构在电脑里画出来,并且进行分析、修改和调整,这样培养的毕业生能充分达到现代模具企业的要求的模具设计师。
4.结束语
优秀的模具设计师的培养是国家模具企业实现升级创新的保证。在模具设计师人才培养模式的研究上各个院校都引起足够的重视并且在进行积极的探索和尝试。希望我院的培养模式能够为我国模具企业特别是河北模具企业的输送更多的优秀设计人才,加快我省向模具强省转变步伐。
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一、模具设计与制造专业教学团队建设的必要性和重要性
模具设计与制造专业加强教学团队建设,要依据专业内涵建设发展的需要,结合现有教师结构现状,有计划、有目的地组织教师团队,建立有效的团队合作机制,促进教学研讨和教学经验交流,提高动手能力,加强双师教师培养,结合企业实际开发教学资源,提高教学水平。加强教学团队建设是教师队伍建设的关键环节,也是学校学科建设的重要组成部分,是推动学校可持续发展的关键。
(一)有利于教师的成长与发展。为适应学校教学教改的需要,适应高职院校培养目标的需要、学生群体需求的多样化、教学内容的革新,需要组建专业教学团队,及时更新教育理念,树立专业发展的思想,积极探索新的教学方法,使自己在专业意识、专业知识、专业技能等方面得到不断发展,才能适应专业建设的发展要求。
(二)有利于提高人才培养质量。通过团队内部的交流、整合以及共同完成教学工作,相互取长补短,技能技巧得到提高,能力得到培养,相互之间更加信任,气氛更加活跃,合作意识更强,教学团队整体实力得到加强,从而提高人才培养质量。
二、模具设计与制造专业教学团队建设的指导思想
以“企业化办学、开放式育人”的办学理念和“二三三人才培养模式”为指导,以校企合作全程共育人才“3×1”培养模式为指引,结合模具制造行业发展需要,新技术、新设备在企业中的应用情况,以培养教师实践动手能力为纽带,建设一支互信型、双师型、创新型、学习型、专兼职型、服务型的专业教学团队,加强专业内涵建设,彰显高职院校的三大功能,为地方经济发展服务。
三、模具设计与制造专业教学团队建设的共同目标
依据模具设计与制造的专业培养目标,结合自身实际,模具设计与制造教研室全体一起确定了共同目标。长远目标是按照省级特色专业的要求,高标准、高质量地在5到10年内完善专业建设,彰显省级特色专业的魅力,增强为地方经济发展服务的能力;中期目标是加强教学资源建设,提升办学条件,提高办学质量,增强社会影响;短期目标是自身实践动手能力的提高,深化理实一体化教学,强化学生职业能力的培养,为专业建设打下坚实的基础,为社会输送合格的高素质高技能的应用型人才。
四、模具设计与制造专业教学团队建设的构想
(一)互信型团队。信任是合作的开始,一个不能相互信任的团队,是一支没有凝聚力的团队,也是一支没有战斗力的团队。创建互信型团队,可以从以下三方面入手:第一坚持公平、公正的原则。能满足团队成员渴望公平的心理需求,起到公平的激励作用。第二合理分工。所谓合理分工就是将团队任务进行合理分解,让团队成员以满腔热情去完成特定任务。第三有效沟通。沟通是团队精神的精合剂,有效的沟通能及时消除人们之间的分岐和误会,促进团队成员的团结协作。
(二)创新型团队。在学校创新型人才培养模式的指引下,通过开展校企合作,在教材建设、教学资源建设、教学教改等方面大胆创新、敢作敢为,推进省级特色专业建设。
(三)学习型团队。倡导自主学习,终生学习,努力提高专业知识、专业技能、专业素养。广泛参与学校、行业、企业之间的交流,互动学习。定期撰写学习心得,相互交流、学习,提高教学水平。
(四)双师型团队。以专业培养目标为导向,以团队成员的知识结构为基础,以校企培训为切入点,从模具设计、制造两个方面出发,建立一支高素质高技能的动手能力强的双师型的专业团队,加强专业内涵建设。
(五)专兼职型团队。在本专业教学团队的基础上,引入行业、企业的专家、技师等专业技术人员参与教学,指导专业建设;校企合作开发教材,革新教学教法,强化理实一体化教学;以企业生产标准为标准,着力培养学生的专业知识、职业能力和职业素养,与企业生产实际实现无缝对接。
