塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)課程思政內(nèi)容構(gòu)建及實(shí)踐

孫國棟 劉長(zhǎng)華 張美麗 周玉華 李養(yǎng)良

［摘 要］按照線下一流課程“高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度”的建設(shè)需要，塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)緊緊圍繞“注塑成型工藝—注塑成型過程計(jì)算機(jī)模擬及反饋—注塑模具設(shè)計(jì)”這一主線，根據(jù)工科類專業(yè)課課程思政內(nèi)容建設(shè)要求，制訂了“培養(yǎng)辯證思維、勇攀科學(xué)高峰、傳承工匠精神、踐行知行合一理念”的思政目標(biāo)，并根據(jù)課程內(nèi)容和思政目標(biāo)，深入挖掘了該課程所蘊(yùn)含的思政元素，并以典型案例作為支撐，充分發(fā)揮了課堂主渠道在課程思政中的作用，提升了課程的育人價(jià)值，培養(yǎng)了學(xué)生精益求精、團(tuán)結(jié)協(xié)作和創(chuàng)新的精神。

［關(guān)鍵詞］課程思政；塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)；思政目標(biāo)

［中圖分類號(hào)］G641［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］A［文章編號(hào)］2095-3437（2024）10-0106-04

塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)是材料成型及控制工程專業(yè)的一門專業(yè)核心課程，2020年獲批九江學(xué)院線下一流課程立項(xiàng)項(xiàng)目。根據(jù)習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會(huì)議上提出要“使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)”的指示精神[1]，落實(shí)教育部2020年5月28日印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中提出的“全面推進(jìn)課程思政建設(shè)，就是要寓價(jià)值觀引導(dǎo)于知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)之中，幫助學(xué)生塑造正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀，這是人才培養(yǎng)的應(yīng)有之義，更是必備內(nèi)容”[2]，塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)緊緊抓住課程建設(shè)“主戰(zhàn)場(chǎng)”，充分利用課堂教學(xué)“主渠道”，深入挖掘本課程內(nèi)在的思政元素，探尋與思政元素對(duì)應(yīng)的思政案例，并在教學(xué)過程中加以實(shí)施，使學(xué)生在掌握專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，潛移默化地提高思想政治素養(yǎng)。

一、結(jié)合塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)課程的特點(diǎn)制訂本課程的思政目標(biāo)

塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)是以注塑理論和注塑工藝為指導(dǎo)，運(yùn)用現(xiàn)代自然科學(xué)理論和技術(shù)（注塑成型技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助模擬技術(shù)）來研究和理解注塑成型過程中的材料選擇、塑料制品設(shè)計(jì)、注塑成型原理及工藝參數(shù)選擇、注塑模具設(shè)計(jì)以及注塑成型新技術(shù)等的一門課程。因此，根據(jù)線下一流課程“兩性一度”的要求[3]，該門課程緊緊圍繞“注塑成型工藝—注塑成型過程計(jì)算機(jī)模擬及反饋—注塑模具設(shè)計(jì)”這一主線，力求使學(xué)生既對(duì)塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)課程的基礎(chǔ)知識(shí)、基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)技術(shù)掌握得深入且透徹，又能應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理，針對(duì)該門課程涉及的復(fù)雜工程問題提出相應(yīng)的解決辦法并能得出正確的結(jié)論。對(duì)于工科類專業(yè)課程的思政內(nèi)容建設(shè)，教育部在《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中提出：“工學(xué)類專業(yè)課程，要注重強(qiáng)化學(xué)生工程倫理教育，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的大國工匠精神，激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)。”[2]

課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)結(jié)合本課程的特點(diǎn)及工科類專業(yè)課課程思政建設(shè)要求制訂的思政目標(biāo)有以下幾個(gè)：一是提高學(xué)生運(yùn)用辯證唯物主義正確認(rèn)識(shí)問題、分析問題和解決問題的能力。二是塑造學(xué)生集體主義道德觀，培養(yǎng)學(xué)生奉獻(xiàn)社會(huì)、探索未知、追求真理、勇攀科學(xué)高峰的責(zé)任感和使命感。三是培養(yǎng)學(xué)生精益求精的大國工匠精神，激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)。四是培養(yǎng)學(xué)生將理論知識(shí)和具體實(shí)踐相互結(jié)合的知行合一精神、創(chuàng)新精神和團(tuán)結(jié)協(xié)作能力。

