鑄造工藝課程設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革研究

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1、鑄造工藝課程設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革研究 結(jié)合《鑄造工藝課程設(shè)計(jì)》實(shí)踐教學(xué)的實(shí)際教學(xué)中存在的問題，采取及時(shí)更新工藝設(shè)計(jì)題目、增設(shè)工藝設(shè)計(jì)方案驗(yàn)證環(huán)節(jié)、引入任務(wù)驅(qū)動(dòng)型自主學(xué)習(xí)模式、強(qiáng)化教師實(shí)踐教學(xué)能力以及改善考核方法等一系列措施，從而有效提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和自主學(xué)習(xí)能力，以適應(yīng)鑄造行業(yè)對(duì)人才的需求。《鑄造工藝課程設(shè)計(jì)》作為材料成型及控制工程專業(yè)的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，其教學(xué)目標(biāo)是能夠運(yùn)用所學(xué)鑄造理論及工藝設(shè)計(jì)知識(shí)比較系統(tǒng)地學(xué)習(xí)掌握鑄造工藝及工裝設(shè)計(jì)方法，使學(xué)生能夠制定出比較合理的鑄造工藝，并設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)合理的工裝模具；同時(shí)通過課程設(shè)計(jì)，也使學(xué)生進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)繪圖能力、查閱工藝設(shè)計(jì)資料的基本技能以

2、及分析解決鑄造工程實(shí)際問題的能力，以滿足鑄造行業(yè)用人需求。然而在《鑄造工藝課程設(shè)計(jì)》實(shí)踐教學(xué)過程中還存在一些不足之處。（1）課程設(shè)計(jì)題目陳舊且數(shù)量較少現(xiàn)有題目陳舊，缺乏時(shí)效性，與鑄造生產(chǎn)實(shí)際脫節(jié)，致使學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)很難達(dá)到鑄造行業(yè)的需求。圖紙數(shù)量較少，難以滿足1人1題，甚至需要多人共用1題或每年重復(fù)使用，這就導(dǎo)致存在學(xué)生之間相互抄襲或抄襲往屆學(xué)生作品的現(xiàn)象，不利于培養(yǎng)學(xué)生具備獨(dú)立自主從事鑄造工藝設(shè)計(jì)工作的能力。（2）缺乏工藝驗(yàn)證環(huán)節(jié)課程設(shè)計(jì)通常只包括工藝設(shè)計(jì)、工裝設(shè)計(jì)以及設(shè)計(jì)說明書的撰寫等內(nèi)容，而不進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)驗(yàn)證，這就導(dǎo)致學(xué)生無法判斷工藝設(shè)計(jì)方案的合理性及可行性。（3）教師指導(dǎo)不足通常1名老

3、師指導(dǎo)1個(gè)班級(jí)的課程設(shè)計(jì)工作，人數(shù)在40人左右，這就導(dǎo)致指導(dǎo)教師無法詳細(xì)指導(dǎo)每位學(xué)生。（4）考核評(píng)價(jià)機(jī)制不夠全面課程考核更側(cè)重于圖紙質(zhì)量以及設(shè)計(jì)說明書的規(guī)范性，而忽略了對(duì)設(shè)計(jì)過程中學(xué)生的自主性、創(chuàng)新性及工程實(shí)踐應(yīng)用能力的考核與評(píng)價(jià)。鑒于此，以《鑄造工藝課程設(shè)計(jì)》核心課程建設(shè)為契機(jī)，本文歸納總結(jié)了鑄造工藝課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)中所采取的的改革與實(shí)踐方法。 1.及時(shí)更新工藝設(shè)計(jì)題目 鑄造工藝課程設(shè)計(jì)題目要做到推陳出新，以激發(fā)學(xué)生的設(shè)計(jì)熱情。為此建立了以企業(yè)實(shí)際在生產(chǎn)零件為主的課程設(shè)計(jì)零件圖紙庫，且圖紙數(shù)量要多于專業(yè)人數(shù)，且要保證每年有10%以上的題目更新，以保證課程設(shè)計(jì)與企業(yè)生產(chǎn)

