面向應(yīng)用型人才培養(yǎng)的《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》課程教學(xué)改革探析

王　赟

面向應(yīng)用型人才培養(yǎng)的《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》課程教學(xué)改革探析

王赟

（新鄉(xiāng)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453003）

模具設(shè)計(jì)是新鄉(xiāng)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院材料成型及控制工程專業(yè)的主要培養(yǎng)方向，《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》課程是該專業(yè)的一門主干專業(yè)必修課程。該課程具有綜合性、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)?；谀壳敖虒W(xué)現(xiàn)狀，分析了該課程教學(xué)中存在的問題，通過對(duì)教情、學(xué)情的分析，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)方法、課程體系的建設(shè)和學(xué)情改善等方面提出了整改措施。

塑料成型模具；課程教學(xué)；教學(xué)方法；教學(xué)改革

模具是制造業(yè)加工生產(chǎn)中極其重要的基礎(chǔ)工藝裝備，被譽(yù)為“工業(yè)之母”，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中起到了舉足輕重的作用。因此，模具方向一直是新鄉(xiāng)學(xué)院材料成型及控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)的主要定位方向，《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》是該專業(yè)的一門關(guān)鍵性的核心專業(yè)課程。隨著模具工業(yè)的迅速發(fā)展，模具企業(yè)用人要求不斷提高，需要既知曉理論知識(shí)、熟悉模具結(jié)構(gòu)，又熟練掌握專業(yè)設(shè)計(jì)軟件，具有實(shí)際操作技能和設(shè)計(jì)能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才[1]。如何培養(yǎng)符合企業(yè)單位要求的專業(yè)人才，成為應(yīng)用型本科院校專業(yè)課程教學(xué)中面臨的一大難題。培養(yǎng)知識(shí)與技能兼?zhèn)涞膽?yīng)用型人才是本課程建設(shè)與改革的核心，為此，需要圍繞此核心找準(zhǔn)目前課程教學(xué)中存在的問題并提出有效的改進(jìn)措施。只有不斷探索和改革，提高課程教學(xué)質(zhì)量，才能培養(yǎng)出適應(yīng)社會(huì)需要的合格人才。

1　課程教學(xué)實(shí)施中存在的問題

1.1　教學(xué)手段單調(diào)

《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》是一門實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的專業(yè)課程。該課程的核心是模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，教材中涉及大量抽象、難理解的模具總裝圖及各種機(jī)構(gòu)（脫模機(jī)構(gòu)、側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)等）的結(jié)構(gòu)圖[2]。學(xué)生要讀懂這些圖的難度較大，要求學(xué)生有較強(qiáng)的空間想象能力、讀圖能力及分析能力。目前教學(xué)時(shí)采用的授課手段一般是借助三維模具結(jié)構(gòu)圖片和模具工作過程動(dòng)畫演示來講解抽象的模具結(jié)構(gòu)和工作原理。雖然立體結(jié)構(gòu)圖片或者動(dòng)畫演示從很大程度上可幫助學(xué)生理解模具結(jié)構(gòu)及工作過程，但由于給出的三維模型圖片只是某一方位下的靜態(tài)圖片，且動(dòng)畫演示的圖像通常是以平面圖像形式進(jìn)行演示，因此學(xué)生缺乏更為整全詳細(xì)及直觀深刻的感性認(rèn)識(shí)，經(jīng)常看過就忘，學(xué)完后仍然是一知半解。

