任天娟
(陜西國防工業職業技術學院機械工程學院,陜西西安 710300)
《壓鑄工藝及模具設計》課程是模具設計及制造專業學生核心課程之一,該課程注重理論和實踐相結合,對學生綜合能力要求很高。傳統教學中以教師為主體的形式不能充分調動學生的積極性,也限制了學生探究性和創新能力的培養。在此背景下,課程組進行了線上線下混合式教學模式的探索,力圖建立更為合理有效的教學模式,從而達到提高教育教學質量的目的[1]。
壓鑄工藝及模具設計課程總體培養目標是培養學生掌握中等難度的壓鑄件模具設計及制造能力,本課程更強調的是設計及制造能力,這就需要培養學生在理解基礎知識的同時,具備一定的實踐創新技能。
針對該課程的培養目標,我們采用了線上線下混合式教學模式,以學生為主體,將課堂延伸為課前、課中和課后,充分利用線上教學方式,最大程度調動學生的主動性,實現高職學生模具設計及制造能力的培養目標[2]。
壓鑄工藝及模具設計課程采用線上線下混合式教學模式,具體是指以完成典型壓鑄件模具設計及制造的任務為主線,以學生為主體,將課程整體設計分為課前認知,課堂學做和課后拓展3個環節。課前認知環節教師下發任務通知,學生在課前完成課程內容的預習以及預習測試。課堂學做環節分為任務引入、探究獲知和任務實施3個步驟。課后拓展環節學生完成教師下發的拓展任務及單元測試。整個過程中采用的教學方法主要包括任務驅動法、小組討論法、問題探究法和直觀演示法等[3]。
課程內容以完成典型壓鑄件模具設計及制造的任務為主線,依據壓鑄模具企業的工作崗位的特點,由易到難確定了兩板式壓鑄模具設計與制造、三板式壓鑄模設計與制造和側抽芯注射模設計與制造3個項目,項目任務來源企業實際,按照企業生產實際設置項目任務內容。具體如表1所示。
以表1所示課程內容中的任務六推出機構的設計為例,介紹線上線下混合式教學模式的具體實施過程。
課前教師通過課程平臺下發任務通知,要求學生完成推出機構的微課、三維動畫和教學視頻等內容的預習,并完成預習測試,學習過程中的疑惑可以在平臺和老師互動留言。教師在后臺進行數據統計,發現學生對于推出機構設計中的推出力的計算和推出位置的確定這兩個部分測試分數很低,依據此結果教師對教學內容進行設計,從而使課上學習更有針對性,極大的提高學習效率[4]。

表1 鋁合金接頭壓鑄模設計與制造項目的課程內容設計
課堂學做分為任務引入、探究獲知和任務實施等3個環節。
(1)任務引入。本次課程的工作任務是完成中等復雜難度的壓鑄件之鋅合金底盤座(見圖1),材料YX041,鑄件中心是一個較深的型腔,殼體的底端有4個直徑為φ3mm的小孔,該壓鑄件為大批量生產。要求學生通過學習完成該壓鑄件模具設計之推出機構的設計。

圖1 鋅合金底盤座
(2)探究獲知。探究獲知環節,首先將課前預習發現的問題,進行統一講解。之后學生雖然完成了課前預習和課堂教學,已經了解了推出機構的基本概念、結構和設計思路,但是并沒有進行實踐,為進一步加深學生對該部分內容的理解,教師和學生一起完成簡單壓鑄件推出機構的設計,目的是進一步加深學生的理解,以及規范學生的設計步驟。
(3)任務實施。下面進入任務實施環節,該部分要求學生鋅合金底盤座模具設計之推出機構的設計,并完成設計文稿的撰寫。該環節將學生分為3個小組,通過小組討論選擇合理的設計方案,完成課程任務。之后以小組為單位進行匯報,匯報完成后小組之間互相進行點評,隨后教師進行總結,最后各小組繼續完善設計方案和文稿,直到完成最終稿。
教師通過課程平臺下發課后拓展任務,要求學生完成復雜難度的壓鑄件鋁合金連接蓋模具設計之推出機構的設計,自行確定設計方案,并完成設計文稿的撰寫,同時完成單元測試。該環節的主要目的是鞏固課堂知識,并通過拓展任務培養學生獨立思考的能力。
整個課程實施過程以學生為主體,將理論知識應用于實際設計中,完成了推出結構的設計和知識的拓展,培養了學生的綜合能力。
通過實施線上線下混合式教學模式,調動了學生的積極性,使學生學習主體的地位得以凸顯。一方面加深了學生對理論知識的理解;另一方面增強了學生自主探究能力和獨立設計的實踐能力。同時結合課程平臺豐富的信息化資源,能夠達成了學生的知識技能和素養目標,為培養高技能應用型人才提供了保障。