李萌崛 楊璐霏 陳營(yíng)

成都工業(yè)學(xué)院材料與環(huán)境工程學(xué)院 四川 成都 611730

1 教學(xué)改革的背景和課程概況

課程及課程改革是人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，是高校教育的核心內(nèi)容。面對(duì)新時(shí)期新形勢(shì)下高校課程建設(shè)的系列問(wèn)題，教育部印發(fā)了《關(guān)于狠抓新時(shí)代全國(guó)高等教育學(xué)校本科教育工作會(huì)議精神落實(shí)的通知》（高教函〔2018〕8號(hào)），《通知》要求各高校要全面梳理各門(mén)課程的教學(xué)內(nèi)容，合理提升學(xué)業(yè)挑戰(zhàn)度、增加課程難度、拓展課程深度，切實(shí)提高課程教學(xué)質(zhì)量。2019年教育部印發(fā)《教育部關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實(shí)施意見(jiàn)》，教育部將實(shí)施一流本科課程“雙萬(wàn)計(jì)劃”，從2019年到2021年，完成4000門(mén)左右國(guó)家級(jí)線上一流課程、4000門(mén)左右國(guó)家級(jí)線下一流課程、6000門(mén)左右國(guó)家級(jí)線上線下混合式一流課程、1500門(mén)左右國(guó)家虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)一流課程、1000門(mén)左右國(guó)家級(jí)社會(huì)實(shí)踐一流課程認(rèn)定工作[1-3]。教育部倡導(dǎo)高校建立以應(yīng)用能力為導(dǎo)向，多層次、多模塊、相互銜接的課程體系，不斷深入并加強(qiáng)課程內(nèi)涵，增強(qiáng)課程與實(shí)踐應(yīng)用的銜接，是高校課程改革的重要目標(biāo)[4-5]。

《材料成型與模具設(shè)計(jì)》是工科學(xué)校材料加工專(zhuān)業(yè)的核心課程，其本身具有很強(qiáng)的理論性、技術(shù)性和實(shí)踐性。與此同時(shí)該課程在兼具較強(qiáng)的綜合性，兼具《機(jī)械制圖》，《材料力學(xué)》，《流體力學(xué)》，《黏性流體力學(xué)》等知識(shí)，更多地體現(xiàn)在該課程與機(jī)械學(xué)科相互關(guān)聯(lián)。該課程的教學(xué)目的是為了讓學(xué)生掌握制品設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)，熟練掌握模具的結(jié)構(gòu)分類(lèi)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，建立制品與模具之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。

2 疫情防控常態(tài)化背景下教學(xué)面臨的挑戰(zhàn)

《塑料成型與模具設(shè)計(jì)》對(duì)材料加工專(zhuān)業(yè)學(xué)生的工程素養(yǎng)進(jìn)行培養(yǎng)，對(duì)理論基礎(chǔ)和實(shí)踐要求相對(duì)較高，在教學(xué)過(guò)程中面臨的問(wèn)題及挑戰(zhàn)如下：

2.1 課程內(nèi)容涉及的知識(shí)點(diǎn)更新滯后

從教學(xué)內(nèi)容上而言，《塑料成型與模具設(shè)計(jì)》課程主要可以分為塑料制品設(shè)計(jì)，模具總體結(jié)構(gòu)，模具功能化機(jī)構(gòu)和模具特殊化設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)4個(gè)板塊。國(guó)內(nèi)經(jīng)典的教材在這4個(gè)方面內(nèi)容偏于陳舊，很多的模具設(shè)計(jì)方案在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中缺乏穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)圖紙?jiān)诂F(xiàn)有的模具生產(chǎn)加工中已經(jīng)不再采用。陳舊的內(nèi)容在國(guó)內(nèi)現(xiàn)有模具教材中進(jìn)行大篇幅的贅述，導(dǎo)致了學(xué)生花費(fèi)大量的經(jīng)歷去學(xué)習(xí)，對(duì)核心設(shè)計(jì)方案了解不充分。此外，現(xiàn)代成型理論、成型方法和成型技術(shù)革新較快，大多數(shù)的前沿理論和成型方法在教材中尚未涉及，學(xué)生無(wú)法從學(xué)習(xí)過(guò)程中去獲取。

2.2 課程內(nèi)容過(guò)多需要優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)

《塑料成型與模具設(shè)計(jì)》課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)主要為塑料制件設(shè)計(jì)，塑料模具的分類(lèi)，澆注系統(tǒng)，注塑模成型零部件，合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，塑件脫模機(jī)構(gòu)，側(cè)向分型機(jī)構(gòu)和模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)八個(gè)部分組成，從基礎(chǔ)理論和常用的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方面對(duì)模具的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類(lèi)講解。該種知識(shí)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于分體統(tǒng)的將塑料模具進(jìn)行講解，講解內(nèi)容細(xì)致知識(shí)點(diǎn)較大。但是該種知識(shí)結(jié)構(gòu)也有不利之處，很多學(xué)生學(xué)習(xí)完以后依然不知道模具結(jié)構(gòu)應(yīng)該如何進(jìn)行選擇和搭配，更難以通過(guò)制件結(jié)構(gòu)本身特點(diǎn)選擇模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

