高職院校理工科專業基礎課程的案例教學研究

摘 要：文章深入分析高職院校理工科專業基礎課程的教學現狀，根據案例教學法的特點提出將案例教學法運用于這些課程教學的優勢，并對運用過程中遇到的難題，經過認真剖析，實踐驗證，從案例的選取，編寫，講解的方式等方面給出了可行的解決方案。

關鍵詞：高職院校；理工科；專業基礎課程；案例教學

1 高職院校理工科專業基礎課程的研究現狀及其分析

如今，高職教育再也不是簡單的就業教育，而以培養具有創新性和可持續發展的應用型技術人才為目標，它是以能力為核心的教育。隨著培養目標的深入，許多高職院校相繼開設了如：應用物理學、工程力學、土木工程、電子信息科學與技術、電氣工程及其自動化和機械設計與制造等理工類專業。而對于這些理工類專業，高等數學、普通物理、理論力學、工程制圖、電路分析、機械設計等專業基礎課程可謂是專業學習的剛性需求了。

這些專業基礎課程的開設是建立在學生掌握一定文化知識的基礎之上，按照各個專業的不同需求，把相關知識向所屬專業深度拓展，從而為學習專業課和從事專業工作提供理論和技術準備。它不同于基礎課在于它的研究內容更具體，又不同于專業課在于它研究的是某一類對象的共性，而并不是特定的對象。

這類課程的特點是理論性強、概念多、分析層次多。對于剛剛接觸專業的學生來說，基本的原理和概念不得不講，基于這一點，很多理工科教師在課堂教學的內容上側重原理、方法的傳授，缺乏對大量豐富實踐問題的關注度；在教學的方法上側重口頭注入式，缺少對學生的啟發和學生之間的互動討論。所以，當學生在學習時，往往會因為對專業生產知識的涉獵不足和自身經驗的匱乏，很難將抽象的理論與實際的運用之間建立聯系，不能形成有效的認知，進而學習目的不明確，最終喪失學習興趣。但是，專業基礎課在整個專業教學體系中起到承上啟下的作用，如果學不好，直接影響后續的專業課的學習，那么對學生認知水平、自主學習和解決問題能力的培養就是紙上談兵。因此，提高專業基礎課程的學習效果，必須根據課程特點和實際運用，從優化課堂教學手段著手，培養學生學習興趣來達到教學目的。而案例教學法由于具有實踐屬性和創新價值作為導向，對于改善理工科專業基礎課程的教學現狀將會發揮重要作用。

2 案例教學法及其特點

案例教學法嚴格依據教學大綱，在教學目的和教學要求的指導下，以具有針對性、時效性和生活化的案例為基本素材，經過教師的精心設計，進行的一種由教師做激勵，師生參與互動討論的學習方法。它以學生已經掌握了相關基本知識，基本理論和方法為背景，運用多樣化的形式啟發學生獨立思考，讓學生主觀能動地對案例進行分析研究，進而發現問題，分析問題，通過學生的獨立思考和共同合作，作出判斷并提出解決問題的決策方案。

案例教學最早運用于法學和醫學專業的教學。20世紀初，開始被運用于商業和企業管理專業的教學中，20世紀70年代，進入教育專業領域，但將案例教學引入理工科專業教學還只是近年來的事。

要能夠利用好案例教學法為優化課堂教學服務，必須掌握案例教學法的特點，只有對它的特點充分地研究，才能因材施教，成功地運用于課堂教學。案例教學法主要有三大特點：

（1）以案例為載體

整個教學過程是圍繞著案例展開的。以案例為起點，剖析案例深層含義，運用現有知識儲備解決案例引發的問題。案例貫穿整個教學過程，由它提出問題引發思考并以解決案例問題為終。而教學過程只是運用了案例這種形式，為活躍課堂教學方法注入新鮮血液。

（2）以課堂討論為主要教學形式

在課堂上，學生各抒己見，從自身角度剖析同一案例，闡述各自的觀點，相互辯論、唇槍舌戰，形成熱烈自由的討論氣氛。整個過程，教師始終處于從屬的地位，不追問學生，更不提供答案，只是把握和引導學生，使討論能按預先設計的流程進行，努力創造良好的自由探討的氛圍，真正讓學生成為案例討論的主角，能在一個寬松環境中，自由發揮想像，自由表達觀點和自由參與討論。

（3）以培養學生積極參與，主動探索為目的

案例教學由于不給定“標準”答案，目的就在于讓學生在沒有即定模式的限制下，通過對案例的課堂討論調動其主觀能動地參與，注重啟發其獨立自主思考的能力，引導學生逐步增加學習、思考、交流的深度和廣度，在成功經歷整個對實際問題的思考、研究、判斷和解決的過程后，形成一套分析與決策的思維方式。

3 案例教學法在高職理工科專業基礎課程運用中的優勢

結合案例教學法的特點，將它運用于高職理工科專業基礎課程的教學中，必會給整個教學過程注入新的活力。它的優勢主要體現在以下幾個方面：

3.1 它有助于克服傳統教學中過分側重理論傳授、口頭注入式的弊端，來源于實際的案例填補了學生對概念感性認識的空缺，對案例分析討論的過程實質是策劃了一個應用的場合來解釋概念、應用概念，整個學習過程不再停滯于學過之后仍一知半解，不會運用的理論與實踐相脫離狀況。

3.2 以往的教學過程不夠成功的關鍵是學生學習起來感覺枯燥乏味，不能抓住學生的興趣。而使用結合工程實際用途或專業背景的案例會給整個教學過程帶來新鮮感。從教學規律上看，學生對新鮮事物具有天然的好奇，利用這種好奇，選擇與學生興趣相一致的教學內容必能引發學生濃厚的興趣，也將使教學效果更有效。同時，案例的運用使課堂的教學信息量也不在局限于書本內容，而是由書本內容為起點拓展了深度，將教學內容與前沿科技完美結合，常教常新。

