新工科背景下《锻造工艺及模具设计》线上线下混合教学模式探索

新工科背景下《锻造工艺及模具设计》线上线下混合教学模式探索

袁玉红 杨仕杰 翁玲玲

贵州师范大学机械与电气工程学院 贵州贵阳 550025

摘 要：在新工科背景下，分析《锻造工艺及模具设计》传统线下课程存在的问题，融合现代教育学理念，打造以学生为中心线上线下混合式教学模式，探索创新教学方法培养学生创新思维。。

关键词：新工科 锻造工艺及模具设计 线上线下混合教学模式

0 引言

世界和经济的快速发展要求我国高等工程教育改革做出改变。新工科建设也随之快速发展。 “复旦共识”“天大行动”为我国对新工科建设指引方向，指出课程是高等工程教育的重点，课程建设要推进信息技术和教育教学深度融合，探索新型的教学模式；课程建设要以学生为中心，融合现代教学理念，把学生培养成为社会需要人才^【1】。

自2019年教育进入后疫情时代，传统的线下教育模式已不满足我国教育发展需求，促使各大高校快速推进信息技术与教学的深度融合，线上教育得以发展迅速^【2】。王晶心等认为线上慕课教学存在缺乏有效评估与反馈、学习体验不完整，高达95%的课程辍学率等问题^【3】。线上线下混合式教学模式学生能够线上课前预习，缩短了的课堂学时提高知识内化效果，教学效率高；线下课堂老师指导学生进行探究性学习和实践，能够激发学生学习兴趣和创新能力^【4】。

1 课程现状与反思

《锻造工艺及模具设计》材料成型及控制工程专业的一门专业方向技术课程。课程根据“OBE”成果导向教育理念，要求学生掌握锻造的基本理论知识、掌握中等以上复杂锻件的锻造工艺设计及锻模设计方法，熟练掌握计算机辅助设计方法绘制锻件图、模具图，能够使用先进的锻造分析软件进行成形模拟分析，培养学生运用知识来解决问题的综合能力。

随着专业和政策的改革，本课程理论课时及实践课时进行了大量压缩.必修的教学内容较多，授课时教师往往注重讲解本书的重难点，对不是重难点的知识选择一掠而过，导致许多知识点衔接程度不高，对于基础弱的学生在一定程度上打击了学习信心与兴趣。由于课时少不能对学生专业知识领域进行拓展，学生视野打不开对学生未来择业产生了影响。为此，课程教学模式改革势在必行。

2 “线上+线下混合课程构建”

《锻造工艺及模具设计》以学习通教学平台为基础，从线上资源的建设和使用、教学活动的组织、线上教学与线下课堂教学的协调等方面入手，研究了“线上+线下混合式”课程教学模式，混合模式的方案如图1所示。

图1 线上线下混合教学模式方案

线 上教学分教师端和学生端，学习通平台构架如图2所示。教师端：教师利用学习通平台，向学生提供教学资源（课件PPT、课外资料、习题讨论等），上传教学大纲、教学目标、教学计划等课程要求上传至学习通平台，供学生参考；发布任务与问卷，及时跟踪学生学习现状；课后进行线上讨论，对学生进行答疑与反馈；布置作业与专业补充资料（课程前沿资料与视频，专业知识相关的书籍）；实施章节小测，对章节进行小结，做出课程报告。学生端：学生完成教师布置任务，自行下载学习线上资料，补充学习专业知识，进行自测，完成章节小测，对教师课程做出有机反馈。

线

图2 学习通平台构架图

重难点合理的进行授课，对知识点进行巩固提升，训练学生解决问题能力，关注学生成长；对于一些锻造基本知识、锻造技术的发展等概论性课程老师根据教学内容的特点，安排课堂讨论教学，帮助学生交流沟通，帮助学生逐渐形成批判性思维的学习习惯。本课程时一门应用技术课程，按“OBE“教学理念，要锻炼学生的综合设计能力满足社会生产的需求，所以课下安排自由锻、模锻章节的小组项目设计学习。小组要完成零件的自由锻或模锻工艺设计、绘制锻件图、绘制模具图。课堂以小组PPT汇报成果的形式进行交流，老师点评，同学们给出综合考评意见。在项目设计中，同学们应用知识解决问题的能力、计算机辅助设计、CAE分析能力都得到了极大的提高。

3. 线上线下混合教学模式实施成效

1. 把锻造技术的专业基本常识、基本理论知识、新技术以及一些专业发展前沿问题以

教学视频、课外阅读资料的形式进行线上线下混合式课程资源的建设。学生在课前、课中及课后能巧妙利用时间学习不但提高课堂教学的效率，有效的弥补课时少的问题，还拓展了学生的专业视野，培养他们的创新精神。

2)线上学习部分，老师通过超星学习通平台发布线上学习任务，学生必须想法设法通过看视频、看资料、相互讨论、与老师交流才能及时完成任务，挑战性学习激发学生学习自主性。线上学习过程中，学生必须进行有效的自我掌控和自我调节才能掌握好学习的节奏，有效锻炼学生

3)线下学习部分是以任务为导向学习。老师明确线下具体的学习任务、目标以及计划等，线下教学以分组讨论、分组项目设计等形式，通过老师的引导进行讨论交流学习，或者分组完成具体锻造工艺及模具任务。任务型学习迫使学生主动学习，必须跳一跳才能够完成教学任务。同时小组成员还要分工协作，一起讨论设计方案，找到解决设计问题的方法，在学习过程中不但掌握理论知识、设计方法还能锻炼同学们协作创新的精神。

4、总结

《锻造工艺及模具设计》线上线下混合教学模式教学效率高、学习资源丰富、学生能灵活调整学习时间、学习手段以及学习场地不受限。混合教学模式能实现多学科交叉，建设成以学生为核心的任务型教学模式，培养学生的学习自主性和创新精神。虽然混合教学模式益处多但就目前仍存在一些缺陷，如学生在学习通上完成任务和作业存在着大量的交差应付现象、线下讨论时有学生不敢发言、线下设计任务中出现抄袭现象、有些学生在项目组中不作为等等。未来，只有不断建设和完善线上课程资源，选择合适的教学方法，创新线上线下教学设计，才能把《锻造工艺及模具设计》打造成一流的线上线下课程。

基金项目：

贵州师范大学2019年度教学内容和课程体系改革项目（项目编号: 2019XJJG002）

贵州师范大学校级“一流本科课程”（项目编号: 2019XJKC18）

参考文献

[1]林健. 引领高等教育改革的新工科建设[J]. 中国高等教育, 2017, 38(2): 40-43.

[2]胡小平 谢作栩. 疫情下高校在线教学的优势与挑战探析[J].中国高教研究, 2020（4）: 18-22

[3] 王晶心等 基于慕课的混合式教学：模式、效果与趋势[J].中国大学教学, 2019(10): 49-55

[4] 蔡鸣等. 翻转课堂教学法在口腔颌面外科本科教学中的应用[J].上海口腔医学,2015,24(6): 758-762.