基于工作过程导向的《模具CAD》教学设计与实践

信息技术 刘萍萍 基于工作过程导向的 模具 C A D 教学设计与实践 基于工作过程导向的 模具 C A D 教学设计与实践 刘萍萍 南京化 工职业技术学院 江苏 南京 2 1 0 0 4 8 摘要 基于工作过程导向的教学法是当前比较先进的职业技术教育教学方法 其以学生为主体 做中学 学中做的核心 有助于提高学生的综合素质 首先提出了教改理念 在此基础上进行了基于 工作过程导向的 模具 C A D 课程教学整体设计 并进行了授课实践 效果良好 关键词 工作过程导向 课程教学 整体设计 实践 中圈分类号 T G 7 6 G 7 1 2 文献标志码 B 文章编号 1 6 7 1 5 2 7 6 2 0 1 1 0 1 0 0 8 4 0 3 n a n d o f W e Co u l e e of Mo l d CAD Ba s e d o n v Pr o c e s s Or i e r l a fi o n LI U Pi n g pi n g N a n j i n g C o l le g e o f C h e mi c a l T e c h n o l o g y N a n g j i n g 2 1 0 0 4 8 C h i n a Ab s t r ac t Te a c h i n g me t ho d whic h is b a s e d on wo r k in g pr o c e s s or i e n t a t ion is a n a d v an c ed me t h od o f v o c a t ion a l an d t e c h n i c a l e du c a t ion wh i c h r i r e t s s t u d en t s a t t e n t i o n an d i t s c o r e is L e a rni n g b y d oing d oing b y le arni n g Th i s p a p er pu t s f o r wa r d t he i d e a o f t e a c h i n g r e f or m an d c on d u c t s t h e i n s t r u c t i o n al de s i g n o f wh o l e c o u r e o f Mold CAD b a s e d o n wor k in g pr o c e s s o r i e n t at ion wh ich i s impleme n t e d f o r o n e r o u n d o f pr a c t ice wit h a g o o d r e s u lt Ke y wo r d s wo rkin g pr o c e s s or i e n t a t io n C OU r s e t e a c hin g de s ign of wh ole c o ur s e p r a c t ic e 0 引言 当前 中国职业教育正面临新 的突破性发展 2 0 0 6年 教育部 关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意 见 的 1 6号文件颁布后 全国各地各级高职院校都积极进 行教学改革 探索 高职教学新模式 提高教学 质量 为适 应当前高等职业教育发展的客观需要 推进学院教育教学 改革的不断深化 南京化工职业技术学院于 2 0 0 8年启动 了 教师职业教 育教学能 力培训 与测评 项 目 本文 对笔 者参加学院 教师职业教育教学能力培训与测评 项 目成 果进行总结 从微观层 面 I P n 何进行 基于工作过程 的课 程教学设计这一问题 论述了模具专业基础课 模具 C A D 课程的教学整体设计 1 教改理念 高职教育比较先进的教学理念和方法是基于工作过 程系统化导向的项 目式 教学法 所谓工作过程 是指在企 业里为完成一件工作 并取得 成果而进行的一个完整 的工 作程序 是一个处 于动 态 中的 结构 相对 固定 的系统 基于工作过程导 向的教学法的核心是以能力 为本位 以学 生为 主体 做 中学 学 中做 做 