二、根據(jù)課程內(nèi)容和思政目標(biāo)，挖掘本課程所蘊(yùn)含的思政元素

塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)課程共48課時(shí)，由教師講授和學(xué)生實(shí)際操作兩部分構(gòu)成。其中，教師講授的理論教學(xué)內(nèi)容包括緒論、塑料成型基礎(chǔ)知識(shí)、塑料制品設(shè)計(jì)、塑料注塑成型原理及工藝、注塑模具設(shè)計(jì)和注塑成型新技術(shù)；學(xué)生的實(shí)際操作內(nèi)容包括掌握注塑機(jī)的結(jié)構(gòu)及注塑過程，并用其生產(chǎn)出塑料產(chǎn)品，掌握注塑模具結(jié)構(gòu)并理解所有零件在模具中的作用，利用三維設(shè)計(jì)軟件、3D打印技術(shù)和激光切割技術(shù)，根據(jù)教師提供的零件圖并按照教師的要求制造出一套完整的塑料模具。根據(jù)上述課程內(nèi)容，課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)努力挖掘出本門課程蘊(yùn)含的思政元素，并將其與課程內(nèi)容有機(jī)結(jié)合起來。

三、根據(jù)思政元素挖掘相關(guān)的實(shí)例并在授課過程中加以有機(jī)融入

課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)根據(jù)本課程提煉的思政元素，結(jié)合我國科學(xué)家在塑料成型工程領(lǐng)域取得的成就以及學(xué)生設(shè)計(jì)、制造模具并參加全國三維創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽的實(shí)踐，從中挖掘出思政案例，并在授課過程中多維度、多領(lǐng)域加以融入。

由于第一章“緒論和塑料成型基礎(chǔ)知識(shí)”中蘊(yùn)含的思政元素為專業(yè)探索精神、愛國主義和家國情懷，因此教師在授課中借助往屆學(xué)生所設(shè)計(jì)和制造的模具實(shí)物以及生活中的塑料模具，將塑料模具先進(jìn)成型理論和計(jì)算機(jī)在塑料成型領(lǐng)域中的應(yīng)用蘊(yùn)含于授課過程中，激發(fā)學(xué)生對(duì)材料成型及控制工程專業(yè)的學(xué)習(xí)熱情，增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)探索精神。通過介紹我國科技工作者在汽車、航空航天等領(lǐng)域中自主研發(fā)的高性能塑料產(chǎn)品來激發(fā)學(xué)生的愛國主義精神，培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷。在汽車產(chǎn)品領(lǐng)域，引入吉利博越轎車后防撞梁采用高性能玻璃纖維增強(qiáng)的熱塑性塑料復(fù)合材料以提高汽車的防撞性能的案例；在航空領(lǐng)域，引入國產(chǎn)大飛機(jī)C919的機(jī)艙內(nèi)部首次啟用我國獨(dú)立研制成功并享有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的芳砜綸纖維制作的椅罩、門簾，從而使“小玖”再“瘦身”30公斤以上的案例；在航天領(lǐng)域，引入鄭州大學(xué)橡塑模具國家工程研究中心科研和工程技術(shù)人員，在申長(zhǎng)雨院士的帶領(lǐng)下團(tuán)結(jié)協(xié)作，成功研制出神舟十二號(hào)發(fā)射時(shí)宇航員艙內(nèi)服的面窗和出艙時(shí)出艙服的面窗的案例。以上三個(gè)案例的引入，可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展的自信心，同時(shí)激發(fā)學(xué)生的民族自豪感和愛國主義精神，以塑料制品背后的科學(xué)奉獻(xiàn)與拼搏精神激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)。

第二章“塑料制品設(shè)計(jì)”中蘊(yùn)含的思政元素為對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律，因此教師在授課中強(qiáng)調(diào)首先要滿足塑料制品的使用性能，在此前提下，通過塑料制品形狀或結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，達(dá)到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壁厚均勻且成型方便的效果，然而塑料制品的使用性能與它的形狀或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)間往往是矛盾的。因此，在此部分內(nèi)容的授課中，引導(dǎo)學(xué)生利用馬克思主義基本原理中的對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律來分析和解決問題。通過這個(gè)過程的分析，引導(dǎo)學(xué)生利用辯證的思維來進(jìn)行塑料制品的設(shè)計(jì)，從而提高其分析問題和解決問題的能力。

