塑料模具设计课程教学方法探索与实践

龚勇镇 黄永生 黄崇林

广东石油化工学院 广东茂名 525000

塑料模具设计课程教学方法探索与实践

龚勇镇 黄永生 黄崇林

广东石油化工学院 广东茂名 525000

针对塑料模具设计课程教学体系的特点，结合学校的实际情况，对该课程进行了综合性的探索与改革。主张采用多媒体技术为主的教学，并建立以考查学生综合能力为主的评价体系，采取校企联合培养模式，注重实践环节的多样化以及动手能力的培养，以提高学生的学习积极性、工程实践能力和创新能力。

塑料模具；教学改革；实践；创新

塑料成型模具作为工业生产上的一种重要工艺装备，具有加工生产率高、互换性好、节约材料等一系列优点，得到了较为广泛的应用。其产品遍及仪器仪表、家电、汽车、通讯等行业，发展潜力巨大。随着模具工业的迅速发展，对塑料模具设计人才的需求也更为突出，特别是经济较为发达的长三角、珠三角地区。然而，根据就业调查与模具企业反馈回来的信息，毕业生虽然模具设计理论知识比较丰富，但动手能力比较差，眼高手低。基于此，有必要对传统教学方法做出改革，加大对学生实践能力和技能的培养力度，以便适应模具企业对人才的需求，最终达到应用型人才培养目标。

1 塑料模具设计课程教学现状分析

塑料模具设计课程是机械类专业一门综合性和实践性都很强的专业课，在高校现行的培养计划中，该课程理论教学学时远远大于实践教学学时，比例偏大。理论教学时，主要以专业老师在黑板上讲解为主，配以较为抽象的二维模具结构和工作原理示意图、枯燥冗长的计算公式，加上同学们缺乏去模具企业实习的经验，很难在学习时与工程实际联系起来，理论上的教学与实践应用之间存在明显的脱节。因此，同学们普遍感到理解起来比较困难，学习兴趣不高，容易昏昏入睡。相比别的专业课，效率偏低，教学效果不甚理想。

随着科学技术的迅速发展，模具工业技术也得到了不断地更新。目前，国内《塑料模具设计》教材内容还是老一套，偏重基本理论分析与生产经验数据，且抄袭严重，教材质量良莠不齐，导致教材更新速度滞后于模具技术的发展速度，学生所学知识偏基本理论，少新技术应用［1］，无法满足模具企业对人才的需求。

2 塑料模具设计课程教学改革与探讨

2.1 教材选择与授课教师自身专业技术水平的提高

教材是教师上课时的重要参考书，在教学中，教材征订的好坏直接影响教学效果。选用教材前，应多花时间调研，根据课程教学目标和学时数多少，尽量选取增加了新技术、新工艺方法、通俗易懂且国内同行认可度高的新版获奖教材。同时，根据教材内容，结合学校实验条件，编写实验可行性高的指导书。其次，授课教师也要不断地学习，多去模具企业参加实践，多查查有关塑料模具设计方面的最新文献和手册，加大与其他高校本课程教学的交流力度，补充模具设计方面的新技术、新知识，提高个人的综合水平。课前要备好课，丰富课堂知识，努力将书本上的知识以一种通俗易懂的方式传授给学生。

2.2 合理应用多媒体教学技术

塑料模具设计课程实用性强，与企业岗位联系紧密。传统的课程教学是根据教材内容和大纲，分章节进行讲解，授课时教师在黑板上板书，挂上多而抽象的塑料模具结构图、设计原理图，这样不仅耽误学时，而且影响上课进度。同时学生觉得内容凌乱、枯燥乏味。［2］因而有必要开展多媒体教学，减少黑板板书。多媒体教学是在计算机辅助教学的基础上发展起来的，其大量采用图形、图像、动画、视频、音乐、文字等多媒体手段来表现教学内容，以提高教学的质量。特别是对一些难以理解的模具结构，如侧抽芯机构：滑块是如何沿着导滑槽运动、运动到什么地方停止以便下次合模时能准确合上、如何抽芯等问题。这些知识点通过二维图形讲解比较抽象，但将这些知识点用Flash动画表示出来，疑问就能一一消除了，同时还能给学生留下深刻的印象，起到事半功倍的效果。目前，学校在这方面的投入较大，在硬件方面基本保证了多媒体教学的顺利实施。

