談高職模具專業課教學中學生能力的改善

摘要：高職模具專業培養的是面向企業的高素質應用型人才，能力培養尤為重要。本文就高職模具專業課教學提出理論與能力培養并重、設計與制造相結合的主張。

關鍵詞：模具專業；能力培養；專業課教學

在現代機械制造業中，模具工業已經成為國民經濟的一個重要行業。隨著經濟的迅猛發展，社會對模具技術人才的需求日益旺盛，培養什么樣的模具技術人才，如何培養等問題已成為各類院校討論的熱門話題。對高職院校來說，應著力培養面向企業的實用型人才，學生畢業后可以是模具的設計者、加工者，也可以是與模具有關的生產管理者。

眾所周知，模具設計與制造是交叉性、綜合性很強的學科。本文就高職院校模具設計專業課程教學談幾點看法。

理論教學與能力培養并重

高職院校培養的是高素質、高技能的復合型實用人才，學生的理論知識不能缺漏，必須把握“夠用”的原則。只有引導學生認真學習基礎理論，掌握相當的理論知識，才能使他們得心應手地完成學習任務，在以后的工作實踐中才會有更大的發展空間。

在模具專業課教學過程中，要注重學生理論與實踐相結合能力的培養。大量的現場教學可以讓學生認識模具，明白模具的工作原理及運動過程，從而提高學生理論與實踐相結合的能力。但這需要大量的資金投入，需要適合于教學的現場環境。目前，對大多數學校來講還做不到。為了培養學生的實踐技能，在教學過程中，專業課教師應采用一定的教學手段，如計算機模擬技術、現場錄像、Flash動畫等等，將抽象的模具工作原理和各部分的運動過程清晰地展現給學生，引導學生總結各類模具的特征和設計、制造要點，充分調動學生學習的主觀能動性。在此基礎上引導學生領會理論知識。掌握基本原理及設計計算，最后再回到真實模具上來，并對其做出合理評判，

在模具專業課教學過程中，一定要注重學生思維方式、創新能力的培養。要使學生認識到模具設計是一個創造性活動過程，只要自己真正理解和掌握了要點。那么就很容易設計出結構合理的模具。

在教學過程中，要注意培養學生對成型工藝、模具設計、模具制造等知識綜合運用的能力。比如，在塑料成型工藝與模具設計專業課教學過程中，為改變傳統教學中理論與實際結合不緊密的缺陷，可以將塑件設計、工藝分析、模具設計等環節融入理論教學中。具體為：學完塑料成型基礎和塑料制品設計后，讓學生自己動手設計塑料件。并為之選擇塑料材料：學完注射成型工藝及模具與設備后，引導學生分析自己設計的塑件的成型工藝性：在學習塑料注射模具設計的過程中，指導學生在掌握理論知識的基礎上為自已設計的塑料件設計模具的相應部分(流道、成型零件、推出機構等等)，在設計模具的過程中要求學生思考所設計的零部件的加工方法。經過這樣的教學環節，學生可以在剛開始接觸模具設計時就考慮模具加工的可行性，以及塑料特性和塑件結構對模具設計的影響，這有利于培養學生全面考慮問題的能力。

設計與制造結合

課程設計是專業學科知識，如機械制圖、公差與測量、材料科學及熱處理、機械加工等知識綜合運用的過程，對培養學生動手、動腦能力是一次很好的鍛煉，也是經驗的積累過程。從學校到學生均應給予高度重視，既要重視過程，更應重視質量。

課程設計教學的最好方案應該是校企聯合，讓學生參與到企業的實際生產過程中去，從零件測量到繪制產品圖紙，然后分析工藝，設計模具結構及其零部件，制定模具零件加工工藝流程，再參與到模具加工、組裝調試、試制產品的過程中來，完成一套模具的設計制造。通過這一系列活動，學生能充分發揮潛能，隨時檢驗自己的知識掌握情況，并根據需要，有的放矢地查漏補缺，對知識達到更深層次的理解。另外，看到用自己設計制造的模具生產出來的產品，學生會產生強烈的成就感，更能激發他們的學習興趣，使他們更加熱愛自己的專業。

目前，一般院校模具設計與模具制造這兩門專業課的課程設計往往各不相關，或者聯系不緊密，造成學生在設計模具時對零件加工考慮不周，有的甚至不考慮，看似設計完成了，但有的零件加工非常困難，甚至無法加工：而在模具制造課程設計中又脫離了模具本身的特殊性，制定的加工工藝與普通機械零件完全一樣，達不到模具使用的要求。因此。迫切需要改革課程設計，對絕大多數高職院校模具專業來講。其課程設計可將設計、制造融合在一起進行。下面以塑料模具為例進行簡介。

課程設計操作過程如下：首先提供具體塑件讓學生測繪，然后分析產品的工藝性，進行必要的設計計算。接著設計模具(結構和零部件，并給零件選擇合適的材料，制定合理的熱處理要求)，撰寫設計說明書。接下來讓學生對自己設計的模具的成形零件制定加工方法及工藝流程，并選擇合適的設備和工具。在制造工藝的制定過程中，學生就會發現模具設計中的一些問題。比如說窄而深的槽。如果采用整體結構很難加工，后期的表面處理也存在較大難度，且模具壽命不長；再如兩型芯之間距離太小造成鑲塊(或者套板)加工不便，且該處極易損壞。發現設計的不足后，學生可以反過頭去更正錯誤。甚或重新設計。

在此過程中，要充分發揮學生的主體作用，教師只是引導者、幫助者，絕不是模具的設計者和制造工藝的制定者。要讓學生成為真正的模具設計者、加工工藝的制定人。

在設計與制造相結合的培養過程中，應使學生具備一定的計算機應用能力，如三維設計軟件的使用、數控加工編程等技能，為他們將來向更高層次發展打下基礎。

教學實例

在塑料工藝與模具設計課上進行實驗性教學，取得了一定效果。要求學生根據自己喜好設計塑料件，然后設計模具，制定加工工藝，參與模具制造，最后將模具裝配完成。由于時間和其他因素，只對學生設計的涼衣架塑料制品進行了加工和組裝。

在設計塑料件時，努力培養學生理論與實踐相結合的能力。要學生理解產品設計不僅要滿足實用性、工藝性、美觀性等要求，同時要注意產品結構的合理性、結構對其成型性能的影響等。比如，有的學生設計了電源開關盒，其外觀和形狀很漂亮。但內部缺少固定線路板的結構；有的學生設計的玩具殼體缺少將上下蓋相聯結并固定的結構；等等。在模具設計課程教學過程中，使學生強化設計和制造是不可分的，設計時一定要思考其加工方案和加工時可能遇到的問題，將難以加工甚至無法加工的問題消滅在設計階段。在教師耐心輔導下，部分學生完成了較高要求的設計任務。在進行模具制造課程設計時，一組學生分工協作為衣架塑料模的不同零件制定加工工藝，并根據學校實際加工能力制定加工工步和工序圖表：在模具綜合實訓時，學生參與了該套模具實際加工的整個過程，從下料到拋光都有學生參與，使他們真正體驗自己制定的工藝方案的可行性和可操作性。等模具所有零件制造完成后，在教師輔導下，學生自己動手將其組裝并安裝到注射機上。模具組裝結果如下圖。