塑性加工工藝及模具設計項目化網絡教學平臺建設與應用

石鳳健+王超+葉思珍+黃忠富

摘 要 為了配合塑性加工工藝及模具設計課程項目化教學的需要，依托學校天空教室網絡教學平臺，建設該課程的教學網站并進行應用研究。網絡教學平臺包括基礎資源和豐富的立體化資源，為學生完成項目及課后自主學習提供了支持，轉變了學生的學習態(tài)度和方式，使教學方式多元化，網絡教學平臺的應用進一步提高了教學質量。

關鍵詞 網絡教學平臺；項目化教學；塑性加工工藝及模具設計課程

中圖分類號：G642 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）21-0061-02

1 前言

模具是現代工業(yè)生產重要的基礎工藝裝備，在汽車、電子、電器、通信和家電等產品中，60%～80%的零部件依靠模具成形，因此，模具被稱之為“百業(yè)之母”。當前，我國正由制造業(yè)大國向制造業(yè)強國邁進，我國要實現制造強國的夢想，模具必須先行。雖然我國模具設計及制造水平有了明顯進步，但我國模具行業(yè)發(fā)展前景依然廣闊，有很大的提升空間，這就對模具技術人才的培養(yǎng)提出更高的要求。當前我國對高素質模具設計工程師及經驗豐富的技工仍有較大需求。

江蘇科技大學材料成型及控制工程專業(yè)為江蘇省特色專業(yè)，塑性加工工藝及模具設計是該專業(yè)的一門主干專業(yè)課。為提高課程教學質量，本課程教學團隊持續(xù)進行教學改革方面的研究與實踐[1-2]，采用啟發(fā)式、討論式教學方法，制作、搜集生產現場錄像、教學動畫，部分二維零件及裝配圖三維化，改革考核方式，取得一定的效果。

由于當前的互聯網技術和計算機技術比較發(fā)達，導致學生的學習方式和學習思維等都發(fā)生轉變，這勢必會影響傳統(tǒng)教學模式的教學效果，對于一些純知識、理論的應試教育學生可能會產生一些排斥傾向，因此為教學模式的發(fā)展與改革提出更高的要求。雖然前述的教學改革一定程度上增強了教學效果，但這些措施主要還是通過從“教”的方面加以改進，從外部引起學生學習的興趣，忽視學生在學習中的積極性及主動性的培養(yǎng)，導致學生在學習中的自學能力和自我管理能力不強，學習積極性不夠高，教學效率相對低下。因此，本文應用建構主義學習理論為基礎的項目教學法，為模具設計與制造類課程的教學開辟一個新的天地。

2 項目教學法

項目教學法的實施和開展圍繞一個學科相關項目實現，在這個過程中，教師和學生共同合作完成一個項目，其應用的主要效用就是將理論教學和實踐教學結合在一起，充分調動學生在學習中的主觀能力性，自己構思、查找資料解決相關的問題，教師從旁進行指導，培養(yǎng)學生自主解決問題的能力及創(chuàng)造能力。和傳統(tǒng)教學方法相比，主要存在以下三方面的不同。

1）項目教學法以學生為中心，并且教學內容以“項目”為中心，注重學生的實際經驗培養(yǎng)。在這個教學過程中，教師只是協(xié)助者，不再是主導者。

2）學生在這個過程中才是真正的主導者，在整個項目中，學生主動參與，以項目為線索進行自主探索。

3）在這個過程中，學生真正了解了項目涉及的相關知識和能力，親自體驗了解決問題的過程，培養(yǎng)了對整個學科的學習興趣，同時自主解決問題的能力也會進一步提升，開闊思維[3-6]，對將來的學習十分有益。

3 網絡教學平臺的建設

為了配合項目化教學的需要，將現代教育理論和教育技術與專業(yè)課程相結合，構建出基于網絡教學平臺的項目化教學模式，改革傳統(tǒng)教學，突出學生教學過程中的主體地位，強化學生自主學習和多途徑、多渠道構建知識。課題以項目化教學為核心，以網絡平臺為輔助工具，以提高人才培養(yǎng)質量為最終目標，探討網絡環(huán)境下教師和學生的新角色和新定位，轉變“教”和“學”的傳統(tǒng)思想和理念，充分發(fā)揮以計算機與互聯網為核心的信息技術作為促進學生學習認知新工具的作用，變革課程教學結構和教學模式，轉變學生的學習方式，實現對學習者進行創(chuàng)新精神和實踐能力的有效培養(yǎng)。課程教學團隊依托學校的天空教室網絡教學平臺主要完成以下內容。

教學資源建設 根據課程理論性、實踐性強及內容抽象的特點，進一步加強課程教學資源建設，再進一步對模具零件進行造型，對于難以理解的材料變形過程，通過CAE技術使其可視化。通過上述措施把抽象的教學內容形象化、具體化，利于學生理解，增強教學效果。

教學平臺建設 教學平臺資源包括基本資源和立體化資源。基本教學資源包括教學課件、授課錄像、模具視頻與動畫、授課計劃、教案、教學大綱、實驗教學大綱、實驗指導書、課程設計大綱、課程設計指導書等。立體化教學資源包括電子圖書、模具設計標準、模具設計案例、試題庫、往屆試卷、學科前沿論文資料等。網絡教學平臺為學生的課后自學和項目完成提供了條件。