2.3 教學(xué)手段相對(duì)單一

在教學(xué)方面，依然是課堂灌輸?shù)姆绞竭M(jìn)行教學(xué)，如在講解制件設(shè)計(jì)過(guò)程中，老師從塑件設(shè)計(jì)的原則出發(fā)對(duì)塑料件設(shè)計(jì)方案進(jìn)行講解。由于教學(xué)手段單一，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中難以對(duì)塑料結(jié)構(gòu)件設(shè)計(jì)方案進(jìn)行直觀了解，很多設(shè)計(jì)方案依然停留在記背層面?？傮w而言，《塑料成型及模具設(shè)計(jì)》課程的動(dòng)畫(huà)，視頻和3D模擬方面的教學(xué)資源相對(duì)較少，課堂上難以直觀的展示模具內(nèi)部結(jié)構(gòu)和零件構(gòu)造。這樣使得課堂的教學(xué)單一且缺乏趣味，容易導(dǎo)致學(xué)生在后期缺乏思考和探索。

2.4 缺乏實(shí)踐認(rèn)識(shí)

《塑料成型及模具設(shè)計(jì)》課程是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，從模具的認(rèn)識(shí)到模具的研發(fā)制件存在著較大的距離?！端芰铣尚图澳＞咴O(shè)計(jì)》實(shí)踐環(huán)節(jié)的課時(shí)數(shù)不超過(guò)10學(xué)時(shí)，并且在實(shí)踐過(guò)程中學(xué)生主要是以參觀記錄和書(shū)寫(xiě)實(shí)踐報(bào)告為主，缺乏真正的設(shè)計(jì)模具和加工安裝模具。由于上述原因?qū)е聦W(xué)生對(duì)模具的設(shè)計(jì)加工停留在認(rèn)識(shí)層面上，不能夠?qū)δ＞哐邪l(fā)細(xì)節(jié)和加工流程深入了解，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)嚴(yán)重不足。

2.5 教學(xué)考評(píng)體系尚未健全

《塑料成型及模具設(shè)計(jì)》的考評(píng)體系中，期末考試占比為60%，實(shí)驗(yàn)實(shí)踐部分占比10%，課堂考勤占比10%，作業(yè)占比10%。在傳統(tǒng)的考評(píng)體系中。對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的考評(píng)占比較低，比較不受學(xué)生的重視?！端芰铣尚图澳＞咴O(shè)計(jì)》對(duì)是一門(mén)工科被背景的設(shè)計(jì)課程，對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的要求較高，僅僅通過(guò)記背來(lái)掌握是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此需要對(duì)教學(xué)考評(píng)體系進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，加大實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐方面的比重。與此同時(shí)，還需要對(duì)考評(píng)方法進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，使其能夠客觀地反映學(xué)生的綜合能力。

3 疫情防控常態(tài)化背景下課程教學(xué)的改革

針對(duì)以上教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題，緊緊圍繞產(chǎn)業(yè)發(fā)展動(dòng)向和發(fā)展趨勢(shì)，成果導(dǎo)向的教育理念（Outcome Based Education,OBE），充分考慮辦學(xué)定位和辦學(xué)條件，確定《塑料成型及模具設(shè)計(jì)》課程的人才培養(yǎng)目標(biāo)，明確了學(xué)生在知識(shí)結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)能力和社會(huì)責(zé)任感方面的具體要求。根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整和更新，對(duì)課程資源進(jìn)行整合，增加了現(xiàn)代成型技術(shù)、模具設(shè)計(jì)新方法新標(biāo)準(zhǔn)等課程，加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)，優(yōu)化課程考評(píng)體系，開(kāi)展如下的課程優(yōu)化和改革。

