基于OBE的《塑料成型工艺与模具设计》课程混合式教学实践

0 引言

2020年由于疫情的原因，我国开展的高等教育在线教学不仅有效应对了疫情冲击、保障了师生健康和生命安全，而且推动了信息技术与教育教学的深度融合

。线上线下混合式教学已经成为高等学校教学的新常态，但如何构建与混合式教学模式相符的课程内容以实现知识的前沿性和应用性，如何切实做到以学生为中心的个性化教学，实现课程的两性一度——“高阶性、创新性、挑战度”，值得深入探索和研究。随着2016年6月我国成为本科工程教育互认协议《华盛顿协议》的成员以来，高等院校已经将工程教育专业认证作为教育改革和教学质量提升的重点方向，并以此为契机深刻融入工程认证理念,积极推动各工程专业开展教育认证

。对于应用型本科院校，工科专业认证已迫在眉睫。课程是通向教育目标的跑道，课程改革是教育教学改革的最根本问题，也是教育教学能否成功的关键。在线上线下混合式教学模式常态化的背景下，基于OBE教学理念，开展了《塑料成型工艺与模具设计》线上线下混合式教学模式、授课方式和课程内容等方面的改革探索，以期有所突破。

1 存在的问题

1.1 课程现状

由于历史沿革和办学侧重的不同，各院校的《塑料成型工艺与模具设计》课程发展方向各有侧重。该课程主要涵盖高分子材料和机械设计2个学科，包括高分子材料的物化性能、注射模典型结构、挤出模典型结构、模具设计流程等内容。行业细分领域（医疗卫材、光学制品、汽车零件等）较多且行业技术发展较快，学科研究热点（翘曲变形、玻纤取向、挤出胀形等）众多，如何突破课程和课程设计的界限，实现课程的高阶性、创新性和挑战度值得探究。

1.2 教学模式

“单声道”课堂采用简单的会不会、懂不懂进行低阶次的互动，忽略课程的主体——学生的主观能动性，课堂活跃性不够，且课程的可重复性差，分层次教学无法实现，更谈不上创新性和批判性思维的培养。另一方面是学情的转变，学生知识信息来源渠道日益广泛，其学习途径和学习方式日趋多元化，学习时间碎片化。因此，教师必须进行教学模式创新，激发学生的学习兴趣，提升学生的课堂学习效率和学习质量，让课堂教学活跃。

2 教学模式探索

2.1 混合式教学模式

传统课堂教学与现代信息技术融入的在线教学将长期共存并深度融合，这种融合催生了线上线下混合式教学等新的教育形态和新的人才培养方式

。基于现代信息技术的线上线下混合式教学模式将在线教学和传统教学的优势结合

，基于网络的学习平台，使线上课程成为融合课件、动画、视频、习题、任务单、典型案例等资源的开放性资源库，让学生不受时间和空间的限制展开自主学习，在一定意义上实现了课程的可重复性。但线下碎片化的学习会导致学科知识体系的不完整，使学生缺乏整体性的工程意识，对工程应用及创新不利，因此必须结合具有针对性、灵活性的线下课堂教学，同时尽量选择综合性实践性强的教学项目，以确保学科体系和工程体系的完整性。

2.2 教学方式

基于OBE教育理念的工程认证标准十二条（问题分析、设计/开发解决方案、研究、使用现代工具等）的关键点是如何有效地帮助学生取得这些学习成果及如何知道学生是否已经取得了这些学习成果。国际训练实验室学习专家爱德加戴尔提出了学习成效金字塔理论，不同学习方法下2周后学习保持率最高的是学中做、做中学

。翻转课堂可以实现角色的转变——让学生成为课堂的主角，教师成为课堂的导演，引导学生自主学习、学会学习、终身学习。故“翻转课堂”符合OBE教育理念及学习成效金字塔理论，颠覆了传统课堂先教后做的流程，首先引导督促学生通过网络平台自主学习，然后通过课堂头脑风暴研究讨论、典型案例分析等高阶次的互动完成知识和技能的内化，最后通过课后作业完成知识和技能运用水平的提升，这种教学模式使学生成为教学的中心、学习的主体。采用翻转课堂的项目化教学一方面激发了学生的学习兴趣，提升了学生学习效果，实现了课堂教学的“双声道”；另一方面符合学生新的学习需求，为实现课程的两性一度奠定了坚实的基础。

[8] 匡增军、蒋中亮：《俄罗斯与波罗的海邻国的海洋划界争端解决》，《俄罗斯中亚东欧研究》2013年第6期，第75-77页。

3 课堂改革实施

3.1 课程构建

课程的构建坚持线上线下相结合，按照认知逻辑和知识体系螺旋型搭建课程框架体系，教学任务和课时分配如表1所示。线上课程构建：低阶性、概述性的知识通过图片、ppt和视频等形式放到线上学习平台，以学生自主学习为主。线下课程构建：对于高阶性、创新性的知识点和技能点如关键性的理论和定理，要讲清来龙去脉，同时理论结合工程实践突出课程的应用性，避免学生知识体系的碎片化，为知识和技能的应用奠定基础。采用工程项目引导学生自主分析讨论，学会问题的归纳和解决，促进学生对关键知识点和技能点的掌握和运用，形成自身的综合素质。课程内容采用螺旋式构建，具体是指课程内容设计按认知规律分阶段，使学生体验不同层次的工程项目的训练，强调知识、能力、素质和技能的有机融合，确保课程的逻辑性、应用性和可操作性。初期以激发学习兴趣作为课程设计目标，此时的问题广度大、深度浅、趣味性强；中期以培养学生的知识拓展能力、文献检索能力、逻辑推导能力及工程设计能力为目标展开不同的单项或综合性训练项目；后期以知识和技能的综合运用能力、创新能力为目标，采用行业企业先进的真实的项目进行综合性训练。

