模具设计毕业设计总结范文

导语：如何才能写好一篇模具设计毕业设计总结，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：Moldflow；注塑模具；毕业设计

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.14.259

0 引言

注塑模具是进行相关产品生产的主要装备，我国现代化注塑模具设计行业发展速度越来越快，塑胶产品在各个工业部门的应用价值越来越大。针对塑料产品来说，对模具要求是比较严格的，继续采取传统模具设计模式是不可行的。本文主要研究Moldflow在注塑模具毕业设计中的应用。

1 moldflow软件的基本介绍及优势

Autodesk Moldflow Products主要应用在模具设计过程中，可以起到优化制件的作用，进而完善设计方案和解决方案。Autodesk Moldflow Products内容主要有三个，第一个是 Autodesk Mold-flow Advisers，能够完成实体文件注塑成型研究工作；第二个是 Autodesk Moldflow Insight（AMI），能够完成塑料流动、产品收缩情况研究工作；第三个是Autodesk Mold-flow Communicator[1]。

moldflow软件在注塑模具毕业设计中的应用优势较大，主要包括五大优势：第一，该软件操作相对来说比较简单；第二，该软件具备计算机辅助设计操作工具和构件，且功能强大；第三，该软件拥有相对完整的塑料数据库和信息库，可以为用户提供精确而完整的信息和数据，利于设计者评估材料性能；第四，该软件分析功能是比较强的，仿真系统比较完善，利用该系统，设计者可以提前预知相关设计问题并及时解决；第五，该软件后期处理功能是比较强的，后处理工具完善，利于用户进行数据共享。

2 注塑模具设计的基本步骤

要想完成注塑模具设计，需要完成以下设计流程：掌握注塑塑件情况，明确塑件设计标准化要求、生产批量、体积以及质量等参数；结合注塑塑件情况科学选用注塑机，确定模具设计所需的结构和型号，全面掌握注塑模具设计的相关信息和参数；计算注塑模具设计中涉及的相关数据，不仅有模具零件工作尺寸、模具地板厚度，还有型腔壁厚度，另外还要确定冷却系统；进行模具结构合理化设计，设计塑件分型面、型腔排列、模具零件、抽芯机构、顶出机构，确定模具腔数、浇口位置、模具腔数等；确定模具整体尺寸，选购合适的模架；加强注塑机相关参数的校对；模具图表绘制；投产制造情况总结和审核[2]。

3 moldflow在注塑模具设计中的应用

Moldflow模块可以应用的模拟项目较多，不仅有流动性分析、浇口位置研究、冷却分析，还有翘曲分析以及应力分析等，通过应用moldflow软件，可以及时明确注塑设计以及成型中存在的问题。moldflow在注塑模具设计中的应用内容如下：

3.1 在塑料制品设计中的应用

通过在注塑模具设计中应用moldflow，可以起到改善塑料制品设计效果的作用。要想提升塑料产品最终质量，不仅要保证塑件壁厚度合理性和位置合理性，还要保证浇口数量以及流道设计合理性。通过应用moldflow软件，可以进行流动性情况分析，设计人员能在解决相关问题的基础上，优化最终的塑料制品。

第一，通过应用moldflow软件，可以针对成型工艺填充情况采取仿真措施，及时掌握熔融塑料实际流动情况和制件模穴注满情况，防止欠注、熔接线等问题出现，调整制件位置，改善制件结构[3]。

第二，针对注塑成型工艺保压情况，采取仿真措施，改善成型保压曲线，直观性地观察体积收缩情况以及分布情况，改善薄厚度，减少制件成本，避免塑料翘曲以及凹痕出现。

第三，利用moldflow进行流动模拟操作，使得设计者快速明确浇口位置以及相应的流道数量，提升设计者浇口选择可能性，提升产品美观度。

3.2 在模具结构设计中的应用

对于注塑成型，只有保证充填到位，才能保证塑件成功成型，而通过单向充填操作，能够提升塑件稳定性。通过应用moldflow仿真系统，可以完成注塑成型填充仿真工作，使得设计者全面掌握流动过程，不断优化模具设计，避免制件翘曲问题出现。

moldflow浇注系统功能强大，通过利用该系统，设计者能进行流道改善以及浇口配置情况优化。在整个模具结构设计中，浇注系统设计很重要，应用moldflow可进行流动情况分析，快速找出最佳浇口位置，设计出最优化的流道系统，使得相关零件同时有效浇注。

Moldflow冷却系统主要有冷却部件建模模块、系统分析模块以及热循环模块，能够及时制作冷却回路模型以及相关导管模型等。在创建出稳定变化缺陷之后，可以对冷却系统进行优化和改善，进而设计冷却回路，保证零件表面足够光滑。

另外，moldflow在注塑模具设计中应用后，能保证相关工艺参数合理制定，促进塑料熔体塑化，最终提升制品质量。在moldflow流动性分析下，设计者可以快速掌握注射压力、熔体温度、冷却时间等相关注塑参数，最终提升制品质量[4]。

4 结语

综上所述，大量注塑模具设计实践表明，CAE技术在塑胶产品生产和加工中的应用效果显著，尤其是在注塑模毕业设计中。当前主要的CAE软件比较多，其中Moldflow软件是最常见且效果最佳的CAE分析软件。

参考文献：

[1]吕焕培，涂晶洁，陈光群等.基于Moldflow的MP4塑料外壳浇注系统优化设计[J].塑料，2013（03）：96-99.

[2]任玉珠.基于CAE技术的注塑模具高效率设计方法[J].制造业自动化，2011（05）：137-139.

[3]崔伟清，王胜凯，任雯等.基于Moldflow的打印机上盖注塑模具优化设计[J].塑料，2012（06）：84-86，68.

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关键词：高职教育；实践教学；行动导向；三位一体

高职学院实践教学是影响其人才培养质量和市场接纳的重要问题，德国行动导向教学体系是高职院校实践教学重要指导理论。行动导向强调在行动中学习的理念，要求以学生为中心、以实践为中心、以能力培养为中心来构建教学体系。［1］

一、高职实践教学体系框架

高职实践教学体系构建应当根据行动导向基本思想，以学生职业能力为核心，校内与校外相结合，学校与企业相结合，理论与实践并进，形成由低到高、层层递进的单项实习、专项实习和综合实习“三位一体”的实践教学体系。

我们以模具专业为例说明这一实践教学体系框架。高等职业教育模具设计制造专业培养的人才，将来主要从事模具类产品的造型设计、模具设计、自动数控编程和模具加工制造等，培养模具设计制造和生产管理能力是实践教学体系建构的基本着眼点。基于此，我们构建基于模具工作过程的单项实习、专项实习和综合实习“三位一体”、层层递进的实践教学体系，其中单项实习目的在于形成职业基础能力，专项实习目的在于培养职业拓展能力，综合实习目的在于提升职业生产能力，三个层次的实践紧紧围绕学生职业能力这一核心（见下图）。

（一）单项实习

1.基础实习模块（第一、二学期）。主要有机加工实训、金属切削设备拆装实训、计算机操作实训、工程制图测绘、计算机绘图、零件检测、模具钳工等实训。这一层次技能训练目的是使学生对机械加工设备、机械加工方法有一个基本认识，为专业理论课程的学习打下基础，为后述的专业专项训练及综合技能训练打下基础。同时每个技能实训项目针对不同专业、不同层次的学生，设计有基本功训练模块和趣味课题训练模块。例如，模具钳工技能实训分为二个模块：基本功训练模块，主要培养学生零件手工加工技术的基本能力；趣味课题训练模块（划规、榔头的制作等），进一步强化学生手工加工技术的专项技能，学生也可自由选择，自己设计加工方案，自主完成加工工作。

2.提高实习模块（第三学期）。主要有冲压模具设计、模具零件工艺编制、塑料模具设计、模具拆装、中级技能培训、CAD/CAM实训、数控铣削实训等。教学项目针对的是从事该岗位工作所需的知识、能力等的训练，一系列教学项目的实施，确保学生达到今后从业要求的知识和能力标准。

例如，针对模具CAD/CAM工作岗位，我们根据CAD/CAM等应用软件在模具设计与制造中的工作过程要求，设计了难度由浅入深、循序渐进的冲压模具、塑料模具、压铸模具等若干个训练项目（如平垫圈模具、花瓶模具、眼镜模具、皂盒、照相机壳、汽车轮箍等）。教学环节的实施完全遵守其工作过程。学生经过上述若干个项目的训练，基本能达到该岗位从业的要求。

这一层次技能训练，要求实践教学内容与职业资格证书相结合，规范学习内容和标准，使学生在掌握专业专项技能的同时，达到中级工水平。

（二）专项实习

1.校内专项实习模块（第四学期）。模具设计与制造专项实习的总体操作流程如下：学生分组下达设计任务书产品工艺性分析确定设计方案CAD模具设计小组内择优选取加工模具模具零件工艺编制模具零件制造模具装配试模、调试试制产品。

为了保证实训质量，学校应当成立一个由多名教师组成的模具设计与制造专项实训指导小组，实训时间为12周（课内6周，课外6周）。

模具设计与制造专项实训具体实施步骤及内容：

（1）模具设计与备料。学生报名选择塑料模或冷冲模设计与制造，根据报名情况分组并选择设计指导教师。设计指导教师布置设计题目，学生根据自身情况选题，每人完成一副模具的设计。备料包括标准模架与模板的定做或非标准模板和标准件的购买。

（2）工艺编制与模具加工。在教师指导下，每组学生选择最优化、最合理的设计图纸，编写具有可操作性的加工工艺，分工合作，完成模具加工任务。

（3）模具装配、试模、调试。学校聘请企业的模具钳工师傅进行指导，学生全程参与，进行模具装配、试模，产品质量检测，工艺的改进尝试与模具结构的修正。

（4）总结、答辩。指导教师组织学生分析问题，交流座谈，了解学生实训中存在的问题，协助制订解决问题的方案，使学生互相学习，共同进步。学生在实训中完成并提交：小组共同提供加工模具资料一套，包括装配图、零件图、工艺卡、模具成品；组员每人上交各自设计资料，包括装配图、非标件零件图、设计说明书、各自负责编制的工艺卡与零件图、模具制造总结。实训答辩分两步进行，一是小组模具制造答辩，二是个人模具设计单独答辩。

2.校外轮岗实习模块（第五学期）。轮岗实习是在企业中进行。学生在真实的职业环境中进行训练，由企业工程技术人员和工人进行指导，受到横向拓宽、纵向延伸的专业训练。这种模式既指有两批学生交替参与，又指不同岗位的交替参与。

指导教师由从事本专业工作的、具有中级以上职称的教师或工程技术人员承担，并且由校内指导教师和校外指导教师搭配组建。指导教师应当根据被指导学生不同的实习单位、岗位及要求，会同实习单位确定具体实习内容并拟订实习计划，具体指导学生实习。

