高職非模具專業(yè)《注塑模具設(shè)計(jì)》課程教學(xué)研究

【摘要】本文通過對模具設(shè)計(jì)課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、教學(xué)方法和課程實(shí)施等方面進(jìn)行了系統(tǒng)的闡述，分析了模具設(shè)計(jì)課程采用項(xiàng)目教學(xué)法開展課程教學(xué)的具體實(shí)施過程，通過該方法的開展能夠有效的提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效率。

【關(guān)鍵詞】注塑模具設(shè)計(jì) 項(xiàng)目教學(xué)法 課程實(shí)施 教學(xué)方法

【中圖分類號】G71 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）05-0230-01

《注塑模具設(shè)計(jì)》課程是高職類院校模具設(shè)計(jì)、數(shù)控技術(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造等專業(yè)常開設(shè)的課程，該課程要求學(xué)生掌握注塑模具的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，能夠利用3D和2D軟件對注塑模具進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)與制造。該課程涉及學(xué)科較多，理論和實(shí)踐結(jié)合的非常緊密，傳統(tǒng)的教學(xué)方法一般分為理論教學(xué)部分和軟件設(shè)計(jì)部分，由于理論性較強(qiáng)，教學(xué)過程中學(xué)生感覺十分枯燥，特別是對于非模具專業(yè)學(xué)生，如何在有限的《注塑模具設(shè)計(jì)》課程課時(shí)內(nèi)有效的教授大量的模具設(shè)計(jì)理論和實(shí)踐知識是每個(gè)專業(yè)授課教師需要認(rèn)真考慮的問題，為此有必要系統(tǒng)的研究《注塑模具設(shè)計(jì)》課程的教學(xué)方法[1、2]。

1.課程目標(biāo)和課程內(nèi)容

《注塑模具設(shè)計(jì)》課程目標(biāo)可以分解為能力目標(biāo)和知識目標(biāo)；其中能力目標(biāo)要求學(xué)生能夠運(yùn)用3D和2D設(shè)計(jì)軟件對典型塑料模具進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠利用CAE分析軟件對模具進(jìn)行分析。知識目標(biāo)要求掌握典型塑料模具結(jié)構(gòu)及工作原理，同時(shí)掌握典型塑料模具設(shè)計(jì)的基本規(guī)律[3]。

考慮到學(xué)生的接受能力，特別是無模具知識基礎(chǔ)學(xué)生的接受能力，在課程內(nèi)容的選取上采取由淺入深、循序漸進(jìn)的原則，逐步增加塑料零件的復(fù)雜程度，課程內(nèi)容的選取如圖1所示。圖中《注塑模具設(shè)計(jì)》課程內(nèi)容共分為4個(gè)項(xiàng)目，項(xiàng)目一選取無滑塊無斜頂?shù)牡湫退芰袭a(chǎn)品進(jìn)行模具設(shè)計(jì)，該類塑料模具是比較簡單的模具，當(dāng)學(xué)生完成項(xiàng)目一的學(xué)習(xí)后進(jìn)入略微復(fù)雜的項(xiàng)目二進(jìn)行學(xué)習(xí)，該項(xiàng)目選取帶滑塊的模具作為學(xué)習(xí)內(nèi)容，提高學(xué)習(xí)難度；項(xiàng)目三引入帶斜頂模具進(jìn)行教學(xué)，進(jìn)一步將塑料模具設(shè)計(jì)的內(nèi)容深入，最后項(xiàng)目四進(jìn)行模具綜合設(shè)計(jì)，將前面項(xiàng)目一至項(xiàng)目三的內(nèi)容進(jìn)行綜合運(yùn)用。整個(gè)課程的安排預(yù)計(jì)需要60-90學(xué)時(shí)。

2.教學(xué)方法和課程實(shí)施

《注塑模具設(shè)計(jì)》的教學(xué)方法選取上采用項(xiàng)目教學(xué)法，以實(shí)際工廠設(shè)計(jì)過程開展項(xiàng)目教學(xué)，以電腦3D和2D繪圖學(xué)習(xí)為主，在電腦繪圖過程中穿插理論知識的學(xué)習(xí)，如果以純理論知識進(jìn)行講授，課程的教學(xué)將十分枯燥，因此我們以實(shí)際的案例作為項(xiàng)目內(nèi)容，一邊設(shè)計(jì)模具一邊學(xué)習(xí)理論知識[4、5]。

《注塑模具設(shè)計(jì)》課程與其它專業(yè)課程對比，有自身的特點(diǎn)，表現(xiàn)在理論知識枯燥，模具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，特別2D圖紙中零件數(shù)量多，多個(gè)零件重疊在一起，學(xué)生對模具的立體結(jié)構(gòu)較難理解，模具的CAE分析較復(fù)雜等特點(diǎn)，為此，需要對注塑模具設(shè)計(jì)課程的實(shí)施進(jìn)行綜合考慮，以項(xiàng)目一無滑塊無斜頂塑料模具設(shè)計(jì)為例，具體如圖2所示。