(六)服务型团队。与校企共同培育学生,实施基于生产性实践环节的理实一体化教学,提高师生的加工能力,为企业提供模具设计、制造、技术咨询的一体化服务,增强服务地方经济发展能力。
总之,教学团队建设,应以专业建设目标为指引,结合行业、企业,以及新技术、新设备在企业中的应用情况,开展专业教学团队建设,拓展团队成员构成,增强教学团队整体实力,提高人才培养质量,服务地方经济发展。
【参考文献】
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一 引言
技能型人才特别是高技能人才是国家核心竞争力的重要体现,是建设创新型国家的重要因素,是人才强国战略的主要组成部分。在我国高等教育规模扩张过程中,高等职业教育已经成为我国高等教育的重要组成部分,为有中国特色的经济建设以及社会的发展做出了巨大贡献。特别是近年来,国家加大了对高等职业教育的扶持力度,进一步明确了高等职业教育的人才培养目标为高等职业教育事业的科学发展迈出了坚实的一步。因此如何实现高素质、技能型人才的快速培养就是摆在高等职业教育面前的重要课题。模具技术发展及技术水平的高低直接影响着一个国家的工业发展,而模具高技能人才的匮乏,正成为我国模具工业发展的“软肋”。为了适应国家经济的发展,各类高等职业院校相继成立了模具设计与制造专业。然而模具的教学是集理论、实践、经验、制造环境于一体的综合学科。现阶段绝大部分大专院校对该课程的教学方法仍然是继承着传统的以理论教学为主,无法满足对现代模具工业技术人员知识、技术、能力培养的目标和要求。
二 创新课程建设理念、明确人才培养目标
为了适应市场对高素质、技能型人才的需求,缩小高职院校模具专业人才培养质量与企业需求标准的差距。在人才培养过程中,不仅需要培养学生掌握基本理论知识与实际操作能力,能够进行简单的模具设计,而且要高度重视学生职业道德的教育和可持续发展能力的培养,处理好规范与创新的关系、共性与个性的关系,提高思考和决策水平,形成能够解决实际问题的能力,具体如下:
1 加强交流合作培养学生的团队协作能力
现代的模具研发周期越来越短,产品的质量要求越来越高,传统的设计流程已无法满足社会的要求。这就要求模具设计人员在产品工艺分析与模具设计上具有团队协作能力,通过合理的利用每一个人员的知识和技能协同工作,通过分析问题、解决问题,最终共同完成目标。因此笔者认为在教学中要注重培养学生的自主性、思考性、合作性,不仅要懂得尊重每一位学生,而且重点培养他们彼此学会包容、欣赏、尊重其他成员的个别差异性的能力,认识到团队协作在产品工艺分析、模具设计以及个人事业发展中的重要作用。
2 加强资源整合培养学生的综合运用能力
积极强化资源的整合,其中包括理论教学资源和实践教学资源。专业基础课的开设为了专业课程的学习做铺垫,专业基础知识在专业教学中的运用程度基本决定了专业课程教学效果。本课程与其他专业课程之间存在千丝万缕的关系。笔者认为在教学过程中,理论方面,要注重学科之间的有机融合,将基础学科的知识和内容融入到专业课程教学中,做到相互促进、相互补实、相互提高;实践方面,要充分、合理地利用现有的教学资源,其中包括通过模拟生产企业的工作环境,创建模具流水生产线;改革和优化模具制造车间,建立基于模具制造过程的教学制度等等,为增强学生运用专业知识解决实际问题的能力创设情境。
3 坚持以人为本培养学生的可持续发展能力
本课程的灵活性非常强,相同的塑料产品在不同的设计理念和设计方法下,设计出来的模具也具有各自不同的特点。因此在教学过程中,坚持以学生的发展为根本,改变传统的灌输式教学模式,综合运用现代的教学方法和手段,培养学生的自主学习能力和个性化发展,积极探索和引导学生利用网络资源、图书馆资源等主动探寻获取知识的能力和方法,为学生在专业领域的可持续发展奠定了坚实的基础。
三 积极探索实践、构建“1+3”教学体系
为了实现高素质、技能型人才的培养目标,本课程团队对存在的问题,参照专业人才培养目标,结合“塑料成型工艺与模具设计”的具体内容进行模块化配置,形成“1+3”配置模式,其中“1”指的是一个明确的目标和任务;“3”指的是完成任务的三个基本过程:提出问题、分析问题、解决问题。在教学中合理配置教学资源,通过运用项目式教学、启发式教学、教学做一体化等先进教学手段和模式,提升学生对专业知识的掌握程度,同时提升自我学习的能力。教学过程如图1所示。