顶岗实习的考核由校内外指导教师共同完成，并以实习单位的考核为主。

3.职业技能大赛模块（第四、五学期）。职业技能大赛是切磋技艺、交流技术、展示技能、提升自我的一个平台。技能大赛检验了学生的技能水平，检验了学校的师资力量，同时也检验了学校的课程建设和管理水平，是一场从学生到学校、到地区的全方位检验。

在第四、五学期，要根据国家有关部门组织的职业技能大赛，选拔优秀学生积极参加。先在所有学生中开展大赛培训，培训要以职业岗位中的工作过程为导向，将工作任务转化为教学任务，以企业真实工作情境或任务为载体，使学生通过激烈的竞争提高自身操作技能。然后通过层层选拔，实现知识学习、技能训练、职业技能大赛的有机结合。

（三）综合实习

1.毕业设计模块（第六学期）。毕业设计是高等教育的最后一个重要学习环节，是专业课程学习的深化与升华过程。通过毕业设计，进一步培养学生综合运用所学知识独立分析和解决实际设计问题的能力，为适应实际工作和今后发展打好坚实的基础。

毕业设计选题要在第五学期完成，选题要来自实际，应用性、综合性要强。毕业设计采用基于生产过程的设计模式：产品分析―模具设计―模具制造―模具装配―试模、调试―试制产品，让学生把自己设计的图纸真正变成模具，并用模具加工出合格的产品，使毕业设计真正成为学生实际工作前的一次全过程模拟，缩短学校培养与企业需求的差距。

2.顶岗实习模块（第六学期）。学生完成单项技能实训、专项实训和轮岗实习后，进行顶岗生产实践。选择专业对口、生产技术先进和管理水平较高的企业为实训基地，使学生获得完整的企业生产过程和组织管理的综合训练。

校外实习基地是实习教学的主战场，在校外实习基地建设和运行过程中，学校的专家和企业的工程技术人员共同合作，学校和企业互惠互利。企业的岗位完全以学生为主运作，他们接受的是实际工作过程的训练，学生的身份就是员工，享受企业员工的工资等福利。培养计划以企业为主制定，真正体现在实践中学、在实践中做，充分体现企业对高职人才的要求。实施这种教学模式，在增加学习内容的同时，相应减少了一些课程的理论学时，使学生的学习内容更接近实际，更有实效，把学校的教学过程与企业的工作过程有机地结合起来，为实现高职教育进一步适应市场需求提供了保证。

二、高职实践教学体系保障

（一）优化培养方案和课程体系

人才培养方案由学院与企业共同研讨、协商制定。制定培养方案时既要遵从“认识－实践－理论－再实践－再认识－提高”不间断的认知规律，更要充分尊重企业的生产规律，保证企业正常的生产不间断，实施校内学习与企业认识实习、轮岗实习、生产性实习、顶岗实习的工学交替，形成不间断的校内学习与企业实习循环机制。

培养方案中前三学期基本完成专业应知、应会基础知识与理论和基本技能的教学和培训，确保前三学期打下高职职业基础，形成本专业基本技能（中级）；第四、五学期根据学生个性及职业发展规划，导入专业新技术、新工艺知识及高级技能训练及面向企业的定向培训（轮岗实习），使学生的专业知识和专业技能得到进一步拓展和提高，进一步增强学生就业能力，提高专业计划的灵活性，强化专业特色；第六学期进行岗位适应性训练（顶岗实习），养成岗位要求的职业素质。

培养方案压缩理论教学，突出实践教学，理论教学与实践教学比例不低于1∶1。原则上定为两周理论、两周实习交替进行。实践教学环节围绕培养学生“设计能力”与“制造能力”两条主线展开：设计能力有制图测绘、AUTOCAD实训、CAD/CAM实训、机械设计课程设计；制造能力有金工实习、模具拆装的认识实习、机械加工实习、数控加工专业实训。

（二）加强校内外实训基地建设

以工作过程为导向的人才培养模式，只靠学校单方来实施存在很大的难度，也难以达到预期的效果，与企业的实际生产过程结合构建校企结合的校内外实习基地，是最佳的途径。

高校首先要增加投入，加强校内实训基地建设。在实训基地建设中，一是要充分利用好现有的实验实训设备，要做好设备的整合工作，老设备可用于学生认识、拆装等教学环节。二是要在国内外调研基础上，购置新设备，购置的新设备要有前瞻性、先进性，还要和社会生产发展相适应，新设备不应以验证性为主，而应该具备工艺性、设计性和生产加工性等教学功能。模具专业生产性实训基地宜设置理论教学区、模拟操作区、操作训练区和产品生产区，形成既是车间又是教室的实习基地格局，实现教、学、做合一，兼有教学、培训、技能鉴定、生产及技术服务等多种功能。三是设法与企业联合，创建校办企业，达到资源共享、企业和学校共赢的目的，使学生通过实训或实习得到工厂化生产的锻炼，学到更贴近就业岗位需求的实践技能。四是建立稳定的校外实习基地，为学生提供现场企业环境进行实际加工。

（三）双师型教师队伍的构建

1.制定激励措施，是促进“双师型”师资队伍建设的重要保障。首先，学校要把“双师型”师资建设纳入学校教育发展总体规划，建立继续教育的培训机制，根据教师的年龄、学历、经历制定出具体的培训计划。其次，学校要建立“双师型”教师评价考核体系，设立“双师型”教师津贴等激励机制，促使更多教师成长为“双师型”教师。

2.校企合作是构建双师型教师队伍的有效途径。校企合作教育是根据行业和企业发展需要，以就业为导向，由学校和企业共同承担专业教育的人才培养模式。校企合作教育对于建设“双师型”专业教师队伍意义重大。通过合作，学校专业教师可以向企业提供智力和人力的支持，在专业技术人才使用方面建立共享机制；专业教师直接参与企业生产、科研、营销、服务等活动，及时掌握企业最新技术，增强了生产实践和科研能力，同时又能把生产实践问题紧密纳入教学过程中；企业负责学生顶岗生产安排及指导教师选派，也培养了企业专业技术人员的工作能力，同时，高素质的企业专业技术人员可选聘为专业兼职教师。通过校企合作，企业成为“双师型”教师培养的重要场所，同时也成为专业兼职教师的聘任源地。

3.建立一支较为稳定的兼职教师队伍，是建设“双师型”教师队伍的必要手段。职业院校的教师队伍建设，不仅仅是从学校到学校，而更应当从企事业到学校。从其他行业一线引进工程师、技术能手、能工巧匠等充实教师队伍，不仅有丰富的实践经验，有一技之长，更从企业带来了新理念，指导职业院校的办学方向；同时对于从企业引进的教师本人而言也是一次质的飞跃，教学相长，理论和实践相印证，也能弥补实践中的不足，自己的理论和实践也得到了升华。

参考文献：

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论文摘要：材料成型专业注重加强专业建设深化教学改革拓宽专业方向加强课程建设实践教学和学风建设积极进行科学研究促进了教学质量的提高

一、坚持教学质量第一，搞好教书育人

教学质量是高校工作的生命线.只有高质量的教学.刁一能培养高质量的工程技术人才。为此从各个力-而来强化这一中心要点。

(一)做好教学规划.加强课程建设

教学规划是搞好教学工作的先决条件，系统做好规划工作是获得教学质量的基本保证。山于材料成烈专业涉及而广.所要求的基础知识和专业基础知识较多.课程设置也比较困难。如何处理专业课和基础课之问的关系.如们拓宽专业知识而.提高学生的综合索质是制定教学计划的关键。按照“厚基础、宽专业、重能力”的指导思想.对过去制定的教学计划进行了较大范围的调整。在整合和增加基础理论课程的同时.增设了一些人文知识课程.使基础课程体系史趋合理.对专业课程进行了较大幅度的调整.山原来的一个专业力一向改为两个模块二个力一向。即金属轧制模块和模具设计模块.金属轧制、挤压拉拔、冲压成烈及模具设计二个力一向。并基于这些指导思想修订了专业课程教学大纲。使教学内容史加符合实际需求。保证了成烈专业教学改革的顺利实施。为改造传统专业适应新形势对人才的需求奠定了基础。

(二)强化实践内容.改进教学力一法

实践性教学环节是教学中的一个重要的组成部分.也是理论教学无法取代的。实践教学有利于培养学生重视实践的观念.有利于提高实际工作的能力.囚此在教学计划中增加了实践环节的比重。教学实践的内容主要体现在二个力一而.即工程实践.实习实践和创新实践。在工程实践中增加了专业课程设计内容。在实习环节加强与企业的联系.扩大实习基地.注意现场教学和可视化教学的有机结合此外还通过科技创新活动.强化学生的创新精神.使学生的创造力得到发挥。山于注重实践教学.使本专业的学生工程实践能力和技术应用能力得到很大提高.毕业的学生在用人单位受到一致好评。

坚持正确的教改力一向.小断探索新的教改思路和教学力一法.提高教学效果。一是坚持教学改革.使教学内容和教学力一法小断适应新形势。如教改项目“指导式专业英语教学改革”、“压加专业毕业设计综合改革实践”;“塑性加工设备”教材改造;“材料成烈专业综合教改实践”;“塑性成烈理论”力学部分双语力一法教学;“塑性工程学(1)”省示范教材教改项目。另外还根据专业调整的需要编写了大量“九I i.”和“}一I i.”规划的辅助专业教材。同时改进教学力一法和手段.大量采用多媒体教学.制作专业课程多媒体软件.实现虚拟化、可视化教育.为提高教学质量注入了活力。

(二)规范毕业设计.提高综合应用能力

毕业设计是材料成烈专业课程教学的一个重要组成部分。多年的基础课程教学内容在毕业设计中将得到充分体现。如何组织好毕业设计.提高学生的综合运用能力是H_接关系到即将毕业的学生能否学会正确利用专业知识解决实际问题。囚此毕业设计一H_是我们专业课程教学的重中之重。为了达到综合训练的目的.无论从内容到形式都进行了系统规定。从内容力-而讲.要求学生能运用计算机技术进行编程计算.能运用C八D进行平而工艺图绘制.能运用专业外语翻译外文文献.查阅中文科技文献。能综合运用基础理论和专业知识解决毕业设计中所遇到的各种问题。内容覆盖而广.基本上涵盖了专业设计的各个方而。山于设计内容和论文形式的规范化.使学生在结业过程中得到全而锻炼.综合应用专业知识的能力大大提高多年的实践也充分证明了这一点.如我们专业已经毕业的一名学生在宝钊这样的特大烈企业第一年的实践中所做的技术总结就获得专家评比第一名。有数名学生成为宝钊公司的青年}一佳标兵.有的成为技术骨十正是山于在毕业设计力一而的高标准、严要求.使设计工作上了一个新台阶.为我们今后如何史好地而向经济建设主战场.提供高质量的技术人才奠定了基础

