《塑料模结构设计与工艺》课程整体及单元教学的项目设计

2012-08-22 08:27曹素红
职业教育研究 2012年6期
关键词:塑料模具模具结构设计

曹素红

(北京信息职业技术学院 北京 100015)

《塑料模结构设计与工艺》课程整体及单元教学的项目设计

曹素红

(北京信息职业技术学院 北京 100015)

通过简要介绍项目教学法实施的特点,文章重点阐述了该教学法在《塑料模结构设计与工艺》课程整体教学以及单元教学中的实践和应用。新教学法实施效果及经验体会是,与传统的教学方法相比,可突出学习重点,激发学习兴趣,大大改善教学效果。

塑料模具设计工艺;项目教学法;整体设计;单元设计

《塑料模结构设计与工艺》课程是模具设计与制造专业重要的核心技术课程,主要培养学生从事注塑模具设计以及塑件设计的核心职业能力。课程具有设计能力训练和理论知识学习并重的特点,传统的课程教学经常遇到以下问题:首先,传统课程偏重理论教学,忽视学生设计能力的培养,学生识记了很多专业术语和概念,但无法运用所学理论进行模具设计;其次,在利用AutoCAD软件设计模具结构的实践教学环节中,学生对模具结构没有熟记于心,往往是参照教师演示完成绘图,不能够深刻理解结构及尺寸的设计原则,因此无法实现以理论知识指导设计的工作能力要求;此外,学生利用计算机制图水平直接影响到课程教学进度,教学中学生经常关注于如何使用CAD软件画图,而难以顾及和考虑模具结构如何设计。针对以上问题,与企业合作进行课程改革,逐步形成了“以模具设计工作过程为导向、以培养学生职业岗位能力为目标”的新的课程教学模式,即“项目教学法”。

项目教学法实施特点

遵循“以工作过程为导向”,强调完成具体工作任务 实施项目教学要以企业实际工作活动为背景,以完成工作任务、实现典型产品设计生产为目标,强调将学生从传统地单纯学习理论知识转换到运用理论知识从事设计实践,在与具体工作任务结合的过程中构建清晰实用的专业理论知识体系。遵循“工作过程导向”可弥补学生专业知识应用能力的不足,通过理论与实践相结合来完善职业理论与技能体系。

突出学生的主体地位,教师的指导作用 在项目教学中,学生与教师的角色发生改变,学生要参与完成工作任务的各个环节,其身份由被动学习者转变为主动学习者和执行者,即突出了学生的主体地位。教师解构实际工作任务,将总体设计任务分解成阶段性小任务,下发设计任务书,引导学生工作,教师由讲授为主向组织、引导及管理定位转变,即更加倾向于发挥服务支撑作用。

以“项目”为中心,项目应具有典型且可实施特征 项目教学将传统以教材为中心转变为以“项目”为中心,项目承载设计任务必需的理论知识和专业操作技能等。项目来源于企业实际任务,须经过教师实践消化,转化为可在实训基地等教学条件下实施的教学内容,并且按照企业的工作流程,合理地安排这些教学内容。

以能力为本位,强化岗位需求 项目教学法重在培养学生的综合能力,在学习、掌握具体的专业知识和操作技能的过程中强化学生的成本意识、质量意识、环保意识、责任意识等,通过小组讨论、自我展示讲解、小组决策及汇报、自我收集资料等方法增强学生的交流沟通能力、收集及整理资料能力、思辨能力、动手操作能力等。

以项目完成情况作为学生考核标准 项目教学以工作过程为导向,以完成设计任务为目标,即教学是围绕完成任务目标进行的,因此,评价学生学习效果时应考察其项目完成情况。以此作为考核目标,也更好地契合了职业教育培养应用型人才的目标,使学生毕业进入工作岗位后能够很好地适应和满足用人单位的要求。

塑料模具设计课程整体教学设计

明确塑料模具设计流程 塑料模具设计开发的一般流程如下:(1)由客户提供塑料制品的2D结构图、3D模型或制件实物。(2)模具工艺师分析并评审制品结构图纸。(3)模具结构设计师对通过加工工艺评审的制品进行模具结构设计,绘制模具组立图。(4)评审模具结构组立图。(5)模具报价和材料定购。(6)模具3D结构设计。(7)绘制模具零件图。(8)模具零件加工。(9)模具装配及试模。(10)验收、交模。

确定《塑料模结构设计与工艺》课程总体目标,包括能力目标、知识目标及素质目标 按照项目教学实施特点,整体教学培养目标通过职业岗位能力需求构建,并以可检验、具体的语言进行描述。本课程总体目标是培养学生从事注塑模具设计以及塑件设计的核心职业能力,即能够进行塑件结构设计,掌握注塑模设计的工作流程,能独立设计一般难度的注塑模具。具体包括以下8项能力目标(见表1)。