四 结合教学条件、制定实施方案
1 教学资料的准备
要想设计模具,首先要认识模具。传统的金属模具由于其重量大、拆装和调试时间长、油污较多,同时无法准确清晰的看到模具的结构。以本院为例,在教学中以采用透明的教学模具为主,这不仅克服了的模具体积较大等问题,而且透明的教学模具通过和专用的模拟机配合使用,可以在课堂上展示模具的运动,并能清晰地观察到模具的运动过程和塑料产品的制造过程。同时在模具的运动过程中,教师可以根据讲解速度的快慢来调节模具运动的快慢,以利于学生看清模具内部结构运动情况和产品成型情况。由于本课程是多学科综合知识的运用,因此在教学资源配置过程中,将多媒体教室、CAD\CAM实验室、模具成列室融为一体,从而基本做到教室即为车间,车间即为教室。
2 教学过程的实施
本课程的教学课时为80课时。在教学过程中,将学生以宿舍为单位进行划分,一般为4人一组,以寝室长为小组组长。学期一开始就将相关产品的模具设计任务书下发到每个小组,明确每个小组本学期学习的具体目标,然后通过任课老师指导小组内部进行分工协作,让每个同学在整个学期都带着目标和任务进行学习。
塑料模具设计内容主要包括三部分:塑件的工艺分析、成型设备选择和校核、塑料模具设计,其中塑料模具设计包括八个项目分别是:成型部分、浇注系统、导向机构、侧向分型与抽芯机构、推出机构、温度调节系统、排气系统、支撑零部件。因此在教学中将教学内容划分为10个模块进行项目式教学。笔者以“浇注系统”设计为例,构建“1+3”教学体系,具体教学方法和步骤如下:
(1)创设情境、明确问题
教师按照课程内容来创设学习情境,在一体化教室中采用项目式、任务驱动式教学模式。通过对若干种塑料制品(以饮水机支架为例)的结构进行观察和认知,引导学生从不同角度分析若干种饮水机支架产品结构之间的差异,同时通过分别提问和共同讨论的形式来深入了解学生对问题分析的合理程度。授课教师结合项目教学的教学目标,引导学生来分析引起产品外观差异的主要影响因素,从而引入“浇注系统”的概念,同时结合塑料模具实例提出“浇注系统”塑料模具设计中的重要作用,最后明确在本项目操作中的具体教学目标。构建“1+3”教学体系中的“1”“浇注系统”的设计。
(2)团队协作、制定方案
教师通过对上述饮水机支架产品的分析,明确了“浇注
系统”的设计是模具设计的重要组成部分。通过授课教师的指导,每个小组在组长的统筹下,充分利用周边的资源(例如:图书馆资源、网络资源、专业杂志……)来分析和完成在本组产品的浇注系统讨论、分析和设计。在此过程中授课教师要充分发挥和调动每个学生的积极性,组织学生展开课堂讨论,增强学生的创造能力、团队协作能力。最后在小组成员的共同论证的基础上,各小组为本组的产品设计出一个合理的“浇注系统”方案。在任课教师的指导下,结合其他相关专业知识撰写该设计方案在生产实际操作中的可行性论证报告。
(3)分组讨论、优化设计
授课教师组织各组学生按照一定的顺序通过多媒体设备来展示和解释本小组产品的“浇注系统”设计的类型、优缺点以及在设计过程中遇到的问题和分析、解决问题的方法和思路。同时鼓励全体同学对各小组的设计结果和设计的思维方式展开分析和讨论,取长补短,最后授课教师点评每组设计结果的优点和缺点,并指导学生对设计的结果进行优化设计,进而形成更加合理的设计方案。
(4)强化认知、构建知识体系
通过利用模具虚拟设计实验平台进行三维仿真设计与加工,同时结合相关教学模具展示模具浇注系统的存在真实形式,任课教师选择具有代表性的项目进行实例加工,组织学生对加工的结果进行比较、分析、讨论,强化学生对相关知识的理解和认识。最后授课教师对知识点进行全面的分析和总结,帮助学生构建和形成完整的知识体系。由此学生不仅能够充分地理解和掌握教学的主要内容,而且能够熟练准确地运用已掌握的知识去分析和实际解决实际问题。基本实现工学结合、学以致用的教学目标。
五 建立基于重能力、求创新的考核评价体系
