《塑料成型工艺与模具设计》课程优化与改革.pdf

第 51 卷第 9 期2023 年 5 月广 州 化 工Guangzhou Chemical IndustryVol.51 No.9May.2023塑料成型工艺与模具设计 课程优化与改革李萌崛,曹剑飞,陈德平,廖婷婷(成都工业学院材料与环境工程学院,四川 成都 611730)摘 要:在疫情防控常态化的形式下,塑料成型工艺与模具设计 课程教学面临诸多的挑战和困难。如何提高学校的教学水平是新形式下工科院校学科建设和专业建设的重点和难点。本文结合工科院校自身办学的特点,通过剖析 塑料成型工艺与模具设计 课程面临的问题和挑战,提出了课程优化和改革的方案。该项改革建议有利于提高了疫情防控常态化形式下学科的教学水平,有利于提升学生综合能力。关键词:塑料成型与模具设计;工科院校;教学改革中图分类号:G642 文献标志码:A文章编号:1001-9677(2023)09-0233-02 第一作者:李萌崛(1984-),男,博士,讲师,研究方向为聚合物加工及改性。Optimization and Reform on Course of PlasticForming Process and Mold DesignLI Meng-jue,CAO Jian-fei,CHEN De-ping,LIAO Ting-ting(School of Materials and Environmental Engineering,Chengdu Technological University,Sichuan Chengdu 611730,China)Abstract:Under the normalization of epidemic prevention and control,the teaching of the course of Plastic MoldingTechnology and Mold Design faces many challenges and difficulties.How to improve the teaching level of the school is thekey and difficulty of the discipline construction and professional construction of engineering colleges under the new form.Combined with the characteristics of engineering colleges and universities,the problems and challenges faced by PlasticMolding Technology and Mold Design course was analyzed,and a plan was proposed for course optimization and reform.In this way,the teaching level of disciplines under the normalized form of epidemic prevention and control was improved,and the literacy of students was improved.Key words:plastic forming and mold design;engineering colleges;teaching reform1 教学改革的背景和课程概况课程及课程改革是人才培养的重要环节,是高校教育的核心内容。面对新时期新形势下高校课程建设的系列问题,教育部印发了 关于狠抓新时代全国高等教育学校本科教育工作会议精神落实的通知(高教函20188 号),通知 要求各高校要全面梳理各门课程的教学内容,合理提升学业挑战度、增加课程难度、拓展课程深度,切实提高课程教学质量。2019 年教育部印发 教育部关于一流本科课程建设的实施意见,教育部将实施一流本科课程“双万计划”,从 2019 年到 2021 年,完成 4000 门左右国家级线上一流课程、4000 门左右国家级线下一流课程、6000 门左右国家级线上线下混合式一流课程、1500 门左右国家虚拟仿真实验教学一流课程、1000 门左右国家级社会实践一流课程认定工作。教育部倡导高校建立以应用能力为导向,多层次、多模块、相互衔接的课程体系,不断深入并加强课程内涵,增强课程与实践应用的衔接,是高校课程改革的重要目标4-5。材料成型与模具设计 是工科学校材料加工专业的核心课程,其本身具有很强的理论性、技术性和实践性。与此同时该课程在兼具较强的综合性,兼具 机械制图 材料力学流体力学 黏性流体力学 等知识,更多地体现在该课程与机械学科相互关联。该课程的教学目的是为了让学生掌握制品设计和模具设计的基础知识,熟练掌握模具的结构分类和内部结构,建立制品与模具之间的一一对应关系。2 疫情防控常态化背景下教学面临的挑战塑料成型与模具设计 对材料加工专业学生的工程素养进行培养,对理论基础和实践要求相对较高,在在教学过程中面临的问题及挑战:(1)课程内容涉及的知识点更新滞后 从教学内容上而言,塑料成型与模具设计 课程主要可以分为塑料制品设计,模具总体结构,模具功能化机构和模具特殊化设计机构四个板块。国内经典的教材在这四个方面内容偏于陈旧,现代最新的成型理论、成型方法和成型技术在教材上体现的较少,没有突出在相关领域的应用性。(2)课程内容过多需要优化知识结构 塑料成型与模具设234 广 州 化 工2023 年 5 月计 主要从基础理论和概念方面对制品的设计和模具的结构进行分类讲解,将大量的模具结构总结并囊括其中,由此造成了课程的知识点过多,学生难以在短时间内掌握。