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【关键词】建筑模型 环境设计 应用
建筑模型设计与制作,就是将建筑图纸具化为可视的实物过程,通过这个不断重复的过程,逐渐形成最终的设计形态。需要学生具备良好的绘图能力,还需要灵活的动手能力,最后更需要对整体空间的把握和掌控能力。建筑模型设计与制作课程的开设旨在训练学生的空间感知能力和空间构成能力,为课程设计提供广泛的构思方案、今后的专业课程打下深厚的基础。
一、建筑模型设计与制作课程在环境设计专业中的设置
建筑模型设计与制作这门课程是环境设计专业的核心专业必修课,在课程的设置和讲授上应和建筑学专业的课程设置有所区分,教学的重点主要倾向于室内建筑空间的应用与划分设计、环境景观模型设计、单体家具的模型制作等方面,通过主题性课程实践训练,达到教与学、听与练、思维与设计、理论与实践的紧密结合。对于建筑的构造设计以及外观模型设计方面主要以著名建筑设计案例分析讲解和按比例进行模型还原为主,并不作为课程设计的重点。
二、建筑模型设计与制作课程在环境设计专业中的应用及发展趋势
在竞争日益激烈的今天,面对挑剔的顾客和紧张的工作,寻求更为高效的工作方法是非常重要的。建筑模型设计与制作就是非常重要的一个表现方法,无论作方案还是作分析,它比图纸更真实地反映建筑。通过它,我们可以看到原本想不清楚的或是没想到的东西,尤其对于复杂的建筑更为如此。模型的制作可以为设计师将各阶段的成果直观地呈现出来。更方便设计师分析研究,减少彼此讨论和磋商的时间,能及时发现设计中的不足之处,减少反复思考修改的时间。特别对方案,结构复杂的建筑有很大帮助,在和顾客讨论时也能让双方交流更为方便。
目前,建筑模型的表现方法一般都是根据需要和可能来制定具体的表现形式。至于建筑模型的未来发展将会如何让,是很难下定论的。然而,就时代的发展和事物内在的规律来分析,由于科技发展的不确定性,未来模型制作极可能在如下几个方面有着重大的变化和发展。
1、 在材料上的变化趋势。模型制作一直与材料有着紧密的关系。随着材料科学的不断发展以及商业行为的驱使,模型制作所需的基本材料和专业材料将呈现出多样化的趋势。模型制作将不会停留在对现有材料的使用上,而是探索、开发、使用各种新材料。模型制作的半成品材料将随着模型制作的专业化而越来越多。材料的仿真度也将随着高科技的发展而有重大提高。
2、在工具上的变化趋势。从国外工具业的发展和未来的发展趋势来看,随着模型制作业和材料业的发展及专业化加工的需要,模型制作工具将向着更系统化、专业化的方向发展,届时模型制作的水平也将得到巨大的提高。
3、在表现形式上的变化趋势。目前,模型的表现大都根据需要和可能来制定具体的表现形式。特别是建筑模型,因为主要是围绕房地产行业的发展、建筑设计的展示和建筑学专业的教学来进行的,其形式更加单一,展望未来,这种具象的表现形式仍将采用。但随着人们观念上的变化则将会产生更多的表现形式。未来的、新的表现形式则侧重于模型的艺术性、观赏性与研究性的抽象表现形式。
4、智能化和动态化的变化趋势以房地产销售模型来举例,十年前都不是用模型来售楼,仅用图纸贴在墙上说明就可以了;六年前只要用一般模型能够清晰表达空间关系即可,一年前则要求用精确的带灯光的模型;近年来开始研究采用多媒体计算机控制的声、光、电一体模型,即解说讲到哪里,电影画面演示到哪里。而且还采用遥控静音双语播双解说系统,同时模型以外的环境氛围灯也全部采用电脑控制,根据情节的需要调节气氛。
5、在制作工艺上的变化趋势。当电脑雕刻机被应用于模型制作时,便产生了各种不同的看法,其中有人认为,电脑雕刻机的出现将取代手工制作。电脑雕刻机绝不能取代手工制作。因为电脑雕刻机只能进行平面、立面的各种加工,况且电脑雕刻机完成的只是制作工艺中的某一个雕刻环节。在组合过程上还需要人为去操作。因此可以断言,未来的模型制作将会呈现传统手工制作和现代化高科技制作技术共存一体的趋势。
三、结语
建筑模型设计与制作课程能将环境设计专业多门课程的教学成果转化为实体成品,能让设计理念变为可视的物品,这在今后的专业发展中占据重要的位置,该课程的开设具有较强的现实意义。
【参考文献】
[1]环境艺术设计专业实践教学课程设置研究,宋培娟,大舞台,2013.02;