本课程是高职模具设计与制造专业的核心课程。笔者认为传统的考核方式已不能引导学生全方面的发展。高职教育以培养高技能人才为根本任务,以适应社会需要为基本目标。为了能更好地考核出学生的专业技能水平,引导学生全面可持续发展,为此建立了新的考核模式。考核由“平时成绩(20分)+模具设计说明书(40分)+模具实例(40分)”组成。具体如下:
平时成绩。学生的平时成绩由讨论问题的表现和平时的学习态度来共同确定。
模具设计说明书。设计说明书包括两个方面:第一,合理的模具设计要能充分体现学生对产品分析、总体方案论证、设计理念以及特殊部位的处理技巧;第二,一副模具的设计过程应充分发挥团队协作意识、创新精神及信息化环境下对模具设计岗位和能力的思考。
模具实例。在二维设计的基础上,结合虚拟模具设计平成模具的三维实体设计,重点考察学科交叉知识的运用能力,以及模具结构的优化设计,进一步体现学生运用实际知识解决问题的能力和创新思维。
六 结束语
经过近几年的教学改革实践与探索,极大的提高了模具设计与制造专业教学效率、激发了学生的学习积极性,既培养了学生的动手能力、知识检索能力、交流沟通与表达能力,也培养了团队的协作精神,得到了用人单位给予的肯定和好评,特别是在当前金融危机的背景下,依然保持了良好的就业形势。在今后高高等职业教育人才培养过程中,我们将继续努力,完善和推进教学改革,为培养高素质、技能型人才贡献自己的力量。
参考文献
[1]教育部[2007]16号,关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见[Z],北京:2006
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模具专业脱胎于本科院校的锻造冲压工艺及设备专业(即现在的材料成型及控制工程),多数高职高专院校又在机械制造工艺及设备专业的基础上建立了模具设计及制造专业,当然,也有部分院校由中等专业学校升格而来。就目前而言,全国大多数工科类高职院校都设置了该专业。但高职院校的模具设计及制造专业即不是本科专业的浓缩,更不同于高职院校的机械制造工艺及设备专业。形成一个独立的受社会欢迎的专业是由其特点及专业体系而决定的。就模具成形的材料对象而言,该专业既要求学生掌握金属材料的成形方法(如:冷挤压成形、冲压成形、压铸成型等),又要求学生掌握非金属材料的成型方法(塑料的成型方法);就制造工艺而言,既要求学生掌握一般机械零件的加工,又要求学生掌握模具零件的加工(包括各种特种加工方法)和数控机床的编程及操作;就应用软件而言,即要求学生掌握通用机械绘图软件(如AUTOCAD等),又要求学生掌握专用的模具设计软件(如冲压模设计软件、塑料模设计软件等),Pre及UG软件课程的开设也越来越普遍。因此模具设计及制造专业实践性强综合性强成为其特点。模具专业的课程模块及实践教学体系应围绕这个特点而进行。实训基地是职业院校学生实践训练的重要载体,是职业教育区别于普通教育的重要特征[1]。
1 模具专业的毕业生需求状况分析
党的十八届三中全会中指出要“加快现代职业教育体系建设,深化产教融合,培养高素质劳动者和技能型人才”,总理在2014年2月26号主持召开的国务院常务会议中指出,要“充分调动社会力量,吸引多资源向职业教育汇聚,加快发展与技术进步和生产方式变革以及社会公共服务相适应,产教深度融合的现代职业教育”[2]。这为职业教育各专业(当然也包括模具设计与制造专业)顺利实现校外实训基地及校内实训基地建设打开了方便之门。同时也为高职生就业指明了方向。由于塑料工业、电子工业、汽车工业、航空航天工业、计算机工业的迅猛发展,由于早已确立的中国世界制造工厂的地位。我国长三角地区、珠三角地区的模具工业可谓遍地开花,如长三角的苏州地区、浙江的黄岩地区,甚至整个珠三角地区的机械、电子工业无不与模具成型与制造有关。从毕业生的就业状况看,在高职工科专业里每年就业率名列前茅。模具专业即属于机械制造行业又属于材料成型工业,即应用于重工业又应用于轻工业。因此,模具专业的毕业生适用范围比较宽泛,用户需求量非常大。要培养受市场欢迎的模具专业复合型人才,在模具专业培养体系中建立必要且完善的实践教学体系是必不可少的重要环节。到目前为止,高职院校模具专业的建立多的已有十几年,各院校都程度不同的建立了具有本校特色的实训基地。实训基地建设的优和差,实训基地利用率的高和低,决定了高职生的市场受欢迎程度。
