杨浩
摘要：目前，铸造行业对具有增材制造技术背景的新铸造人才需求十分巨大，对当前传统铸造工艺课程改革建设提出了新的要求。本文结合传统铸造专业教学体系，系统探讨了技工院校在铸造工艺课程教学过程中的应用和改革实施，为相关新工科建设提供有益参考。
关键词：铸造行业;工艺课程;教学应用;改革实践
中图分类号：G4 文献标识码：A
引言
从各大网站的招聘信息来看，铸造行业的从业人员需要具备必要的铸造技术，包括工艺卡编制、工艺设计等理论知识、消失模压型、金属型模具、压铸模具等铸模工具设计，铸件的质量控制、结构分析以及设计等基本的成型原理。铸行业的特点是实用性强，行业经验对解决生产问题起着至关重要的作用。大多数公司希望员工具有特定的工程实践经验。也就是说，刚从事工作就可以胜任工作。
为此，技工院校铸造类专业必须加强专业人才培训，以适应社会对铸造人才的需求。
一、专业课程体系改革
根据新工科建设培养目标，技工院校组织专业教师对材料成形专业方向课程大纲进行广泛调研和讨论，增加“增材制造技术及应用”、“增材制造创新实验”两门专业课程和实验，并对模具CAD/CAM、铸造工艺学、特种铸造和铸造工艺课程设计等一系列专业课程的大纲进行了修订。其中，显著增加了3D建模内容在模具CAD/CAM课程中的比例，为后续模拟仿真和增材制造课程建立了软件使用基础;在增材制造技术及应用、铸造工艺学、特种铸造等专业课程教学内容中增加了大量的增材制造在铸造工艺设计、生产领域的应用案例讲解;通过大纲修订，使增材制造内容彻底的融入了整个专业课程知识体系中。
二、课堂教学模式的改进
在目前专业工艺课程的课堂教学过程中，各类铸造模具的设计原理、工艺方法的课堂学习存在内容枯燥和概念化，学生的参与感不强等问题。利用增材制造技术制备出丰富的展示用教具，将课程教学知识点结合3D打印模样设计开展案例分析、分组討论、大作业等教学形式，可使教师讲解更为形象生动，学生对各类知识点的认识更为准确，极大提高学生学习效率和创新实践能力。例如，在铸造工艺学课程中，不同类型浇注系统案例被直接打印出来，预先作为课程作业分发给同学们以小组为单位进行研究讨论，并上交分析报告。教师在课堂上进行点评，给出最终分析总结。分析报告作为最终考核成绩依据组成之一。
三、实验教学环节建设
增材制造技术的引入为传统实验教学环节带来了活力。由于受成本及时间所限，计算机模拟仿真结果无法快速反映到实际模具及铸造成形工艺中去，而增材制造技术补上了这一缺失的环节。为此，重新设计了铸造工艺课程设计及创新综合实验。在铸造工艺课程设计内容中引入了大量计算机模拟仿真内容，以验证设计方案优劣;在创新综合实验中则以项目为导向开展结合模拟仿真、增材制造技术和铸造工艺成形的综合创新训练，为学生提供了完整的产品设计开发流程训练，并且为学生锻炼自身动手实践和创新能力提供了舞台。
四、增材制造开放实验室的建设
为了更好地支持专业课程的课堂教学、实习实训和第二课堂创新实践，学院增设了增材制造开发实验室供学生开放使用。学生在此以小组形式进行各类综合性质的作业，作业内容包括模具设计实物打印、浇冒口系统的设计打印、零件的3D扫描及逆向工程等。通过理论教学与实践教学有机结合，支撑培养学生的工程应用和创新能力。
五、与校企挂钩，拓展科研平台
一是实行政府政策支持的工厂、技工院校挂钩的专业技术人才培养体系。这意味着可以与有资质的公司建立专门的培训基地，作为学生专业实践培训的场所。在某些条件下，铸造厂的生产场地也可以搬到技工院校，实现联合办厂。技工院校提供场地，公司提供设备和产品，组织并管理具体的生产过程，对生产环节产生的成本和产品销售进行负责。联合办厂应优先考虑学生的实践、实验以及实训的地点与时间。此类联合办厂的设立，还应努力获得政府在政策上的支持，如免税、减税、提供各类平台服务支持等，既确保了联合办厂的顺利开展，也有助于高校与企业对铸造设备与技术的开发，为学生提供创新与实训的场所，以提高技术的创新能力，同时为企业工程师以及教师开展科研提供平台。
六、校企联合培养
技工院校可与行业知名企业合作，建立幣造类行业的应用型技术人才专业培养的机构，培养能在铸造行业中使用、发展以及深造的专业技术、管理人才。技工院校应完成铸造知识教学和基础实验培训，合作企业为学生提供以生产环境为主的专业培训、创新实验、工程培训等实践内容。培养出来的人才首先为合作企业提供，在企业人员饱和的时候，推荐给铸造领域的兄弟企业以及社会组织。
七、实行订单式人力资源开发模式
对于需要大量具有专业技能人才的企业，技工院校应努力和它们签署人才培养订单，提供专业对口、针对性人才培养。技工院校需要与企业协商，不断调整人才培养目标，协调课程体系的具体内容，敲定合适的人才培养方案，合作公司最终雇佣所有受过培训的学生。
技工院校不仅要注重学生系统地学习基础理论知识，还要及时调整和优化铸造类专业的课程设置。要关注教育过程，更要重视实践技能的实训系统构建，努力创设一个适宜的实践环境，以满足培养铸造实践能力的要求。学生对于部分风险大、耗能大、装备昂贵的实践环节，可以通过虚拟实践的方式进行学习，或者与同类技工院校合作建立在线实践平台，强化技能培训与学习。
结语
总之，在新的时代发展形势下，技工院校的铸造类专业应在专业人才培养上注重通过多种途径，分析当前铸造行业的招聘动态，培养具有扎实的铸造理论知识，实践能力强，能熟练进行铸造过程模拟工具操作的技术性人才。同时，也要注重培养学生的职业素质、严谨的工作态度，追求极致的工作作风。为此，需要在铸造类课程的内容与体系研发上下功夫，注重学生的实践技能提升，激发其创新精神，提升学生的专业知识。在条件允许的情况下，采取订单制、校企办厂、校企办学等多种方式，扎实、可靠、切实地开发铸造类专业的人力资源。不具备相应条件的技工院校，需要对课程体系进行调整，有针对性地促进虚拟实践与虚拟实验培训，努力为专业人才提供最贴近实际生产环境的实训机会，进而真正培养学生工程实践的综合技能。
参考文献
[1]宋茂荣.铸造技术应用型人才培养模式探析[J].职业，2020.4
[2]黄卫东.建设增材制造技术的科技、教育与产业发展的系统工程[J].改革与开放， 2020，15：7～ 10
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