“塑性加工工藝及模具設(shè)計(jì)”課程教學(xué)及考核方法改革

石鳳健+蘆笙+葉思珍+王廣龍+周應(yīng)國(guó)

摘要：“塑性加工工藝及模具設(shè)計(jì)”是材料成型及控制工程專業(yè)的一門主干專業(yè)課。通過豐富和優(yōu)化教學(xué)資源，采用項(xiàng)目教學(xué)法，結(jié)合啟發(fā)式、討論式教學(xué)，改革考核方式，變單一的、終結(jié)性考核為多樣化的全程考核。使教學(xué)過程更為立體化，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性與主動(dòng)性，突出了學(xué)生主體地位，培養(yǎng)了學(xué)生的綜合能力與素質(zhì)。

關(guān)鍵詞：模具設(shè)計(jì)；項(xiàng)目化教學(xué)；考核方法

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）51-0088-02

“塑性加工工藝及模具設(shè)計(jì)”是材料成型及控制工程專業(yè)的一門主干專業(yè)課，通過授課、實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)，使學(xué)生掌握沖裁、彎曲、拉深、熱鍛等塑性成形領(lǐng)域的基本理論和知識(shí)。初步掌握塑性成形工藝的基本原理、工藝特點(diǎn)、工藝計(jì)算、模具結(jié)構(gòu)和模具設(shè)計(jì)方法。了解塑性加工領(lǐng)域的新理論、新技術(shù)、新知識(shí)以及新的模具設(shè)計(jì)方法。

近來，我校提出了“教學(xué)改革與質(zhì)量提升工程”，旨在引導(dǎo)、鼓勵(lì)廣大教師深入開展課程教學(xué)方法和考核方法的研究，創(chuàng)新、改革課程教學(xué)模式和考核模式，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，提高課程教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量，實(shí)踐學(xué)校“以生為本”的人才培養(yǎng)理念，實(shí)現(xiàn)“培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型高級(jí)科技人才”的辦學(xué)定位和培養(yǎng)目標(biāo)。“塑性加工工藝及模具設(shè)計(jì)”被列為學(xué)校首批教學(xué)改革示范課程。

一、教學(xué)、考核方法改革方案及實(shí)施

該課程具有內(nèi)容多、知識(shí)面廣、實(shí)踐性和綜合性強(qiáng)等特點(diǎn)[1]，加之學(xué)生的讀圖、繪圖能力不強(qiáng)，直接影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和教學(xué)進(jìn)度。僅僅在課程結(jié)束后有一周的課程設(shè)計(jì)，學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的機(jī)會(huì)較少。鑒于上述情況，充分考慮課程特點(diǎn)和本校實(shí)際，擬在以下方面展開教學(xué)和考核方法改革實(shí)踐：

（一）教學(xué)方法改革

1.課堂教學(xué)引入項(xiàng)目教學(xué)法[2，3]，以產(chǎn)品對(duì)象的模具設(shè)計(jì)作為項(xiàng)目展開教學(xué)和學(xué)習(xí)。

2.采用啟發(fā)式、討論式教學(xué)，加強(qiáng)啟發(fā)性、探索性和創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。

3.將CAD/CAE以及動(dòng)畫演示引入課堂教學(xué)，將模具主要零部件和典型結(jié)構(gòu)三維化，并進(jìn)行動(dòng)態(tài)拆裝，使教學(xué)內(nèi)容形象化、立體化；通過CAE技術(shù)將塑性變形過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示，使抽象的問題形象化，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，便于學(xué)生理解。

（二）考核方法改革

1.調(diào)整原有課程成績(jī)構(gòu)成比例，降低期末考試成績(jī)所占比例。

2.考核形式多樣化，變終結(jié)性考核為全程性考核。

3.改革期末考試考核內(nèi)容，突出應(yīng)用能力的考核。

課程教學(xué)、考核方法改革方案及流程如圖1所示。

（三）實(shí)施情況

1.項(xiàng)目設(shè)計(jì)與課程教學(xué)資源建設(shè)。本次項(xiàng)目化教學(xué)主要以沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)為主，包括沖裁、彎曲、拉深模具設(shè)計(jì)各一套。進(jìn)行教學(xué)方法改革后，原來的教學(xué)資源已不能完全適應(yīng)當(dāng)前需要，所以，對(duì)原有資源進(jìn)行了調(diào)整、補(bǔ)充和整合。主要完成了教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整、項(xiàng)目解決方案及考評(píng)體系建設(shè)、模具零件三維建模及裝配、經(jīng)典模具動(dòng)畫選擇與制作以及材料成形過程CAE分析等。