为了更好地开展教学，一方面将各种典型的产品、模型模具、成型设备及计算机整合打造了理实一体化教室，另一方面积极开展虚拟实验平台项目建设，为学生典型结构的认知、成型工艺方案的拟定及成果制作提供了虚实结合的工作场景。

3.2 课程实施

（3）课后总结提高。课后学生在教师帮助下自主完成作业并提交，并以此作为评判学生学习效果的重要依据，对学生进行过程化评价；教师通过微信、QQ群进行线上答疑解惑，并依据学生在网络平台、课堂及作业完成情况不断优化完善教学设计和教学内容。

（1）课前线上自学。该环节教师主要活动为构建学习任务单，制作并发布相关教学课件和视频，收集学生反馈问题，做好课堂教学环节设计；学生主要教学活动为线上自主学习，查阅资料完成学习任务单，并将自己的疑惑反馈给教师。

三、我国兽医管理体制改革的建议机构不健全、基层动物防疫体系薄弱，缺乏专业人才，法律不完善、等问题，严重影响了动物疫病防治能力和动物产品质量安全水平的提高。加之目前国际上特别是我周边国家重大动物疫病时有发生，甚至出现局部蔓延，对我国防控重大动物疫病形成较大压力。因此，改革兽医管理体制已经成为当前十分紧迫的任务。

实际上，在因子表法中这种l、d、u元素的替代除可简化对F阵元素前代计算过程和对X阵元素回代计算过程的视觉效果外，没有实用意义。

（2）课上知识内化。第一阶段采用翻转课堂形式组织学生以小组为单位展现任务单的完成情况，引导学生对该问题发表见解，最后教师进行总结。这样一方面通过翻转课堂调动学生自主学习的学习兴趣,另一方面对学生的学习效果进行有效的监控。第二阶段教师讲解本次课程的知识点和技能点，并布置课堂任务，学生以小组形式制定解决方案，组内讨论实施步骤，并以小组形式发布方案，学生互评、教师点评确定最终项目方案。布置课后任务，引导学生完成知识和技能的内化。

课程由线上导学、课堂教学、课后测试三阶段组成，如图1所示。线上导学细化知识点和技能点以满足学生碎片化学习的需求；课堂教学通过改变教学方法不断调整课堂节奏，采用高频率的有效沟通，激发学生学习兴趣，提升学习效果；课后通过不断的测试对授课内容和授课方式进行闭环控制及优化修订。

如浇注系统的讲解：发放不同塑件浇注系统设计的任务单、三维图档；学生线上自主学习浇口类型特点及应用，并用UG绘制不同的浇注系统，制定模具结构方案。课堂讨论形成最终方案，课后将绘制好的浇注系统导入MoldFlow中进行浇注系统平衡检验，并查阅相关文献明确其内部机理，实现理论和实践相验证。

3.3 课程考核方式

成果导向教育强调学生最终掌握了哪些知识，获得了哪些技能，培养了哪些能力，所以课程考核要突出体现能力和技能的考核与评价。由于混合式教学模式是基于现代信息技术的教学模式，课程的评价既要体现传统意义上知识、能力、技能的测试，又要体现学生主体地位，所以其考核由过程性评价和结果性评价两部分组成。过程性评价一方面避免了突击背书的现象，另一方面为教师提供学生的实时学习状态和学习效果的信息。结果性评价主要是通过期中考试和期末考试给予评定分数。《塑料成型工艺与模具设计》课程的考核主要由线上学习情况、项目完成情况、课堂表现以及考试评价四部分组成，其比例为2∶2∶2∶4。

3.交流式建筑学专业教室与工作室模式的教学空间类型相似，具有通透灵活的空间特点和专用式安静、封闭的空间特征，是一种混合式的教学功能空间。

4 结束语

《塑料成型工艺与模具设计》理论性和实践性较强，开展基于OBE的线上线下混合教学模式改革,将工程教育理念融入专业课程教学中，突出学生的中心地位，将创新能力培养作为首要任务，对教学方法、教学内容及考核评价体系进行改革，取得较好的效果。随着课程改革的深入,需要进一步结合专业前沿将课程内容进一步完善细化，不断扩展课程资源，提升课程的高阶性、创新性和挑战度，以期实现更好的教学效果。

[1]刘 畅.教育部:教育部新闻发布会介绍2021年春季学期学校疫情防控等[EB/OL].(2021-02-21)[2021-09-20].http://www.gov.cn/xinwen/2021-02/24/content_5588564.htm.

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