[2]建筑与环境模型设计制作课程教学探讨,魏晗,景德镇高专学报,2011.03;
[3]“诗意的盒子空间”模型设计与制作――环境设计专业建筑模型设计课程实践研究,杨晓帆 ,河南科技,2015.07;
[4]浅谈建筑模型设计课程项目化教学改革与实践,刘琛、丁峰,中国校外教育,2012.03;
摘要:本文探讨了我院编译技术可扩展式课程设计改革中的编译技术与工程的关系、可扩展式课程设计改革指导思想与内容、实施方案和评价体系。
关键词:编译技术;可扩展式课程设计;软件工程
中图分类号:G642
文献标识码:A
编译技术是计算机及其相关专业一门重要的核心课程,是学习计算机软件的重要课程。从实际工作需要来看,仅靠教学计划安排的课内实验时间是不够的,课内的实验是侧重于对某一方面知识的学习,在解决实际问题时,可能涉及并运用多个方面的知识,具有较强的综合性,这就需要进行一些综合性的设计练习,来提高分析和解决实际应用问题的能力。为了帮助广大同学对编译过程有更好的掌握,提高运用编译技术和有关形式语言理论和方法解决实际问题的能力,需要对编译过程及涉及到的编译技术进行系统的实践训练。
编译技术课程设计的目的是进一步培养学生编译器设计的思想,加深对编译技术和应用程序的理解,针对编译过程的重点和难点内容进行编程,独立完成有一定工作量的程序设计任务,同时强调好的程序设计风格。
1问题的提出
长期以来,许多学校在开设此课时,虽然开设了实验课及相应的课程设计,但只是对编译理论中的某些算法单纯地实现,缺少或根本没有实际背景,存在着以下问题:
(1) 在现行的教材中,大部分都是从编译技术本身的角度来思考的,为的只是让学生掌握编译的基本理论与思想,学生易感觉太抽象;
(2) 重理论轻实践,将语法技巧理论的讲解作为主要部分,与实际工程联系少,缺乏活力,学生易产生“学而无用”的思想;
(3) 与实际工程鸿沟大,学生易产生惧怕思想。
为了有效地解决这些问题,结合工程应用实际,我们提出了编译技术可扩展式课程设计的思路。
2编译技术与工程的关系
第一个编译程序的出现是在20世纪50年代早期,多数早期的编译工作是将算术公式翻译成机器代码,奠定了对高级语言编译系统的研究和开发的基础。20世纪50年代中期出现了FORTRAN等一批高级语言,相应的一批编译系统开发成功。随着编译技术的发展和社会对编译程序需求的不断增长,20世纪50年代末有人开始研究编译程序的自动生成工具,提出并研制编译程序的编译程序。它的功能是以任一语言的词法规则、语法规则和语义解释出发,自动产生该语言的编译程序。目前很多自动生成工具已广泛使用,如词法分析程序的生成系统LEX,语法分析程序的生成系统YACC等。20世纪60年代起,不断有人使用自展技术来构造编译程序。自展的主要特征是用被编译的语言来书写该语言自身的编译程序。1971年,PASCAL的编译程序用自展技术生成后,其影响就越来越大[1][2]。编译技术与工程的关系如表1所示。
表1编译技术与工程的关系
随着并行技术和并行语言的发展,处理并行语言的并行编译技术,将串行程序转换成并行程序的自动并行编译技术也正在深入研究之中。另外嵌入式应用迅速增长的需求,推动了交叉编译技术的发展,还有系统芯片设计方法和关键EDA技术的研究,也带动了专用语言VHDL等及其编译技术的不断深化。
3可扩展式课程设计改革指导思想与内容
编译技术课程设计教学是工程类本科教学中的重要环节,具有很强的综合性和实践性,组织实施好课程设计教学,已成为教学改革的重要课题之一。与一般本科院校相比,我们应当更加注重技术层面的提升,培养学生具有更强的技术操作水平和解决实际问题的能力;和高职高专相比,又应该有更宽、更深一些的专业理论基础,以培养有较强的创新能力和实践能力,能适应实际工作需要的高级应用型人才。因此编译技术课程设计教学应充分考虑到社会对人才的全方位要求以及为学生未来的可持续发展奠定良好的基础[3]。
