技工院校模具专业工学一体教学模式探索

技工院校模具专业

工学一体综合训练教学模式探索

王东明 于丹

作者简介：王东明（1963——），南通海安人，高级讲师，高级技师，现任南通工贸技师学院机械工程部主任。联系电话：18962972889，通讯地址：江苏南通开发区振兴东路296号，南通工贸技师学院机械工程部。

于丹（1981——），辽宁营口人，讲师，技师。

本文为2012年度江苏省技工院校教育教学研究立项课题《模具专业课题设计教学模式研究》（编号2012-050）研究项目。

摘要：技工学校模具专业传统的课程体系和培养模式无法适应用工单位的人才需求，本课题组积极探索建立具有我院特色的 “以学生为主体”、“以能力培养为目标”的工学结合的人才培养途径和方法，通过课程体系改革和教学模式改革，构建科学、合理、操作性强的岗位职业能力培养模式，并取得了良好的教学效果。

关键词：模具专业、课程体系、教学模式、工学结合

本院《模具专业课题设计教学模式研究》课题组对于长三角地区大中型模具制造企业人才需求情况进行的调查研究结果显示，模具行业对掌握新技术的人才需求旺盛，尤其是对复合型高层次人才的依赖性较强。如何用行之有效的方法培养出企业需要的复合型模具人才，

成为各高校、职业学校以及技工学校模具专业教师不断研究和探索的课题。

技工院校模具专业课程体系和培养模式一直沿用“钳工”+“数控”简单叠加，随着模具技术的不断更新与提高，旧的培养模式已无法适应用工单位的人才需求。针对这些情况，我校已完成了阶段性的课程改革，实现了模具设计与制造专业（五年制）的模块化教学，并在此基础上获得了一定的成效。但随着教学改革的深入，面临如下问题：学生通过学习掌握了系统的模具专业理论知识和钳工、机械加工、电加工、数控加工、模具装配等技能，但综合运用能力弱，与企业的岗位需求脱节。这就需要增加一个综合训练与考核环节，使学生所学的知识和技能融会贯通，以形成较强的现代模具企业岗位能力。

一、教学体系探索 （一）课程体系改革探索

课题组以培养复合型模具企业岗位技能为目标，在原有模块化实训体系基础上，新增设了工学一体综合训练教学环节，从模具设计与制造实际岗位工作任务中提炼出相应的训练课题，结合技工院校的教学特点，有针对性的开展模具设计与制造全过程的综合训练与考核，从而提升学生综合运用所学模具专业知识和技能解决实际生产问题的能力。在新方案实施过程中，积极探索建立适应企业人才需求、贴近企业生产过程、符合学校教学规律的模具设计与制造专业岗位能力综合训练及考核评价体系。

课题组针对目前技工院校模具专业课程体系，特别是综合训练环

节缺乏行之有效的课程载体的实际情况，结合我校的实际并与工学一体的教学模式有机结合，探索建立具有我校特色的、工学结合的模具综合训练课程体系。积极探索、实践“学生为主体”、“能力培养为目标”的人才培养途径和方法，构建科学、合理、操作性强的岗位职业能力培养模式。

改革后的课程体系如下图：

课程体系示意图

（二）教学模式改革探索

课题组力图在教学思想、教学体系、教学内容、教学方法、教材建设、实践教学环节等方面不断进行改革探索，通过教学改革建立新的更加符合人才培养模式的教学体系。运用工学结合教学模式，邀请企业生产一线的工程技术专家担任教学工作，从模具企业生产一线提炼出训练课题，编写校本教材和实训手册，采用任务驱动、现场教学、分组教学、讨论法等教学方法，充分运用多媒体等现代化教学手段，制作教学课件、习题和试题库等教学资源，实施教学模式改革探索。

以下以冲压模具课题设计为例，说明教学模式改革的运用情况。

序号

训练项目名称

教学任务

技能内容与教学要求

知识内容与教学要求

教学模式

学时

1

项目一：冲压模 具设计任务分析

任务 1.1 冲压工序基本 1.冲压工序的分析、冷冲模的类 知识 1.熟悉冷冲模设计与制造过程 型及要求 工学结合，任务驱动教学， 任务 1.2 冲压模具类型 2.了解常见冲压设备 2.冲压设备的选用 现场教学，多媒体视频教学 任务 1.3 冲压设备 3.掌握冲压变形规律 3.模具整体机构方案确

定 任务 1.4 冲压变形规律 4.模具材料选用 任务 2.1 材料冲裁现 行分析 任务 2.2 冲裁间隙的 确定 任务 2.3 模具设计参 数的计算 任务 2.4 模具结构及 零件设计 任务 2.5 冲压设备的 选择 任务 3.1 车床基本操 作 任务 3.2 车床保养及 安全操作 任务 3.3 模柄的车削 交工 任务 4.1 铣床基本操 作 任务 4.2 铣床保养及 安全操作 任务 4.3 垫板的铣削 加工 1.具备冲裁变形的分析能 力 2.具备冲裁模具间隙影响 分析能力 3.能进行模具设计参数计 算 4.能进行冲裁模的结构设 计和主要零部件结构设计 5.能正确选择压力机 1.车床的操纵能力 2.工件外圆表面、端面、阶 台的车削能力 3.工件径向尺寸、 轴向尺寸 的测量能力 4.自主学习能力 1.冲裁排样设计 2.冲裁过程分析与方案确定 3.间隙的重要性；冲裁间隙值的 确定 工学结合，任务驱动教学， 4.模具刃口尺寸的确定 分组教学，讨论法，多媒体 5.冲裁模的基本参数计算 教学， 6.冲裁模零部件设计 7.通过使用 UG 软件完成总装图、 部分零件图纸的设计 1.机械加工安全 2.车床结构 3.外圆、端面的车削方法 4.阶台车削方法 5.刀具刃磨及装夹 6.工件在车床上的装夹方法 7.工件的测量 1.铣床的操作 2.认识常用刀具、工具、量具 和夹具 3.设备的日常保养与维护正确 装夹刀具、工件 4.独立完成工件的加工