中通 美 国学 者 E r i c L Wa n g编著 的 E N G I N E E R I N G WI T H L E G O B R I C K S A N D R O B O L A B 书中有一段话 T e l l m e a n d I f o r g e t S h o w m e a n d I r e me mb e r I n v o l v e m e a n d I u n d e r s t and 基于此 本文 进行课程教学整体设计 的教改 理念是 动脑思 考 动 手去 做 全程参与 2 模具 C A D 课程教学整体设计 2 1 模具 专业 岗位分析 经过市场调研 整理分析后模具设计与制造专业 岗位 群主要包括就业岗位和迁移岗位 具体的岗位群有 模具 设计员 数控机床操作员 电火花机床操作员 线切割机床 操作员 结构设计员 C A D制 图员等 图 1 其 中加椭 圆框 的为学完 模具 C A D 课程后可直接应聘的岗位 加矩形 框的岗位为学完 模具 C A D 课程和后续模具设计课程之 后可应聘的岗位 数控机床操作员 电火花机床操作员 线切割机床操作员 加工工艺员 模具钳工装配员 员 员 图 1 模具设计与制造专 业岗位群 作者简介 刘 萍萍 1 9 7 9 一 女 江苏姜堰人 南京化工职业技术学 院机械系讲师 南京理工大学 硕士 从 事 C A D C A M 数控方 面的教 学 和研究 8 4 h t t p Z Z HD c h i n a i o u ma 1 n e t c n E ma i l Z Z H D c h a i n a i o u ma 1 n e t c n 机械制造与 自动化 厂 J 一 艺 售 理 工 贾多 销 经 员 型 计 图 百 目 理 应 设 制 严 项 管 嚣 信息技术 刘萍萍 基于工作过程导向的 模具 C A D 教学设计与实践 2 2 课 程 目标设计 在模 具专业 岗位群 里 本课程对应 的岗位是结构设计 员 C A D制图员和模具设计员 具体设计课程 目标如下 a 总体 目标 通过本课程 的学习 使学生能掌握基本 的二维草绘命 令 和方法 能对零部件结 构进行 分析 能确定 正确 的建模 顺序 选择合适的建模特征 掌握三维建模命令 方法和技 巧 能分析零部件间 的装 配约束关 系 和连接关 系 装 配 中 容 易 由 等 较 难 等复杂程度的产品 产品由2 0 3 0个零件组成 零件表面 为平面和曲面 能 生成 符 合机 械 制 图 国家 标 准 的工 程 图 培养学生创新思维 能用现代设计方法设计产 品 同时 增强团队合作意识 培养学生耐心 细心 科学严谨的工作 作风 为以后的工作打下良好的基础 b 能力 目标和知识 目标 能力 目标 和知识 目标按照 职业成长规律 由易到难设 计 如图 2 所 示 能进行软件 的正 确安装及常见操 作错误判断 能进二维草图 的 绘制 能进行三维零件 的建模 能进行 三维零 件 的装 配 能进行工程图的 制作 行业通用能力 1 能准确判断 复杂草 图各 图元 的绘制顺序 丽霸 丽 3 能根据零件结构选 择正确的建模特征 f 4 能分析 比较零件 的 建模方法 选择最佳建 模方案 5 能对零件进行 简单 结 构分析 优化其结构 能确定零件约束关系 7 能确定零件 8 能进行零件的装配 9 1 能定制工程图 1 0 能进行工程图中各 表达方法 的国标化处理 核心能 力 f 3 掌握二维草图的绘制技巧 1 一 4 掌握拉伸 旋转 扫描 混I 合建模命令的操作方法 I 5 掌握阵列 复制 镜像特征I 编辑命令的操作方法 I 6 掌握零件建模的技巧 I 7 掌握匹配 对齐 插入 术 切零件约束 装配命令操作方法 8 掌握销钉 圆柱零 件连接 装配命令 的操作方法 9 掌握投影视图 一般视图工l 程图制作命令使用的方法 I 匝 垂 口 图 2课程能力 目标 和知识 目标 2 3 能力训 练项 目设 计 本课程分课 内 课外两 条线进行 能力 训练 共设 计 了 三个项 目 课内项目为齿轮油泵建模和卡丁车设计 课外 项 目为自由设计 为了培养学生进行创新思维和创造能 力 课外项 目不规定 主题 任 学生 自由发挥 其 中齿 轮油 泵建模项 目中零件涵盖了工程中轴类 盘盖类 箱体类 标 准件 常用件等五大类零件 