圖2中無滑塊無斜頂塑料模具設(shè)計(jì)項(xiàng)目的實(shí)施分為四個(gè)步驟，首先步驟一安排2至4個(gè)學(xué)時(shí)拆裝大水口塑料模架，要求學(xué)生動(dòng)手對模架的每個(gè)零件進(jìn)行拆裝，在拆裝練習(xí)的過程中教師穿插講解大水口模架的結(jié)構(gòu)和工作原理，有條件的學(xué)校可以利用注塑機(jī)實(shí)物設(shè)備講解注塑成型機(jī)理，通過對模具結(jié)構(gòu)的拆裝、模具工作原理以及注塑成型機(jī)理的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對模具結(jié)構(gòu)有一定的感性認(rèn)識。步驟二中，利用加工設(shè)備演示模具模仁的機(jī)加工過程，分別對鉆水路、線割加工、銑床加工、電火花加工、省模等工序進(jìn)行加工演示，使學(xué)生對模仁的整個(gè)加工工藝有所了解。通過步驟一和步驟二的學(xué)習(xí)，步驟三就可以進(jìn)入3D模具設(shè)計(jì)部分的學(xué)習(xí)，該步驟一般不能和步驟四2D模具設(shè)計(jì)部分調(diào)換，因?yàn)?D設(shè)計(jì)部分較2D設(shè)計(jì)部分直觀，學(xué)生容易理解3D部分的結(jié)構(gòu)，通過3D部分的學(xué)習(xí)，學(xué)生基本上能夠掌握塑料模具的各種結(jié)構(gòu)，在講授3D模具設(shè)計(jì)過程中穿插講解模具的澆注系統(tǒng)、頂出系統(tǒng)、側(cè)向抽型機(jī)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性等理論知識，讓學(xué)生在3D設(shè)計(jì)過程中學(xué)習(xí)模具設(shè)計(jì)的理論知識，將枯燥的理論知識融入到3D模具設(shè)計(jì)的整個(gè)練習(xí)過程中。最后學(xué)生通過3D模具設(shè)計(jì)部分的學(xué)習(xí)，將很順利的進(jìn)入2D模具設(shè)計(jì)部分，學(xué)生對各種抽象的2D視圖較容易學(xué)習(xí)和接受；在上述環(huán)節(jié)教學(xué)完成后，可以考慮適當(dāng)?shù)囊肽＞逤AE分析部分，但這部分內(nèi)容較難，要由淺入深循序漸進(jìn)的進(jìn)行教學(xué)，逐步的提高學(xué)生的設(shè)計(jì)技能。

3.展望

《注塑模具設(shè)計(jì)》是一門理論性和實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，初次接觸模具設(shè)計(jì)的學(xué)生較難入門，教師除了在課程內(nèi)容的選取、教學(xué)方法的采用和課程實(shí)施方面多下功夫外，還要在學(xué)習(xí)方法、課程的評價(jià)體系等方面進(jìn)行改革，特別是針對目前高職院校生源的多元化，學(xué)生素質(zhì)的參差不齊，傳統(tǒng)的以理論教學(xué)為主、教師課堂面授的教學(xué)方法已經(jīng)很難適應(yīng)當(dāng)前的高職教育，因此有必要對《注塑模具設(shè)計(jì)》課程教學(xué)進(jìn)行大膽的改革，邊教邊試，不斷進(jìn)行創(chuàng)新，探索《注塑模具設(shè)計(jì)》課程教學(xué)的新方法。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊俊秋，陳少艾. 高職院?！端芰夏＞咴O(shè)計(jì)》課程“教、學(xué)、做”一體化實(shí)踐[J]. 模具工業(yè).，2012（38）3：72-75

[2]張良智. 高職院校模具專業(yè)"雙貫穿、四對接" 人才培養(yǎng)模式研究與實(shí)踐[J]. 職業(yè)， 2016（33）.

[3]岳麗艷.基于校企合作模式下的《模具制圖》校本課程二次開發(fā)的實(shí)踐研究[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備， 2016（10）：187-188.

[4]賈志欣， 劉文， 李繼強(qiáng)，等. 面向應(yīng)用型人才培養(yǎng)的《塑料模具設(shè)計(jì)》課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].模具制造，2011， 11（6）：88-91.

[5]吳育釗.塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革實(shí)踐[J].科教導(dǎo)刊， 2014（1）.

作者簡介：

陳鐵牛（1978.4-），男，廣東人，碩士學(xué)位，職稱：機(jī)械工程師，研究方向：數(shù)控技術(shù)、模具設(shè)計(jì)方向。