虛實結(jié)合的模具設(shè)計制造實踐教學(xué)體系構(gòu)建.doc

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1、虛實結(jié)合的模具設(shè)計制造實踐教學(xué)體系構(gòu)建摘要：針對材料成型與控制工程專業(yè)模具設(shè)計制造實踐教學(xué)開展難度大、實物實訓(xùn)運行與維護費用高、場地受限等問題，本文首先分析了實踐教學(xué)的現(xiàn)實困境，基丁虛擬仿真技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)等，提出虛實結(jié)合的模具設(shè)計制造實踐教學(xué)體系的建設(shè)要素及其對實踐教學(xué)的提升作用。然后從“細(xì)分三層能力結(jié)構(gòu)”、“五項結(jié)合”的實踐教學(xué)運行模式、“能力主線”的課程方案和實踐教學(xué)質(zhì)量保障機制等方面，重點論述虛實結(jié)合的實踐教學(xué)體系的改革及建設(shè)方案，深耕模具設(shè)計制造實踐教學(xué)的本質(zhì)，就虛實結(jié)

2、合的實踐教學(xué)內(nèi)容和具體實施方法展開研究。與此同時，應(yīng)用型地方本科高校虛實結(jié)合的模具設(shè)計制造實踐教學(xué)體系建設(shè)還需要堅守信息化、智能化的辦學(xué)理念，面向區(qū)域校企聯(lián)合共建。關(guān)鍵詞：模具設(shè)計制造；實踐教學(xué)；虛實結(jié)合；應(yīng)用型中圖分類號：G642.4文獻標(biāo)志碼：A文章編號：1674-9324(2017)09-0141-04模具設(shè)計制造實踐教學(xué)是應(yīng)用型木科高校學(xué)生系統(tǒng)掌握材料成型與控制工程專業(yè)知識的重要途徑，在培養(yǎng)學(xué)生模具創(chuàng)新設(shè)計意識、動手實踐能力和科學(xué)素質(zhì)等方面發(fā)揮著不可替代的作用。然而傳統(tǒng)實踐教學(xué)體系中行為

3、主義思想嚴(yán)重，實踐教學(xué)模式普遍存在機械式仿照，此外由于實踐教學(xué)場地、儀器設(shè)備等的限制，實踐教學(xué)在能力導(dǎo)向、創(chuàng)新發(fā)展的工程技術(shù)人才培養(yǎng)方面未能充分發(fā)揮其作用［1-2］。隨著虛擬仿真技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)等在模具設(shè)計制造實踐教學(xué)中的逐步應(yīng)用，與實體實訓(xùn)相輔相成的虛實結(jié)合的模具設(shè)計制造實踐教學(xué)由此形成，將現(xiàn)代前沿信息化科技融入傳統(tǒng)實踐教學(xué)，深耕工程教育實踐教學(xué)體系的本質(zhì)，改善實踐教學(xué)效果，提高實踐教學(xué)質(zhì)量［3-4］。一、材料成型與控制工程專業(yè)開展實踐教學(xué)的現(xiàn)實困境應(yīng)用型本科高校材料成型與控制

4、工程專業(yè)，主要面向模具制造行業(yè)培養(yǎng)專業(yè)從事模具設(shè)計、模具加工制造等工作的高素質(zhì)工程技術(shù)人才。傳統(tǒng)模具設(shè)計制造實踐教學(xué)因條件的限制，人冰培養(yǎng)的質(zhì)量還未能與“中國制造2025”戰(zhàn)略下模具制造企業(yè)對高端工程技術(shù)人才的迫切需求相同步，學(xué)生畢業(yè)后在行業(yè)領(lǐng)域

5、Aj仍需接受較長時間的企業(yè)再培訓(xùn)［5］，材料成型與控制工程專業(yè)幵展實踐教學(xué)的現(xiàn)實困境主要表現(xiàn)如下。（一）實踐教學(xué)資源成本高、利用效率低、安全隱患大模具設(shè)計制造實踐教學(xué)函括模具設(shè)計分析、模具加工制造等多方面實踐實訓(xùn)項目，普遍存在實訓(xùn)儀器設(shè)備昂貴、材料消耗