课程设计改革的重要特征之一就是面向社会,面向市场,面向生产,编译技术课程设计要具有一定的实用性、可行性。编译技术课程设计题目的选择直接影响到学生完成的情况和教学效果,对提高学生的能力大有裨益。学生参与课程设计,首先就要开始参与课程设计的选题,以教师确定的指导为前提,强调学生在课程设计中的主体地位。让学生们明确自己是这个实践活动的主体,从领会课程设计的目的、任务,到理解课程设计的步骤、方法和注意事项,因此确定课程设计的题目必须让学生唱主角,消除学生们的依赖心理,发挥他们的主动性和创造性,学生通过查阅资料、调查等多途径接触社会实际提出题目,在教师的参与指导下结合课程理论进行可行性分析讨论,筛选出适合于课程设计的题目。这样的课题结合了社会实际,考虑到学生的实际能力,结合了编译技术课程理论,结合了学生的兴趣,学生的积极性在课程设计中将获得的充分的激发和保护,既不会因课题枯燥无味而淡漠,也不会因难度较大而畏缩不前。编译技术可扩展式课程设计改革内容如表2所示。
编译技术可扩展式课程设计的特点是以编译技术理论与编译实验为基础,结合实际工程和科研的需要,由学生提出合乎自己实际能力的课程设计的课题,并尽力发挥其创造力,向工程方向扩展。
4可扩展式课程设计施实方案
4.1设计内容具有开创性和实用性
就设计内容而言,让学生们感到既有一定的难度,又有相当的兴趣,许多学生都是积极主动地探讨解决问题的途径,从而打破了以往学生总是为最后的成绩而做实验的被动局面,具有十分重要的创新意义。在向学生布置任务时就有意识地将实际科研中需要完成的一些内容落实下去,使学生的工作成果得以充分的利用,就这一点来说,可以认为课程设计的内容具有较好的实用性。在时间上,依据可扩展式课程设计实际,专门时间为1个星期,之后根据设计扩展的情况,延长2~3个星期,甚至还可以之后扩展为毕业设计。
4.2设计小组采取优化组合的方法
在设计前,将全班学生按平时主干课程的成绩分为上中下三个等级,然后每一个小组中三个人刚好可以按不同等级各分配一人,以成绩较好的学生为小组组长,负责小组内的工作,小组中每个人都可以按自己的设计思想完成同一任务,在最后整体连接时,可选择各组中较好的程序。这样既保证了最后的程序质量,同时又使同学之间可以互相探讨,取长补短,效果较好。
4.3选用合适的激励机制
为把编译技术课程设计做好,我们选用了以下激励机制:其一是合理的成绩分布,让真正做出了东西的人得到较高的成绩;其二是引入竞赛机制,对优秀者进行奖励;其三是以适当的资金进行资助,以达到其实用的目的。
5可扩展式课程设计评价体系
编译技术可扩展式课程设计评价体系注重过程考核,通过过程的监控手段实现教学目标,原则上多种方式并举,如下所述。
5.1形成式考核
与传统考核模式的区别在于:形成式考核的过程贯穿于整个教学过程;考核的形式是多样化的;考核的内容除知识点外,还包含学生学习过程中的表现,学生完成课程任务过程中表现出来的分析与解决问题的能力等多方面,是对学生的全方位的考察,是一种更科学的评价体系。
5.2答辩形式进行考核
实践的目的是培养学生综合应用所学知识解决问题的能力,因此考核的重点应该放在对学生把握问题、分析问题以及解决问题等诸多方面的能力上面。实践证明,通过答辩能充分反映学生的全面素质,同时,通过答辩过程中学生对问题的回答,也能较为准确与全面地了解学生对知识点的掌握情况。
5.3软件系统评价方式进行考核
对于工程型课程,教学的目的是让学生最终能开发出一套能满足实际需要的、规范的软件系统,最好的考核方式就是评价学生所开发的软件系统。因为这类作品不是能在1~2小时内能完成的。这种考核方式可大大发挥学生的积极性和主动性。实践证明不少学生的软件系统几乎达到了实用产品的程度。我们要相信学生的创造力。
编译技术可扩展式课程设计结合以上几种方式对学生进行综合考核,从以知识考核为中心转向以能力考核为中心,以一纸报告为评价标准转变为以过程评价为标准。从整体设计结果来看,大部分学生的思维方式是多样化的,编程能力是可开发的,如果我们能充分调动他们的积极性,一定会使课程设计变得具有实际意义和可观的教学效果。
6结束语
通过编译技术课程设计的实践,我们总结出的经验是:编译技术课程设计要具有可扩展性,向工程方向扩展,要尽量鼓励学生勇于探索新思想,注重培养每个学生的理论联系实际的能力和独立工作的能力。经过教学实践证明,编译技术课程设计的改革是圆满成功的,是指导教师、实验室教师和学生共同努力的结果。只要认真研究,勇于创新,不断改进,就一定能够将编译技术课程的设计搞得更好。
参考文献
[1] 胡燕京,李彩霞,周子琛,罗海宁. 编译技术研究与逆向工程实践[J]. 现代电子技术,2007,(16):99-102.