2 实训室建设的目的及要求
最早建立的高职模具专业几乎没有什么实训基地(无论校内还是校外),几乎仅有教室、教师、学生。教学质量可想而知。随着职业教育的不断发展,职业教育的改革不断深化,传统的人才培养模式显然不能满足日益更新的市场需求;企业型实训基地的建立,拓宽了校企合作的广度和深度,使职业院校在人才培养内容、方式及课程建设上能够及时地作出修正和完善,客观地推动了课程改革的进程[3]。校外实训基地要求学生同企业职工一样完全顶岗实习。由于受企业文化的影响和运行的实际需要,对实训课程的老师提出了更高层次的要求,加强了师资队伍建设,不断提高教学质量[3]。模具专业实训室建设有两大目的:其一是有助于提高学生专业课的学习效果,其二是培养学生的动手能力及工程意识。由于模具专业的特点,各院校根据自己的条件,都于校内建立了自己的模具专业实训室。实训包括校内实训及校外实训;校内实训是理论与实践教学一体化的产物,某种意义上讲是为理论教学服务的,是为提高专业课的学习效果及切实掌握专业能力而设置的;校外实训是一个大综合,是为学生迅速适应就业岗位即胜岗而设置的,重点培养学生的工程应用能力。因此,要求《模具设计与制造》专业即要建立自己的校内工程环境又要建立自己的校外工程环境。改革实训内容与结构,形成具有机电类专业特色的系列项目,拓宽实训基地功能,开发培训,技术服务项目,发展目标用户。根据深化“校企合作,工学结合”的人才培养模式改革的需求,积极拓展实训基地的功能,面向中职、高职、本科院校及企业政府开发培训,技术服务项目,提高实训基地的开发共享程度,使之成为教学中心、技术开发中心和技术服务中心。
3 高职学生的现状及特点
建立“以能力为本位,以职业实践为主体,以项目课程为主体的模块化专业课程体系[4]”是适应高职教育大众化的必然要求。就目前而言,多数高职生来源于普招里的第三批或第四批。这批学生由于各种原因农村生占大多数。入学时对工厂、工程的认识几乎是零。和同期考上本科的学生比,学习的主动性较差,抽象思维及逻辑思维的能力较差。对自己的要求较低。但他们的智商并不比本科生差,他们的感性认识强。习惯于理解看得见的东西(实物或实物模型),对于理论的抽象的东西理解力较差。这就是为什么高职院校更应把校内工程环境建设及校外工程环境建设放在首位的重要原因。
4 实训基地建设方案
实训基地分校内实训基地和校外实训基地两个方面,即校内实训基地建设和校外实训基地建设。实训项目即是人才培养的载体也是实训基地各种资源的结合,谁成功的开发出更多适用的实训项目,也就意味着谁拥有更多的相关资源。
4.1 校内实训基地建设
教育部2007年16号文件有个基本精神那就是实践教学环节应占总学时的50%以上,这个多年的教改成果是有其独特意义的。并把办学条件的优劣作为评估办学质量的基本方针。把办学特色作为申报示范院校的基本要求。特色者,别人无而我有,别人有而我优之。就理论课程体系而言,全国模具专业的课程设置几乎差不多。而要办出特色必须在实践教学环节及应用软件使用上下工夫。就该文研究者所见广东地区的高职院校的模具专业起点比较晚,基本上无校外实训基地建设,基本无专业课实验开设(比如广东工贸、广东机电职业技术学院),仅有校内实训是不够的。但是软件课程开设的比较多。该文研究者认为,实践教学环节包括实验、实习、实训。而把课程设计、毕业设计做为实训之一部分。因此,模具专业实训室建设分两步走:第一步,当条件不允许时,在保证师资的前提下,能进行所有课程的教学,强化课程设计,如机械设计课程设计,机械制造工艺课程设计,冲压模具课程设计,塑料模具课程设计,毕业设计。这些都属于验证性实践教学环节。几乎所有初办模具专业的院校仅限于此种状况。第二步,当条件允许时,校内实训应包括以下方面。
4.1.1 金工实习
包括冷切削加工的车床、铣床、刨床、钻床、磨床和钳工操作以及热加工的铸、锻、焊工艺。
4.1.2 模具拆装及其他机械零件拆装实训室
