• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

《UG NX12.0注塑模具设计实例教程》课程中融入课程思政元素的探索与实践

李敏
  
建筑仓库媒体号
2023年60期
吉林建筑大学材料科学与工程学院 长春 130118

摘要:《UG NX12.0注塑模具设计实例教程》作为高等院校高分子工程、机械制造与加工、材料化学等专业的重要选修课程,其思政元素丰富,可在课程中融入。本文结合《UG NX12.0注塑模具设计实例教程》课程特点,深入挖掘课程中我国模具制造业的CAD/CAE/CAM一体化的发展历程、自主研发三维造型软件和增加过程性评价等思政元素,增强了学生文化自信和科研使命感,培养了学生解决实际问题的能力和社会责任感。

关键词:UG NX12.0注塑模具设计实例教程;思政元素;实施路径

教育是立国之本,是民族振兴和社会进步的基石。2016年12月,总书记在全国高校政治会议上强调高校思想政治工作关系到高校培养什么样的人、如何培养人以及为谁培养人这个根本问题,进一步凸显了新时代大学生思想政治教育的重要性[1]。要坚持“立德树人”作为中心环节,使各类课程与思想政治理论课同向同行;将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体,其中价值塑造是第一要务[2]。

《UG NX12.0注塑模具设计实例教程》是我校材料化学专业选修的专业课程,本书所涉及的注塑模具设计实例知识点全面,适合指导学生掌握注塑模具设计过程和设计原理。实例中包括模具结构是一模一腔、一模两腔、一模多腔等,同时还涵盖了分模设计、浇注系统、冷却系统、推出系统和侧向抽芯机构的设计内容,其中分模面的设计最关键。本书实用性较强,对于学生今后从事模具设计,机械设计等方面的工作有很大的帮助,可使学生在就业方面更有优势。在讲解《UG NX12.0注塑模具设计实例教程》课程知识的同时,作者深入挖掘本课程的思政元素,在《UG NX12.0注塑模具设计实例教程》授课过程中融入,避免出现专业教育与思政教育“两张皮”的现象,要做到将思政元素恰当的融入到《UG NX12.0注塑模具设计实例教程》课程中。本课程从以下几个方面将思政元素融入到《UG NX12.0注塑模具设计实例教程》课程中,期望发挥专业基础课程育人功能。

1、中国模具制造业的CAD/CAE/CAM一体化的发展历程―增强文化自信。

我国注塑模CAD/CAE系统研究始于70 年代末,近几十年来发展迅速[3]。我国模具产业最初以中低端产品为主,近几年我国注塑模具制造水平明显提高,已经能自主生产部分高端精密的注塑模具产品,同时我国的CAD/CAE/CAM一体化得到了快速发展,如华中理工大学在20世纪80年代中期推出了塑料注塑模CAD/CAE/CAM系统HSC-1,研究了注塑模流动分析和冷却分析模拟[4]。目前研发成功了拥有自主版权的软件有华中理工大学开发的塑料注塑模CAD/CAE/CAM系统HSC2.0,郑州工业大学研制的Z-MOLD分析软件等[5]。通过介绍中国模具制造业CAD/CAM/CAE一体化发展历史,了解我国注塑模具从设计、模拟到生产的“从无到有,从弱到强”的发展历程,尤其我国模具制造业近年在仿真模拟,高精密注塑模具生产方面发展很快,增强了学生的民族自信和文化自信。

2、增加课程的实践性和开放性—培养学生匠人精神。

本课程选择教材为《UG NX 12.0注塑模具实例教程》,洪建明主编,本教材主要以典型的注塑模具产品如麦克风底座、肥皂盒、放大镜、水杯等为例,介绍典型注塑模具三维建模的方法,课程的实践性较强。以第一章为例,学生在设计麦克风底座注塑模具时,可以在大二上学期学习的注塑模具知识上的基础上进行注塑模具的三维建模,了解三维建模中分型面确定的重要性,分型面选择错误将导致模具无法开模。学生通过课堂上实际使用UG软件能够直观的学习软件的使用方法和分型设计、调用标准件、镶件设计、浇注系统和冷却系统设计等,起到事半功倍的效果,使学生能够熟练使用UG软件,锻炼了学生的动手能力。

本课程介绍的UG软件具有设计注塑模具三维图的作用,而学生在学习的过程中经过查阅其他书籍和文献发现UG软件除了具有设计注塑模具三维图的作用外,还可以对注塑模具模型进行模流分析,即通过UG软件对注塑件的塑料熔体在模具内充填、保压、冷却过程进行模拟仿真,模拟模具注塑的过程,避免产品出现翘曲、变形等问题,减少模具试模次数,降低注塑模具开发成本。学生通过和老师交流以及自学相关知识能进行基本的模流分析,这体现了本课程的开放性。通过增加的课程实践性和开放性,培养了学生解决复杂工程问题的能力和匠人精神。

3、自主研发三维建模软件—提升学生科研使命感。

目前模具设计软件很多是国外公司开发的,如模具三维实体造型软件中的UG NX软件、Pro/E、CATIA、SolidWorks等,而国内模具设计人员在购入国外正版软件需要花费大量的资金,因此,自主研发模具设计软件刻不容缓。通过在课程中引入我国模具设计三维造型软件的自主研发过程,如广州中望龙腾软件股份有限公司经过研究人员多年坚持不懈的研究,自主研发了中望3D三维CAD软件,该软件具有实体建模、曲面造型、模具设计、工程图等功能模块[6]。然而中望3D软件存在模架和标准件库需进一步完善,自动化程度不够高,模具设计流程较复杂的缺陷。通过在讲解麦克风底座的三维建模过程知识时穿插目前模具三维造型软件的国内外研发和应用现状,使学生了解到我国模具研发人员在自主研发模具三维造型软件过程中体现出了不畏艰难,攻坚克难的精神,同时我国与国外模具三维造型软件相比还存在不足,需要继续对软件进行优化,激发学生的科研兴趣,提升学生科研使命感。

4、过程性评价—培养学生解决问题的能力

为了提高教学质量,督促学生平时学习,而不是为了考试及格期末突击复习,增加了过程性评价在期末考试总成绩中所占比例。由于本课程性质为考查课,因此平时成绩比例较高占70%,期末考试成绩占30%。平时成绩包括出勤、作业、课堂测试,其中出勤占10%,作业占50%,课堂测试占10%。平时成绩中作业所占比重较大,这是由于本课程具有实操性,需要学生学会软件的使用方法,布置作业时可以要求学生完成某注塑件的注塑模三维造型,培养了学生动手能力和解决实际工程问题的能力。

参考文献

[1]习近平. 全国高校思想政治工作会议的讲话[N]. 人民日报, 2016-12-09

《高等学校课程思政建设指导纲要》, 教育部. 2020, 5, 28

[3] 王桂萍, 邱以云. 塑料模具的设计与制造问答. 北京:机械工业出版社, 2000, 58

[4] 王健, 塑料模具注射过程分析. 天津职业技术师范学院学报, 2001, 11(4):16-19

[5] 宋文华, Pro/ENGINEER入门与提高, 北京: 机械工业出版社, 2001

[6]刘斌, 谭景焕. 现代模具设计技术的现状与发展趋势, 塑料工业, 2017, 45(2):1-6

*本文暂不支持打印功能

monitor