[2] 张红霞,王宝库,陈郭成. 编译方法课程设计的改革实践[J]. 东北大学学报,2000,(2):117-118.
The Extensible Curriculum Design Reform for Compiler Technology
TANG Shi-xi
(YanCheng Normal UniversityInformation Science & Technology College, YanCheng, China)
首先,让我的记忆追溯到大二暑假,在老大的指引下(老大劝我学),我接触到Microsoft公司的.NET产品。那个时候我已经学过vc和asp,因为windows程序设计实验的课的关系,接触过vb,但是没有专门去学他,因为习惯了c++里面的class,int,觉得vb的sub,var看着就不是很顺心。我是一个好奇心很强的人,突然看到了一个号称“.net是用于创建下一代应用程序的理想而又现实的开发工具”,而且主推c#语言,由于对c语言的一贯好感,我几乎是立刻对他产生了兴趣。我就开始了对c#的学习,任何语言都不是孤立存在的,所以数据交互是很重要的,暑假的时候我把我们这学期的课本数据库系统概论看了一遍。我记得以前用c语言编程的时候,数据是在内存中申请空间,譬如使用数组等等。很耗费内存空间。这个时候就是数据库站出来的时候啦,于是我又装上了sqlserver2000,以前学asp的时候用的是access,那个时候只是照着人家做,理论是什么也不是很清楚。
通过一个暑假的学习,基本搞清楚了理论方面的东西,具体怎么用也不是很清楚。但是这为这学期的课程设计打下了铺垫。
来到学校后,随着这学期的数据库课程大赛开始了,我有一个看法就是我自己应该具备的能力不是我会多少,而是我应该具备快速学会东西的能力。遇到什么就学什么。我们有时候很容易被一些专业名词说吓着,包括什么建模,软件工程,数据分析,数据挖掘等等。我身边就有很多同学被这些纸老虎所唬住,而没有勇气去接触他们,总是说这个太难了之类的退堂鼓的话,他们低估了自己的潜力同时也压抑住了他们自己的好奇心。其实都是纸老虎,又不是什么国家科研难题,只是去用一些工具,发明工具是很难,但是用一个工具就容易多了,justdoit!我记得我做这个数据库之前,我们老师说要做好前期分析,我就在网上搜索用什么分析工具好。最后我选择了roseUML建模工具。在此之前,我脑袋里面没有软件建模的思想,什么UML建模对我而言就是一张空白的纸。但是真正接触后并没有想象的那么难,有什么不懂的上网去搜索,这是一个信息横流的世界,有google,baidu就没有不能解决的知识难题。以及后来的数据库分析的时候用到的powerdesigner也是一样。
开发的时候我想过用什么架构,c/s模式?模式有很多,怎么选择?我就上网搜索现在最流行的架构是什么。结果搜到了MVC架构,就是你啦。我决定用这个架构,不会,没关系,咱学。Justdoit!前期工作准备好后,那么我就得把我暑假学的.net加以实践。这个时候我更加深入的了解了利用操纵数据库的知识。并且对数据库里面的存储过程有了比较深入的了解。经过大概2个多星期的奋斗,我完成了我的数据库课程设计--基于.net数据集的图书馆管理系统。并最后非常荣幸的获得了大赛的一等奖以及以及新技术应用奖。
【关键词】行动导向教学法; 教学设计
【中图分类号】G642【文献标识码】B【文章编号】2095-3089(2012)04-0237-01
行动导向教学法,源于德国职业教育界于上世纪80年代起,它要求职业学校的教学计划要按企业生产任务的要求组织教学,要用职业行为体系代替专业学科体系,要求职业教育的目标要全面包含“知识、技能和关键能力”,因此,确定了应用行为导向教学法的学习领域课程方案。近年来,受到德国职业教育的影响,国内各高职院校纷纷开始探索“行动导向教学法”在课程教学中的应用。
