項目教學法在技工院校模具設計與制造專業(yè)高級工班一體化教學中的應用

[摘要]現(xiàn)代職業(yè)教育要求技工院校模具設計與制造高級工班專業(yè)培養(yǎng)出來的學生能從事模具制造行業(yè)的模具加工、裝配、維修、試模工作，具有從事模具制造的實際操作技能，具有對模具及成型設備的調試、維護及故障分析能力，具有對模具新工藝、新技術和新設備的接受及應用能力，能參與一般的模具制造行業(yè)的試制工作，能制訂模具成型工藝和模具制造工藝的一般技術能力。因此在技工院校模具設計與制造專業(yè)高級工班一體化教學中應用項目教學法，以模具設計制造為主線，教師授課為引導，學生自主設計制造模具為主題，師生共同完成項目，共同取得進步。[關鍵詞]技工院校;模具設計與制造專業(yè)高級工班;一體化教學;項目教學法2015年11月3日正式發(fā)布的《中共中央關于制定國民經濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃的建議》提出：建設現(xiàn)代職業(yè)教育體系，推進產教融合、校企合作;推行工學結合、校企合作的技術工人培養(yǎng)模式，推行企業(yè)學徒制。這為技工院校開展一體化教學改革推廣普及提供了良好的契機。模具設計與制造專業(yè)高級工班將專業(yè)課程的理論和實習融為一體，設計與實習模具制造交替進行。教師上課可以在制圖設計教室，也可以在實習車間，能夠實現(xiàn)從設計、加工到裝配的一體化指導。學生可以在制圖設計教室設計好模具圖紙并進行審核，然后在車間把自己設計好的模具加工完成，并裝配生產。這種師生之間邊教邊學邊做，感性認識與理性思考相互結合、理論學習與實踐應用有機融合的一體化教學，能加強學生的動手能力與專業(yè)技能，充分調動和激發(fā)學生的學習興趣。我校模具設計與制造專業(yè)高級工班組織施行一體化教學，結合采用項目教學法，具體做法：在老師指導下，將一個零件的模具設計與制造交由一組學生自己處理，從零件技術參數(shù)的收集、模具設計方案的制訂、模具加工工藝規(guī)程、模具加工、模具裝配及最終模具評價，都由學生自己負責。學生通過自己獨立參與設計和制作模具整個過程，能夠理解和把握課程要求的知識和技能，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。以模塑工藝課程一體化教學應用項目教學法為例。模具設計與制造專業(yè)高級工班學生是由取得中級職業(yè)資格證書的中技本校畢業(yè)生為主，學制兩年。在中技學習期間，他們掌握了機械基礎知識、制圖看圖能力、機械加工工藝和機床實習加工能力等知識，這么多知識只是一個個模塊，沒有把它們拼裝組成起來。在模塑工藝課程一體化教學應用項目教學法可以通過塑料零件模具設計讓模具設計與制造專業(yè)高級工班學生把以前學過的知識綜合運用，完成模具設計、模具加工生產和模具裝配。項目教學法具體實施過程如下。一、激發(fā)興趣，確定項目教師上新課，第一堂課教學質量尤其重要。第一堂課課前要求每個學生選擇一個生活中常見的塑料件帶到課堂，教師會向學生分析塑料件的結構和它們的制作過程，啟發(fā)學生對塑料模具的興趣，使他們感受模具在日常生活中無處不在，提高他們的學習積極性。學生自由分組，選擇一個塑料件作為模塑工藝課程一體化教學的模具設計與制造的項目。以塑料件為例，教師先對每個工件結構工藝和精度進行分析，然后讓各個小組在規(guī)定的時間把工件圖紙和模具制造工藝確定。本產品是充電器上側盒蓋，單個塑件的重量是50g，其基本尺寸是：長120mm、寬65～72mm、高25～30mm、壁厚為2mm。該產品主要是要求有良好的絕緣性，耐熱性和一定的強度，對尺寸精度的要求不是很高，為五級精度，不需要標注公差。二、科學嚴謹，制訂計劃工作計劃的制訂需要項目小組通過學習材料的學習，針對工作任務的要求，選擇具體的實施方案，再通過小組的討論，制定詳細的項目實施方案。通過對塑料件的結構工藝性分析和精度要求，指導每組學生進行分工合作，使每個學生都參與到項目開發(fā)。確定工作內容有：選擇塑料種類、確定模具類型、分析塑料件結構特點、選擇塑料模具模架結構、設計型腔和型芯、設計澆注系統(tǒng)等。