高职《塑料模具设计》课程教学改革探究

张红英，何妍佳

（湖南财经工业职业技术学院 机械工程系，湖南 衡阳 421002）

0 引 言

《塑料模具设计》是模具与机械类专业的专业课，该课程以模具设计为主线、塑料成型与工艺为基础理论，涵盖了注射模、挤出模、压缩模、压注模、气动成型模设计等实践性教学内容。通过《塑料模具设计》的学习，使学生掌握模具设计与制造的基础理论与专业知识，同时运用CAE/CAD/CAM等软件，将塑料成型的理论知识应用于各种加工与成型技术，在产品设计中学以致用，着重培养学生的实践应用能力和工艺设计的初步能力[1-3]。《塑料模具设计》是高年级的专业课程，具有较强的理论性、实践性和综合性，其概念多、公式多、案例多，对工程制图能力和软件应用能力要求高，不仅学生难懂、难学，而且对教师的专业水准与教学水平要求也高。为改善教学效果，提高教学水平与教学质量，对该课程教学方法进行改革与研究显得尤为重要。

作为核心专业课程，《塑料模具设计》不仅关系学生的专业技能和专业素养的有效培养，更关系学生长远职业发展。正因如此，国内诸多高职院校十分重视《塑料模具设计》课程的教学改革与建设[4]，如江苏建筑职业技术学院、辽宁职业学院、湖南铁道职业技术学院、湖南生物机电职业技术学院等，这些高校的《塑料模具设计》课程大多已建成校级、省级甚至国家级精品课程。

目前，湖南财经工业职业技术学院的模具专业是校级重点建设专业，也是省级精品专业，每年招收3个班级，招生人数已超过100人[5]。《塑料模具设计》是模具专业的主干课程，课程的教学改革与探索从未间断，结合毕业生岗位技能要求，通过毕业生的问卷调查与信息反馈，不断改革和优化课程教学内容，精心设计课程教学，革新教学方法，创新实践教学形式，以增强学生的学习热情，培养学生对专业的兴趣、工艺设计能力和实践应用能力。

1 以实际产品为载体构建教学项目

选用刘彦国主编的《塑料模具设计》作为教材，其设计案例丰富。课堂教学中不可能面面俱到，应选择性讲解案例，让学生掌握模具设计的具体内容、一般过程与方法，然后再挑选生活中典型产品作为载体构建教学项目。教学过程按实际工作思路，教师指导与学生实训有机结合、“学”与“做”有机结合、课堂理论教学和实践教学有机结合。以实际产品的模具设计工作过程为导向，组织教、学、做一体化教学，如通过构建塑料杯的模具设计项目（见表1），在设计过程中学习与该模具设计相关的理论知识，整个教学过程教师边教边做，学生边学边做[6]。以实际产品为载体，构建教学项目，明确项目学习任务，把握教学内容，精心设计教学方案，完成能力培养目标。

表1 教学项目情景设计

2 优化教学内容与革新教学方法

《塑料模具设计》包括塑料材料的基本知识、塑料成型工艺、模具设计等专业知识，还包括压注模、压缩模、挤出模等成型方法，CAE/CAD/CAM软件在模具设计中的应用也是课程教学的重点。《塑料模具设计》的课程设计应以实践技能培养为主线，围绕复杂问题简单化、抽象内容形象化、动态过程可视化展开，更要注重拓展教学空间、创新教学方法。

2.1 案例教学

案例教学以具体工作任务为驱动，以具体工作过程为导向，案例教学适合高年级学生的专业课程教学，通过教师逐步讲解和有效引导，可以充分发挥学生的想象力与创造力。《塑料模具设计》是一门以培养学生模具设计与制造能力为主的专业课程，所以运用案例教学法有助于学生实践工程能力和设计能力的培养。《塑料模具设计》课程可以通过设计和构建完整的模具设计教学案例，分别讲解不同类型、不同结构的模具设计方法与一般步骤。在每个模具设计案例中，对模具结构、工作原理进行分析，不仅要教会学生怎样进行模具设计，还要让学生明白为什么要这样设计。案例教学法从实际案例出发，提出问题，师生共同探讨、共同分析、最终解决问题，培养学生理论联系实际与综合运用的能力，能有效实现课程的知识目标和能力目标。