行动导向教学法的基本意义在于:学生是学习过程的中心,教师是学习过程的组织者与协调人,遵循“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”这一完整的“行动”过程序列,在教学中教师与学生互动,让学生通过“独立地获取信息、独立地制定计划、独立地实施计划、独立地评估计划”,在自己“动手”的实践中,掌握职业技能、习得专业知识,从而构建属于自己的经验和知识体系。行动导向教学法并不是一种教学方法,而是一个教学方法体系,主要方法有任务教学法、项目教学法、基于项目的引导文教学法、角色扮演法、案例教学法、情境教学法、实验法、现代四阶段教学法等。
高职课堂教学要以经验传授为主,以知识传授为辅,要用经验传授来引导学生进行知识的吸收;专业技能培养仅仅只是一个高技能人才的三条腿之一,在掌握专业技能的同时,方法能力和素质能力的培养已经成为学生未来可持续发展的高度和深度的关键。因此,在课程设计时,知识、方法、素质三方面能力目标都应该有机结合,并且赋予有效的实施。
1 知识能力设计
知识能力也就是专业岗位能力,主要是本专业所需要的知识和技能。我们传统的教学就一直以传授知识为主,面对基础薄弱、自主学习能力薄弱的高职学生,以及培养高技能人才的培养定位,我们在专业岗位能力设计中应当以技术知识的操作实践为主,然后再引导出必要的知识,而非强调知识的系统性和源发性。也就是说,先教让学生怎么做,然后再告诉其为什么这么做?有些老师认为,高职生知道怎么做就行了,但根据学生评教座谈和毕业生就业反馈,技能学习系统性不强和高职学生后续发展能力的不强,与其没有养成深度学习和思考的习惯有很大关系。因此,前一步是让学生习得技能,而后一步让其知道其所以然,培养其系统思考的能力,为学生后续发展打下基础。
专业岗位能力课程设计中,教学内容设计是课程设计的核心,也是最难和最有核心价值的部分。首先,要对所任课程有全面、深刻、系统的理解,才能合理的筛选出适用于高职学生,才能培养满足专业岗位能力的必备知识和技能。其次,单项技能或者综合技能所选择的任务载体一定由易至难,并且要结合整个培养体系中的相关技能,设计让学生通过努力能够完成的难易程度,让学生够得着,吃的好。比如,我在《广告策划》课程设计中,通过商品广告调研和分析、商品平面广告策划、品牌企业形象电视广告策划、商场店庆整合营销策划四个任务,按照实际工作流程进行情景设计,并由简单任务到复杂再到综合任务,层层递进,构建该课程的专业知识能力目标。再三,任务的选择尽可能符合学生心理,兴趣是最大的老师,做一个感兴趣的任务会带来极大的创意和惊喜。《广告策划》中,我选择了周杰伦代言的“优乐美”奶茶的校园推广策划的任务。
此外,知识技能传授也要与时俱进。如今科技日新月异,学生在学校学习的东西要到2-3年以后才能使用,如果我们不是传授的最新的技能,那么学生所学将毫无用处,学生对学校的教育将有很大负面情绪。因此,我们在知识能力设计中应当结合先进的技术、工艺、设备、材料、软件等,才能保证学生所学知识的有用性。
2 方法能力设计
方法能力是在人们工作和生活中除专业知识能力之外取得成功所必需的基本能力,它包括:与人交流、数字应用、信息处理、与人合作、解决问题、自我学习、创新革新、外语应用等,这也就是我们所说的方法和素质能力。
中国有句古话叫“授人以鱼不如授人以渔”,说的是传授给人既有知识,不如传授给人学习知识的方法。道理其实很简单,鱼是目的,钓鱼是手段,如果想永远有鱼吃,那就要学会钓鱼的方法。现如今,没有好工作方法就不能胜任工作,没有好的学习方法,就不能保障其学习效果。在用人企业回访中,众多企业都对学生自我学习和后续学习能力提出要求,而这正是高职学生进校时所欠缺的重要能力,成为学习效果不理想的重要原因之一。
