以科研促教学:提高冲压工艺课程教学质量的策略

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摘 要：河南科技大学模具和塑性成形专业以科研促教学、以培养应用型和研究型相结合的人才为目标，冲压工艺及模具课程形成了具有双语教学特色的本科教育人才培养体系。科研促进了教材建设和学生创新实践活动，提高了教师的综合水平，提高了冲压工艺及模具课程的教学质量。

关键词：冲压工艺及模具；科研；教学质量

中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2013）08-0036-02

河南科技大学（原洛阳工学院，下同。）材料科学与工程学科始建于1958年，是原机械部重点学科、河南省第一层次重点学科。1983年开始招收硕士研究生，1986年获得硕士学位授予权；1990年与西安交通大学、北京科技大学等高校联合培养博士研究生。冲压工艺及模具课程是材料加工专业一门十分重要的必修专业课。河南科技大学将冲压工艺及模具作为一门独立而又完整的课程最早是由金属压力加工专业提出的。在全国高等学校材料成形及控制工程本科专业指导性培养计划中，冲压工艺及模具始终是作为一门必不可少的专业技术课。河南科技大学从1976年开始为金属压力加工（锻压）专业开出此课，后逐渐拓展到模具类专业方向（本科），课程名称由冲压工艺学发展到现在的冲压工艺及模具，至今已有三十多年的历史。冲压工艺及模具课程授课的模具和塑性成形专业本科生每年100多人，其中4个是模具专业班，1个是塑性成形专业班。通过不断的教学实践和传、帮、带，已逐步建设了一支具有较高教学、学术水平的师资队伍，对课程性质的认识和课程内容的改革也已经达到了一个较高的深度，形成了鲜明的特色。冲压工艺及模具课程2009 年被评为学校精品课程，任课教师以科研促教学，提高冲压工艺及模具课程教育质量。冲压工艺及模具课程依据洛阳独特的产学研基地，在人才培养模式上锐意改革，建立了产学研一体的人才培养体系。以科研促教学推动课程群建设，构建了多层次的具有国际交流能力的培养体系[1-5]，在复合型人才培养模式的探索和实践方面取得了一定成效。

一、科研促进专业培养体系的完善

通过科研实践活动，模具和塑性专业的冲压工艺及模具课程办出了特色，专业培养体系不断完善。从单一的中文教学到双语教学，模具专业冲压工艺及模具A、56学时，塑形成形专业冲压工艺及模具B、48学时，采用双语教学，教学方法和手段采用多媒体教学，有力地促进了教学效果和教学质量的提高。

冲压工艺及模具课堂教学主要讲授：（1）冲压基本工序：冲裁、弯曲、拉深、胀形与翻边。（2）板料的冲压成形性能及成形极限。（3）冲模结构与设计。（4）冲压工艺设计：编制冲压工艺过程的主要内容和步骤，冲压件工艺过程方案编制实例。冲压工艺及模具课程针对所授内容，布置相应的思考题和作业，促进教学内容的理解和掌握。

实践教学主要包括：（1）1周的认识实习，4周的生产实习。生产实习是专业教学计划中的重要组成部分，它为实现专业培养目标起着重要作用；也是毕业后参加实际工作的一次预演。生产实习是学生获得专业知识的重要环节之一。得天独厚的洛阳地域和行业环境为学校开展实习提供了广阔的空间，具有中国一拖集团、洛阳LYC轴承、中信重工、中铝洛阳铜业等一批在行业中占据龙头地位的国家特大型和大型企业。（2）进行4 个具

有典型意义的冲压工艺及模具实验：冲裁实验、拉深实验、板材的冲压成形极限实验和冲模拆装实验。（3）3周的课程设计，选择生产中的零件作为设计内容，让学生从原材料板材开始到零件的整个过程进行设计：分析冲压件的工艺性；确定冲压件的最佳工艺方案；确定冲压模具的结构形式；选择合理的冲压设备；绘制冲压模具零件和冲压模具装配图；编写冲压工艺文件和设计计算说明书。

科研与教学相结合，使教师把在科研中获得的新知识和新成果转化到教学内容中，形成了理论水平高、实用性强、特色鲜明的日常课堂教学内容。教学内容强调了塑性成形原理及其与各类冲压工序之间的关系。通过认识实习，冲压实验、生产实习，冲压课程设计，学生能初步分析各类冲压成形的变形规律，认识典型冲压成形工艺方法、模具结构，掌握冲压工艺与模具设计方法、冲压模具制造工艺编制方法。

毕业设计是学生对大学四年所学知识的综合运用，可以获得理论知识转化成科研的能力。经过毕业设计，学生的知识变得更加系统，并且让学生学会了综合运用课程知识、查阅资料、设计计算等许多在工作中有用的东西，也提高了学生分析问题和解决问题的能力。塑性和模具专业的教师还经常邀请一些企业高工指导毕业设计，使学生学到生产实践中最实际的内容。模具和塑性专业本科毕业设计研究方向，与冲压工艺及模具相关的占30%左右。如2008年至2013年，毕业设计每年冲压工艺及模具选题人数分别为43，37，51，32，34，50人，每年模具和塑性专业相应的总人数分别为138，134，135，106，121，160人，毕业设计选择冲压工艺及模具方向的比例分别为31.2%，27.6%，37.8%，30.2%，28.1%，35%，远高于挤压工艺及模具、锻造工艺及模具、塑料成型工艺及模具、超塑成形工艺及模具等所占比例。如拖拉机油箱拉深成形工艺分析及模具设计， 后壁板拉深成形工艺分析及数值模拟研究等等。

