陈营 魏燕红 黄晓燕 周红梅

成都工业学院材料与环境工程学院 四川 成都 611730

引言

随着材料科学的发展，聚合物材料逐渐替代钢铁、木材、陶瓷等传统的材料，广泛出现在人们日常生活的各个角落。塑料材料是聚合物材料的重要分类，95 %以上的塑料制品是通过模具来成型的，聚合物材料成型和控制已成为材料成型及控制工程专业中的重要组成部分[1-2]，《塑料成型模具设计》课程是材料成型及控制工程专业的一门重要的专业必修课，该课程通过对塑料成型工艺与模具结构设计等领域的学习，可以培养掌握常用类型塑料成型工艺及模具结构的设计理论、设计方法和设计技能的应用型高级工程技术人才[3-4]。成都工业学院材料成型及控制工程专业从创建以来，就一直坚持以培养学生的工程实践能力和工程素质为主线，为四川地区以及长三角地区培养了大量模具设计与制造应用型技术人才。本课程以应用和社会需求为导向，以培养学生从事聚合物材料成型及模具设计能力为核心，对原《塑料成型工艺与模具设计》课程已有教学体系和教学内容进行了重组和优化，提高了教学效果。

1 课程建设理念

该课程按照四川省构建“一干多支、五区协同”区域协调发展格局的战略部署，围绕电子信息、装备制造等产业体系，依据学校“根植地方，魂在应用；产教融合，协同育人”的办学思路，坚持地方性、应用型、开放式的办学定位，以应用和社会需求为导向，主动对接材料成型行业和模具企业标准，围绕应用型人才培养设计教学内容和组织教学活动。

该课程聚焦应用型人才培养模式改革，通过人才培养源头与行业企业对接，构建应用导向的课程体系，加强真实环境实践教学的软硬件建设，校企共建专业教学团队等举措，探索并实践以“培养规格与行业标准相融合”、“教学内容与工程实际相融合”、“教学过程与工作过程相融合”、“教学场所与真实工厂相融合”、“教师队伍与工程师队伍相融合”为主要特征的产教“五融合”应用型工程人才培养模式，如图1所示。

图1 产教“五融合”示意图

2 教学改革与实践

2.1 加强校企合作，培养“双师型”教学团队

为更好地提升人才培养质量，加强《塑料成型工艺与模具设计》课程教学与地方经济社会发展的紧密联系，成都工业学院与企业合作，在重庆平伟集团、成都宏明双新股份科技有限公司、成都宝利根精密模具有限公司等国内模具行业龙头企业洽谈实践教学基地建设，建立了校企合作关系，企业全方位的参与本课程的课程建设、师资培训、实习实践和教材建设等工作。

在课程建设及课程开发过程中，课程组成员走进宝利根、宏明双新、重庆平伟等企业进行至少为期半年的工程实践，参与技术研发，探索塑料成型工艺及塑料模具在企业中的真实应用情况，保证课程教学与企业实际应用能紧密结合在一起，同时，企业定期安排有经验的模具工程师到学校进行课程建设研讨，并开展一些相关讲座，同时，企业的模具工程师参与指导学生毕业设计，按企业的设计要求对学生进行模具设计及设计规范的培训与指导，以达到应用型人才培养的目的。

2.2 “两个教学循环”，提升专业技能

“实践、认识、再实践、再认识，这种形式，循环往复以至无穷，而实践和认识之每一循环的内容，都比较地进到了高一级的程度。”这是实践和认识的辩证关系。开展课程教学活动，要遵从事物的认知规律，发挥主观能动性，要找准理论与实践的结合点，重视实践总结，在总结中升华，在升华中创新，在创新中发展，形成认识和实践的良性循环，取得质的飞跃。工科、理科、文科、管理、艺术，显然不同的学科门类有其不同的学科体系，同一学科不同的专业又有其不同的学习规律，但认识的主线都是沿着“实践、认识、再实践、再认识”的螺纹式上升轨道前行的[5-7]。基于这样的认知规律，本课程组在构建《塑料成型模具设计》课程的教学时，是按照循环式、螺旋式递进的思想来设计，渐进地、不断地加强学生理论基础与实践能力的掌握度。鉴于此，该课程横跨两个学期，各围绕不同的教学目标及要求展开教学：