第三章“塑料注塑成型原理及工藝”中蘊(yùn)含的思政元素為創(chuàng)新意識(shí)，因此教師在講到注塑機(jī)的發(fā)展時(shí)可介紹伊之密精密機(jī)械（蘇州）有限公司生產(chǎn)的我國最大的一臺(tái)注塑機(jī)——伊之密8500噸超大型注塑機(jī)突破了行業(yè)的“卡脖子”技術(shù)的案例，來激發(fā)學(xué)生的民族自豪感。進(jìn)而通過近年來我國注塑機(jī)進(jìn)出口情況介紹，提出塑料機(jī)械的制造應(yīng)該以潛在需求為服務(wù)對(duì)象，從生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)變，以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。同時(shí)，在課程中引入“碳中和”“汽車輕量化”“新能源”等概念，教育學(xué)生將來在進(jìn)行注塑機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)要朝著高效節(jié)能的方向改善。

第四章“注塑模具設(shè)計(jì)”中蘊(yùn)含的思政元素為集體主義精神和精益求精精神。教師在講到注塑模具的整體結(jié)構(gòu)時(shí)，強(qiáng)調(diào)塑料模具是一個(gè)由多個(gè)零件組成的組合體，整套模具就是一個(gè)集體，每個(gè)零件要服務(wù)于模具這一整體才能使模具發(fā)揮作用，將此和集體主義精神聯(lián)系起來，引導(dǎo)學(xué)生做到“心中有他人，心中有集體，心中有國家。要有集體主義精神，反對(duì)個(gè)人主義”。在講到注塑模具澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、成型零件設(shè)計(jì)、脫模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，通過引入大國工匠中的中國第一汽車集團(tuán)有限公司模具鉗工李凱軍團(tuán)隊(duì)制造汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體模具的案例，以及中國航發(fā)沈陽黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限責(zé)任公司車工洪家光磨制葉片20年，打破歐洲壟斷、研制頂尖發(fā)動(dòng)機(jī)的案例，讓學(xué)生明白“核心技術(shù)是買不來的”的道理，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成干一行愛一行、刻苦鉆研、精益求精的工匠精神。

第五章“注塑成型新技術(shù)”中蘊(yùn)含的思政元素為探索未知、攀登科學(xué)高峰，因此，教師在授課過程中讓學(xué)生通過查閱近五年注塑成型領(lǐng)域國內(nèi)外的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，了解注塑成型新技術(shù)領(lǐng)域取得的最新成就，同時(shí)認(rèn)識(shí)我國科研工作者在注塑成型領(lǐng)域取得的成績(jī)，進(jìn)而撰寫出文獻(xiàn)綜述，以形成對(duì)注塑成型新技術(shù)的整體認(rèn)識(shí)。通過文獻(xiàn)綜述的撰寫，引導(dǎo)學(xué)生向科研工作人員學(xué)習(xí)，培養(yǎng)探索未知、追求真理、勇攀科學(xué)高峰的責(zé)任感和使命感。

相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中蘊(yùn)含的思政元素為螺絲釘精神。通過對(duì)模具的拆裝和模具結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，學(xué)生能夠在掌握模具結(jié)構(gòu)組成的同時(shí)，明確模具結(jié)構(gòu)中每個(gè)零件都能發(fā)揮它應(yīng)有的作用，即使是一顆螺絲釘，在整個(gè)模具中也不可或缺。通過拆裝模具的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生要像模具上的每個(gè)零件一樣，做好自己的本職工作，發(fā)揮出自己的光和熱。

本課程結(jié)束后，學(xué)生需要根據(jù)教師指定的塑件，進(jìn)行塑料模具的注塑機(jī)選擇、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并通過Moldflow軟件將注塑成型過程進(jìn)行仿真模擬，從而分析所進(jìn)行的設(shè)計(jì)是否合理。最后，需要利用3D打印技術(shù)和激光切割技術(shù)，以小組為單位制造出一套模具。上述過程一方面培養(yǎng)學(xué)生對(duì)復(fù)雜工程問題的分析解決能力，另一方面引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的理論知識(shí)與具體的塑料模具加工實(shí)踐結(jié)合起來，達(dá)到知行合一的目的。制造模具時(shí)，組員需要相互協(xié)作，探索問題的解決方法，這個(gè)過程可以培養(yǎng)學(xué)生的精益求精、團(tuán)結(jié)協(xié)作和創(chuàng)新精神。

四、課程思政實(shí)施成效

塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)課程思政實(shí)施后，通過在理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用課程思政的案例，逐步形成了塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)課程思政體系，這個(gè)課程思政體系的形成影響著教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)。