(四)开展科研工作.提升专业知识水平

科学研究对于大学教师是小可缺少的.科研和学术水平的提高小仅可以为经济建设和科学技术的发展做出贡献.史有利于教学水平的提高.史好地为教学服务为此我们根据自身的实际情况和研究能力确定了“金属成烈过程数值模拟、优化和仿真”、“金属成烈过程组织性能控制”、“人工智能在材料加工中的应用研究”、“塑性加工基础理论和技术研究”、“模具设计与优化”5个研究力一向每个研究力一向都组织了相应的教师参加山于力一法可行.手段增强.使近年科研能力迅速提高纵向课题达到2。多项横向课题逐年递增科研项目和经费与过去相比都有了大幅增加.研究水平也得到迅速提高.在国内同行已经具有一定的影响力.并取得了一些科技成果。在力一而也充分展示了这点这些科研成果的取得一方而提高了教师队伍的学术水平.一力一而也促进了教学质量的提高。比如金属成烈数模技术就作为一门课程落实到本科教学之中。所以在教学过程中努力强化科研能力，提高学术水平.将极大地促进教学内容与科技发展的结合.实现人刁一培养现代化。

(五)加强实验室建设.促进学科发展

实验室建设在工科专业的教学建设中具有非常重要的作用在实验室建设上结合专业发展力一向进行了较广泛的调研.提出了实验室建设规划.建设了计算机数值仿真实验室，多功能四辊实验轧机、挤压和冲压成烈与模具设计和加工实验室在原有实验手段的基础上.增加了生个实验室.使本专业的实验提高到一个新的水平.对科研和教学工作的开展起到保证作用。山于我们在制定实验室建设规划时能充分考虑了本专业现有的条件、成烈技术发展的需要以及实验室的研究力一向和本院的专业特色.使实验室建设水平得到明显提高为教学实践的开展.加强学生工程实践能力的培养、学科建设和发展.改善了条件。

二、加强学风建设，提高学生素质

学生是教学的对象。小注意学生的思想状况.小搞好学风建设是小能搞好教学工作的重视做好学生的思想工作.利用一切可能的机会.了解学生的思想和学习情况.关心和帮助学生解决思想和学习上的问题是搞好学风建设的关键主要体现在下述力一而:

一是认真落实班主任工作。在选派班主任时.充分考虑教师的索质、能力和工作经验。担任班主任工作的教师囚工作到位.深入细致.能及时了解学生的学习和思想情况.存在的实际问题。为他们克服困难.端正学风起到了积极作用。

二是树立正确的专业思想.培养专业兴趣通过对刚刚入学的新生进行专业介绍和专业思想的教育.以及请本专业博上教授现场给学生做专题报告，小仅使学生及时了解本专业的主要学习内容和专业在i玉i家经济建设上的重要性以及学科的发展趋势.史重要的是理清思路.明确本专业的知识结构.以及每门课程的重要性等。小片而强调外语、计算机的重要.而是引导学生正确的认识基础知识和知识结构对一个人今后发展的作用培养专业兴趣.激发学习热情专业思想的教育小仅体现在入学期问.而}i_在二二年级.以至于毕业设计中都经常进行。

二是积极配合系辅导员开展学生工作我们与辅导员一起经常认真分析学生情况.提出相应的解决措施比如学生即将毕业时.教师还利用各种机会和学生进行广泛的交流.端正学生对今后的工作去向和发展的认识在就业双选会上.班主任、广大教师都去参加.对学生的就业给子指导和帮助.适时的帮助解决-些实际问题.获得了很好的效果。近几年.本专业毕业生的签约率在全校都始终保持在较高的水平

三、扩宽专业方向，而向经济建设主.浅场

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关键词：毕业设计；学风建设；治学方略

作者简介：唐铃凤（1965-），女，安徽宣城人，安徽工程大学机械与汽车工程学院，副教授；王幼民（1964-），男，湖北孝感人，安徽工程大学机械与汽车工程学院，教授。（安徽芜湖241000）

基金项目：本文系教育部机械设计制造及其自动化特色专业建设、安徽工程大学2007年重点教研项目（项目编号：2007 yjy048）的研究成果。

中图分类号：G642.477     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）16-0095-02

毕业设计是本科教学中最后一项教学内容，也是最重要的一个实践性教学环节，是各教学环节的继续深化和检验，其实践性和综合性是其他教学环节所不能替代的。近年来，安徽工程大学对人才培养计划的实践环节内容进行了修订，立足于提高学生的动手能力，强化了实验、实习和毕业设计环节。这些措施的实施对学风建设产生了积极影响。机械专业毕业设计（论文）要求学生运用所学的基础理论、专业知识和基本技能进行系统、全面、综合的工程设计和科学研究及训练，初步掌握产品开发、工艺革新、设备研制的方法和技能。毕业设计（论文）对提高学生工程实践能力和创新能力、强化工程意识是十分重要的。毕业设计过程要充分体现理论与实践相结合，引导学生掌握科学的思维方法，形成优良的工作作风和协作精神，为今后的工作和学习打下基础。

一、机械各专业毕业设计大纲

机械各专业毕业设计大纲要求大同小异，以下以机制专业为例进行阐述。

机制专业毕业设计大纲要求达到以下目标：

（1）培养综合运用所学的基础理论、基本知识和基本技能；提高分析解决实际问题的能力。

（2）接受工程师必须的综合训练，提高实际工作能力。这些实际工作能力包括调查研究、查阅文献和收集资料并分析的能力；专业外文资料阅读和翻译的能力；理论分析的能力；制订设计或试验方案的能力；设计、计算和绘图的能力；实验、研究能力；计算机应用能力；技术经济分析和组织工作能力；总结提高、撰写论文和设计说明书的能力等等。

（3）检验学生综合素质与实践能力是学生毕业及学位资格认证的重要依据（16周15个学分，占总学分的7.4%）。

（4）培养学生的创新能力和团队精神，树立良好的学术思想和工作作风。

二、影响毕业设计（论文）的学风因素

自评估和更名之后，机械与汽车工程学院毕业设计的过程管理和要求都上了一个很高的台阶，从审题、过程监督到评阅、答辩、成绩评定循序渐进，一人一题的模式让更多有特长的学生得到最大程度的发挥，也给毕业后不同去向的学生提供了宽泛的课题选择空间，为提前进入工作状态或进一步深造提供了良好的训练平台。虽然如此，毕业设计中反映出来的问题也很多，如题目难易程度的合理性、题目的针对性、遇到问题学生心气浮躁、不能踏踏实实解决问题而过分依赖网络、老师监督辅导程度常常不到位、对提交成果的评判随意性大、没有统一的、相对明确的标准等等，这些问题表现在学生，而根源于教学管理和老师。老师的责任心决定学生的学习态度，老师的治学水平影响学生的习得能力，要把好毕业设计这一关需要一套完整的治学方略，才能形成良好的学习风气。

在学校，学风的定义就是学习风气，就是学校师生员工在治学精神、治学态度和治学方法等方面的风格。学风是凝聚在教与学过程中的精神动力，它依不同特点的学校表现出独有的特色和丰富的内涵，并通过学校全体成员的意志与行动，逐步地形成和固化，成为一种传统和风格。这些传统和风格对学生的成长起着重大的作用，对学校的发展和建设产生深远的影响。一般意义上来说，影响学校学风的关键因素是学生、教师、学校环境、家庭和社会因素，其中学校环境、家庭因素和社会大气候我们无法左右，所以只能从自身做起，以身试教，做一个称职的老师。

毕业设计过程是老师和学生近距离一对一授课的过程，教师的工作是如何传播知识，如何能让学生很有效的接受知识。这个传播过程并没有很深奥的理论，但敬业是首要的，一定的基本技能是必须具备的。对毕业设计的任课老师来说，要达到毕业设计大纲规定的目标，老师必须具备以下基本职业技能：

（1）具备课题所涉及到的基础理论、基本知识和基本技能；具备解决实际问题的能力。

（2）熟悉交给学生的课题，掌握课题的难易程度和完成的方法，懂得如何培养学生调查研究、查阅文献和收集资料的能力；督促学生阅读和翻译与课题有关的外文资料；指导学生对课题进行理论分析、设计和计算；帮助学生制订设计或试验方案；强化学生对课题进行技术经济分析的意识；总结提高、撰写论文和设计说明书的能力等等。

（3）具备良好的学术思想和工作作风，懂得如何培养学生的创新能力和团队精神。

上述要求不仅有专业知识方面的，也有做人做事方面的，所以要带好毕业设计，老师只有具备深厚的三基基础、系统的专业知识、时刻关注专业的发展方向才能很好地引导学生掌握扎实的基本功，培养学生浓厚的专业兴趣，向更高的目标努力。不仅在专业上要坚持教中学、学中教，不断进取，还要在做人方面为学生树立榜样。孔子曰：“其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。”学生总是把老师看作学习、模仿的对象。叶圣陶先生也曾说：“千教万教，教人学真；千学万学，学做真人。”但是为师者不“真”，又怎能让学生学“真”？所以老师高尚的人格、整洁的仪表、和蔼的态度、丰富的学识、博大的胸怀、率先垂范、做出表率才能保证教书育人的实效，学生才会“亲其师，信其道”，进而“乐其道”，良好的学风就会在这种互动中形成。

三、毕业设计教学过程中的治学方略

按词典的解释，治学就是研究学问，方略就是全盘的计划和策略，研究如何带好毕业设计，为学生上好最后一堂课而制订的计划和策略就是毕业设计教学过程中的治学方略。根据自己的亲身经历，结合安徽工程大学毕业设计现状，建议对毕业实习及毕业设计采取一些方略，具体包括两个方面。

1.毕业实习

毕业实习作为毕业设计中的一个环节，是经过很多学校考证了的，在各方条件具备的情况下，在一个理想的实习场所经过一段时间的实习是非常必要的。毕业实习的主要目的是培养学生的实践能力、培养学生理论联系实际的能力。有人说书本上的理论是没有用的，实际工作中一点也用不到。事实情况绝非如此。笔者和企业打交道20多年，设计的产品有发动机、卧式带锯机、农用机械还有工装夹具，最后落脚在防腐泵产品的研究中，到目前为止设计了几十个规格的产品都在使用中，还有的产品出口国外，最早的产品在线使用近20年了。这些产品的设计没有哪一个尺寸不需要计算，没有哪一个结构不需要找理论依据，只有在同类型产品不同规格系列化或者在仿制别人产品时才参照成熟产品的结构和尺寸做相应的放大、缩小或原样测绘，即使如此这也只是一条捷径，并不是设计产品正常的程序，一旦产品有质量问题就必须回归正常的设计程序查找原因，正常的设计程序必须要用到理论计算，而课堂上讲授的都是各学科的经典都是各种机械产品设计计算的基础。书本如何结合实际，关键就在如何把实际工程问题提炼出来，变成作业里面的已知条件，这不是一个单纯的理论问题或是一个实践问题，而是需要用系统专业的眼观观察实际的事物，需要在一定理论的基础上思考总结，最后找出理论公式与实际问题之间的结合点，把一些影响不大的因素忽略掉，把理论计算公式的假定条件作为计算结果的误差来源，最后用系数进行补偿，如此就很好地将理论和实践结合起来了。因此要想很好地运用理论就必须学到一定的程度，厚积才能薄发。同时，也必须具备一定的实践知识，才能找出实际问题的关键点，而毕业实习正好是一个机会，为学生增加感性认识提供了平台，所以毕业实习是非常重要的环节。另外，通过毕业实习还能增强学生适应社会的能力和增强就业竞争力，也能加深了解社会对本专业的需要，培养独立进行资料收集和解决问题的能力，并开阔眼界及思路，为毕业设计收集资料及酝酿设计方案，也为今后的工作积累经验。而目前缺少理想的实习基地，没有真正意义上实施这一过程，其中的原因很多，如果单方面依靠老师寻找实习基地，会涉及到学生安全问题、经费问题、企业的认可度等等，目前还有相当大的难度，需要学院和老师各方努力。