4、實(shí)際接軌。圖紙庫的建立與更新由教研室每年定期審核通過，以保證圖紙的規(guī)范性及零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度適中。課程設(shè)計(jì)分配設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)，保證1人1題，且指導(dǎo)教師要綜合考慮所帶學(xué)生的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)差異問題，題目的選擇與分配要有難度區(qū)分，并在課程設(shè)計(jì)任務(wù)分配時(shí)給出明確說明及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。 2.增設(shè)工藝設(shè)計(jì)方案驗(yàn)證環(huán)節(jié) 本課程增設(shè)了工藝設(shè)計(jì)方案驗(yàn)證環(huán)節(jié)，有兩種不同方式可供學(xué)生自主選擇。第一種驗(yàn)證方法是引入Procast及AnyCasting等鑄造模擬軟件對(duì)鑄件充型、鑄造溫度場(chǎng)以及鑄造缺陷出現(xiàn)的位置和數(shù)量等進(jìn)行模擬分析，進(jìn)而優(yōu)化工藝設(shè)計(jì)方案。模擬仿真環(huán)節(jié)的引入有利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解決工藝設(shè)計(jì)中存在的問題，使

5、鑄造工藝設(shè)計(jì)更符合鑄造生產(chǎn)實(shí)際，同時(shí)也提高了學(xué)生學(xué)習(xí)與應(yīng)用軟件的能力。第二種驗(yàn)證方法則是按照其工藝設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)際鑄造生產(chǎn)，鑄造生產(chǎn)可直接在校內(nèi)鑄造生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)中心進(jìn)行，該中心不僅有砂型鑄造所需設(shè)備及原材料，且擁有一套熔模鑄造生產(chǎn)流水線。采用實(shí)際生產(chǎn)驗(yàn)證工藝設(shè)計(jì)方案的合理性與可行性，更能使學(xué)生真正置身于企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中，熟悉生產(chǎn)設(shè)備與生產(chǎn)工藝流程，有利于提高學(xué)生綜合職業(yè)素質(zhì)。 3.引入任務(wù)驅(qū)動(dòng)型自主學(xué)習(xí)模式 結(jié)合中國大學(xué)生鑄造工藝設(shè)計(jì)大賽，引入任務(wù)驅(qū)動(dòng)型自主學(xué)習(xí)模式，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)及分析解決實(shí)際問題的能力。鑄造大賽命題均來自企業(yè)實(shí)際在生產(chǎn)零件，零件結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，對(duì)識(shí)圖繪圖能

6、力要求較高，且鑄造工藝設(shè)計(jì)難度較高，需要學(xué)生對(duì)鑄造理論、工藝及工裝設(shè)計(jì)知識(shí)等加以綜合應(yīng)用，著重強(qiáng)化學(xué)生分析解決復(fù)雜工程實(shí)際問題的能[1]。學(xué)院鼓勵(lì)更多專業(yè)學(xué)生報(bào)名組隊(duì)參加校內(nèi)鑄造大賽和全國大賽，并以參賽作品作為其課程設(shè)計(jì)考核依據(jù)。全國鑄造大賽于每年9月底發(fā)布大賽題目，而我院大四學(xué)生已外出實(shí)習(xí)無法參賽，而大三學(xué)生正在開設(shè)《鑄造工藝學(xué)》課程，而《鑄造合金及其熔煉》課程還未開設(shè)，且鑄造大賽參賽作品大多需要通過鑄造模擬軟件對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化分析，這就建立了參賽學(xué)生以鑄造大賽設(shè)計(jì)任務(wù)為導(dǎo)向的任務(wù)驅(qū)動(dòng)型自主學(xué)習(xí)模式，既能使學(xué)生深入到專業(yè)課程理論學(xué)習(xí)中去，也有利于培養(yǎng)其工程實(shí)踐及自主學(xué)習(xí)能力。

