《塑性成形工藝及設備》課程改革之實踐

摘要：針對課堂缺乏互動性和學生自主學習能力差的現象，從教學模式、教學過程、教學方式上進行課程改革，引入研究性教學、啟發式教學、討論式教學、問題式教學、案例式教學，改變了傳統灌輸式的教學方式，培養了學生積極思考、勇于探索的精神，形成了學生主動學習、自覺學習的氛圍，教學質量明顯提高。

關鍵詞：課程改革；教學模式；教學過程；教學方式；教學質量

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）01-0047-02

《塑性成形工藝及設備》課程是我校材料成型及控制工程專業的主干課程，2006年以來先后立項為校級重點課程和校級精品課程，2009年申請為校級課改課程。經過幾年不斷的教學努力和實踐，教學質量取得了明顯的提高，課改的優越性得到了充分的體現。實踐進一步證明，專業課程改革的實施才能徹底改變整個教學過程，取得事半功倍的教學效果。

一、課改前的狀態

《塑性成形工藝及設備》課程涵蓋冷沖壓工藝及模具設計、塑料成型工藝及模具設計等內容，是一門專業性很強的課程。然而，面對內容多、課時少的情況，教學過程總是把學生放在聽眾席上，基本上是一言堂灌輸式貫穿始終，重點、非重點，難點、非難點面面俱到，互動式教學、提問式教學、案例式教學幾乎沒有，教學過程枯燥，課堂氣氛沉悶，學生學習的興趣低下，環顧課堂情況學生睡覺已成普遍現象。一節課下來，老師筋疲力盡，汗流浹背，但是并沒有達到預期的教學期望值。課堂上，學生思維分析的能力受到抑制，沒有思考理解問題的時間和空間；課堂下，不會自主學習，對專業沒有理想和抱負，不關心專業的最新發展動態；對待作業，只會抄書背書；考試時，僅靠死記硬背，不求理解，缺乏綜合分析能力。實驗課上，拆卸模具容易，重新組裝時往往不是多出幾個零件就是無法合模，如果現場提問零件的名稱，零件在模具中起什么作用時，部分學生竟然回答不上來。課程講完了，學生的知識還是徘徊在原來的起點上。

二、課改實踐

傳統的教學方式嚴重束縛著學生的創新思維學習。如何調動學生學習的積極性，如何開拓學生的思維空間，提高自主學習的能力，如何讓學生掌握學習的方法和分析問題的方法，如何讓課堂成為學生探討知識的場所是本課程改革的關鍵。

1.改變教學模式。（1）摒棄傳統滿堂灌、一言堂的教學方式，教學過程引入研究性教學、討論式教學、問題式教學。如講述沖壓模具類型時，把學生編成6個學習小組對簡單模、復合模、級進模的結構特點及各個零件的作用、模具應用場合等進行分析討論，設正方、負方互相提問，搶先發言的加分，引導學生自覺學習、興趣學習。（2）把課程內容的主線交給學生，解放課堂，建立以“學生為主體，以教師為主導”的新模式。如課程的工藝計算、模具結構及設計是課程重點，要求學生在課堂中能看懂圖、能分析圖、能設計圖、能編制工藝方案，詳細陳述自己的見解和思路。（3）培養學生渴望知識，學會自己學習，具備較強的開拓能力、創新能力和實踐能力。如展示一個簡單的零件，要求學生能編制沖壓工藝方案，在5分鐘內畫出模具草圖，展示一個中等復雜的零件，要求10鐘內畫出模具草圖，給學生創造出一個壓力感的環境。

2.優化教學過程。（1）激發學習興趣。模具是何物？模具如何工作？上第一節模具課時，許多學生都抱著這樣那樣的疑問進入課堂，學生的求知欲最強烈，如何讓學生的欲望得到滿足，若能把學生最感興趣的事物、身邊最熟悉的事物引入課程，將會牢牢吸引住學生。以汽車的外殼制造為例，給出車身前圍板、后圍板、頂蓋板、車門等主要零件，告訴學生這是由沖壓模具成型的，然后展示模具結構和演示沖壓過程；再給出尾板和儀表器等內飾件，告訴學生這是由塑料模具成型的，通過視頻實物演示，使學生感性認識到汽車的制造一刻都離不開模具。目的一明確，興趣便上來了，學生的學習態度自然變成了“我要學習，而不是要我學習”。（2）加強結構和原理分析。不論是沖壓模具還是塑料成型模具，初學者普遍存在不容易理解的難題，必須抓住主要視圖層層分析透徹。講授沖裁五孔矩形件的倒裝復合模具的結構時，把沖孔凸模、凸凹模、落料凹模、推出機構等零件結構和固定形式闡述清楚。在講述其工作原理時，抓住沖孔凸模與凸凹模相互作用時將得到什么？凸凹模與落料凹模作用時又會得到什么？工件是如何推出的？條料和廢料又是如何卸下的？等等問題講深講透。講授塑料模時，抓住斜導柱側向抽芯注射模的難點，把斜導柱的作用、滑塊的作用、定位塊的作用以及楔緊塊的作用闡述清楚，利用多媒體的直觀性演示合模、注射、抽芯、推件和復位的過程，學生把課程的要點難點弄懂后，其他問題就迎刃而解了。

