劉翠云 武海霞 孫永軍 袁芳 吳慧芳

摘要在工科類專業(yè)課程中，“案例式”教學(xué)是提升學(xué)生解決實際工程問題能力的重要教學(xué)方法。在線上、線下融合教學(xué)中實施“案例式”教學(xué)法，優(yōu)化學(xué)生對不同層次知識點的獲得途徑，通過“錄播內(nèi)容”學(xué)基礎(chǔ)，“直播內(nèi)容”學(xué)應(yīng)用；對于核心內(nèi)容，通過“講解案例（線上或線下）-完成案例（線下）-答疑（線上或線下）-提交（線上）-課堂展示（線下）”的方式，充分利用線上可拓展、線下可深入的優(yōu)勢，學(xué)習(xí)的廣度和深度均得到了強化。

關(guān)鍵詞 “案例式”教學(xué) 線上線下教學(xué) 融合教學(xué)

中圖分類號：G424文獻標(biāo)識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.29.037

The Implementation Strategy of Case-based Teaching Method in Online and Offline Integrated Teaching

LIU Cuiyun， WU Haixia， SUN Yongjun， YUAN Fang， WU Huifang

（Department of Municipal Engineering， College of Urban Construction， Nanjing Tech University， Nanjing， Jiangsu 211816）

AbstractIn specialized courses in engineering， case-based teaching is an important teaching method to improve students’ ability to solve practical engineering problems. When implementing the case-basedteaching method in online and offline integrated teaching， students’ access to knowledge points at different levels has been optimized， and they learn the basics through "recorded content" and the application through "live content". For the core content， through the way of "explaining the case （online or offline） - completing the case （offline） - answering questions （online or offline）- submitting（online）- displaying in class（offline）"， the advantages of online expansion and offline deepening can be fully utilized. Both the breadth and depth of learning have been strengthened.

Keywordscase-based teaching method； online and offline teaching； integrated teaching

為滿足社會發(fā)展對人才的需求，大部分工科院校對本科生的培養(yǎng)目標(biāo)定位為“工程師培養(yǎng)”。然而，復(fù)雜多變、知識更迭迅速的時代對大學(xué)生的能力提出了更高要求，除了具有工程實踐能力，培養(yǎng)大學(xué)生的科學(xué)思維能力同等重要。[1]這就要求工科類高校在培養(yǎng)學(xué)生解決實際工程問題能力時，除了采用“校企聯(lián)合教學(xué)”[2]“混合式教學(xué)”[3]等方式外，還應(yīng)在科學(xué)思維開發(fā)方面多下功夫，如借鑒英國謝菲爾德大學(xué)等高校的相關(guān)經(jīng)驗，從課程體系、教學(xué)環(huán)節(jié)與實踐環(huán)節(jié)三個層面來解決科學(xué)思維能力的培養(yǎng)，[4]里紅杰等開創(chuàng)了“創(chuàng)新實驗班”，使學(xué)生在科學(xué)思維、科學(xué)實驗及工程實踐等方面受到良好的訓(xùn)練。[5]

課堂教學(xué)中，近年來出現(xiàn)的案例式、啟發(fā)式、探究式等教學(xué)方法，目的均在創(chuàng)造一個鍛煉邏輯、辯證、系統(tǒng)和批判思維能力的學(xué)習(xí)環(huán)境，培養(yǎng)并提升學(xué)生科學(xué)思維能力。在近幾年的教學(xué)法改革創(chuàng)新中，這類教學(xué)方法在課堂教學(xué)中被逐漸廣泛使用。尤其在工科類專業(yè)課程中，“案例式”教學(xué)是提升學(xué)生解決實際工程問題能力的重要教學(xué)法。[6，7]

“案例式”教學(xué)也被筆者用于“給排水科學(xué)與工程”專業(yè)課程“給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)”的教學(xué)，[8]取得較好的教學(xué)效果。然而，在在線課程、疫情期間的線上課程以及線上、線下融合教學(xué)中，如何充分地開展“案例式”教學(xué)？經(jīng)過近幾年線上教學(xué)方式方法的積累及實戰(zhàn)演練，筆者摸索出一套對于工科專業(yè)工程應(yīng)用型課程較為有效的教學(xué)方法。利用線上教學(xué)階段充分開發(fā)教學(xué)平臺的各項功能，充實內(nèi)容，探索線上“案例式”教學(xué)方式方法。線上、線下融合教學(xué)階段，將線上、線下教學(xué)有機結(jié)合，各取所長，優(yōu)勢互補。

1教學(xué)準備與優(yōu)化

為充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的優(yōu)勢，需要提前建設(shè)、充實教學(xué)平臺內(nèi)容。以“讓學(xué)生在有限的時間里學(xué)到有價值的知識”為教學(xué)平臺建設(shè)的宗旨，錄制視頻、整理習(xí)題和搜集工程案例，建設(shè)視頻庫、試題庫和案例庫以充實教學(xué)平臺的教學(xué)資源。優(yōu)化教學(xué)流程，引導(dǎo)學(xué)生充分、有效利用教學(xué)平臺的資源，對學(xué)生使用情況可控、可評價。重視學(xué)生使用后的反饋，在線上教學(xué)的不同階段對學(xué)生聽課效果進行問卷調(diào)查根據(jù)調(diào)查結(jié)果及時修改和完善。

