塑料模具设计教学【关于塑料模具设计教学改革的探讨】

关于塑料模具设计教学改革的探讨

摘 要：
塑料模具设计；
教学改革；
讲授法与项目法相结合；
企 业塑料模具设计方法和程序；
常见的塑料零件；
典型的塑料 模具；
相关课程的整合 前言：教育部16号文件提出：“高等职业教育作为高等 教育发展中的一个类型，在我国加快推进社会主义现代化建 设进程中具有不可替代的作用。”确认了高等职业教育具有 “高等教育”和“职业教育”的双重属性。

普通高等教育注重培养学术型人才；
高等职业教育主要 培养高素质技能型专门人才。

教育部16号文件把“工学结合”作为高职院校的人才培 养模式，而把工学结合、任务驱动、项目导向、顶岗实习作 为教学模式。

一、改革背景 模具是工业生产中的重要工艺装备，模具工业是国民经 济发展的重要基础之一。据了解，在汽车、仪器仪表、家用 电器、交通、通信和轻工等各行业的产品零件中，有70%以上是采用模具加工而成，而塑料模约占模具的40～60%〔1〕。

企业对模具专业的人才需求大幅增加，同时也对模具专业人 才的培养质量提出了更高的要求。目前，全国各地的本科院 校、职业技术学院、技工学校大都开设了模具设计与制造专 业，每年都有大量的模具专业毕业生走向社会。然而，许多 模具专业毕业生所学的知识和技能却达不到企业最基本的 要求。

塑料模具设计是模具设计与制造专业的核心课程，理论 性和实践性都很强。目前塑料模具设计的教学方法基本上分 为两类：一类是采用传统的讲授法，注重传授理论知识，优 点是学生对模具设计的理论知识了解较多，缺点是学生不了 解模具设计的整个过程，缺乏对模具设计的整体认识，学完 之后还是不会设计模具；
另一类是采用项目教学法，这是近 年比较流行的一种教学方法，这种方法的优点是学生通过做 项目，了解模具的整个设计过程，有成就感，缺点是，项目 覆盖的知识范围有限，换了产品，学生就不会设计模具了。

因此，为了提高教学效果，培养企业需要的高素质模具技能 人才，有必要对模具设计教学进行改革。

二、教学改革 作为模具设计的两大技能之一（另一个是冲压模具设 计），多年来，许多学校都在探索塑料模具设计的教学改革， 根据这些年来的实践和教学经验，我认为，模具设计的教学 改革可以从以下几个方面来考虑：（一）教学内容改革。首先，应对专业就业岗位进行具 体分析，确定岗位需要具备的基本能力，进而确定要设置的 课程。其次，对各门课程的内容进行改革，在理论知识上， 在“够用”的基础上适当拓展，突出技能培养。目前，设计 塑料模具涉及的课程分为三类：1、模具设计理论：塑料模 具设计；
2、模具设计绘图软件：AUTOCAD、PRO/E、UG等；
3、 相关课程：机械制图、金属材料与热处理、互换性与技术测 量、模具制造工艺学。这些课程内容和设计塑料模具密切相 关，但在教学上往往各教各的，没有针对性，致使理论与实 践相互脱节，课程与课程相互脱节。高等职业教育的教学指 导思想是让学生获得相应专业领域的工作能力，教学计划、 课程安排等应突出实用性，以学生获得专业技术能力为出发 点。同时，还应考虑个人发展潜力及技术岗位的变迁。课程 的教学内容应体现模具设计与制造的专业特点，如塑料模具 设计应以应用最广泛的注射模和挤压模为主，兼顾压缩模、 压注模、中空吹塑模；
机械制图可采用典型的模具零件来作 为测绘零件；
金属材料和热处理可偏重于介绍模具材料和热 处理。根据专业特点及社会需求进行相关课程的整合，将几 门联系紧密的课程整合成一门课程：如将机械制图和 AUTOCAD整合成一门课程；
有的课程我们只用到其中的一部 分内容，而没有开设该门课程，知识上存在缺陷，如很多学 校没有开设液压传动和工程力学，而在模具设计中要用到这 些课程的知识，可以考虑将机械基础和液压传动、工程力学的相关内容整合成一门课程。第三，根据教学模式、课程改 革方案的要求，重新编写教材，使之更加贴近教学。考虑到 将来就业的适应性，在内容上注意要突出模具专业而兼顾其 他专业，同时要注意及时将新知识、新技术、新产品引进课 堂，使教学与实际接轨。

（二）教学方法改革。1、以项目为载体，以工作任务 或产品为驱动设计教学内容与教学过程。现在的课本基本上 都是按照传统的教学方法编写，强调理论分析、计算，轻视 结构设计，培养的是研究型人才，不实用。在企业中设计塑 料模具主要是靠经验数据、图表，很少计算，因为计算由于 数学模型的关系，很难准确。塑料模具设计的教学目标是学 完本课程后可以设计出中等复杂程度的塑料模具，我们采用 项目法，使学生了解塑料模具的整个设计过程（作为知识的 纵轴线），考虑到项目法的局限性，同时采用讲授法作为补 充（作为知识的横轴线）。在项目的选取上，选择各种类型 的、常见的塑料零件，涉及的塑料模具应能包括塑料模的典 型结构。通过分析专业教学内容，然后将要讲授的关键知识 点融入到一个个项目中来进行理论和实践的教学。项目的讲 授按照企业设计塑料模具的方法和流程，一步一步，使教学 内容尽量贴近实际工作，让学生体验整个设计过程，从而在 知识获取、职业精神培养、分析解决问题能力等各方面得到 锻炼。2、理论教学与实践教学交叉进行，实行一体化教学， 将理论与实践融为一体，处理好理论教学与实践教学的关系，以能力培养为核心，培养学生对所学知识的综合应用能力。

如塑料成型工艺可在注塑机前一边讲授，一边实践，模具结 构可在模具装拆实训室进行，使学生更加直观地了解模具的 结构，模具设计可在计算机房应用设计软件进行设计。在课 程安排上，我们采用同时开设塑料模具设计和PRO/E模具设 计这两门课，讲完理论马上就可以实践，交叉进行，使理论 和实践能充分地结合起来。3、以职业能力需求为原则，以 工作岗位重构课程内容，融合助理模具设计师国家职业资格 所必须具备的知识、技能，对相关知识进行融合。

（三）改善教学条件。模拟实际工作环境，建立完善的 实训教室，不断增添、更新相关的实训设备，如各种类型的、 典型结构的塑料模具，使学校的教学条件能够和企业实际工 作环境接轨。加强实训基地的建设，充分利用社会资源，学 生实行顶岗实习，体验不同的工作岗位。

（四）建立、完善教学资源库。搜集塑料模具设计的相 关资料，如模具的结构图册、设计资料、动画、录像等，在 网络上展示，帮助学生掌握塑料模具设计技能。

（五）不断提高教师的教学能力。通过教师进修、再教 育、安排教师到企业实践，开展科研和编写教材，参加行业 教学交流活动等，促进教师知识更新和业务水平提高。

结语：我们在教学中的实践效果得到社会的认可，学生 就业受到企业的好评。参考文献 〔1〕屈华昌，塑料成型工艺与模具设计，北京机械工 业出版社，2008 〔2〕李勇，塑料注射模具经典结构180例，北京机械工 业出版社，2010 〔3〕李忠文，张洪伟，注塑模具设计方法与经验，辽 宁科学技术出版社，2009 〔4〕覃鹏翱，图标详解塑料模具设计技巧，电子工业 出版社，2010