3.教學方式多樣化。（1）能力培養教學。把傳統的傳授知識為主的教學轉變為傳授知識、能力培養和精神塑造的教學。本課程利用《塑料模具系統過程綜合實驗》的有利條件給學生進行能力培養。做實驗時，讓各實驗小組自己制訂模具設計方案，自行制定模具加工過程工藝，自己組裝模具和進行塑料注射模塑到最后產品質量分析，使學生得到了全方位的課程訓練，培養了學生獲取知識的能力、創新思維的能力、追求科學真理的能力。（2）啟發互動式教學。在課堂上注重學生的主體地位，引導學生在學習過程中主動地提出問題，主動地思考問題。講授塑料模具的澆注系統時，對于Z型拉料桿和球頭型拉料桿兩種不同類型的應用以及安裝固定位置，學生最容易誤解，從結構和原理上啟發學生比較分析，通過提問—思考—回答—引導，學生明白了其中的原因，留下了深刻的印象。（3）研究性教學。在課堂中采用以問題研究為基礎的學習方式，開啟學生的創新思維。復合模為什么對工件內外尺寸差有要求而級進模沒有？多型腔塑料模為什么要考慮澆注系統的平衡？等等。要得到答案，必須從復合模和級進模的結構去考慮，分析它們的異同點，研究它們的應用場合。多型腔塑料模就得考慮它們的澆注系統，從主流道、分流道到澆口等去研究它們對產品質量的影響，并考慮它們的尺寸關系，從而達到教學的目的。

4.教學過程管理。課改的過程是激勵學生參與教學活動，課改的目的是提高教學質量。教學過程管理主要從課堂上、作業上和提高平時成績比例上進行。課堂上盡量安排時間讓學生有發揮自己個性和獨立見解的機會，做好透明性記錄。成績分A、B兩檔，對分析邏輯性強，回答問題正確的給A檔，對于已積極回答，但內容不夠完整的給B檔，激勵學生正確率100%的學習上進心。對平時主動向老師提問題、學習上能提出自己見解的學生，積極鼓勵和樹立為學習榜樣。作業上實施0分制，杜絕抄襲，如出現作業抄襲1次，抄者與被抄者取消平時成績。提高平時成績的比例，由期末總成績的30%提高到50%，其中考勤占10%、課堂表現占20%、小組討論占20%、小測驗占20%、平時作業占20%、實驗占10%。

三、教學效果

通過課改實踐，教學效果顯著。學生由以前的“要我學習”變成了“我要學習”，每節課上學生都會做充分的預習準備，課堂氣氛熱烈，互動性強，學生踴躍回答問題，睡覺現象沒有了；小組討論上能提出不同的見解，較能深刻地闡述和分析問題；作業自行完成，提交率達98%以上。學生反映說：“過去的培養模式和教學方法，讓我們成了課堂的‘奴隸’，個性完全被埋沒。現在，我們的學習是朝著自己的目標學習，老師傳授的是獲取知識的能力、運用知識的能力、分析問題的能力、創新的能力和適應社會的能力。”

通過課改，學生的綜合素質提高了，分析問題的能力提高了。畢業生就業雙選會上，很多用人單位采用的是當場給出一個沖裁零件或塑料零件，要求學生提出工藝方案并畫出相應的模具結構草圖的面試方式，絕大部分學生都能在短時間內完成設計，深受用人單位的好評。2006～2008級連續三年材料成型及控制工程專業學生的畢業率均達95%以上，就業率達100%。

基金項目：廣西大學優秀課改示范課程項目

作者簡介：龐祖高（1957-），男，廣西興業人，教授，主要從事現代模具設計與制造技術的教學研究。