包括冲压、注射、压铸、典型模具、机床变速箱、主轴箱、减速器、测量工具、拆装工作台等。对学生的要求是弄清拆装件的结构,熟练使用拆装工具及测量工具,绘制零件草图。
4.1.3 模具制造实训室建设
包括数控车床、数控铣床、加工中心、电火花机床、电火花线切割机床等。要求学生完成数控编程及机床操作。
4.1.4 模具成形实训室建设
包括注塑机若干台、曲柄压力机若干台、通用液压机一台、本实训室可完成如下实训内容。第一使学生掌握各成形设备的原理、结构、基本操作方法,第二使学生在成形设备上完成装模、试模、成形加工等操作,第三使学生熟练掌握成型设备参数调试方法。)
4.1.5 CAD/CAM/CAE实训室建设
包括具有较高配置的计算机及应用软件Pre、UG等,通过上机操作,提高学生进行成型工艺分析及辅助设计和辅助制造的能力。
4.1.6 激光快速成型实训室
包括激光快速成型机一台,高配置工作站,树脂材料若干。本实训室相对超前,要求学生掌握设备的原理、结构、操作,了解快速制模方法及产品快速成型方法。
以上校内实训室仅提出了实训室的基本设备配置和基本应用及功能,校内实训基地的进一步开发和利用未做阐述。
4.2 校外实训基地建设
本实训基地也可分两步走。
第一步,即传统意义上的生产实习和毕业实习,学生只能看和记,而不能参与到生产过程中去,具有参观性质。第二步,建立长期稳固的校企合作机制,学生不再是看客,而是学徒甚至是编外职工,一般在工厂实习3~6个月,学生应带着课题下到工厂车间。课题可以有学校教师提出,也可以来源于工厂的真实项目。学生应在真实的工程环境中完成模具设计(包括模具装配图及主要零件图),模具主要零件的工艺制定以及上机床加工,参与模具装配全过程;学生在真实的工程环境中还应完成对成型材料的认识和分析,对成型工艺过程的分析和控制,参与模具安装调试的全过程。由于学生在真实的工程环境中完成毕业设计,所以和学生在校内完成毕业设计相比具有更真实的意义。学生在工厂还应该了解工厂的安全事项、工厂的管理及运作机制,这样学生就业即胜岗是完全可以实现的。校内实训基地要根据办学条件逐步实现,而不是一下子全部同时建成。如能全部完成以上实训室建设,对于提高模具专业学生的工程素质将产生重要影响。要实现以上目标,必须建立一套完善的校企合作机制。
5 实训基地建设中存在的问题
其一,优质实训资源不足。由于各院校的办学历史、办学条件、办学规模等方面的不同,另外也由于各院校隶属关系的不同,导致各院校的模具实训基地建设参差不齐。一般初创的模具专业实训条件相对较差,国家级示范模具专业实训条件就比较完善。由于评估及晋级的需要,更由于市场的硬性要求,各院校模具实训基地建设变得越来越好。否则,可能被市场所淘汰。由于东西方办学理念的不同(我国往往先上专业再改善条件),也由于高职教育大众化(扩招)的原因,确实发现一些院校模具专业无论是校内实训基地建设,还是校外实训基地建设几乎都是空白,即使有部分实训基地也满足不了学生的需求,学生培养质量大打折扣,如不改善,必然被市场所淘汰,需要大力加强。其二,实训资源利用率不高。充分发挥现有实训资源的利用率,把实训中心真正变成教学实践中心、技术开发中心以及社会服务中心。但现状是,实训基地可能设备齐全,就是没有什么实训项目或开发的项目很少。比如广东工贸职业技术学院模具专业的成型实训室,由于模具数量及质量问题,几乎没有开发出什么实训项目,两台注塑机及两台冲床几乎闲置。估计全国此类情况不少。
6 结语
实训基地建设的优缺是检验一个高职工科专业能否培养适应社会需要的高素质高技能人才的关键要素。笔者从事模具专业教学二十多年,深知实训基地建设的不可替代性以及对专业建设的重要性。该文从模具专业的特点、高职生的现状、等几方面出发得出了模具专业实训基地建设较为全面的方案。该方案是符合模具专业培养目标的。该方案如能全面实现并充分开发,可以实现以下几个目标:提升专业基础能力建设;支撑模具专业改革,提高人才培养质量;提升社会服务、技术开发的能力和水平;发挥示范辐射作用;必将得到社会及市场的认可。
参考文献
[1] 戴勇,周桂瑾,陈玉平.高职实训基地关键资源地(KR-POOL)模式的研究与实践[J].中国职业技术教育,2015(17):22-26.
