《沖壓工藝與模具設計》課程改革探索*

陳德平 慕東 魏燕紅 陳營

成都工業(yè)學院 四川 成都 611730

引言

國家明確指出，以滿足經濟社會發(fā)展和國防建設對重大技術裝備的需求為目標，需要進一步完善多層次多類型人才培養(yǎng)體系[1]。專業(yè)建設及課程改革是高校教育和人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，傳統工科專業(yè)在新形勢下，迫切需要轉型升級，從而滿足其對人才支撐的需求。

《沖壓工藝與模具設計》是材料成型及控制工程專業(yè)的核心專業(yè)課，也可作為機械制造等其他工科專業(yè)的專業(yè)選修課，同時也是從事該專業(yè)的社會學習者繼續(xù)教育學習的專業(yè)課程。課程目標旨在使學生掌握模具設計的基本理論與專業(yè)技術；針對實際的產品對象，結合先進的三維造型軟件和模擬分析軟件，可以自行完成一般復雜程度的沖壓件的工藝設計和模具設計。作為一門實踐性和技術性都很強的專業(yè)課程，按照地方性、應用性、開放性的辦學思路，以社會需求為導向，以工程技術、職業(yè)規(guī)范、創(chuàng)新意識和綜合素質等為重點，培養(yǎng)高質量的基層應用人才的指導思想，本文從提高學生主動性、教學方法、教學手段、課程組建設等多方面進行改革和實踐，進而激發(fā)學生的學習熱情，培養(yǎng)出能滿足社會和企業(yè)要求的高素質模具設計人才。

1 新形勢下傳統教學面臨的挑戰(zhàn)

《沖壓工藝與模具設計》對材料成型及控制工程專業(yè)的工程素養(yǎng)進行培養(yǎng)，對理論基礎和實踐要求相對較高，目前在教學過程中面臨的問題及挑戰(zhàn)如下：

1.1 學生主動性方面

目前學生對專業(yè)認同感不夠，在理論學習和實踐學習的時候缺乏大局觀和責任感，責任包括兩層意思：一是指社會使命感，對于材料成型及其控制工程專業(yè)學生，本身對社會發(fā)展和國家最新政策的關注度不夠，少有學生去思考學習《沖壓工藝與模具設計》的意義，如何利用自己的專業(yè)優(yōu)勢為國家，為企業(yè)的發(fā)展貢獻一分力量；二是指沒有做好自己工作，在沖壓工藝性分析、沖壓工藝方案制定、排樣設計、模具結構設計、模具零部件加工等方面不夠嚴謹、不夠細致。甚至有些同學還會表現出較低的道德修養(yǎng)。在接下來的高等教育中，需要在教學過程中將《沖壓工藝與模具設計》這門專業(yè)課程與思想政治理論課同步進行以形成協同效應，讓學生在掌握扎實的專業(yè)知識的同時，同時具有較強的愛國主義精神，落實立德樹人根本任務[2-3]。

1.2 教學方法方面

在教學方面，主要以線下講授為主，教師一個人在講臺上講，學生能吸收的部分不得而知，甚至還有部分學生玩手機，做其他與課堂無關的事情。這種灌輸式的教學方法早已無法激起學生學習的積極性和主動性，并且教學中不能將理論教學與實踐教學有效融合，不利于培養(yǎng)社會和企業(yè)所需高質量人才。在教學中如何提高學生的主動性和積極性，激發(fā)學生在課堂上的熱情，是亟須解決的問題。

1.3 評價機制方面

考試是檢驗學生學習成果和教師教學水平的主要手段。目前《沖壓工藝與模具設計》課程的考核采用百分制，其內容包括期末成績、平時成績和考勤成績。這三部分成績覆蓋了教學過程中的學生聽課狀態(tài)、作業(yè)情況、出勤情況及對知識的理解應用能力，反映了教學的過程及結果，評價成績真實公正，但也暴露出一些弊端：《沖壓工藝與模具設計》是一門理論性、工程實踐性以及綜合性較強的專業(yè)課程，重在使學生掌握沖壓成形工藝原理、各種模具結構的運動原理和工作過程的同時，培養(yǎng)學生獨立進行沖壓模具的工藝分析和結構設計的能力。現有的考核方式更強調理論知識的學習，缺乏考查學生綜合運用原理進行沖壓模具設計的能力的考核，從而造成重理論輕實踐的學習現狀。因此，目前《沖壓工藝與模具設計》的考核方式不利于培養(yǎng)學生實踐能力的培養(yǎng)和激發(fā)學生學習的主動性和積極性。

2 課程改革策略

2.1 沖壓工藝與模具設計課程思政內容

沖壓工藝與模具設計課程目標應該從培養(yǎng)學生具有正確的世界觀、價值觀和人生觀開始，著力于構建價值引導、專業(yè)知識、實踐能力“三位一體”的人才培養(yǎng)體系。通過建設沖壓工藝與模具設計課程思政，挖掘凝練課程中思政元素，真正做到幫助學生健康成長，為國家和企業(yè)培養(yǎng)一大批具有社會責任和社會擔當，技術過硬的綜合性應用型人才。以熱沖壓成形技術的教學內容為例，講述“大眾汽車、通用汽車”2019年中保研偏置碰撞翻車事件，通過講解國外本土汽車碰撞為何多方面都表現優(yōu)秀，而國內采用同樣的碰撞標準卻很多不合格。了解我國在高強度鋼板上的熱沖壓成形工藝普遍落后狀態(tài)，導向作為專業(yè)技術人員，我們不要看著產業(yè)蓬勃發(fā)展就以為我們其實很強大，而要透過產業(yè)底層的技術、關鍵核心部件找出我們存在的不足。培養(yǎng)學生產生國家憂患意識，承擔民族復興使命[2-3]。

