塑料模具設計教學中工程實踐能力的培養

【摘 要】本文從工程實踐能力的定義出發，結合我校《塑料制品及模具設計》專業課的特點，分析了該門課程在教學中存在的主要問題，通過教學內容、方法和手段等各方面的改革與實踐，提出了強化培養學生工程實踐能力的措施。

【關鍵詞】模具設計 工程實踐能力 培養 教學改革

一、引言

工程實踐能力是綜合應用所學理論知識解決工程實踐問題的能力。一方面，要求學生能系統地掌握理論知識，綜合運用所學理論知識解決工程實踐問題。另一方面，要求學生能在工程實踐的基礎上將理論知識與工程實踐緊密結合起來并升華所學的理論知識。這樣，培養既能解決工程實踐問題又能不斷探索創新的人才成為檢驗大學素質教育成效的一個關鍵性的指標。因而，培養既有工程實踐能力又有創新能力的工程技術人才是我們教學中的一個重要目標。

《塑料制品及模具設計》是我校機電學院模具方向的一門專業課，其主要內容包括：塑料成型的基礎理論、塑料制品設計、典型塑料模具結構及塑料模具設計理論和方法。其主要任務：通過本課程的學習，培養學生具有合理選擇塑料成型設備、制定成型工藝、設計塑料制品和設計塑料模具結構，并能合理選擇模具材料的能力。近年來通過對畢業生和用人單位的調查發現，學生對本課程的理論學習都比較扎實，但存在動手能力差、工程實踐技能薄弱等問題。基于以上原因，我們認為有必要對《塑料制品及模具設計》課程教學中存在的問題進行改進，通過加大學生的工程實踐能力的培養，以促進學生工程實踐能力的提高，滿足社會和企業對具有工程實踐能力的創新技術人才的需求。

二、教學中存在的問題

長期以來，未能充分認識到工程實踐能力培養的重要性，又加之近年來在高等教育“厚基礎，寬專業”的原則指導下，專業課程教學課時過分壓縮，導致在課程教學中存在以下主要問題：（一）傳統課程教學方法和教學手段陳舊。傳統課程教學方法和教學手段只重視傳授知識不重視工程實踐能力培養和開發，課堂教學中老師講的內容多，教學手段單調，然而，《塑料制品及模具設計》作為一門綜合性和空間概念很強的課程，對于空間結構和工作動作原理較復雜的模具，僅靠教師的講授很難說清楚，學生大部分時間接觸的是書本上的模具結構圖和理論計算，對于真正的模具實物認識接觸甚少，學生在初學時總抓不住重點，空洞的理論、抽象的結構、枯燥的計算使學生對學習模具知識缺乏興趣。（二）課程實踐教學環節薄弱。課程實踐教學途徑單一，不能滿足工程實踐能力培養的要求，實驗方式不夠靈活，實驗時間均由老師統一安排，學生執行實驗指導書的“指導”，并且課程實驗只是為驗正理論課的某些內容設立，這樣，學生的思維和行為模式被固化為統一的模式，很難達到培養學生創新開拓的工程實踐能力的目的。

三、培養學生工程實踐能力的主要措施

為培養學生工程實踐能力，我們在教學實踐中主要采取下述的主要措施：（一）增加教材中沒有但生產實用性很強的內容，擴大學生的知識面，引領學生關注前沿，如向學生介紹塑料成型新工藝、新設備、新技術等專業發展前沿信息，培養學生的工程創新意識和提高學生的工程實踐能力。（二）充分利用實驗室資源，將學生的上課地點由普通教室轉移到專業實驗室。如在模具結構理論教學前先進行模具拆裝實驗，先讓學生自己分析討論：拆模具時，先從哪里拆，裝配模具時，又先從哪里裝，然后讓學生自己動手拆裝模具并測繪模具，由此加強學生對模具結構的了解。對于看圖困難，模具結構細節等理論教學中不容易解決不容易消化的難點就迎刃而解，不僅增強了學生的參與意識，而且提高了學生的感性認識，增加了學生觀察分析工程問題能力。在后續的相應部分的課堂教學講解中，通過有效的引導，使學生能在課堂學習中找到模具實驗中的實證，這樣，既提高了學生的學習興趣，又培養了學生的認同意識，不僅提高了理論學習的效果而且增強了學生的工程實踐能力。（三）改進教學手段，采用現代化的教學手段，運用聲音圖像結合動畫模擬等形式，對模具的注射過程、模具開合模的動作過程進行模擬演示，使其生動化和具體化，使得課堂氣氛變得生動活潑，使學生能很快理解并掌握要點，增加了學習的趣味性，給枯燥的理論賦予活力。（四）將最新的三維設計軟件（如PRO/E，UG）工程模擬分析軟件（如Moldflow）直接運用到課堂教學中，進一步加強實踐教學，利用PRO/E的三維圖層分解功能顯示模具結構，簡化了模具結構，使模具結構細節在學生面前一目了然；利用動畫旋轉功能演示模具工作動作過程，使教師能深入淺出的分析模具結構，講解模具結構各部分的作用和要點；另外，利用這類軟件的計算分析功能和模擬分析功能檢驗設計的合理性和設計的可行性，并將設計結果進行軟件的模擬分析。這樣，提升了教學的直觀效果，不但能增加學生對模具結構的理解和學生的工程設計能力，更能增強學生學習《塑料制品及模具設計》的興趣和培養學生的工程實踐能力。（五）讓學生參與科研，通過學生參與科研并解決工程問題來促進學生的工程實踐能力的提高。《塑料制品及模具設計》的課程設計是《塑料制品及模具設計》教學中很重要的環節，我們改單純的設計型實踐教學為綜合型實踐教學，讓學生參與科研，讓學生進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，課程設計的題目針對具體的科研小課題，把一些相關的問題留給學生，讓學生帶著問題到企業中去生產實習，最后，又將小課題結合起來綜合到一起，使學生能夠體驗從塑料制品設計、塑料成型工藝制定、模具設計計算到成型后的質量檢驗和質量分析，體驗產品從虛擬設計虛擬成型到實際的模具加工、塑料制品生產的整個過程。這樣，通過使學生參與科研設計，參與課題討論，激發學生學習興趣，從而達到提高學生的工程實踐能力的目的。

四、結束語

教學實踐證明，通過以上的教學內容、教學方法和教學手段等各方面的改革與實踐，極大地調動了學生的學習興趣，在培養學生的工程實踐能力方面做了有益的探索，取得了良好的教學效果。但在今后教學過程中，仍需不斷創新與改革，才能更好地解決教學中存在的問題，才能更好地提高學生的工程實踐能力。

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