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模具涉及的知识面较为广泛,经常会出现老师难教,学生难学的局面。因此,为了加强模具设计与制造专业的教学效率,在教学模式上进行创新至关重要
一、模具设计与制造专业教学模式中的缺陷
1.1传统教学模式的局限性
在一些小型院校甚至连实训中心都尚未建设,这就造成了理论与实践的严重脱节。而在传统的教学模式中,其主要偏重于理论,常常容易忽略实践,而实践通常也是检验真理的唯一标准。所以在现今很多高职院校中,传统的教学模式已经根深蒂固。虽然学生在计算以及解题方面有很大的进步。但是在人才市场中,其竞争的核心有很大部分在实践操作中。因此,要改变模具设计以及制造专业在教学模式上的变化,就必须对传统的教学模式进行潜移默化的改变,为学生树立理论与实践相互结合的意识。
1.2教学模式的单一化
在很多高职学校中,其设计与制造专业的教学经常采用纯粹性的班级授课模式。这样就很容易让学生对模具学习失去兴趣。因为工科类的专业在学习中本来就很枯燥。因此,教师在授课时可以采用多种教学模式。例如:小组讨论,或者是小组工艺活动。这些教学方式都能够较好的提升课堂的氛围。其二:在实践教学中,教师应当采用多种教学模式进行转化,在一些院校中,经常会出现实践教师的教学模式单一的现象,在实训中心,实训教师总是利用固定的几台机器来进行演示,久而久之,学生就会失去新鲜感。认为自己在实训中。没有长足的进步就会对模具设计逐渐失去兴趣。所以一定要对单一化的教学做出改变。在笔者所在的这所高职院校中,其不仅建立了模具实训中心,还设立了模具模拟中心等多个实训版块。这样学生可以在实训中进行间接性的转化,实现机电的一体化以及教学模式的多元化。
1.3理论教学应有机的与实训教学之间的衔接不合理
一般高职、中等教育教学模式结构多为:文化基础课、专业基础课、专业课的结构进行教学。例如笔者所在的院校模具设计与制造的课程体系安排也是按照以上的结构流程开展的,文化基础课包括:政治、高等数学等;专业基础课包括:机械制图,CAD教学等;专业课:塑料模设计、冷冲模设计、NX软件运用等等。虽然开设的课程很多,但是其没有侧重点,这就使得实训过程中与理论无法良好的衔接。其二:在理论教学中,其科学性、完整性、体系性的基础上针对高职学生的就业导向,设置了实训课,模具实训课结合专业特性设置有:铣工实训、数控中级实训、工具钳工实训,增加学生的动手能力。虽然这从表面上增强了实训中心的丰富度,但依然存在衔接不合理,重点不突出的现象。
二、模具设计与制造专业教学模式在高职中的构建
2.1开展新型教学模式
在高职教学中,为了制定适合高职院校教学学生教学的教育模式,就需要根据高职教学的特殊性来进行制定。采用确定任务引领型的教学模式,并对高职教学的形式进行模块化和分层化。确立学生为教学的主体的方式进行教授。为了实现这一目标,就需要对课程的体系进行优化,突出学校的办学特色。对于高职院校而言,需要建立一定规模的师资队伍,并将学校的优势专业进行品牌化建设,逐步将课程的体系建设向企业的需求上靠拢,使得学生的就业能力作为教学的目标建设的标准,从而对教学课时进行合理的设置。现在有很多的院校过于重视理论教育,而请示了实训课程的教育,这就导致了学生的理论同实践出现脱节。就院校的数控专业而言,如果学生在参加数控课程的学习时,没有将实训课程同理论相互结合,那么学生在实训中加工一个零件时会出现与实际较大的差异性,这样不仅影响了学生的自身专业能力,同时也会对学生的学习热情造成很大的伤害。把学生的素质教育作为教学的首要目标,就需要学校制定科学的教学模式,将学生培养成具有较强能力的职业性技术人才,这样不仅从整体上可以提高学生的专业素养,同时还为社会培养了一大批具有高能力的高新人才。
2.2教学模式的穿插化和统一化
模具专业的教学模式在进行实施时,要保证教学的理论和实训相互结合。将原有的分科教学、单段教学的模式进行转化,实行理论与实训并进,穿插教学的方式进行。目前有些学校对教师的要求是实行一体化教学的方式,在教师对理论知识讲授完毕后,要及时的对所讲授的知识以及原理进行示范性操作,之后设置实训课程,由教师指导,学生亲手进行实践上机操作。这样就可以实现高职院校学生在学习时,避免盲目的对理论知识进行讲解,实现理论与实践教学并行。
2.3实行课程体系的模块化建设
对学校的课程体系分为公共基础模块和专业基础模块。对于公共基础模块来说:主要是以培养学生的基本素质,以食用、好用、够用为主,对学习的主要内容进行综合整理,保证课程的设置相对简单,文科类的课程设计如果能够不设最好不设,实现专业化突出的见血模式。在开展职业课程教学前,首先帮助学生简历一个良好的职业规划,通过学习情况对自己的生涯进行科学的计划,从而针对性的培养学生的基本素质。而对于专业基础模块而言,是模具专业的蜘蛛花模块。在该模块中要包含有专业的核心化课程,例如:塑料模设计以及冷冲模设计等。同时还学要开设辅课程,有UG软件和cad绘图软件的运用等。在设置模具工业开发课程中,要结合企业的要求,提高课程的内容,从而提高专业基础模块的功能。
三、结语
模具设计与制造专业教学模式在高职中的构建中,一定要结合实际情况。对传统的教学体系进行相应的改变以及突破。实现教学模式的创新,同时要加强模具实训中心的建设,为学生提供一个良好的实践平台,培养出一代又一代优秀的模具人才。
参考文献:
[1]唐永泽,等.以工学结合为主线构建高职人才培养模式[J].中国高等教育,2009(1).