2.毕业设计

目前我院还没有完整的关于毕业设计课题内容的的具体要求和验收标准。笔者结合其他学校的经验，将几种类型的毕业设计内容和要求总结如下：

（1）机械制造工艺工装及设备设计方面的课题。

1）以机械制造工艺规程设计为主的课题，应提交：工艺路线和工艺卡；各工艺卡上必须按要求完整填写相关工艺参数，比如机床、量具和刀具的选择、切削速度、切削量的规定等内容；必要的工装图；毕业论文按学校规定的格式和字数撰写，其中必须有关于误差分析的内容。

2）以机械设备设计为主的题目，应提交：完整的设备结构总图和全部非标准零件图；毕业论文按学校规定的格式和字数撰写，其中必须有设备结构设计的详细计算过程。

毕业设计中图纸的要求：图纸大小在能清楚反映设备结构的情况下选择最小的标准图幅打印，标题栏明细表按国家标准规定的格式填写，不可再用课程设计的简易标题栏和明细表；总图上必须标注必要的尺寸，技术要求可根据情况确定是否需要填写；设备上所有非标准零件都必须要画零件图（标准件如螺栓、轴承等能在专业商店购买，只要有型号就行，不需要画图），零件图图幅和标题栏要求同上，零件图上要合理标注尺寸、公差、粗糙度，技术要求可根据情况确定是否需要填写。

（2）模具设计方面的课题。

1）冲压模设计：应是具有三工位以上连续模，或将三种以上简单工序进行复合的模具。

2）注塑模具设计：应是含有侧抽芯机构的中等以上复杂程度模具。

3）模具工作部分尺寸及公差应进行详细设计计算。

4）模具典型零件的选材及热处理工艺路线分析。

5）设计中典型零件应编制零件制造工艺规程卡片（该内容可根据学生的情况删减）。

6）应用模具CAD软件设计的，应该对模具结构进行三维剖析，并有模具开合结构图。

7）必要时对设计方案和设计结果进行经济分析和环保分析。

提交结果包含：有完整的总装配图和所有非标零件的零件图。图纸内容和格式要求同（1）；一份1万字以上的设计计算说明书或论文，论文里应有不少于3000字的文献综述和上面3）、4）、5）部分的内容。

（3）仿真、软件设计和实验研究类毕业设计内容及要求。以仿真为主的课题，必须提交仿真结果分析报告；以软件设计为主的课题必须通过程序验收，内容应符合软件工程规范，还应包括需求分析、总体设计、详细设计与编码、测试等全过程；实验研究类课题学生要完成一个完整的实验（包括调研、方案设计与决策、实验方法与过程、实验数据处理、实验结论等的全过程），取得足够的实验数据。实验要有探索性，而不是简单重复已有的工作。上述三类毕业设计工作量应至少完成1.2万字以上的设计计算说明书或论文。论文应包括3000字的文献综述、实验分析研究与结论等内容。

四、结束语

机械专业毕业设计（论文）是本科教学中最后一项教学内容，也是最重要的实践性教学环节，是各教学环节的继续深化和检验，其实践性和综合性是其他教学环节所不能替代，并对学风建设及治学方略产生重要影响。

参考文献：

[1]唐铃凤,王幼民.应用型本科机械设计制造及其自动化专业毕业设计(论文)选题标准研究[J].科教研究,2010,(4).

篇5

关键词：冲压模具设计与制造；课程改革；教学模式；设计

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）46-0178-03

《冲压模具设计与制造》是模具设计与制造专业必修的重点课程之一，是一门综合运用前修课程的应用技术课。模具设计与制造专业从2002年在我院开设以来，为适应宁波地区的经济特色和产业分布，作为核心课程之一的《冲压模具设计与制造》，历经本专业教师在教学改革方面多年的探索与实践，并结合企业调研成果，最终形成“以工作过程为导向，以能力培养为核心”的课程教学模式。

一、理论依据

知识、技能和能力紧密相连。知识，是指人类在实践中认识客观世界（包括人类自身）的成果；技能，指掌握并能运用专门技术的能力；能力，是完成一项目标或者任务所体现出来的素质。学习和掌握知识的程度是学生形成技能与发展能力的基础，学生只有掌握了牢固的、系统的知识，才有可能进一步提升技能或发展能力。能力的发展有它自身的轨迹道路，一般为：“掌握知识形成技能培养能力”。而能力的培养主要通过“启发讲解适度训练思考领悟巩固提高”，其中思考和领悟是关键，只有通过自身的思考和领悟，能力才能真正成为自身的能力。

基于这种能力发展轨迹的思路，我们设计了“以工作过程为导向，以能力培养为核心”的《冲压模具设计与制造》课程教学模式。由于冲压模具的设计与制造具有典型的过程性：主要过程包括零件分析（包括材料、精度、批量等）、冲压工艺分析、冲压方案设计与确定、模具结构设计（包括导料、卸料、推料机构等）到模具零件的制造、模具整体安装与试模等。从设计任务的提出到最终模具冲压性能的检验，整个工作过程清晰、明了。本课程按照冲压模具在企业实际的设计流程和制造过程重新构建课程内容，从冲压模具制造企业直接选取项目，但企业的实际项目在难度、知识承载、操作等方面不一定适合课堂教学，需要进一步提炼并再次加工，使其具有典型性、通用性，能承载本课程所要求的技能训练内容。最后打破传统课程以学科知识为内在关系的知识结构，建立基于实际模具设计工作过程的知识结构，在知识技能训练与模具设计流程的各个环节之间建立联系，以提炼并加工后的课程项目为中心，以模具设计流程为导向重新建构课程内容，引导学生在完成课程项目的同时，自主建构自己的学科知识和发展提升自己的职业技能。

二、教学模式设计的指导思想

近年来，为满足企业转型升级和社会发展对人才的需求，我国开始大力发展高职教育，而培养“能力本位”的人才已经成为我国职业教育界的共识。为了适应“能力本位”的人才培养需求，模具教研室的专业教师继续在原有教学改革与实践的基础上，对《冲压模具设计与制造》课程内容与教学模式进行了不断的改革与探索，逐渐建立起“以工作过程为导向，以能力培养为核心”的教学模式。

三、教学模式设计过程

在《冲压模具设计与制造》教学模式设计上，对全课程采用综合分析综合的组织形式，即总体概貌认识（介绍工艺规程、模具结构）、分部分解分析（研究工艺设计、模具零件设计）、总结方法和规律（系统归纳冲压工艺和模具设计），使学生掌握模具设计的方法，具备冲压模具设计的能力。教学模式设计中注意搭建综合化的基本知识平台，分析各种不同的冲压模具设计殊案例，综合运用已学习的知识，由特殊到一般，举一反三。

（一）教学内容的确定

课程在教学内容的选择上，充分结合企业调研结果，认真分析企业工作过程对知识、能力的需求，注重实用性、先进性和科学性，以“必需和够用”为原则，并符合本课程的内在知识结构体系和学生对客观世界的认知规律。最终的课程内容采用模块化组织，将本课程的知识内容分为6个主要模块，也即6个项目，以项目为载体，将课程知识和工作过程中的能力联系起来。

（二）学生特征分析

学生是教学过程中认知的主体，教学效果易受学生学习特点的影响。学生学习《冲压模具设计与制造》时，已经学习了机械制图、机械设计、机械制造基础等先修课程，具备了一定的基础知识。学生们期望通过《冲压模具设计与制造》课程的学习，系统地掌握冲压模具的基本知识。在此基础上，灵活运用模具设计与制造知识解决企业生产实际中的问题，为后续的毕业设计和将来的求职工作打下基础。高职学生有许多自己的特点，主要有：

1.经历过高考的失败，对学习缺乏自信。有的家长和考生认为高职仅比职高好一点，高考“落榜生”才去读高职。有些学生对学习的专注度不够，学习的兴趣难以保持或持久。他们学习的情绪化较强，对感兴趣的东西学习积极性较高。对内容枯燥的内容则学习效率较低。

2.实践能力较好，理论理解能力较差。高职学生大部分都是所谓的“调皮捣蛋”不受中学老师喜爱的学生，他们好动。因此他们更喜欢动手，但却对系统的理论知识感觉枯燥，学生对实践性环节的学习兴趣明显高于理论课程的学习。

3.学习动机呈现多样性。高职学生的学习动机主要有以下两个方面：①自尊心、进取心和不甘落后。②为了自己今后能有一份好工作，多挣点钱以使自己和父母能生活得好一些。而学习困难的高职学生，他们往往存在更多的情意障碍，表现为学习动力不足。轻奋斗，重享乐。大部分学生渴望成才，却缺乏坚定的拼搏精神，缺少深入实际和脚踏实地的努力，信奉的是享乐主义的人生价值，注重物质享乐和感性刺激，易受各种消极倾向的影响。

因此，结合高职学生的这些特点，《冲压模具设计与制造》课程应注重知识与技能的有机融合，使抽象问题具体化，让传统的学科知识承载于课程项目的完成内，使隐性知识显性化，且在知识量上只求“必需、够用”。采用项目化的教学，通过项目的完成，即能动手又能取得成果，符合动手能力强的特点还能通过项目的完成提高自己的自信，充分体现高职教育的特色。

（三）设计本课程的学习目标

学习目标是教学内容设计的基础，本课程分为三种目标设计，即课程总目标、知识与素质目标和职业与技能目标。

1.课程总目标：学习并掌握典型冲压模具设计与制造的基本知识和方法；培养在设计和动手实践过程中主动发现问题并解决问题的能力；在冲压模具设计与制造领域，会做一般的实际工作。

2.知识与素质目标：能够解释冲压工艺的相关术语并明白其含义。能说出冲压产品生产的一般过程，冲压工艺模具的种类，会具体冲压件的工艺分析与工序设计、会设计实现工序所需模具的结构，模具材料及热处理的选用，利用模具标准和设计手册。并能应用CAD/CAM软件构建三维模型、进行成形分析和绘制设计图纸。能说出典型压力加工设备的结构及其上下工作台特点和参数，并能够正确进行设备选型和完成模具的安装、调试，并逐步把握压力加工设备操作调试技能。能针对模具设计要求和生产制造条件制定加工工艺方案和加工过程，完成零件的加工和模具的装配。

