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[摘要]本文对高校模具人才培养存在的问题;模具专业的定位一精密模具数字化设计与制造;模具专业具体改革内容、改革目标和拟解决的关键问题;职校模具人才培养的途径等方面进行了探讨。
[关键词]存在的问题;模具专业的定位;解决的关键问题;人才培养的途径
一、职校模具专业人才培养存在的问题
1 模具专业定位主要是普通塑料模具和冷冲压模具。目前主要依赖进口,能代表发展方向的汽车覆盖件模具和大型、精密模具方面涉及的很少。
2 以“学科本位”为基础的教育模式中,课程设置与企业的要求不一致。课程设置偏重于材料成型理论、材料成型工艺,对模具加工制造讲授的内容比较少;针对模具的特种加工、高速数控加工的课程甚至没有开出。一些模具设计常用的CAD/CAE/CAM系统没有与相关模具课程很好结合并纳入教学计划中。
3 实训设备少,没有专门针对模具人才培养的实训中心。
4 师资力量缺乏,尤其是实践教学师资。
5 针对模具方向的教材内容陈旧,缺乏实用性。模具CAD/CAM,过多的讲述基础理论,针对模具设计和制造方面的内容很匮乏,不能反应目前模具CAD/CAM的最新成果。模具设计方面的教材缺乏典型的设计实例。模具电加工注射模具和压铸模具常用的电极拆分和加工讲授很少。
二、模具专业的定位一精密模具数字化设计与制造
国内主要对以下四类模具的需求量每年都在递增,特别对高档模具需求市场量很大,主要有:第一,是汽车覆盖件模具,汽车行业是国家的支柱产业之一,一个车款1200多套模具,汽车行业每年需要100亿元的模具;第二,是大型注模具,例如汽車的保险杠、仪表盘,洗衣机的缸桶和面板等;第三,是大中型汽车内外饰件塑料模具也是需求的重点;第四,发展科技含量高的精密电子模具,如手机外壳及关键骨架模具等,一部手机大概需要30-40副模具。
三、精密模具数字化设计与制造
今后5年~10年,我们首先应在市场需要量大,如在目前主要依赖进口和能代表发展方向的汽车覆盖件模具和大型、精密模具方面进行重点突破。因此,职校模具专业的定位为:面向汽车模具和大型、精密注射模具的数字化设计与制造。同时汽车覆盖件模具可以与汽车专业、工业设计专业等相关专业形成交叉。
1 模具是集机、电、光、化于一体的高新技术产品,CAD/CAM/CAE、高速加工、快速成型、精密成型、超精加工、信息网络等技术都得到应用。CAD/CAM技术在发展的初期就被模具制造业竞相吸收应用,与模具相关的CAD/CAE/CAM技术一直是研究开发、教育培训和推广应用的热点。
2 我校在数控加工技术和CAD/CAM应用方面在国内职校处于领先水平,具备较先进的数控实训设备,同时拥有一批优秀的一体化师资,为精密模具数字化设计与制造提供了很好的软硬件平台。可以说,精密模具数字化设计与制造是对我校CAD/CAM和数控技术的进一步应用和发展。
3 目前,模具日趋大型化,而且精度要求越来越高。10年前,精密模具的精度一般为5pm,现在已达2-3gin,不久,1μm精度的模具将上市。随着零件微型化及精度要求的提高,有些模具的加工精度公差就要求在1μm以下,这就要求发展高速超精加工。而高速高精精密加工是我校“十一五”期间重点研究方向。
四、模具专业具体改革内容、改革目标和拟解决的关键问题
1 针对模具方向人才培养中“学科本位”教育模式的不足,开展以素质和能力培养为基础的“能力本位”教育模式,面向职校生教学,使学生“动手动脑,全面发展”,既要符合国家职校生教学“厚基础、宽口径”的要求,又要强化“能力本位”的教育模式。
2 我国目前有600多万模具从业人员,模具设计师约有60万。目前模具制造行业缺少既有操作能力,又能够运用各种新型数字化工具而独立进行模具设计的人才,因此,模具设计师为2010年十大紧俏行业。
3 以“职校生+模具设计师”为培养目标,从理论教学体系与实践教学体系的构建、课程体系与教学内容的整合和重组、教学方法的改革、教学基础硬件设施的建设、教学管理制度建设、师资队伍建设、专业系列教材建设、教学质量监控等方面形成自己的特色。
五、职校模具人才培养的途径
1 贯彻我校“动手动脑,全面发展”的方针,形成符合区域特点的CBE/DACUM培养模式,制定科学的人才培养方案。以模具产业实际需求为目标,强化能力本位取向,实施模具人才培养模式的应用型创新。通过与模具领域的专家咨询,开发相应的“职校生+模具设计师”岗位“职责/任务表(DACUM表)”,确定模具人才的最终目标和能力目标,新生一入学就发给职责,任务表,使学生明确自己的学习目标。根据“职责,任务表”开发出相应的课程模块。针对不同的年级,确定理论教学和工程实践相循环的层次体系,使学生尽早进入专业知识的学习,并能与所学理论相结合。比如在讲授材料力学时,应让学生了解到模具型腔板厚度的确定需要这部分强度和刚度的计算知识。