经过几个学期的教学实践，效果显著，学生普遍认可多媒体教学，认为其集图文声像于一体，画面清晰，形象逼真，生动具体，有些动画还配以悦耳动听的音乐背景，学生容易进入宽松愉悦的学习环境。这样，学生对塑料模具设计基本理论的感性认识和课堂积极性大大提高。［3］于教师而言，多媒体教学不但能确切表达难以讲解的理论知识，还可以节省大量时间用于教学和课堂互动。虽然多媒体技术教学优点明显，但也存在一些弊端。如翻页速度过快，学生理解困难；翻一页讲一页型的教学，“一P到底”，学生抓不住重点，如果老师多加强调，还会给学生造成一种“哪里都是重点，哪里又都不是重点”的错觉；每页内容过多，导致学生像在远距离看报纸，内容过少，学生又觉得理解不透。

因此，要想提高教学效果，课后应多倾听学生建议，结合教学大纲，用心将多媒体课件做好。讲解章节内容时，突出层次感，尤其对重难点内容，必要时要配合一定的图片、动画和视频等进行详细讲解。对每页幻灯片，字体尽量大，内容条理清晰，少而精，突出重点。讲课时，演示速度应快慢适中，保证学生有充分的时间去理解和记录，注意互动，防止学生注意力分散。所以，在教学中应合理的采用多媒体技术教学手段，必要时加以黑板板书，注重细节与学生建议，不断改进，方能获得理想教学效果。

2.3 实践教学环节的充实

实践教学环节是工科院校培养学生运用理论知识解决工程实际问题能力的重要环节，是高校“卓越工程师”培养的重要基础。以前，学校在制定塑料模具设计课程教学大纲时，实践学时包括实验）才安排4个学时，不及课程总学时的十分之一。加上学校为一般本科院校，受财力投入、分配等方面的影响，用于实践教学环节的硬件配套严重不足，甚至有些实验设备老化，无法很好的安排正常实验教学，导致理论教学与工程实践严重脱节，同学们动手能力差，去企业工作还得经过大量培训，才能适应岗位要求。

经过企业回访、兄弟院校调研后，学院领导比较重视并制定了新的规划，申报了校级特色专业试点，加大了资金投入来改善实践教学设施。如新增加了模具拆装实验室、小型模具冲压机、数控电火花机床、海天注塑机以及配套的塑料加工模具等。调整了教学大纲，在实践教学环节设置方面进行了新的尝试。首先，大大增加了实践课学时，开设了塑料模具拆装与测绘实验，实验要求学生掌握模具的工作过程、类型结构和装配过程，能对模具进行安装与调试，能绘出所拆模具的装配图，能结合拆装并修改参数对模具进行重新设计。其次，教学中将课堂搬到注塑机加工现场，教师边操作边讲解，在实践中学习，使学生对注塑机的结构，模具的开合模过程、模具内部构造、零部件的作用等有一个深入的理解，并安排学生动手操作。这种现场教学可以进一步摆脱课堂教学的单调枯燥，提高了学生的学习兴趣，效果显著。再次，在开设塑料模具特种加工实验时，在内容安排上多做综合性实验，减少验证性实验，采用启发式教学，学生可以在教师的指导下完成零件的设计，并进行编程与数控加工。最后，创造实景育人的实践教学环境，分厂分批输送学生去学校附近模具企业实习，利用学生在模具企业生产实习的机会，接近塑料模具设计制造与使用的真实环境，增加学生与塑料模具的亲近感，将对其的感性认识变为理性认识。同时，鼓励学生在校期间通过训练与考试获得相应的职业技能资格证书。