3.职业与技能目标：掌握典型冲压模具设计与制造的一般过程；利用学习情境（具体冲压件项目），能主动、正确地进行技术资料准备（如冲压手册、典型模具结构图册、模具标准、模具设计员手册、类似零件的工艺及设计文件、模具设计与制造行业的近期技术发展），并正确分析处理、提取当用信息；能运用CAD/CAM软件构建三维模型、进行模具设计并完成模具设计图样绘制和设计过程文件的留存；能进行加工实践并完成相应的实践。认识冲压工业和模具设计与制造的基本方法，能够从不同的冲压产品发现模具或生产问题，并初步提出解决问题的方法。

（四）学习活动的设计

1.自主学习活动设计：学习过程是学生通过主动探索、发现、解决问题的过程。学生通过自主学习，积极探索、动手实践，摒弃“填鸭式”学习、死记硬背的现状，培养学生分析和处理信息、探索新知识、解决问题以及合作和交流的能力。学生网络课程、虚拟实验室等方式、途径实现自主学习。网络课程，尤其网络上的各院校精品课程，对学生的自主学习都是不错的资源且都是免费开放的。同时实验室和虚拟实验室长时间对学生开放，实验室设备充足，学生可以自由的使用实验室设备，操作、练习各种技能。网上虚拟冲压模具拆装实验具有可重复性、模具品种多样、表现形式逼真、不沾惹油污等优点，深受学生欢迎，极大地提高了学生对实验的积极性和参与性，学生在理解课程知识的同时，也增强了对模具的感性认识，有益于提高学生的动手能力、开拓思维和启发创新等。

2.协作学习活动设计：开展以讨论、交流与协作为主的学习模式使学生通过协作学习，相互讨论、相互指导，往往有时有事半功倍，教师也能从学生间的相互讨论和协作学习活动中及时得到教学反馈，并能据此调整教学进度或深度等，从而提高学习效果。因此，结合学院开展的“评、展、鉴、赛”活动，在《冲压模具设计与制造》课程中开展了3个“评”的活动。所谓“评”首先由学生结合活动主题进行展示、讲解，然后学生互评和教师评议。通过学生互评，不仅评者和被评者都能通过查阅资料、积极思考而学到知识和锻炼能力，更重要的是还能学会合作与交流的技巧，接受别人建议和批评的能力，培养学生在集体中的责任感等。而且，利用QQ、论坛等网络交流工具，我们还开展了网络环境下基于问题的教学，组织和引导学生分小组开展自主学习、协作学习等。

（五）学习评价的设计

学习评价主要指按照一定的标准对学生或学生完成的学习目标所进行的一种鉴定或价值判断的活动。评价的形式主要有形成性评价和总结性评价。

形成性评价，考核依据：作业、出勤、课堂表现、课外调研、阶段测试、自主学习、合作学习及职业素质养成等，占总成绩百分比：30%；

终结性评价，形式：笔试，占总成绩百分比：70%。

学习评价所获得的结果可以提供学习过程的各种信息，这些信息的分析和及时反馈，可以对学习过程的各个环节（包括学习目标）进行有效的调节和控制，而且能让学生及时了解自身学习和发展存在的优势与不足，不断提高学习效率，使学习活动进入良性循环。学习评价的反馈调节功能一方面可以通过他人（教师、家长、同学）评价的方式反馈给学习者，另一方面还可以通过自我评价的方式使学习者不断获得自我意识，并通过自我调节不断实现自我超越。

参考文献：

[1]刘彦国，范建蓓，徐志扬.塑料模具课程教学改革与创新[J].模具制造，2010，（4）：96-100.

[2]陈乐平，马野.《冷冲压设计与制造》教改实践[J].浙江纺织服装职业技术学院学报，2010，（4）：92-94.

[3]李昌雪，陆锦明，黄仕勇.基于自主学习能力培养的《冲压工艺与模具设计》课程改革与研究[J].装备制造技术，2013，（2）：186-188.

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关键词：工学结合；校企合作；校企互动；人才培养模式

国内外实践证明，“工学结合”是职业教育人才培养的有效途径。目前我国高职院校在“工学结合”人才培养模式探索与实施过程中，两个很关键的问题制约了该模式向纵深发展。第一个问题是由于多方面因素导致企业参与的积极性不高。目前我国就业市场尚不规范，劳动力供过于求、政企体制问题等因素导致企业对校企合作积极性不高，很多校外实训基地实际上仅能进行参观式的实习，导致工学结合程度不够深入。第二个问题是指导实习的教师积极性不高。部分教师甚至认为把课备好、上好就行，工学结合、校企合作是学院领导的事情，与他们关系不大。在教学过程中，部分老师仍然忽略学生在教学活动中的主体地位，忽视了学生职业能力的培养，不能把教学与实践有机结合起来。针对以上问题，本文以江苏省重点建设专业——模具设计与制造专业为研究对象，充分利用学校和企业两种不同的教育环境和教育资源，通过学校和企业的双向互动和长期合作，将在校的理论学习、基本训练与在企业的实际工作经历有机结合起来，提出“工学结合、校企互动”人才培养模式，并在实践中取得了明显成效。

一、构建双元化教学主体，设计“工学结合、校企互动”的人才培养模式

人才培养模式是指在一定的教育思想和教育理论指导下，为实现培养目标而采取的某种标准构造模式和运行方式。教学主体的双元化体制构建就是学校和企业要密切结合，在改变学校办学思想定位与提高企业经济效益上互动；在校内实训基地建设与企业产品业务推广上互动；在改善学校的办学条件与改善企业人才结构上互动。学校聘请企业管理人员、技术专家、能工巧匠参与专业指导委员会工作，共同制订人才培养方案；而学校的老师到企业开展相关的理论咨询和技术服务，参与技术开发、生产管理；企业学校协作攻关，开展企业文化、校园文化的建设等。加强双方的多层次、全方位合作，形成“工学结合、校企互动”人才培养模式。

为了贯彻“以服务为宗旨，以就业为导向”的高职教育办学方针，切实提高高职教育人才培养的质量，淮安信息职业技术学院模具设计与制造专业大力推行校企合作、工学结合，从分析学生未来工作岗位和岗位能力入手，与企业一道科学界定培养目标和培养方向。本专业毕业生主要面向精密机械、电子、轻工、模具等企业，培养在生产第一线，能从事模具设计、制造和维修，模具设备的调试与管理及相关产品的营销等工作。主要就业岗位如下：模具钳工、模具制造工、模具（机械）制造工艺员、助理模具设计师；次就业岗位如下：机械产品的售后服务、品质管理、产品检测等。针对行业人才需求、职业资格要求和企业岗位要求共同设计出“工学结合、校企互动”的人才培养方案，并与企业共同组织实施与考核，如图1所示。通过创设校企结合的内外环境，培养学生的综合素养，提高实际动手能力和解决实际问题的能力，在运作模式上比一般的工学结合模式有更为深刻的内涵。

二、开发基于工作过程的项目课程，加大课程改革力度

基于工作过程的项目课程是以通过对工作过程的系统化分析所获得的工作项目为单位设置课程，并组织课程内容的职业教育课程模式。为落实高职人才培养目标，本专业开发了《使用手工工具的简单模具制作》、《模具拆装与测绘》、《使用数控铣床的模具零件编程与加工》、《精密冲压模具的设计与制造》、《精密塑料模具的设计制造》和《使用数控铣床的模具件编程与加工》等基于工作过程的项目课程，课程与生产性实训有机结合，加大课程改革力度，项目课程教学主要围绕工作任务完成的过程来展开。项目课程教学通过描述工作任务、教师演示，并讲解相关理论知识、学生动手制作和师生总结与评价四个步骤，最终要达到能力要求。这比传统课堂教学更直接、更具体、更有说服力。以《AutoCAD项目化课程》教学——“五角星的绘制”为例，要求学生会设置点的样式，会设置对象捕捉的设置与使用，会运用“取消”、“重做”、“删除”、“重画”等命令，并能正确理解他们的含义。其工作任务是能独立、熟练地应用AutoCAD软件绘制零件图和一般复杂程度的装配图包括撰写项目报告。通过亲手操作使学生具备从事本职业的高级技术应用型人才所必需的识、绘图能力；同时培养学生爱岗敬业、严谨细致、探究务实的职业精神和技术意识。把职业资格证书的训练内容纳入项目课程及生产性实训之中，通过技能训练，经过学院和企业共同考核合格，由校企联合颁发工作经历证书，提高了其就业能力。学院通过推行项目课程改革，使学生学习积极性和学习效果有了明显提高，职业资格证书获取率和就业率达到了95%。

三、围绕“学以致用”的办学理念，编写理论与实践一体化教材

教材编写要根据工作岗位，结合典型工作任务，围绕“学以致用”的办学理念，以“工学结合、项目引导、‘教学做思’一体化”为编写原则，要简明扼要，通俗易懂，尽量采用图示、表格、文字等多元表达形式，切忌长篇大论、文字冗长繁杂。应着力开发基于工作过程的学校自编教材，开展配套的课程数字化资源建设。目前该专业完成了《机械零件与结构的分析与选用》、《使用通用机床的零件加工与工艺分析》、《使用特种加工机床的零件加工》、《使用数控铣床的零件编程与加工》、《精密冲压模具的设计与制造》、《精密塑料模具设计与制造》等具有本院特色的企业岗位培训自编教材，实践一条独具特色的“工学结合”的实训教学之路，对形成自己特色的实践环节有十分重要的意义。

四、创建双证认证制度，实行考核方式与教学方法双改革

双证认证制度就是要求毕业生在获得学历证书的同时，获取职业资格证书。双证书制度是提高学生职业素质和就业竞争力，实现职业教育与劳动对接的重要举措，也是以就业为导向的办学的必然要求。应将职业认证纳入教学计划，学校建立职业资格鉴定站（所），为职业资格认证积极创造条件。

改革考核方式和教学方法。考核方式应以岗位需求作为质量考核标准，可以采用多元的考核方式。实际教学中，要强化过程考核，可以尝试用职业资格考试取代传统的考试；上岗达标测试取论考试；完成规定项目取代课程的考试。教学方法的改革应推行项目管理教学法、行为引导法、激励教学法、案例教学法、情景教学法、仿真模拟教学法等，把学生置于主体地位，调动学生自主学习的积极性。

五、注重兼职教师机制，建设“双师”结构的教学团队

工学结合人才培养模式实施的关键，是要有一支能够“工学结合”的教师队伍。因为不论是专业调整整合、课程体系及内容的设计并实施，还是生产性实训实习基地的建设，都要靠这样的教师队伍去操作完成。所谓“双师”结构的教学团队，就不仅仅要注重提高校内专业教师的“双师型”或“双师素质”的比例，更为重要的是要大量聘请行业企业的专业人才和能工巧匠到学校担任兼职教师，逐步加大兼职教师的比例，逐步形成实践技能课程主要由具有相应高技能水平的兼职教师讲授的机制。因为只有这样做，才能使学校教学与生产实际始终保持着最紧密的联系，始终与前沿的技术与工艺保持着最迅速的对接和应用。我们在学院的定编、教学人员的聘任、兼职教师管理等方面都加大了政策倾斜，促使师资队伍建设形成“双师”结构的团队优势。