2 采用“双元制”的教学模式。“双元制”主要体现在学校教师与企业聘请专家分工协作。考虑到高校教师掌握模具设计、制造方面的前沿理论而缺乏实践;而企业的专家实践性很强,积累了丰富实用的专家知识,确定理论教学以学校教师为主,实践教学以企业专家为主的培养模式。因此,必须寻求一种有效的合作机制,确定合理的教学大纲,使教师和企业专家相互渗透,互相补充。
3 在实验室建设方面,完善和扩大模具陈列室、模具拆装分析室,让学生在做中学。考虑到各种模具典型结构收集的有限性,拟利用虚拟制造技术建立模具虚拟拆装实验室;力争通过精密模具工程中心的建设,将学生在理论教学中所学的内容“活化”,加深理解,贴近实际生产,实现“动手动脑、全面发展”。实行“双证书”制、“职校生+模具设计师”制,采用工学结合培养模式,提供企业化的现场环境。模具工程中心的建设,将面向国际模具技术的前沿,面向模具企业和相关行业,结合辽宁地区模具企业的情况,开展具有创新性应用理论研究和技术开发应用工作,三年内努力把模具工程实训中心建设成市级工程训练中心,建成服务辽宁省地区的模具制造企业的技术支持基地,建成市级产学研一体化示范基地,建成辽宁省模具高技能人才的培养基地,为中小模具企业提供开放性技术支持和服务。对汽车覆盖件模具,与企业成立研发中心。
4 努力打造订单式的毕业设计模式。鼓励企业根据用人需要介入到学生的毕业设计中,学生可以到企业完成毕业设计,聘请企业专家来校指导毕业设计,而这种毕业设计模式需要一种有效的教学质量监控机制为支撑。目前已经与天津汽车模具有限公司接洽,取得阶段性进展,目前该公司已有意向选择部分学生到企业做毕业设计,并同意接收毕业设计的学生在该公司工作。
5 充分利用网络技术,构建区域性网络化模具企业,制造服务平台、网络会议平台和学生网络课堂平台。通过开设网络课堂,跟踪模具发展的前沿,同时为模具设计和制造提供一个有效的交流平台,从而使模具人才的培养具有网络化特性,除了弥补学生课时的不足和教材与实践的脱节外,使学生的学习更具有弹性,同时可以扩大我校的影响力。
6 积极推进教研室与模具研究所的一体化建设。以科研带动教学,提升教师教学和科研水平,形成精密模具数字化设计与制造的团队,为精密复杂模具设计与制造提供原创性的科研成果。积极采用柔性聘任企业专家的方式充实师资队伍。
[关键词]存在的问题;模具专业的定位;解决的关键问题;人才培养的途径
一、职校模具专业人才培养存在的问题
1 模具专业定位主要是普通塑料模具和冷冲压模具。目前主要依赖进口,能代表发展方向的汽车覆盖件模具和大型、精密模具方面涉及的很少。
2 以“学科本位”为基础的教育模式中,课程设置与企业的要求不一致。课程设置偏重于材料成型理论、材料成型工艺,对模具加工制造讲授的内容比较少;针对模具的特种加工、高速数控加工的课程甚至没有开出。一些模具设计常用的CAD/CAE/CAM系统没有与相关模具课程很好结合并纳入教学计划中。
3 实训设备少,没有专门针对模具人才培养的实训中心。
4 师资力量缺乏,尤其是实践教学师资。
5 针对模具方向的教材内容陈旧,缺乏实用性。模具CAD/CAM,过多的讲述基础理论,针对模具设计和制造方面的内容很匮乏,不能反应目前模具CAD/CAM的最新成果。模具设计方面的教材缺乏典型的设计实例。模具电加工注射模具和压铸模具常用的电极拆分和加工讲授很少。
二、模具专业的定位一精密模具数字化设计与制造
国内主要对以下四类模具的需求量每年都在递增,特别对高档模具需求市场量很大,主要有:第一,是汽车覆盖件模具,汽车行业是国家的支柱产业之一,一个车款1200多套模具,汽车行业每年需要100亿元的模具;第二,是大型注模具,例如汽車的保险杠、仪表盘,洗衣机的缸桶和面板等;第三,是大中型汽车内外饰件塑料模具也是需求的重点;第四,发展科技含量高的精密电子模具,如手机外壳及关键骨架模具等,一部手机大概需要30-40副模具。
三、精密模具数字化设计与制造
今后5年~10年,我们首先应在市场需要量大,如在目前主要依赖进口和能代表发展方向的汽车覆盖件模具和大型、精密模具方面进行重点突破。因此,职校模具专业的定位为:面向汽车模具和大型、精密注射模具的数字化设计与制造。同时汽车覆盖件模具可以与汽车专业、工业设计专业等相关专业形成交叉。
1 模具是集机、电、光、化于一体的高新技术产品,CAD/CAM/CAE、高速加工、快速成型、精密成型、超精加工、信息网络等技术都得到应用。CAD/CAM技术在发展的初期就被模具制造业竞相吸收应用,与模具相关的CAD/CAE/CAM技术一直是研究开发、教育培训和推广应用的热点。
