塑性加工工艺及模具设计项目化网络教学平台建设与应用

石凤健+王超+叶思珍+黄忠富

摘 要 为了配合塑性加工工艺及模具设计课程项目化教学的需要，依托学校天空教室网络教学平台，建设该课程的教学网站并进行应用研究。网络教学平台包括基础资源和丰富的立体化资源，为学生完成项目及课后自主学习提供了支持，转变了学生的学习态度和方式，使教学方式多元化，网络教学平台的应用进一步提高了教学质量。

关键词 网络教学平台；项目化教学；塑性加工工艺及模具设计课程

中图分类号：G642 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2016）21-0061-02

1 前言

模具是现代工业生产重要的基础工艺装备，在汽车、电子、电器、通信和家电等产品中，60%～80%的零部件依靠模具成形，因此，模具被称之为“百业之母”。当前，我国正由制造业大国向制造业强国迈进，我国要实现制造强国的梦想，模具必须先行。虽然我国模具设计及制造水平有了明显进步，但我国模具行业发展前景依然广阔，有很大的提升空间，这就对模具技术人才的培养提出更高的要求。当前我国对高素质模具设计工程师及经验丰富的技工仍有较大需求。

江苏科技大学材料成型及控制工程专业为江苏省特色专业，塑性加工工艺及模具设计是该专业的一门主干专业课。为提高课程教学质量，本课程教学团队持续进行教学改革方面的研究与实践[1-2]，采用启发式、讨论式教学方法，制作、搜集生产现场录像、教学动画，部分二维零件及装配图三维化，改革考核方式，取得一定的效果。

由于当前的互联网技术和计算机技术比较发达，导致学生的学习方式和学习思维等都发生转变，这势必会影响传统教学模式的教学效果，对于一些纯知识、理论的应试教育学生可能会产生一些排斥倾向，因此为教学模式的发展与改革提出更高的要求。虽然前述的教学改革一定程度上增强了教学效果，但这些措施主要还是通过从“教”的方面加以改进，从外部引起学生学习的兴趣，忽视学生在学习中的积极性及主动性的培养，导致学生在学习中的自学能力和自我管理能力不强，学习积极性不够高，教学效率相对低下。因此，本文应用建构主义学习理论为基础的项目教学法，为模具设计与制造类课程的教学开辟一个新的天地。

2 项目教学法

项目教学法的实施和开展围绕一个学科相关项目实现，在这个过程中，教师和学生共同合作完成一个项目，其应用的主要效用就是将理论教学和实践教学结合在一起，充分调动学生在学习中的主观能力性，自己构思、查找資料解决相关的问题，教师从旁进行指导，培养学生自主解决问题的能力及创造能力。和传统教学方法相比，主要存在以下三方面的不同。

1）项目教学法以学生为中心，并且教学内容以“项目”为中心，注重学生的实际经验培养。在这个教学过程中，教师只是协助者，不再是主导者。

2）学生在这个过程中才是真正的主导者，在整个项目中，学生主动参与，以项目为线索进行自主探索。

3）在这个过程中，学生真正了解了项目涉及的相关知识和能力，亲自体验了解决问题的过程，培养了对整个学科的学习兴趣，同时自主解决问题的能力也会进一步提升，开阔思维[3-6]，对将来的学习十分有益。

3 网络教学平台的建设

为了配合项目化教学的需要，将现代教育理论和教育技术与专业课程相结合，构建出基于网络教学平台的项目化教学模式，改革传统教学，突出学生教学过程中的主体地位，强化学生自主学习和多途径、多渠道构建知识。课题以项目化教学为核心，以网络平台为辅助工具，以提高人才培养质量为最终目标，探讨网络环境下教师和学生的新角色和新定位，转变“教”和“学”的传统思想和理念，充分发挥以计算机与互联网为核心的信息技术作为促进学生学习认知新工具的作用，变革课程教学结构和教学模式，转变学生的学习方式，实现对学习者进行创新精神和实践能力的有效培养。课程教学团队依托学校的天空教室网络教学平台主要完成以下内容。

教学资源建设 根据课程理论性、实践性强及内容抽象的特点，进一步加强课程教学资源建设，再进一步对模具零件进行造型，对于难以理解的材料变形过程，通过CAE技术使其可视化。通过上述措施把抽象的教学内容形象化、具体化，利于学生理解，增强教学效果。

教学平台建设 教学平台资源包括基本资源和立体化资源。基本教学资源包括教学课件、授课录像、模具视频与动画、授课计划、教案、教学大纲、实验教学大纲、实验指导书、课程设计大纲、课程设计指导书等。立体化教学资源包括电子图书、模具设计标准、模具设计案例、试题库、往届试卷、学科前沿论文资料等。网络教学平台为学生的课后自学和项目完成提供了条件。