通过对各零件 的造 型 装配和 工程 图出图 强化训 练学生 进行平 面产 品建 模 的能力 同 时在建模过程 中灌输设计的思想 卡丁车设计 项 目中零件 主要是 曲面零件 涵盖 了曲面拉伸 曲面剪裁等 大部分 曲 面设计知识 主要训 练学生 进行 曲面产 品设 计 的能力 在 项目进行过程中 不给学生工程图样 而是给卡丁车模型 让学生运 用现代设计 方法里 的逆 向工程思想 和方法进 行 设计 课外项 目在技术上依托于课 内项 目 但 与课 内项 目 同时进行 具体项 目设计如图 3所示 2 4 课 程考核 方案设计 本课 程考核 旨在建立以激发学生学习积极性 主动性 和 自觉性为 目标 的课 程考核机制 课程考核 以技能 和知识 并 举 以突 出技能应用 和能力 培养为 主线 对学生 的学 习 Ma c h i n e B u i l d i n g A u t o m a t i o n F e b 2 0 1 1 4 0 J 8 4 8 6 齿轮油泵建模 子项目1 1 主 从动轴建模 子项目 1 2 泵盖和带 轮建模 子项目 1 3 泵体建 模 项 目 盈 l 子项目1 4 齿轮建模 1 子项目1 5 螺栓 螺母等建模 l 子项目1 6 齿轮油泵装配 课 一 一 l 子项目1 7 齿轮油泵工程图生成 内 子项目 2 1 上下车体设计 项 子项H 2 2 前后轮设计 目 子项目 2 3 传动部分设计 子项目 2 4 卡丁车装配 子项目 2 5 生成卡丁车装配体工程图 课外 自由设计 工业产品或生活艺术品 图 3 课 程训 练项 目 和工作过程进行全方 位考 核 并通过考核机制促进学生转 变学 习观念 培养 良好 的职业行 为习惯 逐步形 成从 学生 到职业 人的过渡 本课程 操作 性较强 应知知识 已在 机 械制图 和 机 8 5 信息技术 刘萍萍 基于工作过程导向的 模具 C A D 教学设计与实践 械基础 课程 中掌握 在本课程 中的较少 而应 会较多 所 以考核成绩为平时考核成绩和项目考核成绩之和 强调技 3 结语 能操作 体现综合应用能力 不安排理论考试 具体分值 和比例分配如图 4所示 评价内容 评 分标准 分值 出 勤 缺课1 次扣2 分 迟到或早退 1 次扣 1 分 扣完为止 2 0 课堂讲话 玩手机 看小说等破坏课堂纪律表现 1 次扣 2 0 平时 学习态度 1 分 扣完为止 考核 课堂提问 代表个人发言每次1 分 代表小组发言每次2 分 最高为2 O 分 2 0 3 O 提交的子项 目作品能够体现个陛 创新性 子项 目1 1 1 5 2 1 2 3 作品每个3 分共2 4 分 子项 目1 6 子项 目2 4 作品 4 0 创新思维 每个4 分 共8 分 子项 目1 7 子项 目2 5 作品每个4 分 共8 分 子项 目1 1 主 从动轴建模 3 子项 目1 2 泵盖和带轮建模 3 齿轮 子项 目1 3 泵体建模 4 油泵 子项 目1 4 齿轮建模 4 建模 子项 目1 5 螺栓 螺母等建模 3 项 目 课 内 子项 目1 6 齿轮油泵装配 8 考核 项 目 子项 目1 7 齿轮汕泵工程 图生成 1 0 7 O 子项 目2 1 上下车体设计 5 卡丁 子项 目2 2 前后轮设计 3 车设 子项 目2 3 传动部分设计 5 计 子项 目2 4 卡丁车装配 7 子项 目2 5 生成卡丁车装配体工程图 5 课外 自由 教师测评 作者能够很好的进行作品展示与介绍 作品制 2 5 作优秀有 创意 有想法 体现工程性 适用性 l 5 项 目 设计 学生 互评 艺术性 图4 课程考核方案 本文所进行的 模具 C A D 课程教学整体设计方案获 得学院 教师职业教育教学能力培训与测评 项目考核优 秀成绩 并已在模具专业 0 7级中实施过一轮 效果良好 与采用传统 的教学法 相 比 采用 工作过程 导 向的新教 学 法 学生更有成就感 愿意主动思考 犯低级错误的概率降 低 犯高级错误的机会增多 课程结束后学生上交的作品 参加 2 0 0 9年全国三维数字化设计大赛获得了奖项 但基 于工作过程的课程教学过程毕竟不是真正 的企业 工作 过 程 如何将课程教学与企业真正的项目结合 是一个需要 继续研究的课题 这任重而道远 参考文献 1 王诗文 高职教育以工作过程为导向的项 目教学改革初探 J 教 育与