以案例為主體的校企聯合實驗教學的探索與研究

紀林　章祁峰　劉棟

[摘 要]實驗教學是教學工作的重要組成部分，校企聯合實驗教學符合當前校企合作教學改革要求。課題組在分析總結理論教學課內實驗現狀的基礎上，結合校企合作現有模式和實驗教學改革要求，提出了以案例為主體的校企聯合實驗教學模式。通過測試技術綜合實踐課程的實施表明，該模式有助于培養學生分析和解決實際工程問題的能力，并能提高學生的動手能力和綜合素質。

[關鍵詞]實驗教學；案例教學；校企聯合

[中圖分類號] G64 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2018）04-0066-03

○、引言

教育部在關于中央部門所屬高校深化教育教學改革的指導意見中指出，一些高校仍存在教育教學理念相對滯后、機制不夠完善、內容方法陳舊單一、實踐教學比較薄弱等問題，并決定在“十三五”期間實施中央高校教育教學改革專項，繼續推動和支持中央高校深化教育教學改革，提高高校教學水平、創新能力和人才培養質量。

高等學校的實驗教學作為教學工作的重要組成部分， 是培養合格人才的基本環節， 在學生動手能力培養和綜合素質提高方面有其獨特的作用。實踐教學在培養學生專業素質和創新能力方面的作用越來越得到重視，其在培養計劃中的教學比例也得到提高[1]。隨著教學改革的不斷推進，高校的實驗教學尤其是專業基礎與專業的實驗教學，已經不再是以驗證實驗為主體，而是以設計性、綜合性實驗為主體，以學生自主學習為主導的開拓性實驗體系。而以設計性、綜合性實驗為主導地位的開拓性實驗體系中，如何解決實驗目標與實際工程的技術發展的相關性，以及培養學生的理論與實踐相結合的實際工程應用能力和創新能力，是當前應用型本科學校必須重視與解決的一個關鍵課題。

一、當前實驗教學存在的主要問題和不足

（一）實驗內容陳舊，教學方法相對簡單

許多課程的實驗內容常年不變，缺乏更新，同一課程不同專業實驗內容卻完全相同。另外當前的實驗教學由于實驗課時較少，學生必須在規定的時間內完成教學大綱規定的實驗內容，導致實驗主要還是在實驗教師的引導下進行下，這種傳統教學方法導致一些設計性和綜合性的實驗流于形式，不利于調動學生的積極性，更不利于培養學生的創新意識和探索能力。

（二）實驗教學與工程實際脫節

多數課內實驗內容針對性較強，是為加強對理論教學中的某一個知識點的理解而設置的，實驗工程應用屬性較弱。另外由于教材編制的滯后性，往往配套教材中的知識內容滯后于科學技術的發展，容易造成與現實脫節，導致一些先進的技術方法與研究內容難以在實驗教學中得以體現，學生畢業后，企業也不得不再花費大量人力物力對其進行再培訓。

（三）實驗教學儀器設備數量不足，更新較慢

學校內很多的實驗由于實驗設備臺套數有限，一個實驗往往要一組多人或分多批進行，這樣部分學生就會投機取巧，不去獨立設計實驗方法和實驗步驟，而是直接使用上一批學生的方法和步驟，甚至直接抄襲別人的實驗數據。另外，現在科學技術發展迅速，儀器設備更新換代很快，有時幾年內就會出現一批顛覆性的產品，而學校教學儀器的采購需要嚴格的審批流程，導致更新較慢，甚至20世紀80年代生產的儀器設備仍在服役。

二、以案例為主體的校企聯合實驗教學的組織與管理

（一）校企合作實驗案例庫是案例為主體的校企聯合實驗教學的基礎

案例教學是指教師根據教學目標和教學任務的要求，在課堂上，通過對一個具體情境的描述，引導學生運用一定的理論知識和技能對這些特殊情境（案例）進行分析、討論，探討處理方案；在課堂外，幫助學生選擇一個專題，結合教育教學實際進行研究，探索教育教學規律，從而提高學生創造性運用已有的知識分析和解決實際問題的能力的一種教學模式[2]。