六、密切校企关系，为实施工学结合人才培养模式构建专业实训基地

为了加快校内生产性实训基地建设的步伐，本院同富士康科技集团签署了合作协议，双方共同投资1.2亿元在校内建成了年产值达5000万元的富盟电子科技有限公司，学生在校期间深入该企业进行为期8周的生产性实训。经过多年建设，还形成以电子精密零件的模具设计与制造过程为主线，以工作过程项目化课程为载体，以培养学生职业能力为目标的电子精密模具实训基地，如图2所示。该生产性实训基地拥有先进的生产型数控车床、数控铣床、加工中心、四轴加工中心、数控线切割、数控电火花成型机、注塑成型机、三坐标测量机等设备，多次承接市下岗再就业人员培训工作和技能竞赛工作，同时为其他兄弟高职院校提供了多项职业技能培训和鉴定，发挥了基地应有的辐射作用。目前本院各主干专业结合自身特点分别与行业内的龙头企业建立了紧密型校外实训基地，先后与富士康、夏普电子、三星电子、飞利浦电子、百得科技、中兴科技、西子奥的斯等183家国内外知名企业签订了校企合作协议，设立了三星电子班、西子奥的斯电梯班、联通3G班等多个企业定向班。打造校企合作的实训基地，已经基本满足学生的生产性实训教学需要。

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关键词：工学结合；校企合作；校企互动；人才培养模式

国内外实践证明，“工学结合”是职业教育人才培养的有效途径。目前我国高职院校在“工学结合”人才培养模式探索与实施过程中，两个很关键的问题制约了该模式向纵深发展。第一个问题是由于多方面因素导致企业参与的积极性不高。目前我国就业市场尚不规范，劳动力供过于求、政企体制问题等因素导致企业对校企合作积极性不高，很多校外实训基地实际上仅能进行参观式的实习，导致工学结合程度不够深入。第二个问题是指导实习的教师积极性不高。部分教师甚至认为把课备好、上好就行，工学结合、校企合作是学院领导的事情，与他们关系不大。在教学过程中，部分老师仍然忽略学生在教学活动中的主体地位，忽视了学生职业能力的培养，不能把教学与实践有机结合起来。针对以上问题，本文以江苏省重点建设专业――模具设计与制造专业为研究对象，充分利用学校和企业两种不同的教育环境和教育资源，通过学校和企业的双向互动和长期合作，将在校的理论学习、基本训练与在企业的实际工作经历有机结合起来，提出“工学结合、校企互动”人才培养模式，并在实践中取得了明显成效。

一、构建双元化教学主体，设计“工学结合、校企互动”的人才培养模式

人才培养模式是指在一定的教育思想和教育理论指导下，为实现培养目标而采取的某种标准构造模式和运行方式。教学主体的双元化体制构建就是学校和企业要密切结合，在改变学校办学思想定位与提高企业经济效益上互动；在校内实训基地建设与企业产品业务推广上互动；在改善学校的办学条件与改善企业人才结构上互动。学校聘请企业管理人员、技术专家、能工巧匠参与专业指导委员会工作，共同制订人才培养方案；而学校的老师到企业开展相关的理论咨询和技术服务，参与技术开发、生产管理；企业学校协作攻关，开展企业文化、校园文化的建设等。加强双方的多层次、全方位合作，形成“工学结合、校企互动”人才培养模式。

为了贯彻“以服务为宗旨，以就业为导向”的高职教育办学方针，切实提高高职教育人才培养的质量，淮安信息职业技术学院模具设计与制造专业大力推行校企合作、工学结合，从分析学生未来工作岗位和岗位能力入手，与企业一道科学界定培养目标和培养方向。本专业毕业生主要面向精密机械、电子、轻工、模具等企业，培养在生产第一线，能从事模具设计、制造和维修，模具设备的调试与管理及相关产品的营销等工作。主要就业岗位如下：模具钳工、模具制造工、模具（机械）制造工艺员、助理模具设计师；次就业岗位如下：机械产品的售后服务、品质管理、产品检测等。针对行业人才需求、职业资格要求和企业岗位要求共同设计出“工学结合、校企互动”的人才培养方案，并与企业共同组织实施与考核，如图1所示。通过创设校企结合的内外环境，培养学生的综合素养，提高实际动手能力和解决实际问题的能力，在运作模式上比一般的工学结合模式有更为深刻的内涵。

二、开发基于工作过程的项目课程，加大课程改革力度

基于工作过程的项目课程是以通过对工作过程的系统化分析所获得的工作项目为单位设置课程，并组织课程内容的职业教育课程模式。为落实高职人才培养目标，本专业开发了《使用手工工具的简单模具制作》、《模具拆装与测绘》、《使用数控铣床的模具零件编程与加工》、《精密冲压模具的设计与制造》、《精密塑料模具的设计制造》和《使用数控铣床的模具件编程与加工》等基于工作过程的项目课程，课程与生产性实训有机结合，加大课程改革力度，项目课程教学主要围绕工作任务完成的过程来展开。项目课程教学通过描述工作任务、教师演示，并讲解相关理论知识、学生动手制作和师生总结与评价四个步骤，最终要达到能力要求。这比传统课堂教学更直接、更具体、更有说服力。以《AutoCAD项目化课程》教学――“五角星的绘制”为例，要求学生会设置点的样式，会设置对象捕捉的设置与使用，会运用“取消”、“重做”、“删除”、“重画”等命令，并能正确理解他们的含义。其工作任务是能独立、熟练地应用AutoCAD软件绘制零件图和一般复杂程度的装配图包括撰写项目报告。通过亲手操作使学生具备从事本职业的高级技术应用型人才所必需的识、绘图能力；同时培养学生爱岗敬业、严谨细致、探究务实的职业精神和技术意识。把职业资格证书的训练内容纳入项目课程及生产性实训之中，通过技能训练，经过学院和企业共同考核合格，由校企联合颁发工作经历证书，提高了其就业能力。学院通过推行项目课程改革，使学生学习积极性和学习效果有了明显提高，职业资格证书获取率和就业率达到了95%。

三、围绕“学以致用”的办学理念，编写理论与实践一体化教材

教材编写要根据工作岗位，结合典型工作任务，围绕“学以致用”的办学理念，以“工学结合、项目引导、‘教学做思’一体化”为编写原则，要简明扼要，通俗易懂，尽量采用图示、表格、文字等多元表达形式，切忌长篇大论、文字冗长繁杂。应着力开发基于工作过程的学校自编教材，开展配套的课程数字化资源建设。目前该专业完成了《机械零件与结构的分析与选用》、《使用通用机床的零件加工与工艺分析》、《使用特种加工机床的零件加工》、《使用数控铣床的零件编程与加工》、《精密冲压模具的设计与制造》、《精密塑料模具设计与制造》等具有本院特色的企业岗位培训自编教材，实践一条独具特色的“工学结合”的实训教学之路，对形成自己特色的实践环节有十分重要的意义。

四、创建双证认证制度，实行考核方式与教学方法双改革

双证认证制度就是要求毕业生在获得学历证书的同时，获取职业资格证书。双证书制度是提高学生职业素质和就业竞争力，实现职业教育与劳动对接的重要举措，也是以就业为导向的办学的必然要求。应将职业认证纳入教学计划，学校建立职业资格鉴定站（所），为职业资格认证积极创造条件。

改革考核方式和教学方法。考核方式应以岗位需求作为质量考核标准，可以采用多元的考核方式。实际教学中，要强化过程考核，可以尝试用职业资格考试取代传统的考试；上岗达标测试取论考试；完成规定项目取代课程的考试。教学方法的改革应推行项目管理教学法、行为引导法、激励教学法、案例教学法、情景教学法、仿真模拟教学法等，把学生置于主体地位，调动学生自主学习的积极性。

五、注重兼职教师机制，建设“双师”结构的教学团队

工学结合人才培养模式实施的关键，是要有一支能够“工学结合”的教师队伍。因为不论是专业调整整合、课程体系及内容的设计并实施，还是生产性实训实习基地的建设，都要靠这样的教师队伍去操作完成。所谓“双师”结构的教学团队，就不仅仅要注重提高校内专业教师的“双师型”或“双师素质”的比例，更为重要的是要大量聘请行业企业的专业人才和能工巧匠到学校担任兼职教师，逐步加大兼职教师的比例，逐步形成实践技能课程主要由具有相应高技能水平的兼职教师讲授的机制。因为只有这样做，才能使学校教学与生产实际始终保持着最紧密的联系，始终与前沿的技术与工艺保持着最迅速的对接和应用。我们在学院的定编、教学人员的聘任、兼职教师管理等方面都加大了政策倾斜，促使师资队伍建设形成“双师”结构的团队优势。

六、密切校企关系，为实施工学结合人才培养模式构建专业实训基地

为了加快校内生产性实训基地建设的步伐，本院同富士康科技集团签署了合作协议，双方共同投资1.2亿元在校内建成了年产值达5000万元的富盟电子科技有限公司，学生在校期间深入该企业进行为期8周的生产性实训。经过多年建设，还形成以电子精密零件的模具设计与制造过程为主线，以工作过程项目化课程为载体，以培养学生职业能力为目标的电子精密模具实训基地，如图2所示。该生产性实训基地拥有先进的生产型数控车床、数控铣床、加工中心、四轴加工中心、数控线切割、数控电火花成型机、注塑成型机、三坐标测量机等设备，多次承接市下岗再就业人员培训工作和技能竞赛工作，同时为其他兄弟高职院校提供了多项职业技能培训和鉴定，发挥了基地应有的辐射作用。目前本院各主干专业结合自身特点分别与行业内的龙头企业建立了紧密型校外实训基地，先后与富士康、夏普电子、三星电子、飞利浦电子、百得科技、中兴科技、西子奥的斯等183家国内外知名企业签订了校企合作协议，设立了三星电子班、西子奥的斯电梯班、联通3G班等多个企业定向班。打造校企合作的实训基地，已经基本满足学生的生产性实训教学需要。

该实训基地促进了理论与实践教学的融合，有力地推进了工学结合、工学交替、产学研结合并取得了丰硕的教改成果。2007年江苏省教育厅在本院举办全省高职院校实训基地建设现场会，2008年“模具设计与制造专业”遴选为江苏省品牌专业，2008年与富士康合作的校内生产性实训基地被批准为现代制造人才培养创新基地，2009年“引企入校、校企合作、人才共育――校企共建校内生产性实训基地运行的探索与实践”被省教育厅评为教学成果二等奖。依靠本基地培养的学生毕业设计被评为江苏省高等学校本专科优秀毕业设计一等奖1次、二等奖1次。

总之“工学结合、校企互动”的人才培养模式是否能取得成效，关键是找准双方利益共同点，互惠互利、合作共赢，一旦合作后校企双方必须通过建立一系列规章制度和相应措施来保证“工学结合、校企互动”的正常进行，形成以学校为主体，企业和学校共同教育、管理和训练学生的教学模式。

参考文献：

［1］ 陈解放.“产学研结合”与“工学结合”解读［J］.中国高教研究，2006，（12）.