在我的课程设计中,要为其补充方法能力训练的环节,通过布置学生工作页、提供阅读资料和引导其自行搜集资料回答引导问题,锻炼学生信息收集和筛选能力;通过指导学生制定工作计划、小组共同讨论和决策,培养其思考能力、计划能力、决策和实施的能力;通过口头汇报、自我评价和互相点评,养成自我评价能力和接受他人评价的承受力,并能够从成败经历中有效地吸取经验教训。
3 素质能力设计
从80后到90后,用人单位也都反映职业新人的职业素养一年不如一年,这是我们必须正视的现实问题,学生素质能力不能成为阻碍学生职业发展的短板。因此,在我们的人才培养过程中,学生的素质能力也作为培养目标之一。应该在学校期间多给予引导和完善,使其拥有让用人单位满意的职业道德和职业素质。素质能力主要包括团队协作能力、人际交往和沟通的能力,以及职业道德和操守等。未来工作中,职业道德是胜任岗位的基础,而能否协同他人共同完成工作,对他人公正宽容,具有准确裁定事物的判断力和自律能力等,这是岗位胜任和在工作中开拓进取的重要条件。
关键词:冲压工艺;课程设计;教学质量
冲压工艺课程设计是材料成型及控制工程专业重要的实践性环节之一,是运用冲压工艺及模具设计专业理论知识尝试进行的工程设计,是培养学生综合应用知识能力和提高创新意识的重要手段,是对专业课教学效果检验和评价的一种非常有效的形式[1]。通过对多年来尤其是近年高校扩招生源质量发生较大变化的形势下指导的课程设计进行的总结,感觉在许多方面存在着一些亟待解决的问题,所以在近两年的课程设计教学中尝试采用了一些新的措施和方法,以达到提高课程设计质量的目的。
一、冲压工艺课程设计现状及存在的问题
辽宁工业大学(以下简称我校)于1983年成立锻压工艺及设备专业,1998年高校专业进行调整后与铸造工艺及设备专业合并成立了材料成型及控制工程专业。目前该专业设置铸造和冲压两个工艺课程设计,共四周。通过多年指导冲压工艺课程设计,笔者感到存在一些问题。
(一)专业课内容
工艺课程设计须与专业理论课相关联,学完后再通过课程设计进一步理解和巩固,达到教学大纲的要求,例如冲压工艺课程设计离不开冲压工艺及模具设计课的内容,但是该课程内容有关连续模设计、汽车覆盖件模具内容更少,与近年来冲压实际生产情况和发展方向有些脱节,要拓展题目类型得不到课程内容的支撑,不利于题目与内容的改进与调整。为培养应用型人才,提高就业率,使学生切实具有融入到地方经济发展的能力,必须对课程内容做出相应调整,使其更适应冲压生产发展呈现出的新特点。
(二)课程设计的教学计划安排问题
按照教学计划,课程设计安排在与专业课同学期的期末进行,理论上没有问题,但近几年受到其他因素影响比较大,例如学时偏少,要完整地设计一套模具及工艺,两周时间对于学生有一定的困难,尤其是较复杂的模具更难保证质量,应适当增加课时;另一个影响因素是课程设计时间段与研究生考试日期重叠或临近,每年考研人数比例都较高,多数学生不能全心投入专业课学习和课程设计,导致设计质量总体严重下降,有些学生不能保质保量按时完成设计,影响和冲击正常教学进度。
(三)学生自身条件和学习态度问题
近年来高等教育已实现了由精英化向大众化的转变[2],学生生源质量参差不齐,少数专心刻苦学习,多数学习态度一般,极少数较差或疲于应付重修课等遗留问题,无心专业课学习和课程设计。要正常完成课程设计必须掌握相关的专业基础课和专业课知识,与冲压工艺课程设计关系最密切的专业课程有多门,其中对机械制图知识的掌握程度如何直接影响绘图质量,绘图前要求学生复习相关内容,但大多数学生不认真按要求做,绘图中出现一些不应有的错误,完全依靠教师指出后改正,不能主动自检,态度不认真,这方面消耗了很多时间,挤掉大量的本应用于指导结构和工艺设计的时间。
(四)课程设计题目、内容与指导等教学问题