互动教学环节的建设 为及时了解学生学习状况和答疑解惑，网络教学平台还开通了互动教学环节，包括公告、作业、讨论、答疑、交流、文件等项目，为师生互动和答疑提供了更多渠道。通过该平台，教师可以发布与课程相关的通知公告，布置项目、作业、课程论文等；学生可在线提交作业，教师在线批改后传回。

总之，该网络教学平台为学生创造了一个图文并茂、丰富多彩、人机交互、及时反馈、可用于多层次探究的学习环境。

4 网络教学平台的应用及效果

学生利用情况 由于学生在前几个学期使用网络教学平台较少，没有养成自主学习的良好习惯，本课程前期教学中学生使用教学平台较少。但随着课程教学的深入以及项目任务的不断增加，学生访问教学平台的频率逐渐增加，教学平台中丰富的教学资源也逐渐吸引了学生，学生查看授课录像、视频、动画、课件、教学案例，下载电子资源，完成教学项目，学习专业前沿知识，提交各类作业。学期学生访问量达1400多人次，人均近25次，人均在线时长约50小时。

应用效果 与未采用网络教学平台时相比，采用网络教学平台教学后取得以下效果。

1）学生的学习态度和方式转变。项目教学要求学生以小组形式完成三个项目，这样的项目在书本上并没有现成的答案，而且知识涉及方方面面，课堂讲授也不能面面俱到。学生只有按照模具设计流程，通过课堂上的学习，结合课下自学，分步骤地完成项目任务，并且需要公开进行项目汇报并接受师生的质疑。这就“逼迫”学生改变以往上课听听、课后不学习的学习态度，积极主动地参与教学过程，不能仅仅依赖教师的教，而是要发挥学生教学活动主体地位，主动地去学习。因为项目任务明确，而且每节课的内容都可能和完成项目息息相关，所以为了节约课后时间，学生上课的效率明显提高。

2）项目和课程设计完成质量明显提高。该平台提供了完成项目所需要的基础理论和基本技能，提供了自主学习素材资源及师生、项目组成员间交流互动的平台。呈现在学生眼前的是图文并茂的音像资料、课件、视听组合的多媒体教学环境，以及在网络、远距离双向传输的教学系统，使得传统教学方法中抽象的书本知识转变为易于学生接受的立体多元组合形式，从而使教学过程和教学效果达到最优化。学生在学习过程中充分利用听觉和视觉功能，对大脑产生多重刺激作用，使学习效果显著增强，项目完成质量和课程设计质量均明显提高。

3）考试成绩较往届提高，知识面更宽广。采用基于网络教学平台的项目化教学后，学生通过课堂学习、自学、讨论、汇报、答辩、实验、课程设计等环节的学习和训练，掌握了较为扎实的理论知识和工程实践能力。学生的成绩较往届有一定提高。除成绩外，更为重要的是，学生受到现代工程师的思维训练，分析问题和解决问题的能力以及创新能力得以提高。学生的知识面变得更广，掌握了模具设计、制造、安装、调试、维修等多方面的知識，这种影响相较以往更为深远。虽然在课程开始学生觉得任务重、压力大，但通过系统训练后，学生找到基于网络平台学习的乐趣，课程教学受到好评，学生评教成绩为98.3分。该课程也被评为校级精品课程，说明课程的建设与教学受到认可。

5 结语

前期的教学改革实践已表明，项目化教学在塑性加工工艺及模具设计课程教学中能充分调动学生学习的积极性和主动性，激发学生的学习兴趣与热情，完成自主构建知识的过程。为满足项目化教学的需要，便于学生的自主学习，建设了塑性加工工艺及模具设计课程网络教学平台，该平台资源丰富、立体，受到学生的欢迎，在教学过程中发挥了重要作用。

参考文献

[1]石凤健，芦笙.“塑性加工工艺及模具设计”课程教学改革与实践[J].中国科教创新导刊，2011（34）：105.

[2]石凤健，芦笙，叶思珍，等.“塑性加工工艺及模具设计”课程教学及考核方法改革[J].教育教学论坛，2014（51）：88-89.

[3]吴泳玲.项目教学法的理论与实践研究[J].肇庆学院学报，2012，33（4）：93-97.

[4]毛晓堆，郭毓麟，易剑英.基于项目教学法的课程教学方法的研究[J].中国电力教育，2009（3）：86-87.

[5]陈雪，董大维.项目教学法在冲压工艺及模具设计教学中的应用[J].辽宁高职学报，2010，12（8）：38-40.

[6]徐晔.项目教学法在模具专业课程教学中的应用研究[J].宁波工程学院学报，2012，24（2）：93-96.