高職《塑料模具設計》課程教學改革探究

張紅英，何妍佳

（湖南財經工業職業技術學院 機械工程系，湖南 衡陽 421002）

0 引 言

《塑料模具設計》是模具與機械類專業的專業課，該課程以模具設計為主線、塑料成型與工藝為基礎理論，涵蓋了注射模、擠出模、壓縮模、壓注模、氣動成型模設計等實踐性教學內容。通過《塑料模具設計》的學習，使學生掌握模具設計與制造的基礎理論與專業知識，同時運用CAE/CAD/CAM等軟件，將塑料成型的理論知識應用于各種加工與成型技術，在產品設計中學以致用，著重培養學生的實踐應用能力和工藝設計的初步能力[1-3]。《塑料模具設計》是高年級的專業課程，具有較強的理論性、實踐性和綜合性，其概念多、公式多、案例多，對工程制圖能力和軟件應用能力要求高，不僅學生難懂、難學，而且對教師的專業水準與教學水平要求也高。為改善教學效果，提高教學水平與教學質量，對該課程教學方法進行改革與研究顯得尤為重要。

作為核心專業課程，《塑料模具設計》不僅關系學生的專業技能和專業素養的有效培養，更關系學生長遠職業發展。正因如此，國內諸多高職院校十分重視《塑料模具設計》課程的教學改革與建設[4]，如江蘇建筑職業技術學院、遼寧職業學院、湖南鐵道職業技術學院、湖南生物機電職業技術學院等，這些高校的《塑料模具設計》課程大多已建成校級、省級甚至國家級精品課程。

目前，湖南財經工業職業技術學院的模具專業是校級重點建設專業，也是省級精品專業，每年招收3個班級，招生人數已超過100人[5]。《塑料模具設計》是模具專業的主干課程，課程的教學改革與探索從未間斷，結合畢業生崗位技能要求，通過畢業生的問卷調查與信息反饋，不斷改革和優化課程教學內容，精心設計課程教學，革新教學方法，創新實踐教學形式，以增強學生的學習熱情，培養學生對專業的興趣、工藝設計能力和實踐應用能力。

1 以實際產品為載體構建教學項目

選用劉彥國主編的《塑料模具設計》作為教材，其設計案例豐富。課堂教學中不可能面面俱到，應選擇性講解案例，讓學生掌握模具設計的具體內容、一般過程與方法，然后再挑選生活中典型產品作為載體構建教學項目。教學過程按實際工作思路，教師指導與學生實訓有機結合、“學”與“做”有機結合、課堂理論教學和實踐教學有機結合。以實際產品的模具設計工作過程為導向，組織教、學、做一體化教學，如通過構建塑料杯的模具設計項目（見表1），在設計過程中學習與該模具設計相關的理論知識，整個教學過程教師邊教邊做，學生邊學邊做[6]。以實際產品為載體，構建教學項目，明確項目學習任務，把握教學內容，精心設計教學方案，完成能力培養目標。

表1 教學項目情景設計

2 優化教學內容與革新教學方法

《塑料模具設計》包括塑料材料的基本知識、塑料成型工藝、模具設計等專業知識，還包括壓注模、壓縮模、擠出模等成型方法，CAE/CAD/CAM軟件在模具設計中的應用也是課程教學的重點。《塑料模具設計》的課程設計應以實踐技能培養為主線，圍繞復雜問題簡單化、抽象內容形象化、動態過程可視化展開，更要注重拓展教學空間、創新教學方法。

2.1 案例教學

案例教學以具體工作任務為驅動，以具體工作過程為導向，案例教學適合高年級學生的專業課程教學，通過教師逐步講解和有效引導，可以充分發揮學生的想象力與創造力。《塑料模具設計》是一門以培養學生模具設計與制造能力為主的專業課程，所以運用案例教學法有助于學生實踐工程能力和設計能力的培養。《塑料模具設計》課程可以通過設計和構建完整的模具設計教學案例，分別講解不同類型、不同結構的模具設計方法與一般步驟。在每個模具設計案例中，對模具結構、工作原理進行分析，不僅要教會學生怎樣進行模具設計，還要讓學生明白為什么要這樣設計。案例教學法從實際案例出發，提出問題，師生共同探討、共同分析、最終解決問題，培養學生理論聯系實際與綜合運用的能力，能有效實現課程的知識目標和能力目標。

