塑料模具設(shè)計(jì)教學(xué)中工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)

張星星

【摘 要】本文從工程實(shí)踐能力的定義出發(fā)，結(jié)合我?！端芰现破芳澳＞咴O(shè)計(jì)》專業(yè)課的特點(diǎn)，分析了該門課程在教學(xué)中存在的主要問題，通過教學(xué)內(nèi)容、方法和手段等各方面的改革與實(shí)踐，提出了強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力的措施。

【關(guān)鍵詞】模具設(shè)計(jì) 工程實(shí)踐能力 培養(yǎng) 教學(xué)改革

一、引言

工程實(shí)踐能力是綜合應(yīng)用所學(xué)理論知識(shí)解決工程實(shí)踐問題的能力。一方面，要求學(xué)生能系統(tǒng)地掌握理論知識(shí)，綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)解決工程實(shí)踐問題。另一方面，要求學(xué)生能在工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上將理論知識(shí)與工程實(shí)踐緊密結(jié)合起來并升華所學(xué)的理論知識(shí)。這樣，培養(yǎng)既能解決工程實(shí)踐問題又能不斷探索創(chuàng)新的人才成為檢驗(yàn)大學(xué)素質(zhì)教育成效的一個(gè)關(guān)鍵性的指標(biāo)。因而，培養(yǎng)既有工程實(shí)踐能力又有創(chuàng)新能力的工程技術(shù)人才是我們教學(xué)中的一個(gè)重要目標(biāo)。

《塑料制品及模具設(shè)計(jì)》是我校機(jī)電學(xué)院模具方向的一門專業(yè)課，其主要內(nèi)容包括：塑料成型的基礎(chǔ)理論、塑料制品設(shè)計(jì)、典型塑料模具結(jié)構(gòu)及塑料模具設(shè)計(jì)理論和方法。其主要任務(wù)：通過本課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生具有合理選擇塑料成型設(shè)備、制定成型工藝、設(shè)計(jì)塑料制品和設(shè)計(jì)塑料模具結(jié)構(gòu)，并能合理選擇模具材料的能力。近年來通過對(duì)畢業(yè)生和用人單位的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)本課程的理論學(xué)習(xí)都比較扎實(shí)，但存在動(dòng)手能力差、工程實(shí)踐技能薄弱等問題。基于以上原因，我們認(rèn)為有必要對(duì)《塑料制品及模具設(shè)計(jì)》課程教學(xué)中存在的問題進(jìn)行改進(jìn)，通過加大學(xué)生的工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，以促進(jìn)學(xué)生工程實(shí)踐能力的提高，滿足社會(huì)和企業(yè)對(duì)具有工程實(shí)踐能力的創(chuàng)新技術(shù)人才的需求。

二、教學(xué)中存在的問題

長(zhǎng)期以來，未能充分認(rèn)識(shí)到工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的重要性，又加之近年來在高等教育“厚基礎(chǔ)，寬專業(yè)”的原則指導(dǎo)下，專業(yè)課程教學(xué)課時(shí)過分壓縮，導(dǎo)致在課程教學(xué)中存在以下主要問題：（一）傳統(tǒng)課程教學(xué)方法和教學(xué)手段陳舊。傳統(tǒng)課程教學(xué)方法和教學(xué)手段只重視傳授知識(shí)不重視工程實(shí)踐能力培養(yǎng)和開發(fā)，課堂教學(xué)中老師講的內(nèi)容多，教學(xué)手段單調(diào)，然而，《塑料制品及模具設(shè)計(jì)》作為一門綜合性和空間概念很強(qiáng)的課程，對(duì)于空間結(jié)構(gòu)和工作動(dòng)作原理較復(fù)雜的模具，僅靠教師的講授很難說清楚，學(xué)生大部分時(shí)間接觸的是書本上的模具結(jié)構(gòu)圖和理論計(jì)算，對(duì)于真正的模具實(shí)物認(rèn)識(shí)接觸甚少，學(xué)生在初學(xué)時(shí)總抓不住重點(diǎn)，空洞的理論、抽象的結(jié)構(gòu)、枯燥的計(jì)算使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)模具知識(shí)缺乏興趣。（二）課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱。課程實(shí)踐教學(xué)途徑單一，不能滿足工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的要求，實(shí)驗(yàn)方式不夠靈活，實(shí)驗(yàn)時(shí)間均由老師統(tǒng)一安排，學(xué)生執(zhí)行實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的“指導(dǎo)”，并且課程實(shí)驗(yàn)只是為驗(yàn)正理論課的某些內(nèi)容設(shè)立，這樣，學(xué)生的思維和行為模式被固化為統(tǒng)一的模式，很難達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新開拓的工程實(shí)踐能力的目的。