3.1 對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化改革

課程教研組根據(jù)企業(yè)和設(shè)計(jì)院的需求變化，以及國(guó)內(nèi)外新興的模具設(shè)計(jì)方案，以學(xué)生為中心，圍繞學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)，通過(guò)企業(yè)和學(xué)校合作共同建設(shè)課程。在課程內(nèi)容改革中，適量精簡(jiǎn)傳統(tǒng)的成型理論和傳統(tǒng)的制品設(shè)計(jì)理論，將現(xiàn)有的制品成型理論進(jìn)行優(yōu)化，使其教學(xué)內(nèi)容與國(guó)內(nèi)外企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)相吻合。在成型零件設(shè)計(jì)方面，將傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則講解進(jìn)行優(yōu)化，通過(guò)企業(yè)設(shè)計(jì)案例以及三維呈現(xiàn)技術(shù)將設(shè)計(jì)原則進(jìn)行講解，避免了傳統(tǒng)教學(xué)中對(duì)設(shè)計(jì)案例學(xué)習(xí)停留在記背層面。對(duì)模具成型結(jié)構(gòu)講解方面，比如模具構(gòu)造和合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)方面，由于兩個(gè)部分在現(xiàn)代模具加工中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，因此在兩個(gè)部分授課內(nèi)容方面進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，將國(guó)內(nèi)外模具生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行講解，分析不同的模具之間選擇差異，深入了解模具生產(chǎn)的精度指標(biāo)。在澆注系統(tǒng)，脫模結(jié)構(gòu)，側(cè)向分型和模具溫控系統(tǒng)方面，由于四個(gè)模塊根據(jù)制品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在結(jié)構(gòu)方面差別較大，四個(gè)部分既需要單獨(dú)進(jìn)行介紹也需要通過(guò)案例進(jìn)行講解，并且依據(jù)最新的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行內(nèi)容優(yōu)化。

除了以往教學(xué)內(nèi)容教學(xué)以外，《塑料成型及模具設(shè)計(jì)》課程內(nèi)容設(shè)計(jì)中將引入對(duì)新技術(shù)、新成型方法和新檢測(cè)評(píng)估方法的介紹，通過(guò)擴(kuò)充前沿的成型方法以及計(jì)算方法使教學(xué)的過(guò)程與時(shí)俱進(jìn)。同時(shí)在實(shí)習(xí)實(shí)踐環(huán)節(jié)引導(dǎo)學(xué)生了解增材制造，快速凝固，高精度數(shù)控加工，極限火花放電等，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的參觀和實(shí)踐操作，進(jìn)一步拓寬學(xué)生的視野，增加課程學(xué)習(xí)的廣度和深度。將理論學(xué)習(xí)的知識(shí)引入實(shí)踐過(guò)程中，幫助學(xué)生加強(qiáng)課程與實(shí)踐練習(xí)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)模具學(xué)習(xí)的積極性。

3.2 引入混合教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué)改革

面對(duì)疫情防控常態(tài)化，《塑料成型及模具設(shè)計(jì)》的教學(xué)模式可以采用混合式教學(xué)模式，提高教學(xué)效果，強(qiáng)化知識(shí)應(yīng)用。課堂教學(xué)和線上教學(xué)將應(yīng)用多種教學(xué)手段，豐富課堂學(xué)習(xí)的內(nèi)容，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，促進(jìn)學(xué)生思考和探索模具成型和模具加工的系列問(wèn)題。線上課堂最大的優(yōu)點(diǎn)在于資源的整合，通過(guò)多平臺(tái)多軟件將模具的結(jié)構(gòu)進(jìn)行最大程度的展現(xiàn)。目前較為成熟的線上平臺(tái)有慕課、在線課堂等，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源非常豐富。與此同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相比線下教學(xué)，還更能夠及時(shí)反應(yīng)學(xué)生的問(wèn)題，便于老師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的管理和監(jiān)督，量化對(duì)學(xué)生的考核和評(píng)價(jià)。老師能夠通過(guò)線上平臺(tái)直接掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和交流情況，可以獲取學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)，可以發(fā)布和提示學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)和重點(diǎn)。

在發(fā)展線上教學(xué)的同時(shí)，《塑料成型及模具設(shè)計(jì)》在教學(xué)手段的改革方面將3D動(dòng)畫(huà)、3D仿真和3D成型等最新技術(shù)進(jìn)行融合，利用現(xiàn)在較為成熟的Moldflow，ANSYS，Coretech Moldex3D，3DTIMON，3dmax等軟件對(duì)制品生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，模擬仿真。學(xué)生通過(guò)3D仿真和3D動(dòng)畫(huà)，了解模具設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)對(duì)制品成型的影響，有助于深入了解模具系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案和存在的問(wèn)題，并且做出進(jìn)一步的優(yōu)化。

3.3 進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)改革

對(duì)模具知識(shí)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，還應(yīng)注重對(duì)學(xué)生綜合實(shí)踐能力進(jìn)行培養(yǎng)。實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)改革是課程改革的重要組成部分，實(shí)踐起到課程教學(xué)與企業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行銜接作用，能夠?qū)崿F(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)，企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和創(chuàng)新標(biāo)準(zhǔn)的“三重融合”。教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)的改革主要有以下幾個(gè)方面：

