基于案例教學和項目驅動的課程教學模式研究與實踐
——以《焊接工藝與設備》教學為例

張丹丹

（常州工學院航空與機械工程學院，江蘇 常州213032）

0 引言

隨著工程教育理念的不斷深入和推進，傳統的教育教學方法已經不能完全滿足現代工程人才培養的要求，如何更好地培養學生運用知識解決專業工程領域中實際復雜工程問題的能力，成為高校老師面臨和必須探索的問題。為此，按照我校應用型人才培養目標，結合工程教育理念和《焊接工藝與設備》課程教學特點，在課程教學方法和教學模式等方面進行了探索和實踐，以“項目驅動”的形式將案例教學、情景教學應用到本課程的教學過程中，將實際工程項目與教學內容充分結合起來，從而充分調動了學生主觀能動性，激發了學習興趣，大大提高了學習積極性，在培養學生綜合分析和知識運用能力方面取得了較好的教學效果[1]。

1 課程特點

《焊接工藝與設備》是材料成型及控制工程專業的核心專業理論課程之一，涉及材料、機械等多學科交叉，實踐性、應用性較強。該課程涵蓋各種常用焊接方法的原理、特點、設備、焊接材料及其相應的焊接工藝等內容，知識點繁多，綜合應用性強，純粹的理論教學對缺乏實踐經驗的學生來講，理解比較困難，也容易造成知識點內容的割裂，無法系統連貫地去掌握所有內容。

2 課程實施

2.1 案例教學實踐

案例教學就是指根據學生和教學的要求，把實際中真實的情景加以典型化處理呈現給學生，形成供學生思考、分析和決斷的案例，并運用講解、評析、討論、實地考察等方式，使學生進入“角色”，并參與“行動”的一種教學方法[2，3]。

（1）案例確定。工程案例作為理論和實踐的橋梁，目的是開闊學生觀察問題的視野，培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。因此案例的選擇必須結合課程教學內容和學生實際工作經驗不足等因素綜合考慮。為此，我們在教學過程中，在保證案例基本涵蓋本課程內容中的主要重點和難點的前提下，結合教材范例，盡量選用的學生耳熟能詳的工程案例，降低學生對工程環境的陌生感，幫助學生快速融入到案例中去。

（2）實施過程。首先在案例教學前將相應的案例通過網絡課堂進行共享，讓學生提前了解該案例的工程背景、具體工作內容和要求，并進行充分的思考和研究。然后進行情景設計，將班級以6人為單位進行分組并集中在一起，以便于學生間的相互交流和討論，這樣有利于學生提出自己的思路和想法，從而形成積極、有效的教學互動。在課程教學中充分運用多種教學方法針對課程中某個專題的重點切入工程案例，用理論聯系實際的方法，幫助學生加深對教學重點的理解和把握。另外為了便于學生對課堂內容的深入理解和掌握，利用課余時間帶領學生去基地企業獲開放實驗室實地考察該案例的實施過程。最后對該工程案例教學效果進行總結和評估，便于后續的持續改進。

通過上述典型案例教學，讓本課程的教學內容與工程實際能夠緊密結合起來，激發了學生自主學習和探究的興趣，調動了學生參與思考、交流和討論的積極性，有利于學生對課程內容的掌握，也培養了學生發現問題、解決問題的能力和工程實踐思維方式。

2.2 項目化教學實踐

項目教學法作為讓學生在教師指導下通過完成一個完整的“工作項目”而進行學習的教學方法，它將傳統的學科體系中的知識內容轉化為若干個“教學項目”，圍繞著項目組織和開展教學，使學生直接全程參與，體驗、感悟、論證、探究[4，5]。

為了更好地讓學生掌握焊接工藝設計流程和原則，在本課程開始之前，就以小組形式安排工程項目，這樣一方面可以讓學生針對布置的項目為驅動，在相關章節學習結束后，就可以結合課程內容對項目進行相應部分的分析與設計，有利于激發學生的求知欲，從而引導學生去自主思考和學習，培養學生解決實際問題的能力，也進一步鞏固和加強學生對理論知識的學習和掌握；另一方面，可以通過基地企業考察或開放實驗室實際操作所得，結合自身的設計方案進行進一步優化，讓學生樹立系統工程的概念，獲得專業實踐和團隊合作能力的培養。

3 條件保障

3.1 精選的工程案例

由于工科類專業具有很強的職業定向性，因此必須根據專業職業崗位工作內容，明確課程教學目標和內容，然后恰如其分地選擇工程項目給學生進行講解、輔導，才能幫助學生加深對教學要點的理解和把握，從而真正提高學生運用理論指導實踐的自覺性和對所學理論知識綜合運用的實際能力[2，6]。為此在選擇的工程案例時必須考慮如下幾點：

（1）工程案例的針對性 所選工程案例能夠體現或盡可能覆蓋該課程某章節或專題的主要內容和基本理論知識點。案例中所設置的問題情景體現出綜合性，具有一定的深度和廣度，便于學生深入交流和討論，加深對常用焊接方法的原理特點、設備、焊接材料及其相應的焊接工藝等內容的記憶、理解和掌握。

（2）工程案例的真實性 真實的工程案例結合情景式教學，可以激發學生強烈的學習和探究情緒，他們會運用所學內容去認真分析、研究，努力去解決工程項目中的實際問題，從而增強學生專業知識學習的積極性和信心。

（3）工程案例的典型性 選用的案例要具有代表性，能夠體現不同類似工程問題的普遍規律，具有很強的參考性，通過該工程實例的學習，學生能較快地獲得觸類旁通和對該知識點遷移的能力。

3.2 教師的工程能力

案例和項目教學對教師也提出了更高的要求。一方面要求教師具有較強的專業背景、工程開發能力和工程設計的經驗，并能夠很好地應用相關的專業理論和實際應用狀況，全面的剖析和評估工程案例。另一方面也要求教師具備較強的教學組織能力，在教學過程中能充分激發學生積極參與討論的興趣，讓學生從被動轉向主動自主地去動去探索解決工程問題的方法。

3.3 有效的互動途徑

專業課程的學習除了課堂教學外，更重要的是學生課外自主的學習和實踐。因此課外的互動尤顯重要，我們除了通過組織學生基地企業實地考察、專題講座、開放實驗室等活動進行互動，還可以通過網絡工具（如網絡課程、QQ群或微信群等）隨時跟蹤學生課外工程項目的準備和執行進度，及時掌握學生的工作思路和效果，便于師生進行有效地互動，促進學生解決可能存在的問題。

3.4 合理的評價方式

轉變原有掌握理論知識為主的評價方式，注重學生的案例分析過程和項目實踐成效，引導學生積極參與工程案例的思考、分析和討論，并投入到工程項目的自主實踐中，可以充分調動學生學習的主動性和積極性，也有利于教師掌握學生的真實情況，為正確評價提供依據。

4 結語

實踐證明，在基于案例法和項目法相結合的教學模式實施過程中除基礎教學方式外增加了討論式、企業參觀、實驗室驗證等內容，活躍了課堂氣氛，提高了學生的學習興趣，顯著提高了學生對本課程理論知識的掌握和應用能力。但是，教學改革是個系統的復雜工程，還有很多細節待進一步實踐和完善，也希望為其他工科類專業課程的教學提供一定的借鑒。