［2］ 高宝立.职业人文教育论［J］.高等教育研究，2007，（5）.

［3］ 胡坤.高职院校推行工学结合、半工半读初探［J］.中国大学生就业，2006，（22）.

［4］ 马树超.工学结合：职业教育与用人单位对接的关键举措［J］.职教论坛，2007，（1）.

［5］ 陈解放.工学结合教育模式可持续发展的理性期待［J］.中国高教研究，2006，（8）.

［6］ 曹晔，邵建强.职业教育工学结合制度的宏观探究［J］.职教论坛，2006，（9）.

［7］ 张尧学.端正思想，建设好首批国家示范性高等职业院校［J］.中国高等教育，2007，（Z1）.

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关键词：　CDIO工程教育 注射模具课程设计 教学改革

CDIO（工程教育模式）是近年来国际工程教育改革的最新成果，CDIO指的是Conceive-Design-Implement-Operate（构想—设计—实施—操作），是由麻省理工学院等四所大学通过几年的研究、探索和实践建立的一种先进的工程教育模式，它让学生以生动的、实践的、课程之间具有有机联系的方式学习和获取工程能力。旨在以综合的培养方式使毕业生在工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面达到预定目标［1］。本文结合我校实际情况，介绍CDIO模式在“注射模具课程设计”中的应用。

一、传统课程设计模式的不足［2］，［3］

1.课题单一，学生个性发挥不明显。对于我院“注射模具课程设计”，由于时间安排较短，因此布置的课题一般选择比较单一和简单的典型零件，对大多数学生而言，基本都能按指导书要求的步骤完成。另外，同学间的设计方案差异性较小，不能充分体现学生的个性，也不利于学生特长和创新拓展思维能力的发挥和培养，越来越不能满足现代教育对学生创新能力和素质培养的需要。

2.理论与实践联系不密切，影响学生掌握效果。理论学习和实践是相辅相成、相互影响的。目前课程设计基本是在理论课结束后，集中一段时间执行的，造成课程理论学习和课程设计的实践在时间上有一定的中断，同时由于课程设计时间较短，不可能深入企业或实际制作，因此与企业实际应用还有一定的差距。另外，在理论学习中，学生学习的目标性不明确，没有相应的项目和任务引导，学生就不能带着问题深入学习和研究，这些都在一定程度上影响学生的学习效果和实践应用能力的培养。

3.重结果不重过程，评价不甚合理。教师对学生课程设计的评价大多还停留在平时出勤和对学生提交的课程设计作业成果上，没有充分重视学生的设计创造性思维过程。另外，缺少必要的反馈和总结，学生交完作业就结束，对自己的课程设计方案的可行性、总体质量等方面没有针对性的反馈，设计过程中存在的问题没有得到有效解决，因此也会影响学生对本课程的整体掌握效果。

二、CDIO模式下的课程设计改革［2］，［4］

1.丰富设计课题类型，体现个性化发展，培养团队意识。

改变以往课题单一，与企业实际不符的状况，利用学校产学研合作资源，深入企业一线，收集与本课程密切相关的真实课题，以3—4人为一组进行分组设计，并要求每个人采用不同的设计方案，这样避免了学生之间抄袭的现象，充分调动了各个学生的主观能动性，体现了学生个性化和专业技能发展的需要，培养了小组之间的团队合作意识。

2.课题设计与理论学习相结合，培养学生综合能力。

由于本课程实践性比较强，枯燥的理论说教很难获得预期的效果，要培养工程意识和应用能力，就必须理论联系实践。实践证明“行动式”教学对实践性强的课程学习具有较好的效果，所谓的“行动式”教学就是把传统的说教式的教学模式转变为结合生产实际的认知与应用相结合的一种教学过程［5］。

本课程的理论学习和课程设计在某种程度上其实就是理论和实践之间的关系，理论知识的掌握是课程设计的基础和前提，而课程设计是对课程理论知识的全面实践和应用。在组织教学过程中，将本课程理论教学和课程设计及实践有效地结合起来，即将课程设计的课题提前布置，穿插在理论学习的过程中。这样，一方面可以让学生以布置的课程项目为驱动，在每一个章节讲解完后，就可以对项目进行相应部分的设计、计算，激发学生理论知识的学习兴趣，引导学生自主思考和学习，培养学生解决实际问题的能力，也巩固和加强了学生对理论知识的学习和掌握。另一方面，课程设计课题的提前布置和进行，可以利用课程设计阶段节约出来的时间出去深入企业，进行必要的实习实践，再结合自身的设计方案、零部件制造工艺等方面进行优化。条件许可情况下，对于结构相对简单的可以利用实验室的设备对设计的模具进行制作和验证，让学生树立系统工程的概念，获得专业实践，培养团队合作能力。

3.改进设计方法和手段，锻炼能力，提高效率。

随着计算机技术尤其三维技术的迅猛发展和广泛应用，在模具行业，三维设计成为普遍，另外三维设计有助于CAD与CAE/CAM的集成，可以大大提高模具设计的质量和可靠性。而在本课程修学之前，本校该专业学生已经学习了三维设计软件（PRO/E，UG等）和CAE软件（Moldflow）应用等课程。因此，本课程设计中完全可以利用三维设计方法来替代原先的二维设计模式，这样既锻炼了学生应用计算机辅助模具设计、制造与分析（CAD/CAM/CAE）的能力，又大大提高了设计效率和质量，为后续的毕业设计和真正进入企业工作打下了一定的基础。

4.合理评价，增强掌握效果。

打破原有的评价方式，注重学生课程设计的过程控制和答辩反馈结果。设计过程中，教师随时跟踪学生的设计进展，了解其设计中可能存在的问题，动态掌握学生的设计思路和效果，这样可以充分调动全体学生的主动性和积极性，也有利于教师及时掌握学生的真实情况，为正确评价提供依据。作业提交后，以分组的形式进行集体答辩，这样既可使师生间进行有效的交流，又可将设计中的问题及时反馈给学生，便于学生总结和有效掌握。

三、CDIO模式的实施条件［2］

CDIO模式的实施，对教学环境、教师的整体素质提出了更高的要求，因此，CDIO模式的顺利实施受到以下几方面因素的影响：（1）培养计划中课程体系的设置得是否合理，会影响到学生对专业课程知识体系掌握的优劣。（2）教师的整体能力，一方面需要教师除了系统掌握本专业中与本课程相关的系统知识以外，还要及时掌握本专业学科的发展前沿和动态，另一方面需要花更多的时间和精力对教学过程的实施进行思考、构思和监控。（3）教学条件，在项目实施过程中，需要具备必要的实施条件，比如，实践的场所、相关设施等。（4）学生的自身能力，CDIO主要是以项目为导向，以学生为主体，以实践创新为主线的能力本位培养模式，对学生知识体系的掌握和实践动手能力等各方面有着更高的要求。

四、结语

实践证明，CDIO模式在本课程设计中的实施，有效地激发了学生的主观能动性，也显著提高了学生对本课程理论知识的掌握和应用能力。但是，教学改革是一个系统的复杂工程，对于人才培养的整个过程而言，CDIO的实施不能局限于几门课程，其“构想—设计—实施—操作”的思想应该贯穿于整个教学过程，落实到每门尤其是专业课程中，可以以课程群的形式进行综合的改革和实践，营造有利于实践创新人才培养的教学环境，真正发挥CDIO模式的魅力和效果。

参考文献：

［1］樊志远，熊兴隆.CDIO模式下CPLD课程教学改革的教改的探索和实践［J］.产业与科技论坛，2011（12）：148-149.

［2］朱玉.CDIO工程教育模式下“机械设计课程设计”教改的探讨［J］.中国电力教育，2010（19）：98-99.

［3］郭晓梅，丁明明，方守糊.应用CDIO模式改革《精密塑料成型工艺与模具设计》课程教学的探索［J］.浙江水利水电专科学校校报，2011（9）：81-84.

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【关键词】3D打印技术；材料成型及控制工程；实践教学

早在1998年，已有高等院校设立了材料成型及控制工程专业，铸造专业、焊接专业以及锻压专业是专业基础，涵盖了铸、锻、焊等三个热加工方向。目前全国有100多所高校开设有材料成型及控制工程专业，该专业涉及了材料类学科、机械类学科以及自动化类学科等相关的专业知识内容，就业范围涉及产品研发、工艺设计、销售管理、售后服务等制造行业，具有应用性和实践性强的显著特点。因此，材料成型及控制工程专业实践教学是材料成型及控制工程专业人才培养中重要的教学环节。目前3D打印技术日臻成熟，从儿童玩具到陶瓷制品再到工业产品甚至建筑业住房等都能看到3D打印制品的身影，3D打印涉及了产品模拟设计、材料设计、性能匹配以及精密成型等多个方面，是通过自动化成型制造实现产品生产的新技术且具有广泛的应用。认识实习、生产实习、课程设计及毕业设计是材料成型及控制工程专业重要的实践环节[1]。因此，将3D打印技术融入到材料成型及控制工程专业实践教学中的重要实践环节，为实现可视化的模拟设计、产品研发以及工艺设计提供了有效途径，不仅有利于学生设计水平的提升，也有利于培养其实践能力。本文基于3D打印技术的发展现状，结合材料成型及控制工程专业实践教学的特点，分析材料成型及控制工程专业传统实践教学的局限性，阐述3D打印技术在材料成型及控制工程专业实践教学中的应用及优势，并初步实施与探索3D打印技术在实践教学中应用。

13D打印技术的发展现状概述

2015年，我国推出了“中国制造2025”，制造业创新中心建设工程是五大工程之一，而3D打印（增材制造）就是其中创新发展的重大共性需求之一。3D打印思想起源于美国，随后美国、德国、瑞典、以色列等国家在打印设备、打印材料以及相关应用领域开展了研究并取得阶段性成果，而我国在20世纪90年代才逐步开展3D打印技术的研究，目前已达到了工业生产水平[2]。3D打印技术在制造业具有明显的优势：（1）快速整体数字化制造，提高生产效率；（2）缩短研发周期，加快生产进度；（3）环保高效节材制造，提高材料的利用率；（4）个性化定制制造，深度拓展设计空间[3]；（5）与传统行业相结合，提高制造业生产效率。3D打印技术仍存在不足之处：（1）高质量3D打印材料昂贵，一定程度上限制了3D打印技术的发展；（2）3D打印产品材料-组织-性能的一致性仍待进一步研究；（3）3D打印产品受打印设备的限制，批量化量产仍存在一定难度。

