金屬塑性成形工藝及模具“O2O課程”設計與實踐

劉曉晶 秦晉 李超 張曉華

摘 要：專業(yè)工程認證背景下，為了使材料成型及控制工程專業(yè)學生更好地掌握專業(yè)知識，提高解決復雜工程問題的能力，依托超星網絡教學平臺，開發(fā)了金屬塑性成形工藝及模具“O2O”網絡在線課程。設計了在線課程的總體框架，開發(fā)了內容豐富生動的在線多媒體課程，采用課堂教學和網絡教學相結合，線上線下教學融會貫通，達到了學生對專業(yè)知識的充分理解、掌握的目的。經過兩年的教學實踐，教學效果良好。

關鍵詞：網絡在線課程；設計；O2O；教學；研究

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2018）20-0087-03

Abstract： In the context of professional engineering certification， in order to enable students in material forming and control engineering to better master their professional knowledge and improve their ability to solve complex engineering problems， the metal plastic forming process and mold "online to offline" network online course was developed based on the superstar network teaching platform. The overall framework of the online course was designed， and a rich and vivid online multimedia course was developed. The combination of classroom teaching and online teaching was combined， and the online and offline teaching was integrated， which achieved the students' full understanding and mastery of professional knowledge. After two years of teaching practice， the teaching effect is good.

Keywords： network online course； design； O2O； teaching； research

一、概述

按照國家高等教學發(fā)展戰(zhàn)略，依托專業(yè)認證背景，材料成型及控制專業(yè)實施本科人才培養(yǎng)方案的創(chuàng)新實踐，轉變教學理念，確立學生在教學活動中的主體地位，將金屬塑性成形工藝及模具設計課程進行“O2O課程”設計。

“O2O課程”項目，旨在通過Online To Offline混合式教學模式[1，2]，實現課堂翻轉[3]，進一步深化課程改革。線上教學是指借助于現代信息技術和網絡技術，教師通過網絡平臺，為學生提供線上教學資源，供學生在課外進行自主學習[4]。線下教學即面對面課堂教學，是指教師針對教學的重點和難點，以及學生在線上學習過程中產生的疑問進行面對面輔導及深入講解，以促進學生更好地掌握知識、理解知識和應用知識。開展線上線下相結合的混合式教學是當前高等學校在課程教學內容和教學方法改革的重要模式，既能夠發(fā)揮教師搭建交流平臺、靈活指引學生進行混合式學習的主導作用，又能充分體現學生主動實踐、多維度學習和能力鍛煉的主觀能動性。

金屬塑性成形工藝及模具設計課程是材料成型及控制工程專業(yè)的主干課程，該課程進行“O2O課程”構建，將充分利用互聯網+技術，借助課程資源中心教學平臺為學生提供線上和線下學習空間[5，6]，增強學生學習興趣，提高學生自主學習能力和學習效果[7]，強化學生的實踐能力和綜合素質，全面提升教學的有效性。

二、課程總體設計

（一）課程需求

金屬塑性成型工藝與模具設計課程是模具專業(yè)本科教學中一門重要的主干課程。課程主要教授學生金屬板料沖壓加工理論、工藝以及沖壓模具的結構設計等專業(yè)內容，具有內容繁雜、知識涵蓋面寬、實踐性和綜合性強等特點。沖壓工藝的種類較多，包括沖裁、彎曲、拉深、翻邊及脹形等，各工藝中坯料的受力狀態(tài)和變形方式存在較大的不同，實現工藝的模具也各有差別；而且工藝與模具設計的內容，雖然有相關的理論基礎，但更多的是從實際生產中總結出來規(guī)律性經驗而形成的技術知識。因此，本門課程的教學需要與實踐緊密聯系。

（二）課程總體設計

制定課程質量標準，重新梳理和優(yōu)化教學內容，細化教學要求（知識點、重點、難點、作業(yè)、實驗、實踐、考核等），改善教學方法，完善課程資源建設，構建課程質量保障體系，突出個性、注重實踐、形成特色。

課程采用傳統課堂教學結合網絡在線授課的方式進行教學。在課堂教學中，采用多媒體教學方法結合案例教學，將板料沖壓工藝過程和模具結構用圖片和動畫的方式直觀生動的展現出來，使學生能夠更好的理解和掌握工藝過程原理及模具結構，掌握設計方法并能夠進行實際零件的工藝設計及模具設計。通過案例教學、課堂討論，以及大作業(yè)的教學方式，進行實際產品的設計分析并確定工藝方案和模具形式，在這個過程中鍛煉學生解決復雜問題的能力。通過網絡在線課堂實現翻轉教學，在線課程提供學生預習、自主學習的在線資源，建立習題庫，作業(yè)庫，試卷庫，并通過在線課程講解、在線討論，在線作業(yè)、章節(jié)測試以及在線考試的教學方式，調動學生自主學習的積極性，自主管理所學課程，達到更深入地掌握專業(yè)知識，提高解決問題能力的目標。

