以实践为导向的《塑料成型工艺与模具设计》课程教学改革①

贾娟娟，董海东，徐孝昌

[摘 要] 推行以实践为导向的高职教育课程改革与创新势在必行。模具设计与制造专业《塑料成型工艺与模具设计》课程从课程框架的重新搭建、开发小任务、完善理实一体单元、网络在线平台的应用等方面进行了教学改革和实践，并与其前导、同步、后续课程进行了联合改革。在提高学生实践技能、就业质量及教学团队实践能力等方面均取得了较好的效果。

[关 键 词] 教学改革；实训课程；塑料模具；技能大赛

[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2018）12-0104-02

《塑料成型工艺与模具设计》是高职模具设计与制造专业的专业核心课程，主要讲授塑料的注塑成型工艺与注塑模具设计及塑料的其他成型工艺与模具设计。通过学习，使学生了解塑料的多种成型工艺及典型塑料制品的成型方法，掌握注塑模具的结构组成及设计流程，能够完成中等复杂程度塑件的注塑成型工艺分析及模具设计。近年来，一方面，CAE/CAD技术在塑料模具设计中的应用不断深入和完善，模具行业对其从业人员提出了更高的技能要求；另一方面，职业院校技能大赛的举办，对模具专业教学的引领作用越来越强，不仅推动了职业院校教育教学改革的不断深化，也有效撬动了政府、行业、企业与职业院校联动的杠杆，成为有效提高技术技能型人才培养质量的重要抓手[1]。

因此，《塑料成型工艺与模具设计》课程改革也应该以实践为导向，帮助学生形成能胜任工作岗位所需技术技能的实践能力，这对解决当前高职教育课程存在的问题、提升高职教育人才质量具有重要意义[2]。

一、课程框架的重新搭建

本课程的基本内容分四个项目，为了符合高职学生的学习特征，教学内容的呈现最好是片段化、模块化、灵活化[3]，因此，四个项目逐级细化为91个知识点，课程改革中具体实施了以下措施：

1.职业院校技能大赛及模具设计行业对注塑模具的三维设计能力要求越来越高，因此在注塑模具设计与制造项目下，新增设了注塑模具三维设计内容。

2.为了保持课程内容的先进性，在项目二下增加了对注塑成型新技术新工艺及模具新结构的介绍。

3.为了拓展学生对塑料多种成型工艺的进一步认识，在项目三下增加了其他塑料成型工艺简介。

4.为了发挥学生的学习自主性，调动其积极性，提高课堂教学的实效性，同时活跃了课堂气氛，针对重要知识点开发了形式多样的小任务。

5.为了联合后续实训课程进行教学改革，将原来的塑料模具课程设计整合进来，开发了理实一体单元，将学生分组，根据所给塑件模型，进行塑件成型工艺分析，编制注塑成型工艺卡片，完成注塑模具的结构设计、注塑机的初选、相关设计计算、模具装配图、零件图的初步绘制等。

二、小任务的开发

针对职业院校目前学生的学情，要有效利用课堂50分钟，使学生主动参与进来。本课程中针对重要知识点开发的小任务其具体形式包括以下三大类：

第一类：在课堂内通过讨论的形式，或者点名让学生到黑板完成，目的是让学生掌握知识的同时活跃课堂气氛。

第二类，以课后作业的形式完成，将学生分组按要求完成注塑成型工艺卡的编制、两板式注塑模具（一模两腔、一模一腔）、三板式注塑模具（弹簧定距分型机构、摆钩定距分型机构、摩擦式定距分型机构等）结构简图的绘制等任务；带有不同侧抽机构的注塑模具（斜导柱侧抽机构、斜滑块侧抽机构、斜导杆侧抽机构、弹簧侧抽机构等）结构简图的绘制等。

第三类，增加了部分实训教学，学生课前进行适当预习和自学，课堂带学生到模具加工实训室，通过让学生观察注塑设备的结构组成及观看设备基本操作，通过实验领悟产品质量与工艺参数之间的关系，完成实验报告的编写；带学生到模具拆装实训室观察透明注塑模具和铝制注塑模具，认知注塑模具基本结构，辨别模具类型，分组绘制模具结构简图；带学生到模具CAD/CAE/CAM机房按照老师分发的塑件三维模型和操作指导说明完成一副简单的注塑模具的三维总装配设计并提交设计结果。

三、理实一体单元的开发和完善

从2013级起，将原本两周的《塑料模具课程设计》实践课程与《塑料成型工艺与模具设计》理论课程进行了整合，融入理论课程中进行，开发了理实一体单元模块。随着教学改革的进行，理实一体单元也不斷得到优化，具体如下：

1.2013、2014级：每班分5组，5个塑件结构不同，三个有侧向抽芯，且类型不同，老师分指导难度及工作量很大，每组设计任务未细分，学生主动参与热情不高。

2.2015级每班分10组，2个基本塑件，结构上稍加变化成10个塑件，两组有侧向抽芯，类型相同，老师分两个大的方向指导，基本能应付，每组设计任务细分到个人，学生基本能参与。

3.2016级每班分5组，1个基本塑件，结构上稍加变化成5个塑件，两组有侧向抽芯，类型相同，老师分两个大的方向指导，能轻松应付；每组任务细分为5个部分，根据各部分难易程度和工作量大小，由2～3个学生根据个人喜好自愿选择完成。