2.4 校企合作 实施案例式教学

校企合作、向企业输送科技特派员是我校近年来实行“卓越工程师”培养的重大举措之一。学校鼓励教师与模具企业合作申报省部产学研课题，争取政府资金支持开展关键技术研究，并吸收部分优秀学生参与课题。专业教师在与模具企业合作的同时，可以收集塑料模具设计与制造的生产案例，整理后以多媒体课件的形式在课堂上进行讲解，提高同学们的感性认识。或者让学生按照上课所讲的理论知识，结合教材，对经典的塑料成型模具案例进行工艺性分析与设计［4］，设计完后再与企业的实际工艺卡片进行对比，找出自身设计成果与实际工艺的差别，并分析缘由，找出差距。在进行塑料模具课程设计或者毕业设计时，选取企业的真实案例，在学院统筹的基础上，聘请经验丰富的企业工程师为设计指导教师，要求学生们以企业工程师的身份来进行塑料模具的设计与制造，充分考虑模具的加工精度和制造成本，强化学生进行模具设计与制造时的“性价比”意识。

2.5 变革考核方式 建立以考查学生综合能力为主的评价体系

传统的考核主要采取期末试卷笔试的方式，学生对书本的依赖性强，实践动手能力较差，高分低能现象时有发生，难以考查学生运用专业知识解决实际问题的能力。［5］本课程考核方式变革的目标主要是工程实践能力的培养与提高，检测综合学习效果，促进知识的消化吸收，改变只以试卷成绩作为学生学习效果评价的单一手段。评价体系中，试卷成绩只占百分之五十，综合能力考核占百分之五十，主要考查学生分析与解决实际问题的能力。其范围包括案例分析与设计表现、验证与设计性实验完成情况、企业实习效果、课程设计成果、课堂学习与作业情况等。通过这种综合的考核方式，既考察了学生对塑料模具设计理论知识的掌握程度，又能激发学生的积极性，注重对知识的理解与活学活用，提高了工程设计动手能力和创新能力。

3 结束语

几个学期的教学实践表明，通过对教材选取、多媒体技术的合理应用、实践教学环节的充实与革新、校企合作与考核评价体系等方面的改革，学生对塑料模具设计这一课程的学习积极性与主动性大大提高，增强了自信心，在培养学生的动手能力、创新与工程实践能力等方面取得了较好的效果。在以后的教学中，还应不断探索与尝试新的教学方法，完善以实践教学能力为主的课程体系，进一步推动教学效果的提高，以培养更多满足企业需求、创新能力强的高素质人才。

［1］秦少雄，曲宝龙，廖海星，苏高申.《模具设计》课程教学改革与实践［J］.长江大学学报：自然科学版，2011，8（2）：126-128.

［2］陈吉平，丁智平，胡成武.《塑料成型模具设计》课程教学改革与实践［J］.湖南工业大学学报，2008，22（2）：104-106.

［3］李玉萍.高校材料成型专业《模具设计》课程教学改革初探［J］.机械管理开发，2012，2（1）：174-175.

［4］徐晔.项目教学法在模具专业课程教学中的应用研究［J］.宁波工程学院学报，2012，6（2）：93-965.

［5］郭建华，刘维锦.高分子材料专业《橡胶塑料成型模具设计》课程教学改革初探［J］.高分子通报，2014，3（3）：81-83.

Exploration and Practice of the Teaching Method of Plastic Mould Design Course

Gong Yongzhen， Huang Yongsheng， Huang Chonglin
Guangdong University of Petrochemical Technology， Maoming， 525000， China

According to the characteristics of teaching system of plastic mould design，combined with the actual situation of school， carried on comprehensive exploration and reformation to the course.Advocated the using of multimedia technology in teaching， and established the evaluation system of testing students' comprehensive ability， adopted the mode of jointing education in school and enterprise. Pay more attention to the diversifcation of educational practice and practical ability，so as to improve students' enthusiasm， engineering practical ability and innovative ability.

plastic mold； teaching reformation； practice； innovation

2015-04-23

龚勇镇，硕士，讲师。

广东石油化工学院教育教学改革研究项目资助：基于“三位一体”应用型人才培养目标的模具设计课程教学研究与实践编号：JY201336）。