《塑料成型工艺及模具设计》课程教学改革实践

2014-07-24 03:56张文玉刘先兰
教育教学论坛 2014年22期
关键词:控制工程成型塑料

张文玉,刘先兰

(湖南工学院,湖南 衡阳 421002)

《塑料成型工艺及模具设计》课程教学改革实践

张文玉,刘先兰

(湖南工学院,湖南 衡阳 421002)

通过对《塑料成型工艺及模具设计》课程的教学改革实践,在课程体系、教学方法、师资队伍建设等方面进行探索和实践。通过教学改革,优化和重构课程体系;创新教学方法;建设一支能力强的高水平的教师队伍;深化教学改革,探索材料成型及控制工程专业“三重一高”创新应用型人才培养方案,提高教学质量。

教学改革;塑料成型;人才培养

《塑料成型工艺及模具设计》课程是材料成型及控制工程专业本科生的一门重要的专业课程。为更新教育理念,探索“三重一高”应用型人才培养模式,通过优化、重构课程体系;加强教师队伍建设以提升师资队伍能力;创新教学方法,进一步优化人才培养方案。

一、优化和重构课程教学体系,突出教学重点

我校的材料成型及控制工程专业是在以前的模具设计与制造专业的基础上发展而来的。从2007年开始至2013年,我校共招收了七届材料成型及控制工程专业本科生,在模具设计与制造的基础上发展形成了材料成型及控制工程专业的课程体系,并且每年我校都进行了一年一度的教学计划修订工作。我校办学的总体思路是“加强通识教育,拓宽学科基础,凝练专业主干,灵活专业方向,强化实践环节”,建立了以学生为中心,完善理论教学、实践教学、素质拓展的“三位一体”培养体系。遵循教育教学基本规律,优化教学内容和课程体系,形成了适应学生个性发展、创业就业需要,符合培养目标和人才培养规格的新的课程教学体系。新的课程体系由理论教学和实践教学两个部分组成。理论教学部分将书本上的理论知识进行归类、突出重点,又分为四部分,并且这四部分相互联系,循序渐进。采用的教材为普通高等教育“十二五”规划教材,莫亚武主编的中南大学出版社出版的《塑料成型工艺与模具设计》,2011年11月第1次印刷。本书一共有8章,内容主要包括第1章塑料成型基础、第2章塑料制件的结构与设计、第3章注射成型工艺与模具设计、第4章压缩成型工艺与模具设计、第5章传递成型工艺与模具设计、第6章挤出成型工艺与模具设计、第7章其他成型模具设计和第8章塑料成型新技术等内容。第1章和第2章作为课程的第一部分即塑料成型的基础篇;第3章注射成型工艺与模具设计作为课程的第二部分即核心内容;第4章、第5章、第6章和第7章为课程的第三部分即拓展部分,在掌握注射成型工艺与模具设计的基础上,对比分析其他成型工艺如压缩、传递、挤出成型等工艺特点及其模具设计的要点;第8章为第四部分即塑料成型新技术。根据《塑料成型工艺及模具设计》新课程体系,实践教学环节主要包括以下5个方面:①塑料模具的拆装分析实验;②模具工程生产实习;③中等复杂程度的塑料产品零件的模具设计(2周);④毕业实习;⑤毕业设计。

二、创新教学方法,突出“三重一高”模式

“三重一高”模式即“重基础,重技术,重能力,高素质”的应用型人才培养模式。通过创新教学方法,让学生在课堂内外都能够自主、创新地学习。

1.加强现代化教育教学手段。现代化教育教学手段已普遍应用到高等教学过程中,而只有通过多层次多环节的教学模式,才能更高效地丰富课堂教学内容,提高教学效果。多媒体教学是一种先进的教学手段,它把抽象的教学过程变得更形象、更直观,从而获得良好的教学效果。按照《塑料成型工艺及模具设计》新课程体系的内容,充分应用计算机软件技术和多媒体技术的强大功能,加强课程资源库建设。针对课程中的难教、难学的塑料注射成型、压缩成型、传递成型、挤出成型以及其他成型方法和模具动作原理等内容,通过实物、图片、动画和视频素材为主的多层次教学方法,将塑料模具合模、填充、开模、塑件脱模、再合模的整个过程生动形象地呈现在学生的面前,极大地提高了学生的兴趣和教学效果。