近年指导学生数较多,在确定题目时会遇到相互矛盾的问题。首先,如果选题比较单一即只给一个班指定几个较难的题目,再通过给定不同的工件材料等条件区别开学生的任务,这样供学生自选的题目较少,影响学生的整体学习兴趣和创新设计的产生,不能适应学生个人学习兴趣、学习基础等方面个体差异的需求,最大问题是相同或相似题目一定程度上易造成懒惰不努力学生抄袭现象。另外给每个人完全不同的题目,主要指工件形状、模具类型不同,能适应学生个体差异的需求,对于主动性强的学生有利,但对于多数基础一般、独立工作能力较差的学生不利。互相学习探讨问题的基础没有了,也不利于培养相互协作精神。教学内容方面,多年一直进行简单冲裁模设计,独立完成一套模具和工艺设计并编写设计计算说明书,绘出全部图纸,二周时间比较紧张,只能按设计步骤进行最基本的设计,不能太深入,例如最佳工艺方案确定时不能比较多种方案,只能计算单个步距的材料利用率,确定原料规格时不能通过横裁、纵裁和复合裁利用率的比较进行选择。另外,设计内容很少涉及复合模和连续模等,弯曲、拉深等成形模也极少,学生总体得不到较全面的锻炼。指导方面也需要适应当前大众化高等教育。过去精英化教育阶段不担心学生学习态度、水平差异等问题,教师可将主要精力放在设计内容本身,学生都很努力,不需面面俱到和反复强调,其他如内容安排、考勤及考核等不需耗费很多精力也可取得较好的设计质量。但近年来情况有很大变化,随着招生规模扩大,生源质量的变化,指导设计的方式方法也不得不变化,必须强化各环节管理,尤其是纪律方面,必须经常督促,指导更细化。
二、提高课程设计质量的措施及效果
针对存在问题,近几年尝试采取了一些措施,以适应当前教学状况,具体措施及效果如下。
(一)调整课程内容,强化复习制图知识
为将复合模、连续模、汽车覆盖件模具增加到题目中,授课中增加了连续模和汽车覆盖件模具的设计步骤、要点及与其他模具设计的区别等内容,对选择此类题目的学生非常有利,这几年的实践证明效果不错,讨论可直接切入关键问题,不需再先讲基础再解决设计问题。为提高绘图质量,有必要督促甚至直接带学生复习绘图知识,如线型、绘图比例、粗糙度标注、尺寸标注尤其是形位公差标注等。这些方面出现错误较多,一是反映学生态度是否认真,也反映基础知识掌握程度,直接影响图纸质量。不论是手工还是计算机绘图都是必要的,图纸表达方面出现的错误显著减少,粗略统计近两年情况,图纸上初次出现此类错误的人数比例可减少32%左右,错误处数减少40%左右,减少了教师检查图纸和学生改图时间,更多的时间用于工艺及结构设计方面,设计质量有显著提高。
(二)合理设计课程设计题目和内容
根据教学大纲的要求和学校对题目设置方面的相关规定,近几年在题目设计方面进行了研究,遵循综合性强、难度适中、紧密结合工程实际的原则,按照三十人班型准备了至少三十个独立题目,涉及的模具种类有简单模、复合模和连续模,工件类型主要以冲裁件为主,包括9类外形即方形、梯形、三角形、圆及多边形、半圆及山字形、椭圆及盘形、十字形、丁字形和角尺形,每一类又包括几种形状,也可以根据需要改变工件形状即加入弯曲、翻边等经成形工序完成的形状。按照因材施教的原则将题目设计成不同难度即模具类型、工件复杂程度、需计算尺寸的数量、工艺计算内容、模具结构设计等方面,工作量不同,但工件的材料和料厚等参数变化不大,利于学生相对独立地完成设计,也利于共同讨论制定设计方案,也适应不同基础和学习主动性存在差异的学生,给不同兴趣类型的学生选题提供了空间。为配合大学生创新创业性能力的培养,更好地培养学生综合应用能力和创新意识[3],也考虑添加了几个汽车覆盖件模具设计题目,激发学生对冲压前沿领域进一步探索的热情。例如轿车侧围、翼子板等工件的模具设计等,此类工件包含分离和成形工序,模具设计相对较难,可将此类题目分配给基础好的学生。