2.項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)施。以沖裁模具設(shè)計(jì)為例，在講解沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)的引言時(shí)引出項(xiàng)目任務(wù)。要求學(xué)生在學(xué)完本章內(nèi)容后完成該零件的工藝分析、方案制定、工藝計(jì)算、模具總體設(shè)計(jì)及主要零部件設(shè)計(jì)，繪制二維零件圖和裝配圖，并進(jìn)行模具零件的三維造型和裝配。教學(xué)和學(xué)生自學(xué)均圍繞該項(xiàng)目任務(wù)進(jìn)行，將啟發(fā)式、討論式教學(xué)方法穿插于項(xiàng)目教學(xué)過程，教師主要對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解，留出足夠的時(shí)間讓學(xué)生自學(xué)、查閱資料和完成項(xiàng)目。這樣既保持課堂教學(xué)的緊湊、重點(diǎn)突出，又時(shí)刻抓住學(xué)生的關(guān)注點(diǎn)，充分發(fā)揮學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。

在項(xiàng)目化教學(xué)過程中對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，每組6個(gè)學(xué)生。分組時(shí)注意合理搭配，保證小組有良好的學(xué)習(xí)和討論氛圍，利于提高項(xiàng)目完成質(zhì)量。學(xué)生通過課堂聽課、課后自學(xué)、查閱教材及工具書、網(wǎng)絡(luò)媒介、小組討論等方式按模具設(shè)計(jì)流程完成零件的模具設(shè)計(jì)任務(wù)。通過上述過程學(xué)生完成知識(shí)的自主構(gòu)建過程，這種在實(shí)踐中學(xué)到的知識(shí)比課堂聽課要深刻得多。

每個(gè)任務(wù)完成過程中進(jìn)行階段匯報(bào)和教師檢查，督促學(xué)生及時(shí)完成項(xiàng)目任務(wù)。每個(gè)項(xiàng)目匯報(bào)分兩部分：一部分是工藝分析、工藝方案制訂以及必要的工藝計(jì)算；另一部分是模具總體設(shè)計(jì)和主要零部件設(shè)計(jì)。這樣每個(gè)小組6個(gè)同學(xué)各匯報(bào)一次，保證全員參與。學(xué)生匯報(bào)后進(jìn)行答辯，指出項(xiàng)目中的不足，檢查學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，避免抄襲、代做等現(xiàn)象。項(xiàng)目評(píng)價(jià)主要包括學(xué)生自評(píng)、小組互評(píng)、教師評(píng)價(jià)，其占項(xiàng)目成績(jī)的比例分別為：學(xué)生自評(píng)占15%、小組互評(píng)占15%，項(xiàng)目匯報(bào)及答辯占70%（教師評(píng)定）。項(xiàng)目成績(jī)以一定比例計(jì)入總成績(jī)。