2 我校在数控加工技术和CAD/CAM应用方面在国内职校处于领先水平,具备较先进的数控实训设备,同时拥有一批优秀的一体化师资,为精密模具数字化设计与制造提供了很好的软硬件平台。可以说,精密模具数字化设计与制造是对我校CAD/CAM和数控技术的进一步应用和发展。
3 目前,模具日趋大型化,而且精度要求越来越高。10年前,精密模具的精度一般为5pm,现在已达2-3gin,不久,1μm精度的模具将上市。随着零件微型化及精度要求的提高,有些模具的加工精度公差就要求在1μm以下,这就要求发展高速超精加工。而高速高精精密加工是我校“十一五”期间重点研究方向。
四、模具专业具体改革内容、改革目标和拟解决的关键问题
1 针对模具方向人才培养中“学科本位”教育模式的不足,开展以素质和能力培养为基础的“能力本位”教育模式,面向职校生教学,使学生“动手动脑,全面发展”,既要符合国家职校生教学“厚基础、宽口径”的要求,又要强化“能力本位”的教育模式。
2 我国目前有600多万模具从业人员,模具设计师约有60万。目前模具制造行业缺少既有操作能力,又能够运用各种新型数字化工具而独立进行模具设计的人才,因此,模具设计师为2010年十大紧俏行业。
3 以“职校生+模具设计师”为培养目标,从理论教学体系与实践教学体系的构建、课程体系与教学内容的整合和重组、教学方法的改革、教学基础硬件设施的建设、教学管理制度建设、师资队伍建设、专业系列教材建设、教学质量监控等方面形成自己的特色。
五、职校模具人才培养的途径
1 贯彻我校“动手动脑,全面发展”的方针,形成符合区域特点的CBE/DACUM培养模式,制定科学的人才培养方案。以模具产业实际需求为目标,强化能力本位取向,实施模具人才培养模式的应用型创新。通过与模具领域的专家咨询,开发相应的“职校生+模具设计师”岗位“职责/任务表(DACUM表)”,确定模具人才的最终目标和能力目标,新生一入学就发给职责,任务表,使学生明确自己的学习目标。根据“职责,任务表”开发出相应的课程模块。针对不同的年级,确定理论教学和工程实践相循环的层次体系,使学生尽早进入专业知识的学习,并能与所学理论相结合。比如在讲授材料力学时,应让学生了解到模具型腔板厚度的确定需要这部分强度和刚度的计算知识。
2 采用“双元制”的教学模式。“双元制”主要体现在学校教师与企业聘请专家分工协作。考虑到高校教师掌握模具设计、制造方面的前沿理论而缺乏实践;而企业的专家实践性很强,积累了丰富实用的专家知识,确定理论教学以学校教师为主,实践教学以企业专家为主的培养模式。因此,必须寻求一种有效的合作机制,确定合理的教学大纲,使教师和企业专家相互渗透,互相补充。
3 在实验室建设方面,完善和扩大模具陈列室、模具拆装分析室,让学生在做中学。考虑到各种模具典型结构收集的有限性,拟利用虚拟制造技术建立模具虚拟拆装实验室;力争通过精密模具工程中心的建设,将学生在理论教学中所学的内容“活化”,加深理解,贴近实际生产,实现“动手动脑、全面发展”。实行“双证书”制、“职校生+模具设计师”制,采用工学结合培养模式,提供企业化的现场环境。模具工程中心的建设,将面向国际模具技术的前沿,面向模具企业和相关行业,结合辽宁地区模具企业的情况,开展具有创新性应用理论研究和技术开发应用工作,三年内努力把模具工程实训中心建设成市级工程训练中心,建成服务辽宁省地区的模具制造企业的技术支持基地,建成市级产学研一体化示范基地,建成辽宁省模具高技能人才的培养基地,为中小模具企业提供开放性技术支持和服务。对汽车覆盖件模具,与企业成立研发中心。
4 努力打造订单式的毕业设计模式。鼓励企业根据用人需要介入到学生的毕业设计中,学生可以到企业完成毕业设计,聘请企业专家来校指导毕业设计,而这种毕业设计模式需要一种有效的教学质量监控机制为支撑。目前已经与天津汽车模具有限公司接洽,取得阶段性进展,目前该公司已有意向选择部分学生到企业做毕业设计,并同意接收毕业设计的学生在该公司工作。
5 充分利用网络技术,构建区域性网络化模具企业,制造服务平台、网络会议平台和学生网络课堂平台。通过开设网络课堂,跟踪模具发展的前沿,同时为模具设计和制造提供一个有效的交流平台,从而使模具人才的培养具有网络化特性,除了弥补学生课时的不足和教材与实践的脱节外,使学生的学习更具有弹性,同时可以扩大我校的影响力。
6 积极推进教研室与模具研究所的一体化建设。以科研带动教学,提升教师教学和科研水平,形成精密模具数字化设计与制造的团队,为精密复杂模具设计与制造提供原创性的科研成果。积极采用柔性聘任企业专家的方式充实师资队伍。