三、在線課程網站的建設及實踐

（一）課程網站設計

依托超星在線課程平臺，進行了課程網站設計。課程網站主頁有課程基本信息及教學團隊、教學方法等介紹。如圖1所示。

課程開發(fā)了內容豐富的多媒體課件，幫助學生在線學習。圖2為網站多媒體課件在線學習界面。在線學習課件，涵蓋了全部的課程知識點講解，包括教師的講課視頻、知識點文字講解、相應的圖片展示，以及生動的三維動畫演示。學生不論是課前預習還是課后復習，都能在多維的場景中獲得豐富易懂的知識，達到學會并掌握的目的。

課程開發(fā)的工藝工程和模具結構三維動畫演示，都是教材中的知識點以及生產實踐中應用的非常典型的工藝及工裝形式，學生不但能學習掌握到書本教材中的知識點，還能了解掌握許多實際應用的范例，有助于學生更好的理解掌握課程內容，同時開闊了視野。模具三維動畫演示如圖3所示。

（二）課程網站的功能

在線課程網絡平臺同時還有在線考試、作業(yè)、在線通知、統計、在線討論及管理等功能。教師能夠了解掌握學生的在線學習情況，批改作業(yè)，設置在線考試，在線回答學生討論的問題等。可以進行班級管理，任務點發(fā)布，成績管理等。課程網絡平臺功能界面如圖4所示。

統計功能能夠了解學生的登陸、看視頻、做作業(yè)、參與討論、課堂活動、章節(jié)測驗等情況。成績管理功能能夠設置學生各個教學環(huán)節(jié)的成績權重，并能查看、統計、導出學生的各環(huán)節(jié)成績。課程討論功能可以隨時掌握學生學習時遇到的疑難問題，并及時與學生在平臺溝通，答疑解惑，使學生平時的學習過程不留障礙，能夠使教學順利進行。

除了學生的管理外，課程管理可以對教師的團隊進行管理，設置發(fā)放權限，助教可以配合主講教師共同完成各環(huán)節(jié)的教學工作。

（三）線上資源建設

線上資源主要是課程網站平臺的資源建設。建設完成了多媒體課件、預習復習題目、試題庫、工藝過程動畫和視頻、工藝原理動畫、工藝應用視頻資源、模具工作原理動畫、模具結構動畫演示等。如圖5所示。

四、教學方法的改革

（一）線上教學與線下教學融合方法

將課程的教學方式由原來的線下課堂教學，改革為線上教學與線下教學融會貫通。線上在網絡教學平臺，開發(fā)了互動式教學模塊。采用線上預習，線下課程教學講授、線上復習、互動答疑的教學方法。教師在課堂講授之前，在線上發(fā)布預習題目和內容。課堂教學后，留復習題目，并在網上的互動模塊進行討論和答疑。線上線下教學相互呼應，相得益彰。

線上學時計劃為課前預習、課后復習、在線答疑、在線作業(yè)、討論等。課堂教學60學時，原計劃是講授54學時和實驗6學時，改革為線上學習56學時，講授40學時，習題課4學時，討論課6學時，作業(yè)講解2學時，答疑2學時，實驗6學時。

（二）線下教學方法改革

結合O2O課程的特點，在線上學習的基礎上，線下教學采用翻轉式、討論式、案例式教學方法，強調學生的主體意識，加強師生之間、學生之間密切溝通交流。充分調動學生學習的積極性，變被動學習為主動學習，不僅有效地學會知識、提升技能，有效地掌握主動學習的方法，增強自主學習研究的能力。

（三）考核方法改革

課程考核方式的改革，除了要求學生掌握一定程度的專業(yè)知識外，更加注重學生能力的提升，注重學習的過程和效果。從考核學生的學習成績到考核學生的學習成效，即由原來的期末筆試，改革為綜合作業(yè)、網上討論、課堂出勤、觀看視頻、章節(jié)測驗、期末考試的綜合評定方法。這種考核方式的改變，更能夠增強學生學習的主動性，提高其學習能力，以及分析解決問題的能力。

五、結束語

“金屬塑性成形工藝及模具設計”O(jiān)2O課程采用課堂教學和網絡教學相結合，線上線下教學相互呼應，相得益彰。最終達到學會、理解、掌握的目的。經過兩年的教學實踐，學生能夠更好的掌握專業(yè)知識，教學效果良好。

參考文獻：

[1]孫建昆.線下到線上：另一種O2O的思考[J].互聯網周刊，2011（19）.

[2]段渝，王軍.淺議O2O課程教學模式[J].才智，2014（36）.

[3]楊偉杰.翻轉課堂：轉變與挑戰(zhàn)[J].教學與管理，2013（30）.

[4]楊宇翔，黃繼業(yè)，吳占雄.線上線下混合教學模式實施方案設計[J].課程教育研究，2014（2）：3-4.

[5]吳曉昕.O2O的關鍵是線上線下的整合[J].信息與電腦，2012（9）.

[6]朱海靜，王紅梅，蔡愛麗.教學模式設計與探討[J].中國教育學刊，2014（5）.

[7]肖娟，魏莉.淺談微課與高校教學改革[J].高教學刊，2015（18）：127-128.