在安排课程设计内容方面,主要考虑规定时间内能完成哪些任务,要合理安排内容,既要满足教学目的又要给学生充分的时间使其设计是经过了至少两套工艺方案比较、必要的工艺计算和结构设计计算等步骤完成的。每名学生的任务既有相似的部分如压力中心计算,又有不同的部分如毛坯展开尺寸计算、冲压力计算、模具结构设计等,保证在设计过程中,既培养团结协作精神,又充分发挥其创新能力,有效避免互相抄袭现象。一般要求手工绘制图纸,虽然方法老旧,但是学生可以得到更好的锻炼。用计算机绘图也是学生应该掌握的,但不是课程设计必须要求的,对于精力充沛、基础好、独立工作能力强的学生可自选绘图方式,也可以二者兼备,基于保证学生独立完成任务方面考虑,全部采用计算机绘图弊大利小,复制、替绘图现象难以避免,很难控制。图纸数量要求每个学生必须完成一张模具总装图及两个主要零件图,有能力也可多绘。要求编写一份设计计算说明书,内容必须完整,具体格式按照学校要求执行。
(三)改变指导方式方法,加强考核体系建设
采取什么样的指导方式方法直接取决于学生状况。就近两年学生专业课学习情况和基础知识水平情况,按照学校要求每天必须保证两小时指导时间已经远不能满足保证设计质量所必须的时间要求。如果学生基础好,主动学习能力强,学习态度端正,指导时可以注重具体设计问题等环节,管理可以少占用一些时间,但目前多数学生不是这种情况,所以现在是全天指导并贯穿于整个设计阶段。指导时遵循因材施教的原则进行分类指导,对于基础较差的学生,采取正面直接帮扶反复指导,也鼓励与其他同学讨论问题;对于基础较好的学生,采用启发引导式的方法,鼓励创新设计;对于基础中等的学生,则两种方法结合使用,既保证提高综合应用能力,也给学生产生创新意识实现创新设计创造良好环境[1];对于大部分学生面临的共性问题,主要采用当日集中讲解和讨论的方法解决。不论采取什么指导方式方法,都需要学生的积极配合,积极主动学习,提高自学能力非常重要。采用提前布置任务的新措施,把课程设计的教学大纲、指导书、任务书和题目表等资料在专业课授课之初下发,让学生尽早了解课程设计的目的、意义、方法和要求,预读资料产生的疑问可在专业课学习中解决。按照模具设计流程布置有关内容的作业,完成设计中工艺计算内容,也可以和老师提前讨论课程设计中可能出现的问题,实践证明效果不错。可以促进和激发学习态度不端正或基础不好的学生的积极转变和学习兴趣,对于提高课程设计质量起到了十分有益的促进作用。成绩考核主要是针对各阶段进行评价,起到督促学习的作用。考核内容着重三个方面:一是完成设计情况和设计资料的完整性及质量,模具总装图、零件图的结构表达是否合理准确,如结构错误、无法漏料、模架不能运动、模具零件不能加工、标注是否齐全、绘图规范性等,设计说明书中图表及数据是否正确、有无重大或明显错误、是否缺少主要内容、格式规范性等。二是专业知识的掌握情况,可通过平时指导质疑与考核、设计修改情况、图纸与说明书批阅和答辩各环节了解这方面情况。三是出勤与纪律方面,主要考查旷课、病事假、是否独立完成设计、有无抄袭或代做设计情况等。评出各阶段成绩,综合给出最终成绩。
三、结束语
应用上述措施对提高课程设计质量起到了积极的作用,效果比较显著,但从培养应用型人才目标方面考虑仍有一定的缺失。应尝试采用更积极的措施,设立一些与生产实际结合紧密的题目,从企业中请从事冲压工艺设计的技术人员参与部分指导并对设计结果进行考核,即能提高学生实际设计能力也利于增加学生对所设计结果负责任的态度。对于不负责任、随意设计的学生实施一票否决的考核制度,相信对提高设计质量会有更积极的作用。
参考文献:
[1]冒国兵,张光胜,张海涛,等.材料成型及控制工程专业课程设计改革与实践[J].安徽工业大学学报(社会科学版),2009,26(6):121-122.
[2]金昌浩.简析中国大学课程设计[J].学园,2014(16):25.