材料学院对毕业论文有严格的程序要求：指导教师下达任务书、学生写开题报告，学校督导检查组在毕业设计期间不定时抽查。指导教师之间互相审阅学生的论文，给出定量评价。论文格式审核员对每篇论文进行审查。模具和塑性专业教师对毕业生论文（设计）进行量化综合评定：优秀、良好、中等、及格和不及格。评为不及格的毕业论文（设计）推迟毕业，与下一届学生一起再次进行毕业设计。

二、科研促进教材建设

为了保持冲压工艺及模具课程的国内领先水平，适应双语教学的需要，课程选用国内外最新的同类课程教材，如：华南理工大学夏琴香教授编著的《Stamping Forming Technology and Die Design》双语教材，国外John A.Waller编著的《Press Tools and Presswork》。在引进教材的同时，学院教师积极编写进教材。塑性和模具专业的教师在科研中不断探索与创新，并将其科研成果编写进教材中。早在2002 年，苏娟华教授参编了由机械工业出版社出版的《冷冲模设计及制造》教材， 并在上海电机技术高等专科学校、成都航空职业技术学院、天津理工学院、哈尔滨理工大学、包头职业技术学院等多所职业技术学院使用，取得了良好的社会效益。2004年陈拂晓教授参与编著《超塑性应用技术》，由机械工业出版社出版。2007年马老师参编了由机械工业出版社出版的《锻压手册》（第3版）。2008年杨永顺教授和郭俊卿博士主编出版全国规划教材《塑料成型工艺与模具设计》，由哈尔滨工业大学出版社出版。2009年张彦敏博士主编教材《有限元数值模拟在金属塑性成形中的应用》，由化学工业出版社出版。

三、科研提高教师的综合水平

学院长期重视科研工作，学科建设基础好。目前材料科学与工程已获一级博士学位授权学科点。曾荣获国家级材料成型与控制工程特色专业、国家级材料成型及控制工程教学团队。塑性和模具专业有17名教师，具有博士学位的教师11人，分别毕业于北京科技大学，上海交通大学、西北工业大学、西安交通大学、北京航空航天大学、华中科技大学等。他们承担了多项国家级和省部级的科研项目，先进的科研究成果充实、融入到教学的各个环节，促进了教学改革。陈拂晓教授主持国家级精品课程“金属材料成形基础”，同时主持河南科技大学教改课题“材料成型及控制工程专业人才培养模式的综合研究与实践”。苏娟华教授主持河南科技大学教学教改基金项目“冲压工艺及模具课程双语教学探讨与实践”；河南科技大学精品课程项目“冲压工艺及模具”；参加河南省高等学校双语教学示范课程项目。宋志真副教授主持河南科技大学教学教改项目“塑性成形专业课程设计教学基础研究与实践”。

四、科研促进学生创新实践活动

教师的科研工作有力地带动了学生的课外科技活动，提高了学生的科技创新能力。河南科技大学十分重视学生科技活动， 每年都要组织一次大学生研究训练计划（SRTP）项目的评审。冲压工艺及模具精品课程一贯注重同学开展课外科研活动， 申请多项大学生研究训练计划（SRTP），取得了丰硕成果。2009年张彦敏博士指导了大学生沈丽的“基于VB的专业课程设计系统制

作”； 2012年杨正海博士指导了大学生杨晓倩的“塑性

变形工艺对铜基粉末冶金载流摩擦材料性能的影响”；宛琼老师指导大学生赵运运“的点焊拼接板拼对线受拉剪作用的实验与模拟研究”。

冲压工艺及模具课程在30多年的办学历程中，主动适应国家经济建设和社会发展需要，充分发挥地域和行业办学优势，体现教学和科研相结合的特点，不断提升教学水平，形成了具有双语教学特色的本科教育培养体系，提高了冲压工艺及模具课程教育质量。

参考文献：

[1]桂萍.以科研促教学不断提高教育质量[J].中国农业教 育，2005，（4）.

[2]黄海午.精品课程建设与教学改革探索[J].高教论坛， 2011，（12）.

[3]苏娟华.双语教学在冲压工艺及模具课程中的实践[J]. 高教论坛，2009，（4）.

[4]杨宏斌，魏冰阳，邓效忠，张明柱.以科研促教学，大机械 专业办学特色之思考[J].中国现代教育装备，2010， （13）.

[5]曹受金，徐庆军，何学飞，田英翠.产学研结合创新人才 培养模式的研究与实践――以中南林业科技大学为例 [J].黑龙江教育：高教研究与评估，2012，（2）.