23D打印技术在材料成型及控制工程专业实践教学中的应用

目前3D打印（增材制造）已经成为快速发展的行业新方向，3D打印（增材制造）在铸造行业和模具行业以及焊接行业都有重要应用价值[2]，值得注意的是这些行业正是材料成型与控制工程专业中重要的传统方向。如：复杂模具的设计及生产、复杂薄壁铸件的工艺设计及生产、增材制造蜡模等。目前我国对具有3D打印技术背景的应用型人才的认识和培养仍处于萌芽状态[2]，从而造成3D打印应用型技术人才紧缺[3]。因此，将3D打印技术引入到材料成型及控制工程专业的实践教学环节，不仅符合了行业发展对材料成型及控制工程专业发展的新要求，而且也满足了行业对3D打印技术背景的应用型人才的需求。

2.1实践教学的特点及传统实践教学的局限性

材料成型及控制工程专业属于“宽口径，厚基础”的专业，而随着制造业向自动化、高端化、智能化方向发展，专业的发展需要与企业的需求接轨，焊接自动化、铸造充型模拟以及精密成型甚至智能化制造都对传统专业提出了更高的要求，更注重专业知识“宽”的方面，体现了专业的交叉融合和宽度。此外，专业方向中的铸造、焊接、锻压等传统专业方向也注重“厚”的方面，重视专业知识和技能的积淀，体现了该专业的厚重和深度。因此，在这种专业特色培养下，实践教学也应呈现出“宽口径，厚基础”的特征。而传统实践教学的存在一定的局限性：（1）实践教学设备和实践教学内容与企业需求存在一定差异，无法紧跟企业快速发展步伐；（2）实践教学和理论教学存在脱节现象，同时实践教学监督机制不健全；（3）校外实习基地以传统制造业为主，需要加快建立新兴制造业实习基地。

2.23D打印在实践教学中的应用优势

3D打印技术是快速成形技术，基于建模模型，通过逐层打印的方式快速有效简化地生产单个产品，尤其在航空航天、生物医学、工业制造等高端技术领域具有重要的应用和发展前景[4]。在材料成型及控制工程专业生产实习、课程设计及毕业设计的实践教学中[4]，存在许多模具设计、零件装配图以及三维装配图等设计环节，并在虚拟现实的环境中可视化演示实践教学的结果是实践教学应关注的焦点，恰恰3D打印技术能够满足该实践教学效果[5]。3D打印在实践教学环节具有明显的应用优势：（1）3D打印能够制造教具和教学模型，实物教学使学生能够加强对教学内容的认知和理解；（2）3D打印能够实现课程设计中装配图成型，直观再现设计存在问题和不足之处，验证设计可行性和结果；（3）在3D打印技术相关企业建立校外实习基地，为学生提供更广阔的实习平台；（4）能够积极鼓励学生采用3D打印技术自主设计制备零件，参加相关创新创业的大赛。通过3D打印技术在实践教学环节的应用，不仅能够提高实践能力，而且能够拓展专业视野和专业知识，使学生加深理解课堂教学环节学习的理论知识，更好地掌握3D打印技术的相关知识。

2.33D打印技术在实践教学中初步实施与探索

基于实践教学的特点与传统实践教学的局限性及3D打印在实践教学中的应用优势，将3D打印技术植入到实践教学过程中开展具体方案初步实施与探索。（1）考察实力雄厚的3D打印设备生产企业和3D打印技术应用企业，建立校外实习基地，选派青年骨干教师到3D打印企业挂职锻炼培养“双师型”教师，聘请企业优秀工程师担任外聘教师参与实践教学活动。（2）在本科毕业设计环节，设计类本科毕业设计的最终零件三维工艺图需用3D打印出的实物验证设计的合理性，在论文类本科毕业设计不仅需要企业工程师担任第二导师，而且参与平时学生的任务书、开题报告、中期检查以及答辩的各个环节。（3）在生产实习环节，不仅带领学生进入3D打印企业生产一线参观，而且指导学生参与到3D打印生产的各个环节，发现现场问题并解决问题，提高创新意识和创新思维。（4）在课程实践环节，邀请外聘教师进入实践教学课堂并参与实践教学的相关教材编写，将企业最新的设备和相关技术引入课堂，提高学生学习的兴趣和积极性。（5）与企业共建3D打印实验平台，骨干教师全程参与设备的安装调试过程并参加企业的3D打印技术培训，熟练掌握3D打印设备操作和技术。图1是Roclok系列桌面级FDM3D打印设备，能够制备塑料的模型和零件，耗材主要是丝材高分子材料；图2是陶瓷3D打印设备，可以制备陶瓷工艺品和模型，耗材主要是陶瓷；图3是金属材料3D打印设备，采用选区性激光熔化技术制备金属零件或模型，耗材主要是金属粉末，如：316L不锈钢粉末。基于以上3D打印设备，结合材料成型及控制工程专业的专业特点，不断优化实践教学内容，提升实践教学质量，培养学生的实践能力。

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1.培养目标确定

随着社会经济发展和人才需求变化，具有宽广性的基本教育，创新意识强、业务能力强的应用型人才备受欢迎。材料成型及控制工程专业如何适应社会经济发展制定合理科学的人才培养目标是一个重要课题。材料成型及控制工程专业是许多工科院校都设置的专业，但各院校专业各具特点。如重点大学定位于研究型教学，以培养材料成型及控制工程领域科学研究型或科学研究与工程实践技术复合型高层次人才；而非重点院校通常以普及高等教育为主，以培养本学科工程技术型或职业应用复合型人才为主。确定人才培养目标必须结合本校实际，因地制宜，确定有自身特点、切实可行的人才培养模式3]。我校具有矿业技术研究、开发及应用的独特优势，负责黑龙江省内煤矿管理者的培训工作。在材料成形及控制领域的众多专业方向中，我院铸造及焊接方向具有好的基础和自身特色，铸造方向具有丰富的工程教育经验，而且与鸡西煤矿企业有着广泛的技术合作基础，目前开展见习铸造工程师的培训工作；焊接方向具有国际焊接工程师技能的培训能力，这些是吸引用人单位的亮点。因此，根据黑龙江地区的经济发展状况及我校大专业、大工程及大实践的特点，通过社会调查研究论证，认真听取专家、教师、学生及用人单位意见，分析总结材料成型及控制工程专业现行人才培养方案存在的问题，明确本专业人才培养的实质要求和真正含义，逐步形成了服务于地方煤矿企业，重点具备在材料液态成型、固态连接等方面进行成型工艺、工装设计、产品制造、质量控制、试验开发、科学研究等方面的工作和管理能力，具有创新意识、实践技能的高综合素质应用型专门人才”的培养目标。

2.课程体系建设

依据所确定的人才培养目标，必须进行课程体系建设，力求做到厚基础同时保持专业方向特色。新的课程体系、教学内容满足具有创新意识、实践技能的高素质应用型专门人才发展需要。

根据具有创新意识的高素质应用型人才培养需要，在满足教育部本科专业目录中对材料成型及控制工程专业的基本要求条件下，增加学科与专业基础课程学时，如增加机械设计基础、材料科学基础等基础课程的学时，构建厚基础的知识结构；减少专业课程学时，如减少铸件凝固成形原理、焊接结构学等专业课程的学时，提升学生的自学能力。扩大选修课程门数，如增加铸造车间设计、电子封装技术等课程，使学生具有个性发展的空间。去除一些内容陈旧的课程内容，增设一些学科前沿课程，如增加快速凝固技术、机器人焊接等，提高学生的创新能力。建设后的课程体系分为公共基础与通识教育平台课程、学科与专业基础平台课程、专业平台课程、通识教育实践课程、专业教育实践课程五个方面，并同时修订了所有课程的教学大纲，使教学内容符合实际需要，获得预期满意的教学效果。

1）公共基础与通识教育平台课程。构造学生人文、外语、计算机、物理及数学等自然科学知识结构，充分体现厚基础的原则。在公共基础与通识教育平台课程必修课程基础上，开设了艺术导论、工程经济管理、心里健康、环境保护概论、创造学等选修课程，进一步提高学生的综合素质及创新意识。

2）学科与专业基础平台课程。为使材料成形及控制工程专业学生适应人才市场需求，体现宽专业的指导思想，学科与专业基础平台课程涵括了材料、成型及控制的基本内容，构建了以材料科学基础、材料成形技术基础、材料成形过程测量与控制及计算机程序设计基础等为支柱的知识体系。为进一步拓宽学生知识面，同时开设材料力学性能、电工与电子技术、机械设计基础及冲压工艺及模具设计等课程。

3）专业平台课程。专业课程设置充分体现学生的个性发展，同时保持专业方向特色。开设了铸件凝固成形原理，铸造工艺设计、铸造机械化、焊接冶金学、电弧焊基础、焊接结构学等课程。在专业必修课的基础上，开设了体现学科前沿的先进技术的选修课以及有利于学生深入探索所感兴趣的专业方向课程，如快速凝固技术、非平衡凝固新材料、特种铸造、造型材料、金属基复合材料、压力焊、机器人焊接、电子封装技术、现代激光焊接技术等课程。

4）专业教育实践课程。为培养学生的创新实践能力，提高实际动手能力，开展专业实践教育。除开设实验课外，还进行认识实习、机械设计基础课程设计、铸造工艺课程设计、焊接结构课程设计、生产实习、毕业实习、专业技能训练及毕业设计。

5）通识教育实践课程在开设专业实践教学的同时，进一步提高学生的综合工程实践素质及创新能力，开设了工程教育、机械工程训练、电气工程训练、思想政治实践、职业生涯设计及军事训练等实践课程。

3.专业教学改革

为满足学生就业需要，与改革前对比，在专业教学改革方面，其显著区别是按铸造和焊接分别进行教学。无论是在理论教学和实践教学方面体现铸造和焊接特色。通过教学改革，使学生掌握具体的实际专业知识，培养利于学生就业的专业技能。

3.1 理论教学改革

进行专业教学改革，解决专业人才培养目标不能完全满足市场对人才需求的问题。在具体理论教学中，根据黑龙江科技学院的应用型人才的培养目标，进行铸造和焊接教学内容的优化，将教师选派到企业生产一线，有助于增加铸造企业和焊接厂家实际应用性强的教学内容。改革教学方法，重视多媒体技术和课件等一些新技术的应用，丰富教学内容。采用启发式教学方法，调动学生的学习兴趣、积极性和主动性，避免学生死记硬背专业知识，更加注重学生分析实际问题和解决实际问题的能力的培养。

3.2 实践教学改革

关于实验课建设，按铸造方向和焊接方向分别教学。对改革前以验证性和演示性为目的铸造和焊接方向实验课进行改革，可由学生自行设计、准备来完成实验，然后对实验结果进行分析，建成创新性实验课。为形成创新性专业实验教学体系，集中时间大强度强化铸造和焊接实验动手能力，全面提升实践意识。关于毕业设计，毕业设计选题及内容与铸造和焊接生产实际相结合，具体题目由材料学院学术委员会审查确定。教研室主任专人统一管理毕业设计，全面负责毕业设计的开题，中期检查及毕业答辩的工作安排，做到了毕业设计工作规范化、制度化，提高了毕业设计的质量。此外，构建了适合具有较强工程实践能力的应用型人才培养的铸造和焊接方向的专业技能训练和实际生产企业生产实习、认识实习及毕业实习基地。

4.结语