案例是案例教學的核心，案例選擇是案例教學成功的關鍵，案例選擇不恰當，就會削弱學生學習的系統性和學習的主動性，同時也會限制學生的思維活動，達不到案例教學的目的和效果[3]。一般而言，在案例教學中使用的案例必須具有較強的代表性和典型性，其要求與課程的授課內容和教學目標具有較高的契合度和關聯性。教師可以根據實驗室現有實驗裝備條件，一方面要對長期積累的科研項目進行篩選，選擇符合教學要求與實際工程應用面廣，并仍處目前先進技術范疇，有利于培養學生創新意識的內容提煉為工程案例；另一方面利用現代信息手段，查尋相關技術資料提煉為工程案例，建立本學院、本專業與本技術領域的內容豐富的工程案例庫。同時，合作企業可以將企業實際項目經過提煉優化后，在不侵犯企業知識產權的前提下，形成適用于學生實驗的開放性課題，納入實驗案例庫。學生實驗時自由選擇實驗項目，由學校教師進行指導，完成實驗。這樣，同一課程實驗，不同專業的學生可以選擇不同專業背景的案例，達到實驗與專業相結合的目的。

（二）校企合作指導實驗教學是案例為主體的校企聯合實驗教學的關鍵

校企合作指導實驗教學可以根據學校和企業實際情況逐步實施。

1.企業工程師走進課堂，傳授現場工程經驗

企業工程師要結合實際工程案例傳授工程應用的技術知識，使學生了解、掌握先進技術設備裝置的使用與應用方法，了解該技術領域與技術市場的現狀與發展趨勢，加深對相關課程學習目的的理解。

2.校企合作，聯合指導學生實驗

企業工程師走進實驗室，具體講解實驗室現有裝備的實際工程應用，并指導學生實驗。在實驗過程中結合企業實際工程案例，介紹工程案例實施的技術方案設計與制定以及工程案例的技術特征和實施過程，讓學生領略實驗的樂趣，調動其積極性，在實驗過程中培養學生的創新意識和探索能力。

3.建立校企聯合實驗室、實習基地，加強校企全方面教學合作

建立校企聯合實驗室的主要目的是將理論、實驗教學與科學技術發展保持基本同步；要使學生在學校所學的技術知識能與相關技術領域發展保持基本同步，不產生太嚴重的脫節，避免學生在就業、工作時與企業的實際需求形成較大的差距。因此在校企聯合實驗室建立的過程中必須考慮企業的技術先進性與學校專業的相符性。企業的技術先進性與學校專業培養目標的相符性直接關系到學校課程的設置與教學大綱的制定。

校企聯合實驗室可以采用以學校的實驗室條件為主，結合企業實際情況提供符合學校教學要求的先進技術設備裝置開展實驗教學的模式。學生實驗在保證培養目標完成基本教學要求的前提下，結合企業提供的先進技術設備裝置進行補充與拓展知識學習。這樣，學生在學校所學的技術知識能與相關技術領域發展保持基本同步，不脫節。也使學生去相關企業實習時，能夠更快融入企業，提高實習效率。

（三）合理的教學順序是案例為主體的校企聯合實驗教學的前提

學生是實驗教學的核心元素，案例教學初衷是提高學生的學習興趣，提高學生的動手參與程度。因此，在案例教學過程中，要注意加強對學生的鼓勵和引導，讓學生積極地參與到案例教學的討論和分析中，這就需要學生充分理解案例的意義和相關技術要求。案例教學作為一種教學方法和理念，其在對學生思維能力、分析問題解決問題能力以及師生互動、良好師生關系的養成等方面具有其他教學方法所求和特殊的授課形式，這對學生理論知識的積累提出了較高的要求。因此，如果沒有傳統教學的基礎，學生的基礎知識和素質水平不夠，缺乏必要的綜合觀察、分析和判斷能力，直接接受案例教育是比較困難的，難免陷入被動的局面[4]。因此，在課程設置和教學計劃安排過程中，要注意案例教學中所用到的理論的先后順序，使學生在接受案例教學時具備充足的理論基礎和知識儲備，以確保案例教學的正常進行和深入開展。

（四）開放性的實驗教學體系是案例為主體的校企聯合實驗教學的保障

在實驗教學的過程中，要改變過去按照實驗指導書的要求按部就班地完成實驗的狀況。在完成基本實驗、實踐教學要求的前提下，可選擇一項或多項案例庫中的案例，讓學生以“項目負責人”角色自主完成相關實驗，教師以技術指導的身份在實驗過程中給予學生技術指導與幫助，從而改變教師怎么講、學生怎么做的被動實驗狀態，提升學生的學習與探索的積極性。改進傳統的計劃和指定性教學模式必須實行實驗項目開放、實驗時間開放和實驗設備開放。

1.實驗項目開放。學生從案例庫中任意選擇適合自己需求的實驗項目進行理論與實際應用學習，根據學生自身能力實驗項目可單選或多選，但每個項目必須制定考核標準和考核要求。鼓勵學生結合案例庫進行項目組合或自擬實驗項目進行學習與應用探索，大力支持學生以實驗項目申請學校各類“創新活動”。