2.实行多层次、多环节的教学模式。将《塑料成型工艺及模具设计》的课堂教学和课程设计、生产实习和毕亚设计等实践性教学环节相结合,但各有侧重。在课堂教学过程中,穿插进行生产实习,让学生在掌握塑料成型基本概念和具有一定程度的塑料成型生产过程的基础上,获得一定的实践知识和实践能力。通过生产实习,学生对塑料模具企业的生产与管理模式、塑件的成形工艺、塑料模具结构以及塑料模具加工设备与模具加工的工艺过程等,有较全面的感性认识。同时,《塑料成型工艺及模具设计》课程设计与理论教学和生产实习相结合,根据课堂教学和理论分析,针对中等难易程度的某个题目进行工艺分析、方案分析和模具结构设计等。毕业设计则在课程设计基础上,通过模具查阅手册、图表和参考资料等方面得到系统的训练,结合实际生产中的塑料制品进行设计,培养学生的综合运用能力。

3.加强实验基地建设。我院建立的“汽车零部件制造及绩效提升技术”湖南省应用基础研究基地和“轻量化汽车零部件设计制造技术”湖南省工程实验室为学生的实践教学提供保证。开放模具实验室,充分发挥学生主动性。塑料成型工艺及模具设计实验,已经由验证式实验向综合性和创新性实验转变。根据学生的要求和能力的不同,部分同学在掌握一般的验证性实验的基础上,能够综合该课程几个基本试验的主要内容,如在“模具拆装实验”的基础上,加强模具CAD/CADE/CAM技术的应用。结合理论教学的要求和理解,通过这样的综合实验,能够培养学生主动参与学习过程,以及独立分析问题和解决问题的能力。同学们还可以通过大学生创新项目以及教师的科研项目等,进行创新性实验。毕业设计过程,通过指导老师确定课题方向、学生选题、老师选学生,学生选导师等一系列操作过程,在指导老师的指导下,充分发挥学生的兴趣和能力培养。

三、高水平的教师队伍建设

拥有一支高水平的教师队伍和实验教师队伍是保证教学质量、健全人才培养模式的基础。在教学队伍建设方面,现有教授职称的均为双师型教师,去年又引进了两位青年博士,还有配有专职实验教师,形成一支结构合理、人员稳定的高水平教师和实验教师队伍。

四、教学改革所取得成果

自2010年以来,讲授了四届材料成型及控制工程学生共822人。通过《塑料成型工艺及模具设计》的课堂教学改革,课程体系、教学方法、师资队伍建设等方面进行探索和实践,取得一定的改革成果。2010年获省级教研课题“地方工科院校材料成型及控制工程专业创新人才培养的研究与实践”;教师参编了教材《塑料制品成型及模具设计》,由中南大学出版社出版,2011年11月第1次印刷。2011年获省级教学改革研究项目“地方本科院校教学质量监督保障体系的研究与实践”等;2011年获省级大学生研究性学习和创新性实验计划项目“机械零件仿生非光滑表面耐磨性能的有限元模拟”,课题组公开发表相关论文4篇。2012年获省级大学生研究性学习和创新性实验计划项目“基于Moldflow显示器外壳注塑模浇注系统优化设计”,课题组公开发表相关论文2篇。

[1]李德群.现代模具设计方法[M]北京:机械工业出版社,2001.

[2]全国教育科学规划领导小组办公室.“研究型实验教学和学生创新能力培养的实践与研究”研究成果述评[J].当代教育论坛,2005,(1):15-17.

[3]夏薇,邓敏和,黄大明.按模具现实工程设计综合创新开放性实验的探讨[J].实验技术与管理,2006,(12):110-112.

[4]王仁志.塑料成型工艺及模具设计.课程建设[J].机械职业教育,2011,(1):55-56.

[5]黄晓峰.基于案例数学法的塑料成型工艺与模具设计教学改革研究[J].考试周刊,2011,(2):24-25.

G642.0

A

1674-9324(2014)22-0220-02

湖南省教育厅教研项目(湘教通[2011]315号-453)。

张文玉(1967-),男,湖南攸县,教授,从事有色金属材料、模具设计与制造等研究。

猜你喜欢
控制工程成型塑料
成型液压机技术改造
分析控制理论与控制工程的发展与应用
三向接头注射成型模具设计
塑料也高级
快速成型技术在口腔修复中的应用
微注射成型PP/ABS共混物相形态
塑料和聚合物的超声焊接
浅谈控制工程质量方法的实践
浅析机械制造与控制工程之间的联系