（一）教師和學(xué)生在課程思政實(shí)施中都有收獲

通過在教學(xué)中引入思政元素，教師明確了如何將思政元素和專業(yè)內(nèi)容教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來，充分發(fā)揮了課堂主渠道在課程思政中的作用，達(dá)到了“鹽溶于水、潤(rùn)物無聲”的效果，提升了課程的育人價(jià)值，將塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)課程的知識(shí)性、趣味性、辯證性、實(shí)踐性融為一體。學(xué)生普遍認(rèn)為在塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)的專業(yè)知識(shí)教學(xué)中引入課程思政，能加深學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生探索未知、追求真理、勇攀科學(xué)高峰的責(zé)任感和使命感。

（二）理論與實(shí)踐相互結(jié)合，提高了學(xué)生的實(shí)踐操作能力，培養(yǎng)了學(xué)生精益求精、團(tuán)結(jié)協(xié)作和創(chuàng)新精神

本門課程的突出特色為學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，完成從注塑件工藝性分析、利用Moldflow軟件進(jìn)行模流分析以及整套模具設(shè)計(jì)與制造的全部任務(wù)。因此，學(xué)生需要利用所學(xué)的理論知識(shí)，結(jié)合注塑成型過程模擬以及3D打印技術(shù)、激光切割技術(shù)制造出一套完整的塑料模具。學(xué)生在模具制造過程中，需要認(rèn)真計(jì)算每個(gè)零件的尺寸，在這個(gè)過程中學(xué)生逐漸養(yǎng)成了精益求精的工匠精神。學(xué)生以小組為單位，相互之間需要分工合作，共同完成整套模具的制造，在這個(gè)過程中養(yǎng)成了團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。在模具制造的過程中，學(xué)生要考慮如何運(yùn)用3D打印技術(shù)和激光切割技術(shù)去完成模具的制造，這就需要學(xué)生具備創(chuàng)新精神去解決問題。由此可見，正是由于課程思政的引入，使學(xué)生在無形中培養(yǎng)了精益求精、團(tuán)結(jié)協(xié)作和創(chuàng)新精神，進(jìn)而保證了整個(gè)設(shè)計(jì)及制造任務(wù)的完成。

（三）以課程思政為抓手，提高了教師的教學(xué)水平和學(xué)生的工程實(shí)踐水平

在高質(zhì)量完成課程的授課任務(wù)后，教師以課程思政和專業(yè)知識(shí)相結(jié)合為切入點(diǎn)，采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)創(chuàng)新手段，參加了九江學(xué)院青年教師比賽以及教學(xué)創(chuàng)新大賽，進(jìn)一步提升了將課程思政內(nèi)容融入課程專業(yè)教學(xué)中的水平。部分學(xué)生運(yùn)用從課程中所學(xué)習(xí)的激光切割技術(shù)和3D打印技術(shù)以及養(yǎng)成的精益求精、團(tuán)結(jié)協(xié)作和創(chuàng)新的精神，設(shè)計(jì)和制造了塑料模具，參加了江西省及全國三維數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽，在江西賽區(qū)榮獲特等獎(jiǎng)1項(xiàng)、一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，在全國比賽中獲得三等獎(jiǎng)1項(xiàng)。這些成績(jī)的取得驗(yàn)證了有效開展課程思政能提升教學(xué)效果和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

五、結(jié)語

作為材料成型及控制工程專業(yè)的一門專業(yè)核心課程及線下一流課程，塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)將專業(yè)知識(shí)與課程思政有機(jī)融合，制訂符合課程特點(diǎn)的思政目標(biāo)，挖掘課程蘊(yùn)含的思政元素，探尋與思政元素對(duì)應(yīng)的思政案例，并在授課過程中加以實(shí)施，發(fā)揮了課堂主渠道在課程思政中的作用，提高了教師的教學(xué)水平以及學(xué)生的實(shí)踐操作能力，培養(yǎng)了學(xué)生精益求精、團(tuán)結(jié)協(xié)作和創(chuàng)新精神。

［ 參 考 文 獻(xiàn) ］

[1］ 曾茜，喻浩. 從習(xí)近平系列講話發(fā)掘高校課程思政教學(xué)育人元素[J]. 黑龍江教育（理論與實(shí)踐）， 2021（3）：24-26.

[2］ 劉玲. 高校課程思政的資源及開發(fā)研究：基于《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》分析[J].高教學(xué)刊，2021，7（19）：164-167.

[3］ 林權(quán)，陳麗軍，劉其南. 塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)一流課程建設(shè)與改革[J]. 武夷學(xué)院學(xué)報(bào)，2021，40（6）：100-104.

［責(zé)任編輯：龐丹丹］