3.考核方式改革。以往的考核中，總評(píng)成績(jī)由期末成績(jī)（占70%）、平時(shí)成績(jī)（出勤、紀(jì)律、作業(yè)，共占15%）和實(shí)驗(yàn)成績(jī)（占15%）綜合評(píng)定。這種方式操作方便，但弊端是期末成績(jī)所占比重大，學(xué)生將主要精力放在臨考前的突擊上，對(duì)平時(shí)的教學(xué)過程不夠重視，不能全身心融入到課堂教學(xué)，教學(xué)效果差。本次考核改革后，總評(píng)成績(jī)構(gòu)成為：平時(shí)成績(jī)（考勤5%，課堂表現(xiàn)5%）占10%、小論文（主要是關(guān)于模具行業(yè)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)以及材料成型新技術(shù)、新工藝等主題）占3%、期中考核占7%（平時(shí)測(cè)驗(yàn)4次，每次占1%，期中考試1次，占3%）、項(xiàng)目考核成績(jī)占15%、實(shí)驗(yàn)成績(jī)占15%、期末成績(jī)占50%。通過調(diào)整成績(jī)構(gòu)成及比例，降低期末成績(jī)比重，加大教學(xué)過程中的考核，使課程考核分散在各個(gè)階段，在不同的教學(xué)階段都有考核環(huán)節(jié)，且與課程的教學(xué)過程密切相關(guān)，不同考核方式側(cè)重點(diǎn)不同，從而使學(xué)生重視整個(gè)教學(xué)過程，積極參與，保持一貫的學(xué)習(xí)態(tài)度，起到信息反饋和激勵(lì)鞭策作用。此外，改革期末考試考核內(nèi)容，突出應(yīng)用能力的考核，加大綜合分析題的比重，減少識(shí)記性內(nèi)容的考核。

二、改革效果

（一）分析問題、解決問題的能力提高

通過上述教學(xué)和考核方法改革，學(xué)生融入到了平時(shí)的教學(xué)過程，針對(duì)模擬實(shí)際工作環(huán)境的項(xiàng)目任務(wù)，更能激發(fā)學(xué)生思考，通過逐步完成項(xiàng)目任務(wù)，使學(xué)生分析問題、解決問題的能力得到提高，不僅掌握了牢固的基礎(chǔ)理論，知識(shí)的靈活運(yùn)用能力和實(shí)踐能力都得到了提高。

（二）學(xué)習(xí)態(tài)度轉(zhuǎn)變，積極性和主動(dòng)性提高

學(xué)習(xí)態(tài)度是影響學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要因素之一，教學(xué)中要注意對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度的訓(xùn)練，端正的學(xué)習(xí)態(tài)度是教學(xué)成功的重要條件。在教學(xué)教學(xué)過程中教師要以不同的教學(xué)形式顯現(xiàn)有趣的教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。每堂課后都有具體的項(xiàng)目任務(wù)需要完成，考核多樣化和全程化，學(xué)生不能再把主要精力放在考前突擊上，而是在平時(shí)就要完成各項(xiàng)任務(wù)，并按時(shí)參與考核，學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度明顯轉(zhuǎn)變。完成項(xiàng)目任務(wù)不能僅僅依靠一本教材，需要查閱大量的文獻(xiàn)和工具書，甚至需要不斷討論和交流，學(xué)生由過去被動(dòng)接受知識(shí)變?yōu)樽灾鳂?gòu)建知識(shí)，自主獲取知識(shí)的能力提高。

（三）溝通協(xié)作能力提高

溝通協(xié)作能力在項(xiàng)目化教學(xué)中非常重要，可以增強(qiáng)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的凝聚力，使教師和學(xué)生互相信任，無阻礙溝通，做到友好相處。項(xiàng)目化教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)是邊學(xué)邊做，在學(xué)中做，在做中學(xué)，對(duì)于每一個(gè)項(xiàng)目任務(wù)，工作量都較大，涉及知識(shí)面廣，很難由一個(gè)人在短期內(nèi)完成，需要小組成員間密切協(xié)作，這與未來的工作環(huán)境是相似的。在此過程中，培養(yǎng)了學(xué)生的協(xié)作意識(shí)和溝通能力。

三、結(jié)論

通過改革“塑性加工工藝及模具設(shè)計(jì)”課程教學(xué)和考核方法，實(shí)施項(xiàng)目化教學(xué)，調(diào)整課程成績(jī)構(gòu)成及各部分比例，采用多樣化、全程性考核，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，轉(zhuǎn)變了學(xué)生的觀念，提高了學(xué)生分析問題、解決問題和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)了協(xié)作意識(shí)和溝通能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉文.《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》課程教學(xué)改革探索[J].模具制造，2008，（9）：66-69.

[2]吳泳玲.項(xiàng)目教學(xué)法的理論與實(shí)踐研究[J].肇慶學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，33（4）：93-97.

[3]徐曄.項(xiàng)目教學(xué)法在模具專業(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)，2012，24（2）：93-96.endprint