3.3 教師根據教學內容設計教學案例對教師也提出了更高的要求。教師不僅要對理論知識有系統地把握，還要有豐富的相關專業領域的實踐背景。這就要求教師最好能深入到實踐中去，掌握相關生產過程，了解工作崗位對相關專業高職畢業生的知識要求和能力要求。這樣，在教學設計中能加強對教學內容的深度剖析。在選擇和設計案例教學的過程中，也能結合學生現有知識結構選取有工程實用價值并使學生能力得以培養的案例。使教師不斷學習前沿科技自我增值，教學相長，對教學具有延續性和推動性。

4 案例教學法在理工科專業基礎課程運用中面臨的難題

理工科專業基礎課程的案例教學有著自身的一些特征，并由這些特征導致案例教學中面臨著特殊難題。

4.1 理工科專業基礎課程的案例資源具有局限性。在理工科專業領域，有許多案例或由于專業技術性太強或由于涉及范圍的狹小性，而不適合作為課堂教學的案例。在選取案例過程中往往會出現找到不少案例，但一些因對專業知識功底要求太高，抽出的具體問題學生很難看懂，通常需要輔助其他方式，有時還需要將問題轉化，使得案例的剖析很難進行；而有些案例范圍狹小，很難把課程的整個理論體系包容進去，學生在研讀這樣的案例時會感覺知識體系是支離破碎的，無法找到知識點的相互聯系性，不利于理論的系統性研究。

4.2 理工科實踐面臨的實際問題大多是涉及多門類學科知識的綜合性問題。選擇案例時總會發現許多超出學生現有知識范圍的內容。比如，許多具體技術問題，可能涉及到其他專業知識，甚至還有涉及管理體制、法律法規等方面的知識，學生對這樣的案例難以理解，最終喪失興趣。

4.3 理工科專業學生大多存在語言表達能力不強的缺點。在拿到案例時，基于專業方面知識受限，加之缺乏深度溝通能力，無法闡述個人觀點和見解，更不用說形成熱烈的辯論，導致現場討論的環境氛圍難于營造。這樣，整個案例教學過程就面臨失敗的結果。

4.4 目前高職教育的對象在學習專業基礎課程階段，還是剛剛接觸本專業知識，完全沒有專業背景，更不用說專業實踐經驗，加上多年的教育經驗，讓他們習慣于尋找“標準答案”，面對實踐案例提供的大量專業技術資料，如果沒有正確的引導，大多數學生完全沒有頭緒，不知如何下手。

5 解決難題的可行方案

針對在理工科專業基礎課程中運用案例教學法面臨的難題，經過長時間的摸索，在選例、設計和講解等多方面實踐驗證，總結了幾個行之有效的解決方案。

5.1 因為是專業基礎課程的案例，考慮授課對象特殊的知識背景，不必要提出過分要求，在案例的選取上應避開技術性太強或范圍太狹小的案例，也就是說不一定非要尋找工程上的實際案例，或者只截取案例中某些部分，盡量使得案例的難易程度符合學生的年齡特點、認知風格和專業知識水平，能夠幫助學生理解相關理論，掌握相關技術，運用相關知識，即實現理論聯系了實際就行。因為如果案例太簡單，理論深度不夠，就很難啟發學生思維，就達不到學習相關知識、培養實際能力的目的；案例太難又容易超出學生可承受的范圍，學生望而生畏，教學難收到好的效果。

5.2 在案例的編寫上，同樣要考慮學生的知識水平，同時要把握學科內容的系統性，這樣才能搭建好案例的結構，案例結構越緊湊，越能促進學生對基本內容的接收和應用；編寫的案例要突出它的典型性，最好能代表某一類事物或現象的本質屬性，包含多個理論知識點，設想學生將來實踐中經常遇到的問題編寫進去，使案例教學不僅幫助學生理解相關的基本原理和方法，還幫助他們運用這些原理和方法解決實際問題；科技的發展是日新月異的，這也要求編寫的案例與時俱進，多收集和選用反應新問題、熱點和難點的案例，要具有一定時效性。

5.3 在理工科基礎課程教學過程中，相關的基本概念、基本原理、基本方法是一定要先講授的，否則案例教學無法展開。所以，我們需要根據各章節的特點，將傳統教學法和案例教學法有機結合起來，在系統學習理論基礎知識的基礎上，再在有關章節適當安排一些理工類的應用案例，對理論的應用情況進行講解，并組織學生進行討論。

5.4 在案例的講解上，要注意由淺入深分段進行。對學生不了解的內容，以教師講解為主，補充學生相關知識的不足。對學生學過的內容，要求學生將所學過的知識，與案例中實際應用結合起來思考，逐層分解、逐層深化、逐層研究、逐層細化，使學生形成思考過程有序、分析方法有據的習慣，要求學生分析思考后討論，逐步了解案例中運用的知識，掌握分析、解決問題的方法。通過教師講解和學生討論相結合，讓學生逐步解決案例表達的實際問題和相關技術內容，并能舉一反三，強調學生在分析思考后形成認識。

5.5 采用看圖說話的形式開展討論，能彌補理工科學生語言表達能力不強的缺點，避免詞不達意的現象，還便于他們就具體問題闡述自己的見解，形成辯論和討論的氛圍。通過教師講解有引導地將案例的討論引向深入，從而使學生由表及里、由淺入深、由概況到細節，逐步加深對所研究案例的認識。

參考文獻

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作者簡介：葛毓，女，漢，江西省南昌市，講師，碩士學位，研究方向：電子與通信工程。