基于蓝墨云班课实现项目式教学模式在材料成型CAE课程教学中的应用

赵伟　查光成　吴梦陵　李玉平　熊桑　张振

摘 要 项目式教学是学生与老师通过共同实行一个完整项目工作而开展的教学活动。随着信息技术的发展，项目式教学成为提高教学效果行之有效的教学模式。该文以材料成型CAE课程教学为切入点，阐述基于蓝墨云班课实现项目式教学模式的具体操作过程和建议。

关键词 项目式教学 材料成型 课程

中图分类号：G642 文献标识码：A

1概述

蓝墨云班课是一款移动教学助手APP，以移动网络环境与云服务平台为依托，利用移动智能设备来组织课堂教学活动，实现信息的即时反馈与互动。该款软件具有手机版与电脑版两个版本，电脑版方便教学资源上传与班课活动设定，手机版方便课堂互动活动的实施。教师使用蓝墨云班课，可以在课堂上实现“教学网络化”，加强与学生的互动，激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，提高教学质量。蓝墨云班课包括通知、资源、班课详情、互动活动、成员信息等多个模块，可以实现课程信息的及时发布，相关学习素材的上传，课堂互动活动的开展，以及学生学习情况的监控。

项目式教学是指在教师的引导下，学生自己处理一个相对独立的项目，包括：信息收集、方案设计、项目实施与最终评价。学生通过该项目的进行，逐渐了解并掌握整个过程与每一个环节的基本要求，从而实现知识的内化。项目式教学是以学生为主体、教师为引导、项目为主线，具有目标指向多重性的特点，教学周期短、见效快，可控性较好，实现了理论与实践的有机结合。项目式教学不是教师单方面的教学方法，而是教师与学生共同完成项目，共同取得进步的教学方法。

项目式教学最大的问题便是如何实现学生的课前学习以及课上互动，蓝墨云班课依托网络平台恰好完美解决该问题，本文将以材料成型及控制工程专业的材料成型CAE技术及应用课程为例，诠释蓝墨云班课实现项目式教学的具体过程。

2课前发布资源与学习

目前，材料成型CAE技术及应用课程主要采用教师演示、学生练习、集中讨论、评价等方式来实现教学过程。在教师演示环节中，由于学生的差异性，一部分学生难以完全看懂、听懂，从而造成学生在练习过程中出现各种问题。在集中讨论环节中，由于演示环节遗留下的问题较多，难以从讨论过程中获得知识的进一步内化，而且传统的讨论方法单一，学生参与热情度不高，浪费了大量宝贵的课堂时间。蓝墨云班课教学平台的应用明显改善了这一现象，教师可以将重点与难点内容制作成微课视频，通过电脑上传至资源库中，课前发布给学生，通过附加相应经验值的方式激发学生能动性，实现学生课前自主学习。在制作微课视频时要精简内容，过长的视频学生容易失去兴趣，产生厌倦。无须针对重点内容重复叙述，视频可以重复观看，学生不理解的地方可以重复学习。资源上传后，要根据课程进度逐步发布资源，不要将资源全部发布，避免增加学生查找资源的复杂度。发布资源的同时应通知学生，并强调学习过程中的注意事项。蓝墨云班课提供了资源分组功能，教师上传资源时应合理分组，便于学生复习时查看。教师可以通过蓝墨云班课平台及时掌握学生查看资源情况，并可随时向学生发出提醒信息。上传的资源属于永久性的，不会因为课程的结束而删除，便于实现学生的自主学习与终身学习，不断深化对知识的理解，适应发展的需求。