讓學生自己收集塑料模具資料，結合自己選擇塑料件特點和對選擇模具種類分析，制訂模具設計工作計劃，確定每一步的實施方案。在這個階段中，每組學生會根據(jù)課前的資料，按照實際模具設計與制造的工作任務制訂各種不同的實施計劃，課堂中學生根據(jù)實施計劃按步驟完成任務。教師可以根據(jù)學生制訂工作計劃可能會遇到的問題，提出意見和建議，也不指定學生使用什么模具設計或模具制造方案，要盡量鼓勵學生在制訂工作計劃中有所創(chuàng)新。同時，教師應對學生制定的工作計劃做一定的監(jiān)督保證。例如：在模塑工藝一體化教學模具設計項目實施計劃的設計項目內容中要體現(xiàn)塑件選材理由、塑件結構分析、模具的機構選擇、選擇注射機，確定型腔數(shù)目、澆注系統(tǒng)的設計、模具成型零部件設計、合模導向和定位機構、塑件脫模機構、側向分型與抽芯機構、模溫調節(jié)系統(tǒng)設計等步驟，同時每個小組填報出實施步驟的完成時間。在模塑工藝一體化教學模具制造項目實施計劃的制造項目內容中要體現(xiàn)模架加工、澆注系統(tǒng)的設計、模具成型零部件設計、合模導向和定位機構、塑件脫模機構、側向分型與抽芯機構、模溫調節(jié)系統(tǒng)設計等步驟，同時每個小組填報出實施步驟的完成時間。三、有條不紊，實施計劃首先要明確模具設計與制造專業(yè)高級工班每個學生在各自小組中的分工，然后按照制訂的工作計劃和流程工作。學生通過翻閱資料、上網搜索、教師輔導等形式自主獲取課題的相關知識、資料，并取舍、整理資料。在塑料模具設計階段，每個學生都要拿出自己的設計圖紙，小組集中討論得出最佳方案并用裝配圖和零件圖表達出來。模具制造階段，要根據(jù)模具種類，選擇最優(yōu)機械加工工藝方案，制定每個零件機械加工工藝規(guī)程，選擇適合的機床來進行加工，最后集中裝配試模。教師在計劃實施過程中引導監(jiān)督學生完成計劃，適時講解學生在項目實施過程中出現(xiàn)的問題并提出新問題，讓學生去應用解決。及時對學生的偏差和失誤予以指導糾正，解答學生難題，而不是完全主宰活動。四、展示成果，完善自我各個小組在模具裝配試模成功之后，組長要向全班匯報本組模具設計和制造的經驗。在交流中要求各組組長詳細介紹塑料件的結構工藝、模具設計流程和模具制造工藝規(guī)程等實施過程和在這個項目中可能會出現(xiàn)什么問題，這些問題如何解決的。同時其他學生可以提問，讓項目實施者解釋項目所用的技術及特點。最后各組之間進行互評，互相學習，通過相互評價進一步完善各自的項目，評選出最滿意的模具。要把自己的作品擺放在模具車間作品展示柜里面，作為學校一體化教學的成果，這對學生來說是個很好的激勵方法。五、項目總結，知識升華在最后一堂課，要設置檢測環(huán)節(jié)進行效果評估。每個組的學生把模具設計圖紙和模具加工工藝規(guī)程等文件材料整理成冊，重新評估自己的設計思路和方法，做出一套項目優(yōu)化方案。使用制作好的模具生產出塑料制品，檢測塑料件的結構和精度，分析設計模具、制造模具和試模三個階段對工件質量的影響。教師要根據(jù)各個小組項目完成過程的具體情況，指出做得好的地方，同時還要指出問題所在，另外還要對學生的職業(yè)素質進行講評包括匯報片制作能力、語言表達能力、回答問題的能力、組織協(xié)調能力、總結能力等。在項目測評體系中的考核項目分為模具設計階段、模具制造階段、試模階段、總結階段四個階段。模具設計階段的考核要求是零件圖紙、總裝配圖、技術要求;模具制造階段的考核要求是工藝流程卡和機床使用;試模階段的考核要求是模具裝配;總結階段的考核要求是職業(yè)素養(yǎng);每個考核項目還分為教師考核、自己測評與同學測評。六、結語技工院校高級技工教育是較高層次的職業(yè)技能教育，是我國經濟發(fā)展和現(xiàn)代化建設的需要，也是提高勞動者素質的需要。技工院校高級技工教育必須以人的健康成長和全面發(fā)展為宗旨，突出技能培養(yǎng)的特色。在教學方法上，主張“教、學、做合一”，即“事情怎樣做就怎樣學，怎樣學就怎樣教”。在“教學做一體化”的教學模式中突出學生自主學習能力和解決實際問題能力的培養(yǎng)訓