《塑料成型模具设计-1》主要讲授塑料成型模具的发展趋势、塑料成型模具的分类、塑料制件设计，以及注塑模具的基本知识，以掌握单分型面注塑模具的设计理论和设计方法为目标。本课程采用理论与实践紧密融合的教学模式，课程当中，安排有《塑料模结构分析》实习；课程结束后开展《塑料模课程设计》实习。上述教学环节构成了学习塑料成型模具设计的第一个教学循环。

《塑料成型模具设计-2》课程建立在学生进行完第一个循环教学之后，是在总结《塑料成型模具设计-1》所学知识、应用能力和学习方法的基础上，继续加深和拓宽本课程内容，使学生较全面地掌握注塑模的设计理论、设计知识和设计方法，具备解决中等精密、复杂注塑模具的设计与制造问题的知识与能力。本课程还讲授其他一些常用模具的基本知识与设计要点，包括塑料压塑成型模具、塑料传递成型模具等，使学生具有解决压塑模、传递模设计与制造问题的基本知识和基本能力。

2.3 采用实物教学

近几年来，为教学添置了全套教学模型，包括拆装用塑料模具以及用不同成型的方法生产的塑件及浇注系统等，制作了教学投影片。在课堂教学中使用实物，让学生眼见为实，增加了学生的感性认识，激发学生学习兴趣，从而提高了教学效果。模具科技馆有近500件塑料产品和塑料模具，包括了各种典型塑料模，课程组经常采用现场教学的方式，让学生直观地认识各类塑料模结构。模具拆装室有近300副模具，供学生进行拆装分析。

2.4 建立自主学习平台

本课程组创建了资源共享课程，学生可登录爱课程网站，进行课程的学习。

网站上课程资源丰富，主要有教学资源、多媒体资源、企业案例和参考资料等。教学资源包括该课程教学大纲、理论及实践教学指南、学期授课计划、教学课件PPT、授课视频等。多媒体资源主要有授课视频、生产过程视频演示、塑料成型过程动画演示、不同塑料模具工作动画演示等。课程组还收集了大量的企业案例，不同的企业提供了具有不同企业特色的设计案例，这些案例是企业原汁原味的设计案例。通过这些案例的学习，使学习者可以学习不同企业的设计、制造风格和各种不同标准的应用。课程网站中还提供了学生学习的参考书目录和模具标准目录，便于学生深入学习课程。

2.5 加强教学实训，提高学生动手能力

本课程是实践性非常强的课程，除安排有实验课外，还开设了塑料模结构设计与制造实训。实训课与理论教学相配合，涉及模具结构分析、模具零件加工、模具课程设计等。

2.5.1 模具结构分析实训。第一个教学循环后，安排有模具结构分析实训。该实训过程主要是每组同学对不同的典型模具进行拆装并测绘，通过模具拆装，可帮助学生进一步了解不同模具的结构组成及工作原理，同时学会分析模具零件之间的相互连接与装配关系，掌握模具的装配顺序，熟悉各种装配工具的使用。拆装完成后对模具进行测绘，并绘制模具结构图，巩固和加深课程理论知识，同时也可复习巩固制图知识，为今后的塑料模具课程设计打下基础，实现从理论到实践，从实践再到理论。

2.5.2 模具结构设计与制造实训。第二个教学循环完成后，安排有塑料模结构设计与制造实训项目，要求学生对给定的中等复杂塑件进行模具的设计与制造，即编制塑件的成型工艺流程；设计塑料模，绘制模具装配图及部分非标零件的零件图；编制所绘零件图的加工工艺卡；在分组讨论和教师讲评设计结果的基础上，基于标准模架，分组制作所设计的模具，重点实施成型零件的加工以及模具的装调。通过这两个实训，学生所学模具设计与制造知识得到了巩固，软件操作技能、机床设备操作技能、塑料模具设计与制造能力明显提高。

2.6 开放模具科技馆和模具实验室

模具科技馆作为成都工业学院模具教学在全社会地位的一个代表，在课程建设的过程中进一步完善了模具科技馆网站的维护和升级，将其建设成为了我校模具类行业的一个窗口。通过开放模具科技馆，开放高分子材料成型实验室，开放模具CAD/CAM实验室，为学生日常参观、实验、竞赛等服务。通过模具科技馆和模具实验室的开放，既丰富了学生们的校园文化生活，同时使学生对本课程的内容能够更深入地理解和掌握，极大地提高了学生学习的积极性和主动性。

3 结束语

总之，通过本次教改，使学生除了掌握必要的专业知识外，还加强了学生动手能力的培养，并提高了教学的质量，突出应用型本科大学教育特色，满足了企业对模具专业学生的知识和能力的需求。