2.2 沖壓工藝與模具設計課程教學模式改進

2.2.1 基于產教融合背景的課程體系建設。沖壓工藝與模具設計的課程教學是以職業(yè)崗位典型工作任務為導向，產教融合為紐帶。以工作過程系統化來開發(fā)建設《沖壓工藝與模具設計》課程，重構課程體系，創(chuàng)建產教融合學習情境。根據新修訂的人才培養(yǎng)方案和沖壓工藝與模具技術發(fā)展、企業(yè)需求，加強實踐教學，實踐應用能力和理論知識研究能力的培養(yǎng)互為補充，進而不斷提高課堂教學水平。

根據課程建設理念，在模具專業(yè)人才分析的基礎上，從職業(yè)崗位中找出典型的工作任務；并基于工作任務的分析確立每項工作任務中的知識、技能和態(tài)度的內容，將所有工作任務分析和構建出該課程的內容。以工作任務所需的知識、能力、素質、技能的要求構成學習模塊，以“工學結合、產教融合”設計學習內容。每一單元為一章，每一節(jié)設計為相對應知識點。打造出以工作任務的為核心的課堂教學內容，落實學中做，做中學。

圖1 教學載體貫穿整個課程內容

2.2.2 線上 + 線下教學模式。在理論教學中，采用課堂授課結合線上慕課的形式[4-5]。在課堂授課的教學過程中開展優(yōu)化教學手段和方法，運用多媒體課件和媒體資源，主要是將教學由二維為主向三維教學轉變，三維教學模型納入課程資源庫形成教學內容使課堂教學更加生動形象，可以輔助學生進行理解模具結構，充分調動學生的學習興趣。同時在課堂上開展項目教學法和案例化教學法，通過這兩種教學方法的開展，不僅向學生灌輸了復雜的知識，更傳授了解決實際模具設計問題的方法。從而培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力，提升了學生的專業(yè)素養(yǎng)和就業(yè)競爭能力。

根據精品在線開放課程建設規(guī)劃，以線下教學中實際使用的沖壓件為載體，開通多維度線上教學方式+線下方式來提高學生對《沖壓工藝與模具設計》學習的主動性和積極性。首先利用線上中國大學MOOC平臺，將將習題練習、真實的案例分析、授課PPT，生產加工在視頻以及模具使用工況等上傳至網絡，多維度線上+線下一體化教學不僅在能夠實現工程在線教學，而且有利于學生的自主化學習。在線下上課之前，學生利用MOOC網絡平臺上的各種錄課視頻、動畫、軟件和多媒體課件進行課前預習，使學生明確本節(jié)課的課程目標及課程難點。教師在授課前可收集學生們的反饋的難點來進行針對性的講解，進而提高教學效果；同時，慕課平臺線上教學可以更好地輔助線下課堂教學并實現在線討論，將現在信息技術充分融入進教學，豐富了教學內容，大大提高了教學效果，學生們通過網絡與教師互動，提高了學習熱情，教學質量進一步提高；最后學生可根據自身實際需求利用慕課平臺隨時瀏覽三維教學模型、鞏固復習上課未完全吸收的知識點。學生獨立完成線上+線下的習題，加強訓練。

結束課程以后教師針對課堂教學中和練習中出現的問題進行歸納總結，再補充相關的課程視頻及動畫至網絡平臺。通過多維度線上+線下混合式教學模式，結合教學中運用的大量信息化手段將出勤率、抽問、討論與該堂課的知識點和技能點相結合，使學生的課堂互動性、參與性大幅提升，進而大幅度提高了《沖壓工藝與模具設計》的教學效果。

2.2.3 對標課程目標的多元學習評價。以多元、適性的評價方法對學習者的學習結果給予評價。課程評價呼應課程目標的知識、能力、素質。評價整個學習過程。《沖壓工藝與模具設計》課程考核方式改革后仍然按照百分制進行評價，平時成績30%，實驗成績10%，期末成績60%。其中，平時成績包括小測驗、小論文、課堂討論等。課程優(yōu)化體系改革中，加入了對實踐成績的考評，增大了平時考核的考評力度，改變傳統的考評方式，有效地避免學生對沖壓理論知識的死記硬背，也能通過期末考試的情況。其次，平時成績占比增大，更加重視平時實踐能力的評價，課堂中隨機選擇實際生產中或現實生活中的沖壓件實例進行分析和模具設計，隨時考察對沖壓成形理論知識的掌握程度，并且針對實踐成績不合格的學生，可視情況判定課程的最終成績將視為不合格，由此調動學生對實踐環(huán)節(jié)學習的積極性，提高學生專業(yè)能力的培養(yǎng)。

3 結束語

在《沖壓工藝與模具設計》中引入思政教育，隨著思政教育逐步走進專業(yè)教學課堂，人才培養(yǎng)質量也得到了進一步的提高。同時通過對教學內容改革，創(chuàng)新實踐改革和課程考評體系改革等方面，結合現代信息技術手段、慕課平臺，逐步形成了所有學生參與的學習氛圍，提升了學生的專業(yè)技能、激發(fā)學生學習的積極性和主動性，將不斷培養(yǎng)出符合當前國家需求的高素質綜合型、應用型專業(yè)人才。