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谈高职模具专业课教学中学生能力的改善
作者：王栓强 胡宝山
关键词：模具专业；能力培养；专业课教学
在现代机械制造业中，模具工业已经成为国民经济的一个重要行业。随着经济的迅猛发展，社会对模具技术人才的需求日益旺盛，培养什么样的模具技术人才，如何培养等问题已成为各类院校讨论的热门话题。对高职院校来说，应着力培养面向企业的实用型人才，学生毕业后可以是模具的设计者、加工者，也可以是与模具有关的生产管理者。
众所周知，模具设计与制造是交叉性、综合性很强的学科。本文就高职院校模具设计专业课程教学谈几点看法。
理论教学与能力培养并重
高职院校培养的是高素质、高技能的复合型实用人才，学生的理论知识不能缺漏，必须把握“够用”的原则。只有引导学生认真学习基础理论，掌握相当的理论知识，才能使他们得心应手地完成学习任务，在以后的工作实践中才会有更大的发展空间。
在模具专业课教学过程中，要注重学生理论与实践相结合能力的培养。大量的现场教学可以让学生认识模具，明白模具的工作原理及运动过程，从而提高学生理论与实践相结合的能力。但这需要大量的资金投入，需要适合于教学的现场环境。目前，对大多数学校来讲还做不到。为了培养学生的实践技能，在教学过程中，专业课教师应采用一定的教学手段，如计算机模拟技术、现场录像、Flash动画等等，将抽象的模具工作原理和各部分的运动过程清晰地展现给学生，引导学生总结各类模具的特征和设计、制造要点，充分调动学生学习的主观能动性。在此基础上引导学生领会理论知识。掌握基本原理及设计计算，最后再回到真实模具上来，并对其做出合理评判，
在模具专业课教学过程中，一定要注重学生思维方式、创新能力的培养。要使学生认识到模具设计是一个创造性活动过程，只要自己真正理解和掌握了要点。那么就很容易设计出结构合理的模具。
在教学过程中，要注意培养学生对成型工艺、模具设计、模具制造等知识综合运用的能力。比如，在塑料成型工艺与模具设计专业课教学过程中，为改变传统教学中理论与实际结合不紧密的缺陷，可以将塑件设计、工艺分析、模具设计等环节融入理论教学中。具体为：学完塑料成型基础和塑料制品设计后，让学生自己动手设计塑料件。并为之选择塑料材料：学完注射成型工艺及模具与设备后，引导学生分析自己设计的塑件的成型工艺性：在学习塑料注射模具设计的过程中，指导学生在掌握理论知识的基础上为自已设计的塑料件设计模具的相应部分(流道、成型零件、推出机构等等)，在设计模具的过程中要求学生思考所设计的零部件的加工方法。经过这样的教学环节，学生可以在刚开始接触模具设计时就考虑模具加工的可行性，以及塑料特性和塑件结构对模具设计的影响，这有利于培养学生全面考虑问题的能力。
设计与制造结合
课程设计是专业学科知识，如机械制图、公差与测量、材料科学及热处理、机械加工等知识综合运用的过程，对培养学生动手、动脑能力是一次很好的锻炼，也是经验的积累过程。从学校到学生均应给予高度重视，既要重视过程，更应重视质量。
课程设计教学的最好方案应该是校企联合，让学生参与到企业的实际生产过程中去，从零件测量到绘制产品图纸，然后分析工艺，设计模具结构及其零部件，制定模具零件加工工艺流程，再参与到模具加工、组装调试、试制产品的过程中来，完成一套模具的设计制造。通过这一系列活动，学生能充分发挥潜能，随时检验自己的知识掌握情况，并根据需要，有的放矢地查漏补缺，对知识达到更深层次的理解。另外，看到用自己设计制造的模具生产出来的产品，学生会产生强烈的成就感，更能激发他们的学习兴趣，使他们更加热爱自己的专业。
目前，一般院校模具设计与模具制造这两门专业课的课程设计往往各不相关，或者联系不紧密，造成学生在设计模具时对零件加工考虑不周，有的甚至不考虑，看似设计完成了，但有的零件加工非常困难，甚至无法加工：而在模具制造课程设计中又脱离了模具本身的特殊性，制定的加工工艺与普通机械零件完全一样，达不到模具使用的要求。因此。迫切需要改革课程设计，对绝大多数高职院校模具专业来讲。其课程设计可将设计、制造融合在一起进行。下面以塑料模具为例进行简介。
课程设计操作过程如下：首先提供具体塑件让学生测绘，然后分析产品的工艺性，进行必要的设计计算。接着设计模具(结构和零部件，并给零件选择合适的材料，制定合理的热处理要求)，撰写设计说明书。接下来让学生对自己设计的模具的成形零件制定加工方法及工艺流程，并选择合适的设备和工具。在制造工艺的制定过程中，学生就会发现模具设计中的一些问题。比如说窄而深的槽。如果采用整体结构很难加工，后期的表面处理也存在较大难度，且模具寿命不长；再如两型芯之间距离太小造成镶块(或者套板)加工不便，且该处极易损坏。发现设计的不足后，学生可以反过头去更正错误。甚或重新设计。
在此过程中，要充分发挥学生的主体作用，教师只是引导者、帮助者，绝不是模具的设计者和制造工艺的制定者。要让学生成为真正的模具设计者、加工工艺的制定人。
在设计与制造相结合的培养过程中，应使学生具备一定的计算机应用能力，如三维设计软件的使用、数控加工编程等技能，为他们将来向更高层次发展打下基础。
教学实例
在塑料工艺与模具设计课上进行实验性教学，取得了一定效果。要求学生根据自己喜好设计塑料件，然后设计模具，制定加工工艺，参与模具制造，最后将模具装配完成。由于时间和其他因素，只对学生设计的凉衣架塑料制品进行了加工和组装。
在设计塑料件时，努力培养学生理论与实践相结合的能力。要学生理解产品设计不仅要满足实用性、工艺性、美观性等要求，同时要注意产品结构的合理性、结构对其成型性能的影响等。比如，有的学生设计了电源开关盒，其外观和形状很漂亮。但内部缺少固定线路板的结构；有的学生设计的玩具壳体缺少将上下盖相联结并固定的结构；等等。在模具设计课程教学过程中，使学生强化设计和制造是不可分的，设计时一定要思考其加工方案和加工时可能遇到的问题，将难以加工甚至无法加工的问题消灭在设计阶段。在教师耐心辅导下，部分学生完成了较高要求的设计任务。在进行模具制造课程设计时，一组学生分工协作为衣架塑料模的不同零件制定加工工艺，并根据学校实际加工能力制定加工工步和工序图表：在模具综合实训时，学生参与了该套模具实际加工的整个过程，从下料到抛光都有学生参与，使他们真正体验自己制定的工艺方案的可行性和可操作性。等模具所有零件制造完成后，在教师辅导下，学生自己动手将其组装并安装到注射机上。模具组装结果如下图。