3.3.1 搭建“校企共同育人”平臺(tái)高校與國(guó)內(nèi)或者地區(qū)知名的模具企業(yè)共同搭建實(shí)踐平臺(tái)，鼓勵(lì)老師和學(xué)生參加企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)踐。從制品設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、模具生產(chǎn)和模具調(diào)試四個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)老師和學(xué)生進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)踐培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成尊重勞動(dòng)、崇尚技能意識(shí)，培育學(xué)生工匠精神。

3.3.2 鼓勵(lì)師生參加職業(yè)競(jìng)技積極鼓勵(lì)老師和學(xué)生參加國(guó)內(nèi)知名職業(yè)競(jìng)技，如3D建模大賽，鉗工技能大賽，車(chē)工技能大賽等。在學(xué)校專(zhuān)業(yè)內(nèi)開(kāi)展專(zhuān)業(yè)技能競(jìng)賽活動(dòng)，專(zhuān)業(yè)宣傳，專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)亮點(diǎn)展示系列活動(dòng)，同步邀請(qǐng)企業(yè)工程師進(jìn)行指導(dǎo)和講解，同學(xué)也通過(guò)競(jìng)賽提升實(shí)踐能力。

3.3.3 引導(dǎo)學(xué)生參與導(dǎo)師的研究項(xiàng)目開(kāi)放性的設(shè)立一些關(guān)于模具設(shè)計(jì)相關(guān)的課題，引導(dǎo)學(xué)生積極參加模具的設(shè)計(jì)和課題研究，進(jìn)一步拓寬實(shí)踐教學(xué)，幫助學(xué)生豐富和完善學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)。課程教學(xué)改革積極鼓勵(lì)學(xué)生積極參與教師的課題和研究?jī)?nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生了解模具設(shè)計(jì)中面臨的問(wèn)題，積極幫助導(dǎo)師提出相應(yīng)的解決方案。

3.4 優(yōu)化課程考評(píng)體系

傳統(tǒng)的課程考評(píng)體系主要是以簽到成績(jī)，課后作業(yè)，課堂回答，實(shí)踐成績(jī)和期末考試五個(gè)部分組成，根據(jù)一定的占比計(jì)算所得最終的成績(jī)。每個(gè)高校在各個(gè)考評(píng)環(huán)節(jié)上制定的比重不完全統(tǒng)一，但是通常情況下比重最高的部分是期末成績(jī)。在考評(píng)體系制定過(guò)程中，對(duì)學(xué)生考試成績(jī)比較看重，對(duì)實(shí)踐能力和思維認(rèn)知方面相對(duì)比較薄弱。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，往往只重視知識(shí)點(diǎn)的掌握和記背，忽視了對(duì)思考能力和設(shè)計(jì)能力。對(duì)課程的考評(píng)體系的改革有如下幾個(gè)方面：首先，課程優(yōu)化體系改革中，要加大對(duì)實(shí)踐成績(jī)的考評(píng)力度和成績(jī)占比，改變傳統(tǒng)的考評(píng)方式，有效地避免學(xué)生將主要的精力用于應(yīng)對(duì)期末考試上。其次，建立實(shí)踐成績(jī)一票否決制度，實(shí)踐成績(jī)不合格的學(xué)生，課程的最終成績(jī)將視為不合格，由此推動(dòng)和激勵(lì)學(xué)生重視實(shí)踐環(huán)節(jié)，積極進(jìn)行專(zhuān)業(yè)實(shí)踐。最后，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的評(píng)分方式，實(shí)踐成績(jī)不再由學(xué)校任課老師根據(jù)實(shí)踐報(bào)告給出分?jǐn)?shù)，建議由所在實(shí)踐企業(yè)和工程師共同給出。任課老師只參與實(shí)踐環(huán)節(jié)學(xué)生管理，不參與對(duì)學(xué)生實(shí)踐分?jǐn)?shù)的評(píng)定。

4 疫情防控常態(tài)化下教學(xué)改革的思考

這次疫情防控常態(tài)化給《塑料成型及模具設(shè)計(jì)》的課程教學(xué)帶來(lái)了挑戰(zhàn)，同時(shí)也激勵(lì)課程改革的進(jìn)場(chǎng)和教學(xué)手段多元化轉(zhuǎn)變，為探索工科類(lèi)大學(xué)教學(xué)方法改革帶來(lái)了機(jī)遇。筆者在本文中，通過(guò)對(duì)教學(xué)內(nèi)容改革，教學(xué)手段改革，創(chuàng)新實(shí)踐改革和課程考評(píng)體系改革等方面，針對(duì)課程所面臨的挑戰(zhàn)提出課程改革方案，推動(dòng)課程教學(xué)的不斷完善。隨著《塑料成型及模具設(shè)計(jì)》課程教學(xué)改革的不斷推進(jìn)，將不斷培養(yǎng)出綜合型、應(yīng)用型專(zhuān)業(yè)人才，為國(guó)家的基礎(chǔ)工業(yè)提供有力支撐。