2.實驗時間開放。在學生學完相關理論與實際應用的學習后即可進行實驗項目立題與審題工作，鼓勵學生利用課余時間進行實驗，實行預約登記管理。

3.實驗設備開放。實驗室與實驗項目相關的設備器材對所有學生學習開放使用，并實行預約登記管理。學生根據自主學習的要求提出使用其他設備與器材時，只要符合預約登記管理要求即可提供學生使用。

三、以案例為主體的校企聯合實驗教學取得的效果

課題組結合測試技術課程實踐性較強的特點，以測試技術綜合實踐課程為試點進行了案例為主體的校企聯合實驗教學模式的探索，取得了一定的效果。

（一）有利于培養學生的自主學習能力，提高實驗教學質量

測試技術綜合實踐課程著重在實踐環節上下功夫。采用案例式校企聯合實驗教學模式后，由于實驗內容來源于教師或企業的真實課題，學生產生了“主持”完成一個項目的自主意識，能夠主動地去查閱資料，通過小組討論形成多種測試方案，并在測試系統搭建過程中了解各種傳感器、信號調理設備、信號采集設備和測試軟件的使用方法，完成了從制定測試方案到出具測試報告整個完整的系統的測試流程，提高了實驗教學質量。

（二）與企業合作建立了適用于學校實驗教學的案例庫

根據教師的課題和企業的實際工程項目，結合實驗室現有條件，提煉出了10項適用于學校實驗教學的案例。如“φ130軋鋼機軋制力的測試”實驗，要求學生完成壓縮力傳感器的設計與制作、傳感器標定、測試方案的制訂、測試系統的搭建、測試儀器的調試、數據的采集與分析和撰寫測試報告，實驗內容包含了機械工程測試的各個部分。

（三）成立了校企聯合實驗室

近年來，我校與多個相關企業建立了良好的協作關系，與北京東方振動和噪聲技術研究所、杭州億恒科技有限公司、上海維岳科技自動化有限公司等企業簽訂了校企聯合實驗室共建協議，成立了校企聯合實驗室。企業不但委派一線工程師進校講課、指導實驗，而且還贈送了學校多套先進的測試設備和測試軟件，為學生創造了優越的實驗條件，極大提升了學校實踐教學應用水平。

（四）為畢業設計打下了堅實的基礎

學生完成的案例項目可以進一步拓展或深入，作為其畢業設計的題目或前期研究。近幾年來，課程組教師指導的學生畢業設計題目基本均與測試技術有著密切的技術相關，部分學生的畢業設計題目被列為校重點畢業設計項目，部分學生的畢業設計被評為學校年度優秀畢業設計。

（五）為學生科技創新活動儲備項目，鍛煉隊伍

在教師的指導下，案例實驗教學在學生科技創新中也取得了豐碩的成果。部分學生在對所做的案例項目進行總結、創新后，參加了上海市機械工程創新大賽、創造杯大賽等大學生競賽項目，并獲得了上海市一、二等獎。有十多位學生參與了國家發明專利的申請工作，有五項獲得了授權，且國家發明專利內容絕大多數與測試技術相關。

四、結束語

實驗教學是應用型人才培養的重要環節。通過在測試技術綜合實踐課程中的實施，以案例為主體的校企聯合實驗教學模式取得了良好的教學效果。該模式符合當前教學改革的要求，有利于提高實驗教學質量，有利于高校實驗教學水平與科學技術發展保持基本同步，有利于培養學生創新意識、創新能力，有利于提高學生的動手能力、團隊協作能力和實際工程應用能力，能夠全面提升學生的綜合素質。

當然，相比于常規實驗，校企聯合的案例教學實驗對授課教師和工程師提出了更高的要求，要求其不但要有深厚的理論積累，而且要有豐富的實際工程經驗，還要根據實際情況不斷修正、充實實驗教學案例庫以適應教學需求。授課教師和工程師必須要付出更多的時間與精力，學校也必須加強培訓，使他們具備案例教學的基本素養和水平。以案例為主體的校企聯合實驗教學模式是集“雙師”為一體的實驗教學模式，還需要我們繼續研究探索。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 樊麗，周明遠，關杰，等.基于應用型人才培養的項目驅動實踐教學模式的探索[J].時代教育，2016（17）：63-64.

[2] 葛明榮.案例教學模式在教師教育中的功能探析[J].中國成人教育，2005（8）：49-50.

[3] 李運慶.淺析案例教學存在的問題及對策研究[J].長春理工大學學報（社會科學版），2011，24（9）：133-135.

[4] 吳會蓉.略談歷史案例教學[J].中華文化論壇，2009（S1）：281-283.

[責任編輯：劉鳳華]