沖壓模具設(shè)計課程中案例教學(xué)法的應(yīng)用與探索

袁志剛　孫利　吳曉　唐令波

摘? 要：該文研究了案例教學(xué)法，并將其引入到?jīng)_壓工藝與模具設(shè)計課程的教學(xué)中;在教學(xué)過程中采用理論講解、案例講解與案例實踐練習(xí)的教學(xué)模式。教學(xué)實踐表明，采用案例教學(xué)，有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并通過案例練習(xí)，讓學(xué)生在實踐中掌握相關(guān)知識點。提高了學(xué)生分析和解決問題的能力，達(dá)到了較好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：沖壓工藝? 模具設(shè)計? 案例教學(xué)

中圖分類號：G642 ? ?文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）09（b）-0119-02

模具工業(yè)是現(xiàn)代制造業(yè)的重要組成部分，而沖壓模具有著重要的地位。進入21世紀(jì)以后隨著我國汽車制造業(yè)的飛速發(fā)展，我國模具工業(yè)也得到了飛速發(fā)展，因此模具行業(yè)對從業(yè)人員的素質(zhì)和能力的要求也大大提高。因此如何改變教學(xué)方法提高模具專業(yè)人才的學(xué)習(xí)能力，更好的掌握模具專業(yè)的相關(guān)知識是當(dāng)前模具專業(yè)教學(xué)的一項重要課題。模具設(shè)計是一門實踐性很強的課程，課程內(nèi)容涉及到機械制圖，機械設(shè)計，互換性與技術(shù)測量，以及機械制造技術(shù)等前期課程。另外，模具設(shè)計工藝也因?qū)嶋H零件的結(jié)構(gòu)和要求不同而不同，書本上給出的工藝步驟和工藝原則只能作為我們的參考依據(jù)，在實際設(shè)計時各種零件千變?nèi)f化沒有固定的形狀因此在模具設(shè)計時的情況也是千變?nèi)f化，這就要求設(shè)計人員具備扎實的基礎(chǔ)知識和很強的創(chuàng)新能力。如果我們在授課時還像其他的基礎(chǔ)課程一樣按部就班，將課程的每個部分獨立的講解，并獨立的講解例題和做習(xí)題。那么學(xué)生只能孤立的學(xué)習(xí)每個部分的知識，很難將所學(xué)的知識融會貫通。因此，該文在教學(xué)方法上進行了積極的探索，將案例教學(xué)法應(yīng)用于沖壓模具設(shè)計課程的教學(xué)中，與傳統(tǒng)的單一課堂講授相比，教學(xué)效果大大提高。

1? 案例教學(xué)的簡介及特點

案例教學(xué)法最早在哈佛大學(xué)應(yīng)用，在20世紀(jì)20年代，哈佛大學(xué)商學(xué)院的教授們首先將案例教學(xué)法引入到管理學(xué)的教學(xué)中，之后在歐洲案例信息中心的努力下，從案例的獲取、寫作、收集整理再到應(yīng)用形成了一整套的體系。從而使得案例教學(xué)法的應(yīng)用范圍不斷的擴展，逐步在其他的課程教學(xué)中得到應(yīng)用。

案例教學(xué)法是在學(xué)生初步掌握了相關(guān)基礎(chǔ)知識，具備了基本分析能力的基礎(chǔ)上，教師根據(jù)教學(xué)目的和任務(wù)，選用合理的案例材料使學(xué)生從實際案例的情況出發(fā)，通過查尋相關(guān)資料，獨立思考或集體協(xié)作，對案例進行積極主動地探究活動，從而提高學(xué)生創(chuàng)造性運用知識、分析和解決實際問題能力的一種教學(xué)模式。

案例教學(xué)法具有具體化、形象化的特點，在沖壓模具設(shè)計教學(xué)中，案例教學(xué)法很好的調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從而實現(xiàn)了讓學(xué)生主動學(xué)習(xí)的目的，提高了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。另外案例教學(xué)法可以將課程中所學(xué)的理論與沖壓模具設(shè)計中的具體問題相結(jié)合，通過案例的訓(xùn)練使學(xué)生能夠及時地將所學(xué)理論應(yīng)用于實踐，從而能夠更好地掌握課堂上所學(xué)的理論知識，取得了良好的教學(xué)效果。