因此,需要对课程知识结构进行优化整合,依据结构重要性进行讲解,突出课程培养目标。(3)教学手段相对单一 在教学方面,依然是课堂灌输的方式进行教学。学生面对冗余繁杂的课堂知识,被动地接受知识及考点。对于动画,视频和 3D 模拟方面的教学资源相对较少,课堂上难以直观的展示模具内部结构和零件构造。这样使得课堂的教学单一且缺乏趣味,容易导致学生在后期缺乏思考和探索。(4)实践环节相对较少 塑料成型及模具设计 实践环节的课时数不超过 10 学时。学生在实践环节中,主要通过参观和记录方式进行实践,没有动手进行设计和操作,导致了学生难以真正融入生产过程进行实践操作。此外,部分实践企业考虑技术或者商业系列问题,很多的新兴的成型方式难以做到向学生进行公开。(5)教学考评体系尚未健全 对学生考评体系主要通过考试分数和实践分数进行量化考评。考评体系难以对学生的学习情况进行掌握,难以客观反应学生的综合能力。3 疫情防控常态化下课程教学的改革针对以上教学过程中存在的问题,紧紧围绕产业发展动向和发展趋势,以用人单位需求为导向,充分考虑办学定位和办学条件,确定 塑料成型及模具设计 课程的人才培养目标,明确了学生在知识结构、设计能力和社会责任感方面的具体要求。根据人才培养目标对课程内容进行调整和更新,对课程资源进行整合,增加了现代成型技术、模具设计新方法新标准等课程,加强实践环节教学,优化课程考评体系,开展如下的课程优化和改革:3.1 对教学内容进行优化改革在课程内容改革中,应当适量精简传统的成型理论和制品设计理论,减少相关的教学课时量。教学内容设计中,应当引入对新技术、新成型方法和新检测评估方法的介绍,通过扩充前沿的成型方法以及计算方法使教学的过程与时俱进。合理安排学习的进度和课时量的分配,在简化课程知识点的基础上,为学生提供全面而开放的学习引导。材料材料成型与模具设计 课程中主要面向注塑成型模具的浇注系统、成型零部件、合模导向机构、脱模结构、侧向分型机构和模具调温机构进行讲解,其中涉及大量的知识点和应用案例。目前很多的结构已经实现标准化,有必要进行内容的整合,依照最新的企业设计标准进行整合,删减部分陈旧的设计标准,突出重点精炼知识点。同时在实习实践环节引导学生了解增材制造,快速凝固,高精度数控加工,极限火花放电等,通过现场的参观和实践操作,进一步拓宽学生的视野,增加课程学习的广度和深度。在适当时候将理论学习的知识引入实践过程中,帮助学生加强课程与实践练习,充分调动学生对模具学习的积极性。3.2 引入混合教学手段进行教学改革面对疫情防控常态化,塑料成型及模具设计 的教学模式可以采用混合式教学模式。课堂教学和线上教学将应用多种教学手段,丰富课堂学习的内容,强化学生对知识的理解,促进学生思考和探索模具成型和模具加工的系列问题。课堂教学过程中可以运用动画、仿真、模拟等软件,直接对模具成型和模具加工过程进行 3D 展示,多元化课程教学的手段。在传统课堂讲授的基础上,可以通过慕课平台,借鉴国内众多高校教学资源和教学资料,增强学生对知识点的理解和应用能力。慕课平台还具有信息反馈功能,老师能够通过慕课平台直接掌握学生的学习情况和交流情况,可以获取学生的学习时长,可以发布和提示学生学习的难点和重点。教学改革建议融合线上教学和课堂教学的优点,巩固基础知识的同时拓宽知识面,使工程实践能力得到锻炼。3.3 进行创新实践教学改革除了对基础知识掌握的重视,还应当对学生综合实践能力进行培养。开放性的设立一些关于模具设计相关的课题,引导学生积极参加模具的设计和课题研究,进一步拓宽实践教学,帮助学生丰富和完善学习知识点。课程教学改革积极鼓励学生积极参与教师的课题和研究内容,利用教师的平台和合作企业平台,帮助学生对模具设计加深认识,在现场场景下降学生的知识转化为实践技能。课程创新环节中安排学生参加模具的装配设计和三维造型,将实践内容贯穿到学习过程中,通过老师和学生对实践问题的讨论,实时地进行理论和实践指导,使同学对模具设计的认识上一个台阶。3.4 优化课程考评体系传统的课程考评体系主要是以签到成绩,课后作业,课堂回答,实践成绩和期末考试五个部分组成,根据一定的占比计算所得最终的成绩。每个高校在各个考评环节上制定的比重不完全统一,但是通常情况下比重最高的部分是期末成绩。在考评体系制定过程中,对学生考试成绩比较看重,对实践能力和思维认知方面相对比较薄弱。学生在学习过程中,往往只重视知识点的掌握和记背,忽视了对思考能力和设计能力。课程优化体系改革中,要加大对实践成绩的考评力度,改变传统的考评方式,有效地避免学生将主要的精力用于应对期末考试上。考评方式进行改革,在增大实践成绩考评比例的同时,实践成绩也不由任课老师给出,建议由实践方企业或者课题指导老师给出,激励学生重视实践环节,调整学生的学习关注点。4 结 语这次疫情防控常态化给 塑料成型及模具设计 的课程教学带来了挑战,同时也激励课程改革的进场和教学手段多元化转变,为探索工科类大学教学方法改革带来了机遇。通过建立并健全课程考评体系,积极推动空课程教学的不断完善。随着塑料成型及模具设计 课程教学改革的不断推进,将不断培养出综合型、应用型专业人才,为国家的基础工业提供有力支撑。参考文献1 郑超,赵新海,张存生,等.材料成型及控制工程专业综合实验体系改革与实践J.实验室科学,2021,24(5):158-163.2 丁海,马秉馨,陶凯.基于 OBE 的塑料成型工艺与模具设计课程混合式教学实践J.模具工业,2022,48(1):65-68.3 段亚利,王丽俊,梁云霞.基于 OBE 理念的数控技术专业“模具设计与制造”课程教学改革与实践J.模具制造,2021,21(11):89-92.4 刘曼利,王波,李增松.塑料成型工艺与模具设计教学改革研究J.黑龙江科学,2021,12(19):54-55.5 马廷威,王玉红.以学生能力为中心的锻造工艺与模具设计课程教学改革J.模具工业,2021,47(11):79-82.