张国梁 黄秋娴 邢义虎 曲保雪 鲍咏泽 王征
摘 要 以河北农业大学家具加工机械课程为对象，探索一流课程的建设方式并应用于线上教学实践。首先，分析素材和课程建设过程中的三个阶段和三个层次的教学系统;其次，重点阐述课程特点和课堂教学实践;最后，指出进一步建设思路和举措。教学实践表明，虚拟与现实结合、线上与线下互动的课程模式可有效激发学生的学习兴趣，提高学习成果的达成度。
关键词 家具加工机械;一流课程;混合教学;网络教学平台;虚拟样机
中图分类号：G642.0 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2020）18-0048-05
First-Class Course Construction and Teaching Practice of Furni-
ture Processing Machinery//ZHANG Guoliang， HUANG Qiuxian， XING Yihu， QU Baoxue， BAO Yongze， WANG Zheng
Abstract Taking Furniture Processing Machinery course of Hebei Agricultural University as example， the paper explored the way of
first-class course construction and applied this way on online tea-
ching practice. Firstly， three stages of material and course construc-tion as well as three levels of teaching system were analyzed. Secon-
dly， course characteristics and classroom teaching practice were ela-
borated emphatically. At last， further construction ideas and mea-sures were put forward. It was indicated in teaching practice that by
implementation of virtual and reality combination and online and off-
line interaction in addition， learning interest of students was moti-vated and achievement scale of learning outcome was enhanced effectively.
Key words furniture processing machinery; first-class course; blen-ding teaching; network teaching platform; virtual prototype
1 前言
家居生產，机械先行！家具加工机械课程面向家具的生产，涉及机械、液压、气动、电气、数控编程等多个相关知识，是河北农业大学木材科学与工程专业的核心课，2019年被推荐参评河北省线上线下混合式一流课程。基于OBE教育教学理念[1]，课程组经过数年多个教学改革项目的实施，针对家具生产过程中的下料、净面、出型、开榫、打孔、砂光等工序所用机床和刀具，积累了丰富的教学素材，形成虚拟仿真与试验创新相结合、线上理论与线下实践相辅助的课程特色。而战“疫”当前，为保证教学的顺利进行，课程组教师群策群力，多举措并行，结合超星学习通、腾讯课堂等平台打造家具加工机械课程的“真实”教学空间[2]。
2 课程建设
家具加工机械课程线上线下混合教学的实施起源于2012年，建设过程共分为三个阶段，保持了时间的延续性和形式的递进性。
1）2012年5月—2014年5月，利用河北农业大学第八批教研项目“木工机械与刀具课程多媒体教学模型库与动画库的研究和教学实践”（2012-A17），建立针对木工机械与刀具课程教学难点和重点的模型和（或）动画21项，并应用Access数据库开发了木工机械与刀具模型库和动画库系统，如图1所示。
2）2015年1—12月，利用河北农业大学第一批教学素材库青年教师专项“‘木材加工机械网络辅助教学素材库建设研究与实践”（2014S18），建成河北农业大学木材加工机械&刀具教学素材库网络平台（http：//iu77.cn）并应用于教学实践两个学年，如图2所示。
3）2018年1—12月，利用河北农业大学“研究性学习”理念课程改革项目“家具加工机械”（2017Y18），基于超星系统，建立家具加工机械网络教学平台，如图3和图4所示。
3 课程特色：虚拟与现实结合，线上与线下互动
充分利用软件平台，建立家具加工机械虚拟样机 针对家具加工机械的具体结构和知识点，利用SolidWorks、Pro/E、ADAMS、ANSYS、MATLAB等软件建立虚拟样机，并附上源文件，使学生在线上能够直观地观察和学习机床重要结构及部件之间的传动方式。提供的源文件学生下载后查看细节，可根据自身的理解进一步修改和创新。图5～图9为超星平台下所建的部分虚拟样机。
实验观察机床结构、绘制和讨论结构简图 家具加工机械的实验内容包括两部分：一是机床、刀具的结构认知和绘图;二是机床、刀具的加工实践。课程组针对木材加工实习实训中心的每一台机床和每一类刀具，录制了包括结构、传动和使用方法的讲解视频（图10和图11）。同时，在超星平台中建立线上实验章节，每一节内容包括视频、图片和讨论作图。在讨论区，学生针对具体问题绘图上传，教师点评（图12）。如此，可使学生体会身临实训中心操作机床的感受，营造实验课的真实氛围[3-4]。
4 课堂教学动态绘图，多维平台互动管控
搭建互动课堂，践行“以学为本”理念 为更加清楚地讲解机床的重要结构，实时的简图绘制十分必要。为此，在课堂教学过程中，教师以屏幕为白板，针对具体结构绘制简图，随讲随画，及时讨论，吸引学生的眼球，调动学生学习神经（图13）。此外，还将学生随堂绘制的简图在班内进行共享、点评、讨论（图14）。
多维平台互动，增进学习成果 家具加工机械教学的主要平台是腾讯课堂，辅助平台为超星学习通，并辅以微信和QQ[5]。其中，超星学习通平台的内容设计以扩充学生知识面为目的，并充分利用讨论和作业库等环节，为学生提供查询资料、完成课外阅读的空间，有效提高学习成果的达成度（图15～17）。
5 结语
家具加工机械课程重在学生实践动手能力的培养，动态教学空间的建设至关重要。而本课程与科学技术的联系又十分紧密，教学内容和手段既要守正，更要革新，不做“土课”。如何切实提高授课质量和学生的学习兴趣，真正做到成果导向和以学生为中心？课程组希望多举措并行，持续改进，打造家具加工机械一流課程，下一阶段将重点做好以下两项工作，进一步提高教学质量。
1）在线上实时开展虚拟样机的设计和建模，从而在家具加工机械的动态空间中提高学生的能动性;并着力建设虚拟仿真实验教学项目，积极申报虚拟仿真实验教学一流课程。
2）结合时下智能制造技术，将定制家居的柔性化生产和智能制造建设为本课程的重点内容，将本门课的内容拓展到一线技术和生产实践，依托企业平台提高学生的学习成果，并力争通过理论与实践的结合反哺一线生产。
参考文献
[1]刘媛华.基于SPOC的《系统工程导论》混合式教学模式研究[J].当代教育实践与教学研究，2020（4）：29-30.
[2]马骁飞，马亚鲁，田昀，等.疫情背景下“完全线上”远程混合式教学的实践与思考[J].大学化学，2020（5）：29-32.
[3]赵学孔.基于翻转课堂的教育技术公共课混合式教学模式研究[J].大学教育，2020（3）：39-41.
[4]陈芳，何进，端木德强，等.小规模限制性在线课程（SPOC）模式在微生物学教学中的实践与探索[J].微生物学通报，2020（4）：1087-1094.
[5]方玺，何朗，韩华，等.MOOC模式下信息与计算科学专业信息技术类课程群的教学探索[J].中国多媒体与网络教学学报，2020（3）：9-11.
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