7、4.引入導(dǎo)師制 為了更好地展開鑄造工藝設(shè)計(jì)與指導(dǎo)工作，引入導(dǎo)師負(fù)責(zé)制，每名指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)一組學(xué)生的課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)工作。學(xué)生可根據(jù)人數(shù)、學(xué)生綜合素質(zhì)以及師資情況進(jìn)行分組，每組學(xué)生人數(shù)在8~10名為宜。教師可通過微信、QQ及郵件等對(duì)學(xué)生進(jìn)行線上指導(dǎo)，以便了解各學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、設(shè)計(jì)進(jìn)度及引導(dǎo)學(xué)生解決設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題，同時(shí)也有利于指導(dǎo)教師就共性問題、典型問題集中講解，節(jié)省了大量時(shí)間。此外，指導(dǎo)教師在指導(dǎo)過程中應(yīng)就各學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、設(shè)計(jì)創(chuàng)新性等記錄并存檔，作為過程考核的依據(jù)。 5.強(qiáng)化指導(dǎo)教師實(shí)踐教學(xué)能力 鑄造工藝課程設(shè)計(jì)是是材料成型及控制工程專業(yè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是連

8、接鑄造理論與工程實(shí)踐的紐帶，這就對(duì)指導(dǎo)老師的工程素質(zhì)提出了較高的要求。為了強(qiáng)化指導(dǎo)教師的工程實(shí)踐能力，學(xué)院通過培養(yǎng)及引進(jìn)等措施逐步建立一支具有較高工程實(shí)踐能力的師資隊(duì)伍：（1）不定期邀請(qǐng)工程技術(shù)人員來校就典型零件的鑄造工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)新工藝、新材料以及生產(chǎn)管理模式等內(nèi)容開設(shè)專題講座，加強(qiáng)青年教師與技術(shù)人員間的交流，同時(shí)也創(chuàng)造了學(xué)生與企業(yè)在職人員面對(duì)面交流的機(jī)會(huì)；（2）加大引進(jìn)"雙師型";教師的力度，有計(jì)劃的聘用具有5~8年以上工程實(shí)踐經(jīng)歷的技術(shù)或管理人員兼任教師[2]；（3）加強(qiáng)對(duì)青年教師的培養(yǎng)，一方面有計(jì)劃地定期選派青年教師到鑄造生產(chǎn)一線參加生產(chǎn)實(shí)踐，了解先進(jìn)技術(shù)與工藝，提高工程實(shí)踐能力；另一

9、方面則可聯(lián)合校企合作單位對(duì)青年教師進(jìn)行專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)與指導(dǎo)，以拓寬知識(shí)結(jié)構(gòu)及強(qiáng)化工程實(shí)踐能力。 6.完善考核方法 在原有平時(shí)成績(jī)（20%）+設(shè)計(jì)說明書格式規(guī)范性及圖紙質(zhì)量（50%）+答辯成績(jī)（30%）的考核評(píng)價(jià)機(jī)制基礎(chǔ)上，加大對(duì)專業(yè)職業(yè)素養(yǎng)的考核力度。即平時(shí)成績(jī)（占15%）側(cè)重對(duì)出勤率及學(xué)習(xí)態(tài)度的考核，工藝設(shè)計(jì)質(zhì)量（占40%）重點(diǎn)考核工藝設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)思路、工藝方案合理性與可行性以及圖紙繪制的規(guī)范性等，設(shè)計(jì)說明書（占30%）則重點(diǎn)考核其文字表達(dá)能力、格式規(guī)范性等，而答辯成績(jī)（占15%）則重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)方案的理解及交流與溝通能力。 7.結(jié)束語 通過不斷對(duì)鑄造工藝課程設(shè)計(jì)課程的教學(xué)模式與方法的改革與實(shí)施，以工程實(shí)踐能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的鑄造工藝課程設(shè)計(jì)課程教學(xué)效果已顯著提高。但仍需鑄造專業(yè)相關(guān)教育工作者不斷積極探索與革新教學(xué)模式與方法，以培養(yǎng)適應(yīng)鑄造行業(yè)發(fā)展的工程技術(shù)人才。