互動教學環(huán)節(jié)的建設 為及時了解學生學習狀況和答疑解惑，網絡教學平臺還開通了互動教學環(huán)節(jié)，包括公告、作業(yè)、討論、答疑、交流、文件等項目，為師生互動和答疑提供了更多渠道。通過該平臺，教師可以發(fā)布與課程相關的通知公告，布置項目、作業(yè)、課程論文等；學生可在線提交作業(yè)，教師在線批改后傳回。

總之，該網絡教學平臺為學生創(chuàng)造了一個圖文并茂、豐富多彩、人機交互、及時反饋、可用于多層次探究的學習環(huán)境。

4 網絡教學平臺的應用及效果

學生利用情況 由于學生在前幾個學期使用網絡教學平臺較少，沒有養(yǎng)成自主學習的良好習慣，本課程前期教學中學生使用教學平臺較少。但隨著課程教學的深入以及項目任務的不斷增加，學生訪問教學平臺的頻率逐漸增加，教學平臺中豐富的教學資源也逐漸吸引了學生，學生查看授課錄像、視頻、動畫、課件、教學案例，下載電子資源，完成教學項目，學習專業(yè)前沿知識，提交各類作業(yè)。學期學生訪問量達1400多人次，人均近25次，人均在線時長約50小時。

應用效果 與未采用網絡教學平臺時相比，采用網絡教學平臺教學后取得以下效果。

1）學生的學習態(tài)度和方式轉變。項目教學要求學生以小組形式完成三個項目，這樣的項目在書本上并沒有現成的答案，而且知識涉及方方面面，課堂講授也不能面面俱到。學生只有按照模具設計流程，通過課堂上的學習，結合課下自學，分步驟地完成項目任務，并且需要公開進行項目匯報并接受師生的質疑。這就“逼迫”學生改變以往上課聽聽、課后不學習的學習態(tài)度，積極主動地參與教學過程，不能僅僅依賴教師的教，而是要發(fā)揮學生教學活動主體地位，主動地去學習。因為項目任務明確，而且每節(jié)課的內容都可能和完成項目息息相關，所以為了節(jié)約課后時間，學生上課的效率明顯提高。

2）項目和課程設計完成質量明顯提高。該平臺提供了完成項目所需要的基礎理論和基本技能，提供了自主學習素材資源及師生、項目組成員間交流互動的平臺。呈現在學生眼前的是圖文并茂的音像資料、課件、視聽組合的多媒體教學環(huán)境，以及在網絡、遠距離雙向傳輸的教學系統(tǒng)，使得傳統(tǒng)教學方法中抽象的書本知識轉變?yōu)橐子趯W生接受的立體多元組合形式，從而使教學過程和教學效果達到最優(yōu)化。學生在學習過程中充分利用聽覺和視覺功能，對大腦產生多重刺激作用，使學習效果顯著增強，項目完成質量和課程設計質量均明顯提高。

3）考試成績較往屆提高，知識面更寬廣。采用基于網絡教學平臺的項目化教學后，學生通過課堂學習、自學、討論、匯報、答辯、實驗、課程設計等環(huán)節(jié)的學習和訓練，掌握了較為扎實的理論知識和工程實踐能力。學生的成績較往屆有一定提高。除成績外，更為重要的是，學生受到現代工程師的思維訓練，分析問題和解決問題的能力以及創(chuàng)新能力得以提高。學生的知識面變得更廣，掌握了模具設計、制造、安裝、調試、維修等多方面的知識，這種影響相較以往更為深遠。雖然在課程開始學生覺得任務重、壓力大，但通過系統(tǒng)訓練后，學生找到基于網絡平臺學習的樂趣，課程教學受到好評，學生評教成績?yōu)?8.3分。該課程也被評為校級精品課程，說明課程的建設與教學受到認可。

5 結語

前期的教學改革實踐已表明，項目化教學在塑性加工工藝及模具設計課程教學中能充分調動學生學習的積極性和主動性，激發(fā)學生的學習興趣與熱情，完成自主構建知識的過程。為滿足項目化教學的需要，便于學生的自主學習，建設了塑性加工工藝及模具設計課程網絡教學平臺，該平臺資源豐富、立體，受到學生的歡迎，在教學過程中發(fā)揮了重要作用。

參考文獻

[1]石鳳健，蘆笙.“塑性加工工藝及模具設計”課程教學改革與實踐[J].中國科教創(chuàng)新導刊，2011（34）：105.

[2]石鳳健，蘆笙，葉思珍，等.“塑性加工工藝及模具設計”課程教學及考核方法改革[J].教育教學論壇，2014（51）：88-89.

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[4]毛曉堆，郭毓麟，易劍英.基于項目教學法的課程教學方法的研究[J].中國電力教育，2009（3）：86-87.

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[6]徐曄.項目教學法在模具專業(yè)課程教學中的應用研究[J].寧波工程學院學報，2012，24（2）：93-96.