1.2　重理論輕應(yīng)用

《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》課程的內(nèi)容涵蓋了塑料、塑料成型工藝、塑件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及塑料成型模具設(shè)計(jì)這幾個(gè)模塊的知識(shí)，知識(shí)覆蓋面廣、知識(shí)點(diǎn)較多。在現(xiàn)有的教學(xué)過程中，主要是采用課堂講授的形式對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行具體的闡解。這種授課方式雖然能將知識(shí)點(diǎn)闡釋清楚，但容易將學(xué)生的思維向“死記硬背”方向引導(dǎo)。學(xué)生會(huì)偏重于記憶這些知識(shí)點(diǎn)，而不去真正關(guān)注和思考塑料產(chǎn)品的成型方法及其模具結(jié)構(gòu)，所以學(xué)習(xí)效果并不理想。在介紹本課程中的模具各結(jié)構(gòu)部分的設(shè)計(jì)時(shí)，均涉及到很多的設(shè)計(jì)原則。在講授時(shí)一般都配有相應(yīng)的設(shè)計(jì)示例進(jìn)行說明，但由于沒有實(shí)際的設(shè)計(jì)應(yīng)用，學(xué)生對(duì)這些設(shè)計(jì)原則的理解是抽象、空洞的，不能靈活地學(xué)以致用。由于在教學(xué)時(shí)忽略了學(xué)生應(yīng)有的主動(dòng)性，使學(xué)生成為被動(dòng)的接受者，容易導(dǎo)致理論與實(shí)際應(yīng)用的脫節(jié)。從以往的考試情況來看，學(xué)生對(duì)于要求分析及設(shè)計(jì)的應(yīng)用型試題顯得有些束手無策，知識(shí)應(yīng)用能力缺乏。

1.3　缺乏實(shí)際的設(shè)計(jì)實(shí)踐

《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，目前的教學(xué)中在理論上較為詳細(xì)地講解了模具各機(jī)構(gòu)的工作原理及相應(yīng)各個(gè)零部件的設(shè)計(jì)方法。但由于受到課時(shí)及授課條件的限制，在課堂上并沒有將整個(gè)模具設(shè)計(jì)流程完整的做給學(xué)生看，這導(dǎo)致學(xué)生對(duì)模具設(shè)計(jì)的過程很模糊，在后續(xù)做課程設(shè)計(jì)甚至畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)經(jīng)常是無從著手。由于學(xué)生缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)時(shí)只能憑空想象，習(xí)慣于搬抄課本上的設(shè)計(jì)圖例，無法真正理解和靈活運(yùn)用相關(guān)知識(shí)。且由于各章教學(xué)內(nèi)容完成后缺乏同步訓(xùn)練，學(xué)生學(xué)過就忘，導(dǎo)致在后面設(shè)計(jì)時(shí)將會(huì)花很多功夫在模具結(jié)構(gòu)的重新理解以及設(shè)計(jì)流程與軟件操作的摸索上，經(jīng)常會(huì)造成設(shè)計(jì)進(jìn)度滯后及設(shè)計(jì)質(zhì)量不佳的情況。

1.4　學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高

本課程的有些教學(xué)內(nèi)容較為抽象、難懂，部分學(xué)生學(xué)習(xí)起來感覺比較吃力，有些教學(xué)內(nèi)容學(xué)生一旦不能及時(shí)消化和跟進(jìn)，學(xué)習(xí)興趣就會(huì)下降，缺乏主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。長(zhǎng)此以往，一些學(xué)生甚至?xí)霈F(xiàn)厭學(xué)現(xiàn)象，在知識(shí)迷霧中選擇了放棄學(xué)習(xí)。另有少數(shù)學(xué)生由于對(duì)本課程及專業(yè)的認(rèn)知不夠，缺少專業(yè)認(rèn)同感，缺乏學(xué)習(xí)目標(biāo)與規(guī)劃，因而學(xué)習(xí)目的性不強(qiáng)，缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)力，學(xué)習(xí)態(tài)度不積極。