3课上互动并完成项目

项目式教学可以利用蓝墨云班课在线下根据学生能力高低对学生进行分组，课堂上教师直接按小组分配项目任务。该过程需要教师结合所授内容设计问题与讨论，合理利用蓝墨云班课中的课堂表现、答疑讨论等模块充分调动学生积极性，主动配合完成问题的回答与讨论。教师需控制问题难易度与讨论时间，充分利用课堂时间，掌握整体进度。对于项目执行过程中出现的临时性问题，教师可利用蓝墨云班课的功能模块及时设计活动方式，第一时间帮助学生解决问题。具体操作过程：先由遇见问题的同学上讲台描述问题，再由其他同学进行讨论，接着利用蓝墨云班课平台收集并归纳学生的讨论结果，最后由教师分析问题并给出最终解决方案。CAE分析分为前处理、运算与后处理三个阶段，其中：前处理阶段基于工艺方案完成模型建立、属性定义、网格划分、边界条件定义、模拟参数设定等操作；运算由计算机独立完成；后处理阶段通过分析运算结果完成所需信息的采集。前处理为材料成型CAE课程的重难点内容，该阶段必须在课上完成；运算过程所需时间较长，由于课堂时间有限，可放在课后完成；后处理采集的分析结果可作为作业提交至蓝墨云班课网络平台。教师在课堂教学中还可以利用奖励经验值的方式进一步调动学生参与的积极性，结课后的最终经验值可作为平时成绩计入总成绩。

4课后点评与分享

课后，教师可以利用蓝墨云班课的作业/小组任务功能收集学生的项目成果，并及时对成果质量进行评价。为了加强点评效果，教师还可以合理利用蓝墨云班课的其它功能与学生进行课下互动，让学生可以通过文字、语音或图片等方式表达自己的见解，为学生课下的自主学习提供便利。最后，选择小组完成的优秀项目案例进行分享，让学生在巩固所学知识的基础上进一步提升分析评价能力。

5实现过程与效果

基于蓝墨云班课平台，项目式教学模式在材料成型CAE课程教学中完美实现。如图1所示，教师利用蓝墨云班课的资源平台在课前发布相关学习任务，学生利用课前充足时间学习与项目相关的基础知识，构建完成项目的基本方案，并从中发现问题。教师利用头脑风暴模块收集学生的相关问题，进行统计分析归纳，便于课堂教学过程中有针对性地解答学生问题。蓝墨云班课平台实现了将知识传递环节从课中转移到了课前，节省了宝贵的课堂时间，课堂时间主要用于知识的内化扩展。教师可以利用课堂测试模块快速掌握学生课前的学习成效；利用答疑讨论模块可以在课堂中实现高效率的問题答疑与协作讨论；利用课堂表现模块可以充分调动学生互动的积极性；利用投票/问卷模块可以收集学生的想法与观点，进一步优化教学方法。课后是成果固化阶段，利用作业/小组任务模块可以对学生完成的项目任务进行评价与分享，让学生对自己的项目成果有一个客观认识，并与他人成果进行对比，从而固化学习成果。

材料成型CAE课程要求学生能掌握有限元分析软件的应用，能对工件的可加工性能作出早期的判断，预先发现成形中可能产生的质量缺陷，掌握利用仿真进行优化设计的方法，以获得最佳的工艺方案和工艺参数，增强工艺的稳定性、降低材料消耗、提高生产效率和产品的质量。项目式教学在该课程中的实践是将软件操作学习放在课前，课上有针对性地分析来源于企业并简化后的实际问题，获得最优工艺方案与参数，课后老师与同学对每个小组的方案进行点评。该教学方法与手段收效显著，极大地提升了学生参与课堂教学的积极性。

总之，蓝墨云班课是课堂延伸学习的好帮手，推动了传统教学方式的改革，为师生搭建了一座沟通的桥梁，在项目式教学模式中展示出了显著优势。然而，蓝墨云班课并非教学主体，不能完全替代教师的作用，课前学习需要教师提供具有吸引力的学习资料并监督学生学习，课堂交流过程中需要教师去引导学生思路并解答相关问题，课后还需要教师对学生的成果进行评价。因此，合理应用蓝墨云班课平台将会为教学工作揭开崭新的一幕。

基金项目：南京工程学院高等教育研究课题（2016YB19/2016YB18）；江苏省高等教育学会高等教育科学研究“十三五”规划课题（16YB097）。

参考文献

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[2] 胡昊.云班课环境下的职业学校课堂学习研究[J].考试周刊，2016（72）：117-118.

[3] 陈乐平，陈健，单磊.以核心项目群为载体的高职模具专业课程体系改革与实践[J].模具工业，2015，41（02）：60-63.