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具体来说实践性教学体系可谓是专门针对模具设计这类动手性较强的专业设计的。在传统灌输式课堂教学中,学生接受的理论知识大于实践知识,经常会导致学生动手能力较差的问题。而且不能够在实践中对理论知识进行巩固。实践教学模式下,学生可以参与到整套模具从产品分析到设计、制造和调试的整个过程中,促进了学生实践能力、团队精神和知识应用水平的提升,最终提高学生的岗位适应能力。
其次我国教育部在职业教育教学质量中明确指出:职业教育改革重点是教学过程的实践性、开放性和职业性”,这一要求明确了中等职业技术教育的改革方向。在实践教学体系中,学生充分的了解了模具设计与制造的每一个缓解,既学到了理论知识又增强了实践操作能力,有利于人才培养目标的实现。
第三实践教学模式有利于提高教师的实践能力。在模具设计与制造实践教学中,教师和学生一起参与到生产实践中,对于企业生产中流行的各种技术、工艺都能够更好的接受,进而将之引入到课堂教学中,在提高学生实践能力的同时,也有利于个人对相关制造工艺的学习,实现了教学相长。
第四在实践教学体系中,需要与企业建立良好的合作?P系和长效产学研机制,相关企业成为学生毕业实现和教学实践的基地。面对企业人才要求,在现实岗位上进行实践,能够更好的掌握生产制造工艺,企业可以根据学生表现选择人才,同时也拓宽了学生的就业渠道。
二、模具设计与制造专业实践教学体系的构建
在前文的论述中,主要对实践教学体系对该专业的促进作用进行了研究。可见实践教学体系不仅能够促进学生的全面发展和教师实践能力的提高,而且更好的实现了人才培养目标,促进了企业和人才的双向选择,拓宽了学生的就业渠道。本节主要针对实践教学体系的构建进行分析,并提出针对性的建设对策。
1.增加实践教学课时。针对传统专业理论知识较多,学生实践不足的问他,构建实践性教学模式,首先要增加实践教学课、专业实训课时,给予学生充分的时间实践。并将教学内容中实践性较强的内容放到实习、实验等实训课程中完成教学工作。例如针对专业基础课时和选修课程可以适当的缩减,采用多元化的教学模式,提高基础课程教学效率。而针对实践课题,则需要增加一部分课时,充分的让学生动手操作。
2.根据市场需求调整教学内容。在技术爆炸的今天,各项生产技术日新月异,模具设计与制造业也迅速发展,各种新材料新技术被及时的应用到模具制造中。如果不能紧跟市场需求,就会面临着教学与社会实践脱节的现象。因此构建实践性教学体系,就需要根据市场和技术发展不断的调整和优化教学内容,促进教学实践与社会发展的结合,提高学生毕业就业能力。
3.校企合作建立实践基地。在中职校园建设中,许多地方受经济条件的限制,很难建立完善的校内实训基地,有的学校只能针对模具制造等引进几个加工机械,成立一个校办企业等,但是非全面性的业务不利于学生实践能力的提升。因此为了更好的提高学生的实践能力,必须引入教学工厂的教学理念,与校外企业建立良好的合作关系。可以在教学实训课中,将学生安排到企业实际岗位进行观摩实践,亲历选材、设计和生产装配的每一过程。在校企合作中,即为企业培养了岗位适合的人才,又提高了学生具体岗位的实践能力。