2 課程教學(xué)的改進(jìn)措施

2.1　合理設(shè)置教學(xué)內(nèi)容

由于教學(xué)大綱不斷修訂，本課程的學(xué)時(shí)有一定的壓縮，因此必須對(duì)相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。本課程的教材中涉及不同的塑料成型工藝及模具的設(shè)計(jì)，在課程學(xué)時(shí)不太充分的情況下，要做到教學(xué)內(nèi)容面面俱到是不太現(xiàn)實(shí)的，所以教學(xué)內(nèi)容必須要合理設(shè)置，做到主次分明、重點(diǎn)突出。由于注塑模具在整個(gè)塑料模具中應(yīng)用最為廣泛，是教材中最為詳細(xì)及重點(diǎn)介紹的內(nèi)容，因此本課程的教學(xué)重心應(yīng)集中在注塑成型工藝及模具的設(shè)計(jì)部分。對(duì)于其他的塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)部分，如壓縮成型、壓注成型、擠出成型和吹塑成型等，可以對(duì)其成型工藝原理及模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹，拓展學(xué)生的知識(shí)面。通過合理安排理論教學(xué)內(nèi)容，使得教學(xué)重點(diǎn)突出，避免知識(shí)點(diǎn)多而不精，使學(xué)生可以進(jìn)行精深化的學(xué)習(xí)。

2.2　優(yōu)化教學(xué)方法

（1）豐富教學(xué)手段。多媒體技術(shù)具有圖、文、聲、畫并茂的特點(diǎn)，可以化虛為實(shí)、化難為易及化靜為動(dòng)。在教學(xué)中采用三維模型動(dòng)態(tài)演示、模具工作過程動(dòng)畫和實(shí)際生產(chǎn)視頻等，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)模具的結(jié)構(gòu)組成及工作原理的直觀性了解。擴(kuò)充和完善教學(xué)素材（圖形、動(dòng)畫及視頻等），盡可能將抽象難懂的教學(xué)內(nèi)容變得直觀易懂，使教學(xué)內(nèi)容更生動(dòng)形象及更具吸引力。另外，也可利用慕課、微課等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，豐富教學(xué)內(nèi)容，從而提高教學(xué)效果。本課程配設(shè)有一間模具實(shí)驗(yàn)室，配置有不同結(jié)構(gòu)類型的注塑模具及塑料成型設(shè)備。教師充分利用實(shí)踐教學(xué)設(shè)施，使學(xué)生直接接觸注塑模具和成型設(shè)備。通過操作注塑機(jī)，使學(xué)生清楚了解注塑成型工藝流程以及模具與注塑機(jī)的關(guān)系等。通過對(duì)模具的拆裝，讓學(xué)生掌握不同類型注塑模的結(jié)構(gòu)、各零部件的作用及零件間的配合連接關(guān)系等，鞏固和深化所學(xué)理論知識(shí)，進(jìn)一步理解模具的設(shè)計(jì)思路，從而培養(yǎng)學(xué)生的模具設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新意識(shí)。

（2）線上、線下混合式教學(xué)。通過線上、線下相結(jié)合的教學(xué)方式可以拓展學(xué)生學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間[3]。借助超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)或其他網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，加強(qiáng)課后的引導(dǎo)和督學(xué)。通過在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)發(fā)布討論問題讓學(xué)生對(duì)一些關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行討論，繼而回復(fù)解答學(xué)生的疑難困惑。通過發(fā)布課后作業(yè)，加強(qiáng)學(xué)生在課后對(duì)所學(xué)知識(shí)的鞏固，根據(jù)學(xué)生提交的線上作業(yè)情況可以適時(shí)進(jìn)行集中反饋或單獨(dú)反饋，師生可以實(shí)現(xiàn)靈活互動(dòng)，及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況。通過在學(xué)習(xí)平臺(tái)上傳錄制好的章節(jié)教學(xué)視頻，使學(xué)生在課后也可以對(duì)上課時(shí)沒來得及消化的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新學(xué)習(xí)和吸收。將學(xué)生的課后參與問題討論、線上作業(yè)成績(jī)、學(xué)習(xí)教學(xué)視頻等網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)內(nèi)容納入課程考核中，采用多元化考核方式來綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。學(xué)習(xí)的過程即考核的過程，促使學(xué)生全身心投入到學(xué)習(xí)中，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效果。