10

2

项目二：冲裁模 结构设计与工艺 过程分析

45

3

项目三：模柄的 车削加工

工学结合，现场教学，分组 教学，一体化教学

15

4

项目四：垫板的 铣削加工

1.零件图的识读及 CAD 绘图 能力 2.查阅资料， 信息搜集能力 3.机床操作能力

工学结合，现场教学，分组 教学，一体化教学

25

5

项目五：凹模的 数控铣削加工

任务 5.1 数控铣床基 本操作 任务 5.2 数控铣床保 养及安全操作 任务 5.3 凹模的加工

1.能根据零件图纸正确选 择刀具 2.能正确确定加工工艺方 案 3.能正确完成程序编制 4.能正确确定切削用量 5.完成孔系的加工 6.正确操作数控铣床 7.正确进行零件检测

6

项目六：凸凹模 的线切割加工

任务 6.1 线切割机床 基本操作 任务 6.2 线切割机床 加工参数的调整 任务 6.3 线切割机床 保养及安全操作 任务 6.4 凹模的加工

1.能在老师及企业技术人 员的协助下操作机床加工 零件 2.初步具有调整电极丝并 进行准确定位的能力

1.孔加工刀具的正确选择 2.常用钻孔循环程序的编制 3.孔加工工艺相关知识 4.工件装夹方式的合理选择 5.刀具的正确选择 6.零件加工工艺的合理安排 7.切削用量的正确选择 8.数控铣床的正确操作 9.零件程序的正确编制 10.零件加工精度保证与检验 1.线切割的加工原理、特点、适 用范围 2.电参数、

非电参数对电火花工 艺指标的影响 3.线切割设备介绍及机床保养 4.机床结构及操作 5.线切割加工的安全技术规 6.快走丝线切割电极丝材料选 用知识 7.电极丝的调整与定位 8.工件的夹紧、定位 9.加工检验

工学结合，现场教学，分组 教学，一体化教学

25

工学结合，现场教学，分组 教学，一体化教学

40

7

项目七：模具的 装配、调试与试 模

任务 7.1 编制模具装 配工艺 任务 7.2 装配工具的 使用及安全操作 任务 7.3 模具装配 任务 7.4 模具精度调 整 任务 7.5 模具试模及 安全

1.能在老师及企业技术人 员的协助下进行模具的装 配公众任务。 2.初步具有模具试模及根 据试模结果进行模具调整 的能力

1.模具装配工艺的编制 2.模具装配所需的设备、工具选 用知识 工学结合，现场教学，分组 3.模具装配相关的操作规程 教学，一体化教学 4.模具安装的有关知识 5.模具调试的知识 6.模具试模安全知识 分组教学，答辩

40

8

项目七：编写说 明书，答辩

16

二、新的教学体系与岗位职业能力培养

1、新的教学体系突破传统的教学方法，将课件、录像和实习现场教学融为一体。多媒体教学生动活泼、直观易懂，现场教学增强了学生的感性认识,熟悉相关的职业环境，有效地提高了教学质量和教学效率；工学结合教学情景设计，改变了以课堂为中心的传统教学模式，教学的重心转移到实训岗位，课堂教学与实践环节的紧密结合，学生在通过实际操作加深对模具专业知识的理解和认识的同时，技能得到进一步熟练，充分体现了“做中学”和“学中做”；以项目为载体实施理实一体化教学，采用任务驱动实现教师指导下的学生自主学习，培养学生的自学能力和创新能力。

2、新的教学体系增设了专业综合技能训练环节，运用工学结合的教学模式，通过理论实习一体化教学，使学生融合和提升模具设计与制造的专业知识与技能。通过本课程的训练，使学生能熟练地识读和分析来自生产实际的模具零件图、工艺图和装配图，运用模具设计软件进行典型模具的工艺设计与结构设计，熟练操作机械加工、电加工和数控机床进行模具零件的加工制造，掌握模具装调和试模的技能技巧，并具备解决生产实际问题的初步能力。学生的岗位职业能力得到了全面提升。

3. 新的教学体系充分发挥了学生的主体作用。在与模具制造企业生产过程完全一致，即从模具设计、工艺编制、零件制造到装配调试的完整工作过程中，学生在教师的指导帮助下进行角色扮演，任务提出、方案设计直到现场组织等一系列环节都由学生负责实施，学生既是技术员、工艺员，又扮演操作员、管理者的角色。实践证明，新的教学模式充分调动了学生的学习积极性，体现了以学生为主体的思想，强化了学生的自觉体验，使学生建立起与未来职业生涯相适应的

分析问题和解决问题的能力。

4. 新的教学体系更加注重与企业的合作。通过企业专家参与专业教学、教师到企业顶岗锻炼、学生去企业顶岗实习、订单式人才培养以及建立校外实训基地等措施加强与企业的合作，校企双方共同培训教师，双向培养学生。企业专家为专业教学带来了新技术、新工艺、新案例，拓展了学生的视野；教师及时掌握企业的先进技术并应用于教学，提升了学生的岗位适应能力；学生通过顶岗实习深入了解企业的管理模式、运行方式，将所学专业知识及技能与企业岗位需求相对应，并及时转化为企业的岗位职业能力，显著提高了教学效果。

结语

从毕业生反馈的结果来看，实行新课程体系的08级毕业生双证率达到100％，初次就业率达到100％，对口就业率达到92.3％，企业用工满意度达到95％，教学改革成效显著。