2.2 研討式教學

以具體的模具設計案例為中心，教師總體概括模具設計相關的基礎內容，引導學生將具體理論知識應用到實際設計項目。教學開始時，首先要求學生認真觀察產品，分析其結構特點，然后將學生分組，相互討論，最后教師提問引導，按照模具設計項目的步驟，教師和學生、學生和學生之間可以進行討論，通過觀察，教師也能直接了解學生對專業基礎知識的掌握情況，對模具設計過程的熟悉程度，對軟件學習和應用情況等。

2.3 講練結合教學

湖南財經工業職業技術學院的模具專業是湖南省高職院校示范性專業，具備模具工藝設計與制造實訓的良好教學條件，模具成型工藝實訓室是校級重點實訓室，可以實現設計項目的完整模具實訓，通過實訓能讓學生快速掌握注/吹/擠/吸等模具的區別及工藝特點、原材料的合理選用與制造工藝要求、模具結構的相互關系與模具配件的應用，了解快速成型與快速制模、表面熱處理、模具三維數字檢測技術等工藝過程與特點。講練結合教學使《塑料模具設計》實踐與理論相結合，突出計算機軟件技術在模具設計與制造中的實際應用。

模具設計項目的實訓操作時，教師講解的同時要求學生練習，加深學生對理論知識的理解與記憶。教師可以將實訓操作分步驟、分小塊進行，每講解完相應的理論知識與操作要求，可暫時停止，讓學生練習消化。采用這種邊講邊練、講練結合的教學，不但使學生學得輕松，而且激發了學生的學習興趣和熱情，提高了學習效果。

2.4 實訓操作教學

模具人才的培養離不開系統的專業學習，更要注重生產實踐經驗的長期積累。高職模具人才培養最突出的特點是能實現學生“在校學習”與“生產實踐”的無縫對接。機械工程系具有多個校內實訓基地，如模具制造車間、數控加工車間、模具結構實訓室、模具測量技術實訓室等，是培養學生的操作技能和實踐能力的場地。《塑料模具設計》的實踐教學可以充分利用這些實訓車間，教師選擇設計案例，案例理論教學后在模具拆裝實訓室進行模具拆裝訓練，在模具制造車間按照設計圖紙進行模具零件的加工與制造等。學生在模具拆裝中學習，掌握模具結構及工作原理，掌握模具設計的原則與基本過程，在模具加工與制造的實訓中掌握模具生產基本要求與工藝特點。

3 課程學習效果評價改革

《塑料模具設計》課程學習效果評價采用教師評價和學生互評相結合、過程評價和結果評價相結合的方法，讓學生成為課程教學的評價主體，不但能提高學生參與教學改革的積極性，更能充分反映課程教學改革的效果。課程教學的效果評價是動態評價過程，要求教師與學生不定期地舉行關于教學方式與方法、教學內容的討論，教師要主動接受和坦然面對學生關于教學問題的意見和建議，并據此不斷改革和創新教學方法，優化和豐富教學內容。

《塑料模具設計》的課程考核既要考查學生基礎專業知識的掌握情況，更要注重對學生模具設計能力和知識運用能力的綜合考查。考核方案設計如下：①總評成績的構成：A類設計項目完成情況累計積分占總成績的40%，B類課堂表現情況累計積分占總成績30%，期末筆試成績占總成績的30%；②A類與B類考核的具體內容設計如表2所示。

表2 A類與B類考核項目及成績比重設計

4 結束語

《塑料模具設計》作為模具與機械類專業的必修課程和專業核心課程，著力培養學生工程設計的初步能力與專業知識的綜合運用能力。課程涵蓋內容豐富，理論性和實踐性強，對工程制圖能力和軟件應用能力要求高。高職技術學院高年級開設的《塑料模具設計》的理論與實踐課時有限，為改善教學效果，提高教學水平與教學質量，對該課程教學方法進行改革與研究尤為重要。通過理論與實踐教學的合理設計，使課程教學內容有機組合、化繁為簡；通過教學方法改革與創新，努力提高教學質量和教學效果；通過課程學習效果考核的改革，有效引導學生樹立正確的學習態度和形成良好的學習方法。在《塑料模具設計》教學過程中要始終樹立“學生為主體、教師為主導”的教育理念，充分調動和發揮學生的主動性與積極性。