（3）教、學(xué)、做的結(jié)合。教師在理論教學(xué)實(shí)施過程中很容易出現(xiàn)“重理論而輕實(shí)踐”的現(xiàn)象，嚴(yán)重束縛了學(xué)生的專業(yè)知識(shí)應(yīng)用能力，導(dǎo)致學(xué)生的實(shí)踐操作能力出現(xiàn)偏差。因此，教學(xué)時(shí)將“做”貫穿到教學(xué)中，將教、學(xué)、做有機(jī)結(jié)合，可加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。根據(jù)各章教學(xué)內(nèi)容合理設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)，使學(xué)生可以得到同步訓(xùn)練。從進(jìn)入注塑模具的設(shè)計(jì)這部分教學(xué)內(nèi)容開始，布置每位學(xué)生自選一個(gè)日常生活中的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)塑件，在完成每章內(nèi)容的講授之后，讓學(xué)生課后根據(jù)本章的知識(shí)點(diǎn)完成相應(yīng)的設(shè)計(jì)。注塑模具設(shè)計(jì)的各章教學(xué)內(nèi)容講授完后，學(xué)生即可完成一副注塑模具的設(shè)計(jì)。教師以簡(jiǎn)單塑件注塑模具的設(shè)計(jì)為教學(xué)載體，以模具設(shè)計(jì)流程為軸線，使學(xué)生邊學(xué)邊做，“學(xué)、做”融合，既鞏固了學(xué)生的理論知識(shí)，又提高了學(xué)生的實(shí)踐能力。學(xué)生在初步熟悉注塑模具的設(shè)計(jì)流程后，在后續(xù)的課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)將進(jìn)行遞階式的訓(xùn)練，進(jìn)一步提升實(shí)踐應(yīng)用能力。

2.3　建構(gòu)完整教學(xué)體系

由于本門課程的學(xué)時(shí)有限，僅通過理論學(xué)習(xí)較難達(dá)到學(xué)生具備一定的模具設(shè)計(jì)能力的終極教學(xué)目標(biāo)。為此，必須設(shè)置服務(wù)于本課程的配套相關(guān)課程，形成完整的課程教學(xué)體系。在理論課的基礎(chǔ)上設(shè)置基于模具CAD技術(shù)的《塑料成型綜合實(shí)訓(xùn)》課程，在實(shí)訓(xùn)課程內(nèi)容中設(shè)置典型模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。按照企業(yè)塑料注射模具設(shè)計(jì)方法和流程“手把手”式教學(xué)，使學(xué)生了解塑料模具的整個(gè)設(shè)計(jì)過程，并掌握相應(yīng)的軟件設(shè)計(jì)技能。通過實(shí)訓(xùn)課程充分鍛煉學(xué)生的實(shí)踐技能，培養(yǎng)學(xué)生模具設(shè)計(jì)的應(yīng)用能力。另外，開設(shè)基于模具CAE技術(shù)的《模流分析》課程。通過模具CAE課程的教學(xué)，使學(xué)生對(duì)注塑模具的成型過程有更細(xì)致、深入的認(rèn)識(shí)，充分了解注塑成型工藝參數(shù)及模具澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等對(duì)產(chǎn)品成型質(zhì)量的影響，加深對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，同時(shí)掌握重要的模具優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)。只有本課程體系中的各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)做到位，環(huán)環(huán)相扣、相輔相成，才能達(dá)到最終的教學(xué)目標(biāo)。

2.4　注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

興趣是學(xué)習(xí)的驅(qū)動(dòng)力及求知的先導(dǎo)，而興趣的培養(yǎng)取決于教師的教學(xué)方法和授課藝術(shù)。教學(xué)時(shí)一定要重視“引趣”，激發(fā)學(xué)生的求知欲，充分提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

（1）加強(qiáng)課堂互動(dòng)。“滿堂灌”的教學(xué)模式會(huì)使教學(xué)過程枯燥且低效，加強(qiáng)課堂互動(dòng)可以一改死板的課堂氣氛，為課堂教學(xué)注入活力。教師應(yīng)充分運(yùn)用互動(dòng)式教學(xué)方法，通過“啟發(fā)式”、“討論式”、“案例式”、“思辨式”等方法引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生積極主動(dòng)思考，點(diǎn)燃學(xué)生智慧的火花，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興致。教師通過互動(dòng)式教學(xué)可形成良好、和諧的教學(xué)氛圍，使學(xué)生可以保持學(xué)習(xí)的熱忱，同時(shí)也有助于動(dòng)態(tài)掌握學(xué)生學(xué)習(xí)狀況，適時(shí)調(diào)整授課策略。