6、大、實訓(xùn)周期長等問題，使得實踐教學(xué)過程中實訓(xùn)項0難以在真實環(huán)境下依次開展。實訓(xùn)基地和實驗室里的儀器設(shè)備在非教學(xué)時間段內(nèi)基本處于停放狀態(tài)，利用效率非常低下，運作與維護成木較高［6］。在模具的機床加工制造、大型模具的拆裝等實物設(shè)備實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，由于學(xué)生實踐動手經(jīng)驗有限，指導(dǎo)教師現(xiàn)場示范操作復(fù)雜儀器設(shè)備時，難以保證所有學(xué)生都能清楚掌握整個操作流程，學(xué)生的實訓(xùn)操作也很難逐一顧及，容易發(fā)生突發(fā)性事故，影響實踐教學(xué)的安全性，因此實物實踐教學(xué)本身存在一定的局限性。（二）學(xué)生實踐能力不足、創(chuàng)新意識不強模具設(shè)計

7、制造實踐教學(xué)設(shè)備老化，各項功能技術(shù)指標(biāo)已不能達到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致實踐教學(xué)儀器設(shè)備的數(shù)量與學(xué)生實訓(xùn)人數(shù)不匹配，部分實踐教學(xué)課程多名學(xué)生共同操作一臺實訓(xùn)設(shè)備，實踐教學(xué)過程還經(jīng)常因故障而拖延或終止，學(xué)生個體所獲取的實踐練習(xí)嚴(yán)重不足，甚至讓實踐教學(xué)成為一種形式，失去其本身意義。由此引發(fā)理論聯(lián)系實際的專業(yè)教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)橐岳碚撝R學(xué)習(xí)為主的單一教學(xué)，使得學(xué)生實踐能力相對不足、創(chuàng)新意識薄弱,影響材料成型與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量。（三）實踐教學(xué)質(zhì)量與行業(yè)企業(yè)發(fā)展需求相脫節(jié)模具設(shè)計制造實踐教學(xué)在場地、儀器設(shè)備等硬件建

8、設(shè)A面的投入經(jīng)費逐年増加，但隨著模具行業(yè)現(xiàn)行技術(shù)的快速升級，原有的儀器設(shè)備型號逐漸落后，特別是相對貴重的大型儀器設(shè)備，與行業(yè)發(fā)展密切相關(guān)的先進儀器設(shè)備更是嚴(yán)重不足。這致使實踐教學(xué)內(nèi)容陳舊，學(xué)生在實踐環(huán)節(jié)中所掌握的模具設(shè)計制造理論知識、加工工藝方案和設(shè)備操作技能等與現(xiàn)行企業(yè)生產(chǎn)實際嚴(yán)重不符，材料成型與控制工程專業(yè)實踐教學(xué)質(zhì)量與相關(guān)企業(yè)人才能力需求的差距逐年擴大。二、虛實結(jié)合的模具設(shè)計制造實踐教學(xué)平臺的構(gòu)建（一）面向模具設(shè)計制造過程進行全流程的高度仿真實踐教學(xué)一一“虛”模具智能化設(shè)計制造過程中內(nèi)部運

9、行規(guī)律無法進行實驗或深入理解，傳統(tǒng)實物實踐教學(xué)設(shè)備很難實現(xiàn)學(xué)生自主設(shè)計實驗[7],將信息化虛擬設(shè)計技術(shù)引入到材料成型與控制工程專業(yè)實踐教學(xué)中，面向模具設(shè)計制造過程進行全流程的高度仿真實踐教學(xué)。在西門子公司TeamCenter系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，全面集成NX、Tecnomatix、SolidEdge、Ansys、MSCNastran等軟件，構(gòu)建虛實結(jié)合的模具設(shè)計制造實踐教學(xué)平臺，開發(fā)面向模具設(shè)計制造行業(yè)的產(chǎn)品三維設(shè)計、有限元分析、計算機輔助工藝分析、虛擬制造、虛擬裝配、？擬運營等數(shù)字化教學(xué)資源和實訓(xùn)項目