表1 《塑料模结构设计与工艺》能力目标表

选取难度适中、便于引入课堂的项目 课程引入3个典型塑料制品的注塑模具开发作为项目载体。项目1:塑料盖注塑模具设计作为工作线索,也是本课程最重要的项目案例。通过完成该设计项目,学生将建立塑料模具完整系统的专业理论知识框架,掌握模具设计流程。项目2:中心灯罩注塑模具设计作为专业知识学习及强化能力训练的学习线索,与项目1并行,可以作为项目1知识的拓展;项目3:塑料钥匙扣注塑模具设计作为专业技能应用的训练项目。在完成前两个项目后进行,以强化学生注塑模具理论知识的掌握和实践操作能力。

制定详细的课程进程表 确定设计项目是能力训练设计的基础,详细的课程进程表可体现课程的整体安排。《塑料模结构设计与工艺》课程中的项目一般比较大,尤其对初学者而言,第一个设计项目需要20学时以上,设计周期长。因此,应将整个大项目解构成不同阶段的小项目——子项目编排,课程进程表中包含该子项目对应的具体能力目标、知识目标,教师与学生进行的教学活动,以及以完成项目为目标的考核方法等等。课程进程表范例如表2(其中,省去了周次、节次和课时)所示。由表2可见,在《塑料模结构设计与工艺》课程中实施项目教学时,应围绕设计工作的需要学习专业理论,同时,还要注重学生参与讨论、团队协作、自我评价以及自我学习等综合素质的培养,以有利于学生全面能力的提升和今后职业生涯的发展。

表2 《塑料模结构设计与工艺》课程进程表范例表

第一堂课的设计 本课程专业理论体系比较复杂,在学习过程中,学生往往会慢慢失去学习的信心和兴趣。因此,在设计第一堂课时,不再讲述繁琐的“绪论”,而是直接采用视频演示注塑成型加工车间、注塑件生产过程,展示注塑制品在日常生活中的普及使用,突出本专业毕业生的就业去向,使学生对本专业课程确立鲜明直观的认识,激发学生的专业学习兴趣。第一堂课的重点是要引入项目1,在学生接受设计任务书之后,使其对后期的设计工作充满期待。

明确课程考核形式和内容 本课程考核以完成项目为目标,重视结果考核和过程考核。过程考核形式包括小组讨论及学习总结、设计展示及讲解、自测题、分析提问等等。为了促进所有学生,尤其是自我管理能力差的学生提高学习的自觉性,特别强调小组考核和小组成员考核,并引入了组内互评,旨在激发每个学生在小组工作中的参与意识。

塑料模具设计课程单元教学设计

通过设计及实施项目教学法,笔者发现课程新教学法实施成败的关键在于要在每一次课、每一单元的教学中坚持项目教学的理念。教师应细心领会设计工作方法和技术要点,对项目进行剖析,精心设计每一单元的教学。这里,单元教学按照任务引入、任务分析、信息收集、计划、任务实施、检查评估等6个环节进行。为了拓展理论知识,巩固学习效果,强化设计实践能力,可以在完成第一个任务后,再引导和组织学生进行小组总结、学习,研究并完成第二个任务。《塑料模具设计与工艺》课程单元教学设计案例之一,见表3所示。

表3 《塑料模具设计与工艺》课程单元教学设计表

新教学法实施效果及经验体会

通过在《塑料模结构设计与工艺》课程中实施项目教学,课程学习目标更加明确,引入开放式设计项目,采取分小组合作、小组学习、小组讨论及展示讲解等教学手段,提高了学生的学习兴趣,教学效果得到显著改善。此外,实施项目教学需要注意以下几个问题:(1)项目教学需要教师专业技能过硬、实践经验丰富。项目的设计一定要遵循企业实际工作流程,且满足职业岗位能力需要。教师必须经过实际操作训练,将自己完成项目和任务的体会、经验、收获,按照实际工作流程融于具体教学当中。(2)项目教学需要校企合作的有力支持。项目的选取来源于企业,教师需要深入企业生产一线才能获得第一手的项目信息,这需要企业提供大力支持,同时,企业兼职教师、专家等参与教学设计,对课程的开发具有极大的推动作用。(3)项目教学需要完善的教学设施作支撑。项目教学采用“理实一体”、“学做结合”的教学方法,对教学场所、教学资源等硬件条件要求较高。例如,在《塑料模结构设计与工艺》的教学中,需要在模具专用教室完成,教室配套要求有展板、投影仪、计算机、模具、塑料制品展柜、学习讨论桌椅(位置灵活可调)以及小型模具拆装区等。

[1]戴士弘.论课程项目[J].清远职业技术学院学报,2010,3(4):1-10.

[2]纪耀华,刘晓茵,白雪洁.项目教学在《中药化学实用技术》课程教学中的应用[J].长春医学,2010,8(2):42-44.

[3]冷淑君.关于项目教学法的探索与实践[J].江西教育科研,2007,(7):119-120.

[4]刘彦国,范建蓓,徐志扬.《塑料模具设计》课程教学改革与创新[J].机械职业教育,2010,(5):56-58.

G712

A

1672-5727(2012)06-0068-03

曹素红(1978—),女,北京信息职业技术学院讲师,研究方向为模具设计、技术制图及Pro/E软件。

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