四、网络在线平台的应用

为了方便学生课前进行相关资料的下载，如实训课前学生需要下载相应的问答题，或塑件模型，或上次实训完成的半成品设计作品；理实一体单元课前需要明了分组安排，以及每一步的设计指导文件；或者在课后进一步自学相关内容，如模具三维设计实例案例等，借助智慧职教的云课堂在线平台，上传课程相关的文件和课件，学生可按需下载或点击观看和学习。

五、与前导、同步及后续课程的联合改革

经过近三年的课程改革和实践，我们发现，任何一门课程的改革都离不开其他课程的支持和辅助，以本专业目前的改革来看，我们已经形成了两条非常明显的课程线：以《模具绘图与CAD（实训）》课程为起点，理解并掌握模具装配图及零件图绘图规范和技能，接着通过学习《注塑成型工艺与模具设计》/《冷冲压成型工艺与模具设计》课程，针对具体产品设计一副中等复杂程度的注塑成型模具/冷冲压成型模具，同时通过《模具三维设计与制造（实训）》《数控加工编程（数控铣实训）》《模具制造基础》等课程的学习，掌握所设计的注塑模具/冲压模具三维设计流程、零件数控加工编程及加工工艺编制等相关内容，最后在《塑料模具设计与制造实训》《冷冲压模具设计与制造实训》两门实训课程中，各组完成以下具体工作：注塑模具（冷冲压模具）装配图、零件图绘制、成型零件加工工艺编制、实施加工、装配及试模等。

六、改革成效

（一）學生的实践技能不断增强

通过近三年的尝试和改革，教学方式不断创新，学生的实践能力逐年提高。设计方面，基本掌握了注塑模具3D设计的流程，甚至达到了非常熟练的程度；加工方面，在掌握普通车、铣、刨、磨加工操作的基础上，掌握了数控铣削加工中心、线切割等设备的操作技能，而且能利用UG进行数控编程，经过后处理上传机床实施加工，部分学生已经非常熟练，还能较好地操作精雕机进行模具局部精细加工；模具钳工装配方面，小的问题学生一般都能自行解决，而且操作越来越规范；装模及试模方面，在老师的指导下能完成中小模具的装夹及调试，部分学生还可以根据产品缺陷提出可行的解决方案，正确调整工艺参数。

（二）学生就业质量不断提升

通过课程教学改革，学生从模具2D、3D设计到成型零件工艺编制、实施加工、装配、试模、成型设备操作等全部过程都有所了解和掌握，不仅就业方向拓展了，就业质量也在不断提升。如模具2015级有两个班，共有学生99人，目前均已到就业单位开始顶岗实习。不少学生还进入了模具设计岗位。通过就业信息初步统计，模具2015级学生中直接从事注塑/冷冲压模具设计与设备操作的学生超过46人，从事机械大类相关工作的45人左右，从事其他工作的不超过10人，就业率及就业质量为近年来最高。

（三）教学团队实践能力稳步提高

“要给学生一杯水，老师就得有一桶水。”教师是教学活动中的指导者，教师的实践能力在很大程度上决定教学改革的质量[4]。因此，高职院校的教学改革也是一把双刃剑，一方面通过教学改革的确提高了学生的实践动手能力，而另一方面，也对老师的实践教学能力不断提出更高的要求，尤其是对专业设备的操作技能。在这几年的教学改革中，通过暑期到企业进行实践锻炼，联系设备厂商进校培训，共同解决设备运作中出现的问题，在校内参加其他学院举办的设备操作培训班等多种形式，不断提升教学团队的实践水平，所有专职教师都有实践专攻方向，能熟练操作1～2种加工设备，并负责相应设备的日常维护和检修，各实训室形成了相对完善的教学指导和管理制度，为专业课程的教学改革奠定了良好的基础。

七、下一步努力的方向

作为职业院校，在当今社会就业环境下，课程改革将是永不停息的，随着课程改革的不断深化，下一步将针对模具设计与制造专业开设的其他课程，采用恰当的案例，再开发出2～3条课程线，形成专业课程网络，实施专业综合改革，让以实践为导向的教学改革不断深化和优化。

参考文献：

[1]贾贵玲.关于职业院校技能大赛的分析与思考[J].中国职业技术教育，2018（1）：55-59.

[2]丁金昌.实践导向的高职教育课程改革与创新[J].高等工程教育研究，2015（1）：119-124.

[3]江务学，钟银贞，吉珊珊.互联网背景下高职课堂教学模式创新研究[J].教育教学论坛，2018（4）：248-250.

[4]陈志雄.浅谈教师实践能力与高职院校的教学改革[J].当代教育实践与教学研究，2017（12）：143.

Practice-oriented Reformation of Teaching in the Course of Plastic Forming Technology and Mold Design

JIA Juan-juan，DONG Hai-dong，XU Xiao-chang

Abstract：It is imperative to promote the practice-oriented course reform and innovation of higher vocational education. The course of“Plastic Molding Process and Die Design”， which is specialized in mold design and manufacturing， has undergone teaching reforms and reforms in the areas of re-building curriculum frameworks， development of small tasks， improvement of the unity of the theory and practice， application of online platform， and conducted joint reforms with its leading， simultaneous， and follow-up courses.We have achieved good results in improving studentspractical skills， employment quality， and practical ability of teaching teams.

Key words：teaching reform；training courses；plastic molds；skills competition