（2）引入前沿知識(shí)。新奇、高端的前沿知識(shí)對(duì)學(xué)生來說具有獨(dú)特的吸引力，可以引發(fā)學(xué)生的好奇心和啟迪學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。教師在教學(xué)時(shí)可向?qū)W生介紹關(guān)于注塑模具的前沿技術(shù)和最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，例如熱流道注塑模具、多層注塑模具、多色注塑模具等。這樣既豐富了課堂教學(xué)內(nèi)容，又開拓了學(xué)生的視野，引起學(xué)生對(duì)模具行業(yè)的關(guān)注，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[4]。

（3）融入思政教育。立德樹人是教育之根本，教師在教學(xué)中應(yīng)有意識(shí)、有計(jì)劃、有目的地設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，將道德規(guī)范、思想認(rèn)識(shí)和價(jià)值觀念等有機(jī)融入教學(xué)過程，使學(xué)生有正確的思想觀、道德觀和價(jià)值觀，樹立學(xué)生專業(yè)自信和職業(yè)責(zé)任感，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)與鉆研、團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通的精神，增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新意識(shí)、強(qiáng)國(guó)意識(shí)等[5]。通過思政教育端正學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使課堂成為學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的陣地。

3　結(jié)束語

地方應(yīng)用型本科院校的辦學(xué)宗旨為培養(yǎng)符合企業(yè)需求的應(yīng)用型人才，在教學(xué)時(shí)應(yīng)以企業(yè)職業(yè)能力需求為導(dǎo)向培養(yǎng)學(xué)生?！端芰铣尚凸に嚺c模具設(shè)計(jì)》是一門既注重理論，又實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，教學(xué)時(shí)要充分掌握在“教”、“學(xué)”、“做”各環(huán)節(jié)存在的問題，不斷調(diào)整和改進(jìn)教學(xué)策略，重視和加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)踐操作能力的培養(yǎng)，才能取得良好的教學(xué)效果，培養(yǎng)出適應(yīng)企業(yè)發(fā)展需求的人才。

[1] 余廉暉．基于結(jié)合軟件講授《塑料模設(shè)計(jì)與制作》的研究[J]．科技與創(chuàng)新，2016(1)：117-118．

[2] 周倩，張文平．《塑料模具設(shè)計(jì)》課程的教學(xué)改革與實(shí)踐[J]．教育教學(xué)論壇，2014(29)：53-54．

[3] 孫貴斌，陳軍，李開行，等．混合式教學(xué)在《注塑模具設(shè)計(jì)》課程中的應(yīng)用研究[J]．高教學(xué)刊，2018(23)：94-96．

[4] 佀慶波．《塑料模具設(shè)計(jì)》課程教學(xué)淺談[J]．科技與創(chuàng)新，2019，36(10)：33-35．

[5] 陳川，孫佳楠，呂永鋒，等．課程思政的研究與實(shí)踐——以模具設(shè)計(jì)及制造專業(yè)為例[J]．教育現(xiàn)代化，2020，7(55)：136-139．

Exploration of teaching reform for the course of theaiming for training the talents with practical ability

WANG Yun

(College of Mechanical and Electrical Engineering, Xinxiang University, Xinxiang, Henan 453003, China)

Mold design is the main cultivation direction of material forming and control engineering major in our college, and the course of theis a very important course of this major. The course is highly comprehensive and practical, and emphasizes the cultivation of students' application ability. Based on the current teaching situation, the problems existing in the course teaching were analyzed. Through the analysis of the teaching and learning situation, the rectification measures were put forward from the aspects of teaching content, teaching means, teaching methods, the construction of curriculum system and the improvement of the learning situation.

plastic processing mold; course teaching; teaching method; teaching reform

G712.3

A

2096–8736(2020)03–0066–04

王赟（1980—），女，博士研究生，副教授，主要研究方向?yàn)槟＞咴O(shè)計(jì)、材料加工工藝。