三、培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力的主要措施

為培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力，我們?cè)诮虒W(xué)實(shí)踐中主要采取下述的主要措施：（一）增加教材中沒有但生產(chǎn)實(shí)用性很強(qiáng)的內(nèi)容，擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面，引領(lǐng)學(xué)生關(guān)注前沿，如向?qū)W生介紹塑料成型新工藝、新設(shè)備、新技術(shù)等專業(yè)發(fā)展前沿信息，培養(yǎng)學(xué)生的工程創(chuàng)新意識(shí)和提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力。（二）充分利用實(shí)驗(yàn)室資源，將學(xué)生的上課地點(diǎn)由普通教室轉(zhuǎn)移到專業(yè)實(shí)驗(yàn)室。如在模具結(jié)構(gòu)理論教學(xué)前先進(jìn)行模具拆裝實(shí)驗(yàn)，先讓學(xué)生自己分析討論：拆模具時(shí)，先從哪里拆，裝配模具時(shí)，又先從哪里裝，然后讓學(xué)生自己動(dòng)手拆裝模具并測(cè)繪模具，由此加強(qiáng)學(xué)生對(duì)模具結(jié)構(gòu)的了解。對(duì)于看圖困難，模具結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)等理論教學(xué)中不容易解決不容易消化的難點(diǎn)就迎刃而解，不僅增強(qiáng)了學(xué)生的參與意識(shí)，而且提高了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，增加了學(xué)生觀察分析工程問題能力。在后續(xù)的相應(yīng)部分的課堂教學(xué)講解中，通過有效的引導(dǎo)，使學(xué)生能在課堂學(xué)習(xí)中找到模具實(shí)驗(yàn)中的實(shí)證，這樣，既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又培養(yǎng)了學(xué)生的認(rèn)同意識(shí)，不僅提高了理論學(xué)習(xí)的效果而且增強(qiáng)了學(xué)生的工程實(shí)踐能力。（三）改進(jìn)教學(xué)手段，采用現(xiàn)代化的教學(xué)手段，運(yùn)用聲音圖像結(jié)合動(dòng)畫模擬等形式，對(duì)模具的注射過程、模具開合模的動(dòng)作過程進(jìn)行模擬演示，使其生動(dòng)化和具體化，使得課堂氣氛變得生動(dòng)活潑，使學(xué)生能很快理解并掌握要點(diǎn)，增加了學(xué)習(xí)的趣味性，給枯燥的理論賦予活力。（四）將最新的三維設(shè)計(jì)軟件（如PRO/E，UG）工程模擬分析軟件（如Moldflow）直接運(yùn)用到課堂教學(xué)中，進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，利用PRO/E的三維圖層分解功能顯示模具結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)化了模具結(jié)構(gòu)，使模具結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)在學(xué)生面前一目了然；利用動(dòng)畫旋轉(zhuǎn)功能演示模具工作動(dòng)作過程，使教師能深入淺出的分析模具結(jié)構(gòu)，講解模具結(jié)構(gòu)各部分的作用和要點(diǎn)；另外，利用這類軟件的計(jì)算分析功能和模擬分析功能檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性和設(shè)計(jì)的可行性，并將設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行軟件的模擬分析。這樣，提升了教學(xué)的直觀效果，不但能增加學(xué)生對(duì)模具結(jié)構(gòu)的理解和學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力，更能增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)《塑料制品及模具設(shè)計(jì)》的興趣和培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力。（五）讓學(xué)生參與科研，通過學(xué)生參與科研并解決工程問題來促進(jìn)學(xué)生的工程實(shí)踐能力的提高?！端芰现破芳澳＞咴O(shè)計(jì)》的課程設(shè)計(jì)是《塑料制品及模具設(shè)計(jì)》教學(xué)中很重要的環(huán)節(jié)，我們改單純的設(shè)計(jì)型實(shí)踐教學(xué)為綜合型實(shí)踐教學(xué)，讓學(xué)生參與科研，讓學(xué)生進(jìn)入教師的科研課題組，將教師的科研課題分解出許多小課題，課程設(shè)計(jì)的題目針對(duì)具體的科研小課題，把一些相關(guān)的問題留給學(xué)生，讓學(xué)生帶著問題到企業(yè)中去生產(chǎn)實(shí)習(xí)，最后，又將小課題結(jié)合起來綜合到一起，使學(xué)生能夠體驗(yàn)從塑料制品設(shè)計(jì)、塑料成型工藝制定、模具設(shè)計(jì)計(jì)算到成型后的質(zhì)量檢驗(yàn)和質(zhì)量分析，體驗(yàn)產(chǎn)品從虛擬設(shè)計(jì)虛擬成型到實(shí)際的模具加工、塑料制品生產(chǎn)的整個(gè)過程。這樣，通過使學(xué)生參與科研設(shè)計(jì)，參與課題討論，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，從而達(dá)到提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力的目的。

四、結(jié)束語(yǔ)

教學(xué)實(shí)踐證明，通過以上的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段等各方面的改革與實(shí)踐，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力方面做了有益的探索，取得了良好的教學(xué)效果。但在今后教學(xué)過程中，仍需不斷創(chuàng)新與改革，才能更好地解決教學(xué)中存在的問題，才能更好地提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力。

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