2.2 研讨式教学

以具体的模具设计案例为中心，教师总体概括模具设计相关的基础内容，引导学生将具体理论知识应用到实际设计项目。教学开始时，首先要求学生认真观察产品，分析其结构特点，然后将学生分组，相互讨论，最后教师提问引导，按照模具设计项目的步骤，教师和学生、学生和学生之间可以进行讨论，通过观察，教师也能直接了解学生对专业基础知识的掌握情况，对模具设计过程的熟悉程度，对软件学习和应用情况等。

2.3 讲练结合教学

湖南财经工业职业技术学院的模具专业是湖南省高职院校示范性专业，具备模具工艺设计与制造实训的良好教学条件，模具成型工艺实训室是校级重点实训室，可以实现设计项目的完整模具实训，通过实训能让学生快速掌握注/吹/挤/吸等模具的区别及工艺特点、原材料的合理选用与制造工艺要求、模具结构的相互关系与模具配件的应用，了解快速成型与快速制模、表面热处理、模具三维数字检测技术等工艺过程与特点。讲练结合教学使《塑料模具设计》实践与理论相结合，突出计算机软件技术在模具设计与制造中的实际应用。

模具设计项目的实训操作时，教师讲解的同时要求学生练习，加深学生对理论知识的理解与记忆。教师可以将实训操作分步骤、分小块进行，每讲解完相应的理论知识与操作要求，可暂时停止，让学生练习消化。采用这种边讲边练、讲练结合的教学，不但使学生学得轻松，而且激发了学生的学习兴趣和热情，提高了学习效果。

2.4 实训操作教学

模具人才的培养离不开系统的专业学习，更要注重生产实践经验的长期积累。高职模具人才培养最突出的特点是能实现学生“在校学习”与“生产实践”的无缝对接。机械工程系具有多个校内实训基地，如模具制造车间、数控加工车间、模具结构实训室、模具测量技术实训室等，是培养学生的操作技能和实践能力的场地。《塑料模具设计》的实践教学可以充分利用这些实训车间，教师选择设计案例，案例理论教学后在模具拆装实训室进行模具拆装训练，在模具制造车间按照设计图纸进行模具零件的加工与制造等。学生在模具拆装中学习，掌握模具结构及工作原理，掌握模具设计的原则与基本过程，在模具加工与制造的实训中掌握模具生产基本要求与工艺特点。

3 课程学习效果评价改革

《塑料模具设计》课程学习效果评价采用教师评价和学生互评相结合、过程评价和结果评价相结合的方法，让学生成为课程教学的评价主体，不但能提高学生参与教学改革的积极性，更能充分反映课程教学改革的效果。课程教学的效果评价是动态评价过程，要求教师与学生不定期地举行关于教学方式与方法、教学内容的讨论，教师要主动接受和坦然面对学生关于教学问题的意见和建议，并据此不断改革和创新教学方法，优化和丰富教学内容。

《塑料模具设计》的课程考核既要考查学生基础专业知识的掌握情况，更要注重对学生模具设计能力和知识运用能力的综合考查。考核方案设计如下：①总评成绩的构成：A类设计项目完成情况累计积分占总成绩的40%，B类课堂表现情况累计积分占总成绩30%，期末笔试成绩占总成绩的30%；②A类与B类考核的具体内容设计如表2所示。

表2 A类与B类考核项目及成绩比重设计

4 结束语

《塑料模具设计》作为模具与机械类专业的必修课程和专业核心课程，着力培养学生工程设计的初步能力与专业知识的综合运用能力。课程涵盖内容丰富，理论性和实践性强，对工程制图能力和软件应用能力要求高。高职技术学院高年级开设的《塑料模具设计》的理论与实践课时有限，为改善教学效果，提高教学水平与教学质量，对该课程教学方法进行改革与研究尤为重要。通过理论与实践教学的合理设计，使课程教学内容有机组合、化繁为简；通过教学方法改革与创新，努力提高教学质量和教学效果；通过课程学习效果考核的改革，有效引导学生树立正确的学习态度和形成良好的学习方法。在《塑料模具设计》教学过程中要始终树立“学生为主体、教师为主导”的教育理念，充分调动和发挥学生的主动性与积极性。