2? 案例教學(xué)法的具體實施方案

案例教學(xué)是通過具體的案例，讓學(xué)生在對具體案例的學(xué)習(xí)過程中，通過自學(xué)、分析討論、總結(jié)，達(dá)到提升分析解決問題的能力和掌握知識的目的。因此我們在教學(xué)的過程中要恰當(dāng)?shù)囊氚咐?/p>

（1）一般在介紹新概念和知識點之前先給大家講一個簡單的案例，可以引入模具動畫等直觀形象的案例，這樣可以引起學(xué)生的興趣。然后再由案例引導(dǎo)學(xué)生進行觀察和思考，然后再引出我們的新課內(nèi)容。這樣的一個過程能夠加深學(xué)生對所學(xué)課程內(nèi)容的印象。

（2）對案例中的重要知識點和概念進行總結(jié)和歸納，并且要讓學(xué)生知其然且知其所以然。例如在介紹降低沖裁力的方法時，介紹幾種減小沖裁力的方法，給出了幾個簡單的案例，而我們從這幾種方法結(jié)合沖裁力的公式，可以總結(jié)出減小沖裁力，其實只不過是減小沖裁凸模與沖裁件瞬間的接觸長度或者降低材料的強度而已，這樣學(xué)生就能夠更好的掌握減小沖裁力的方法了。同時又能讓學(xué)生將前后的知識進行融會貫通，提高他們靈活應(yīng)用知識的能力。

（3）通過一些相關(guān)的案例對比，對教學(xué)內(nèi)容作階段性應(yīng)用和總結(jié)。例如，講述沖裁模刃口尺寸的計算時，先講一個沖孔件的案例，然后將這個案例改成落料件讓學(xué)生自己去計算模具的刃口尺寸。根據(jù)學(xué)生的計算結(jié)果引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)沖孔件和落料件刃口尺寸計算的不同之處，結(jié)合前面提過的沖壓模是一模一樣不可通用，讓學(xué)生更好的掌握刃口尺寸計算的方法和重要性。

針對以上所述，沖壓模具設(shè)計案例教學(xué)法在具體實施的過程中，可采用兩種不同的案例：第一種案例是根據(jù)前面的沖裁模的工藝出發(fā)來設(shè)置的，考慮到課時和課程大綱的要求，案例的難度選擇適中，在授課的過程中針對單一或者某個階段的知識點所引入的案例，主要目的是讓學(xué)生了解和掌握相應(yīng)階段的基本知識點。第二種案例是給班級提供一些比較復(fù)雜的級進模設(shè)計案例，要求5個同學(xué)一組選擇一個案例，讓學(xué)生們自己來完成一整套的模具設(shè)計過程（包括工藝分析，排樣，模具結(jié)構(gòu)選擇，工藝計算，零件設(shè)計，校核，裝配圖和零件圖），在課程結(jié)束兩周后必須完成設(shè)計，全班集中展示設(shè)計成果，老師進行點評提問，學(xué)生回答設(shè)計的相關(guān)問題，主要目的是讓學(xué)生能夠通過這些案例將沖裁工藝設(shè)計及模具零件設(shè)計的知識串聯(lián)起來，讓學(xué)生們掌握所學(xué)的基礎(chǔ)知識，同時掌握模具設(shè)計的步驟和要點。

另外在案例實施的過程中鼓勵不同的小組選擇相同的案例，采用不同的方案來進行設(shè)計，并讓學(xué)生們自己對不同案例的優(yōu)缺點進行比較，讓他們能夠更好的了解模具結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中容易出現(xiàn)的問題和如何選擇最佳的設(shè)計方案。讓學(xué)生們的學(xué)習(xí)由被動的接受向主動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，在教學(xué)的過程中，還發(fā)現(xiàn)部分同學(xué)為了能夠表現(xiàn)模具工作的過程及模具的結(jié)構(gòu)而自學(xué)了模具設(shè)計方面的制圖軟件。

3? 案例教學(xué)法的實施效果

通過三個學(xué)期的案例教學(xué)實踐，發(fā)現(xiàn)案例教學(xué)法能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)的能動性，學(xué)生實際掌握知識的能力較通用的講授式教學(xué)大大提高。另外采用案例教學(xué)法時，由于學(xué)生要自己去完成模具設(shè)計，其中涉及到很多的專業(yè)知識，這也讓學(xué)生對以前學(xué)過的很多知識有了更深刻的理解，對學(xué)生的綜合素質(zhì)和專業(yè)知識的掌握起到了積極的作用。所以綜上所述案例教學(xué)法在模具設(shè)計這類工科課程中是值得推廣使用的。

參考文獻

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