在線教學(xué)期間，將教師教學(xué)任務(wù)、學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)進行時間上的有效分解，見圖1。將兩個角色的任務(wù)分解至三個時間段：課前、課堂和課后。（1）課前老師針對章節(jié)知識錄制視頻，整理與之相關(guān)的課堂練習(xí)題，以選擇、填空和判斷題型為主，至少提前一天在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺上傳視頻，提前告知學(xué)生有課堂練習(xí)（課堂內(nèi)限時完成，記錄成績），學(xué)生則有動力提前學(xué)習(xí)部分視頻內(nèi)容，預(yù)習(xí)教材相關(guān)內(nèi)容。（2）課堂上用40min繼續(xù)學(xué)習(xí)剩下的視頻內(nèi)容（線上），或者課堂講解（線下），然后開放課堂練習(xí)題，一般限時30min內(nèi)完成提交，最后20min講解題目。（3）部分章節(jié)布置課后練習(xí)，一般為計算題或小型案例題，有一定難度，學(xué)生需要查閱資料，有疑問可個別解答。

由于有了課堂限時完成作業(yè)的壓力，學(xué)生會利用業(yè)余時間提前學(xué)習(xí)部分內(nèi)容，使得課堂上能有充足的時間查閱書籍，完成題目。老師當(dāng)堂講解題目，在講題過程中強調(diào)重點內(nèi)容，點撥難點，學(xué)生則可以及時了解學(xué)習(xí)效果，并訂正錯題、查漏補缺。課后小型案例題則是知識的運用，有一定難度，需要學(xué)生深入思考、查閱資料。

2線上教學(xué)

對于工程應(yīng)用型專業(yè)課程，精心設(shè)計，優(yōu)化學(xué)生對基礎(chǔ)性內(nèi)容、重難點內(nèi)容和知識應(yīng)用等不同層次知識點的獲得途徑?！颁洸ァ迸c“直播”相結(jié)合，學(xué)生通過“錄播”學(xué)基礎(chǔ)，“直播”學(xué)應(yīng)用。

具體來說，課程中不同層次、類型的知識點，對學(xué)生獲得的途徑進行優(yōu)化（圖2），以幫助他們達到良好的學(xué)習(xí)效果。（1）基礎(chǔ)性內(nèi)容，通過“視頻學(xué)習(xí)”初步認識，然后在“課堂練習(xí)”中得到強化，最后在老師的“當(dāng)堂直播講題”中消化吸收。（2）重難點內(nèi)容，除了在“視頻預(yù)習(xí)”中初步了解外，課堂上老師會結(jié)合實例、工程案例直播補充講課，通過“理論+案例”的結(jié)合消化。（3）通過完成案例的形式掌握知識的運用，案例題有一定難度，工作量較大，如“小型城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)的設(shè)計和計算”等，在布置時先進行思路點撥，幫助學(xué)生建立所學(xué)知識與案例之間的練習(xí)，然后課后查閱資料、完成，提交后老師挑選優(yōu)秀案例在課堂上展示、點評，也可以讓學(xué)生自行闡述。

3線上線下融合教學(xué)

有條件開展線下教學(xué)后，可繼續(xù)發(fā)揮線上教學(xué)“拓展面廣”的優(yōu)勢，并通過回歸的課堂“面對面”深入講解，充分實施“案例式”教學(xué)法。線上線下融合教學(xué)主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）基礎(chǔ)性內(nèi)容提前錄播，用于學(xué)生課前預(yù)習(xí)，課堂上可以通過在線練習(xí)的方式檢驗效果，同時強化重點，節(jié)省的課堂時間可進行應(yīng)用拓展，例如引入具有“高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度”的課程內(nèi)容，這部分內(nèi)容會經(jīng)過嚴格篩選引入到課堂，是課內(nèi)知識的有力補充，對于學(xué)生理解、掌握重難點知識點起到舉足輕重的作用。[（9]2）較大型計算題、工程應(yīng)用案例等拓展性內(nèi)容可通過線上自學(xué)、線下重點點撥和答疑的方式進行，滿足部分自學(xué)能力強、視野開闊及參加學(xué)科競賽學(xué)生學(xué)習(xí)的需求。（3）繼續(xù)實施“案例式”教學(xué)。[8，10]學(xué)生分組討論完成復(fù)雜案例，尤其是以學(xué)生生活的校園作為設(shè)計案例，校園占地3000余畝，屬丘陵地形，地面高差大，分布有多個湖泊、池塘，教學(xué)樓、宿舍等建筑物分布相對分散，且學(xué)生對校園地形熟悉，作為給排水管網(wǎng)初次練習(xí)的案例很合適。讓學(xué)生在校園規(guī)劃圖上布置給水管網(wǎng)、污水管網(wǎng)和雨水管網(wǎng)，完成后每組選出代表在課堂上展示成果，即“翻轉(zhuǎn)課堂”的形式之一。將新學(xué)習(xí)的理論應(yīng)用于自己生活的校園，學(xué)生熱情高漲，參與積極性高。另外，可以開放部分線上建設(shè)的“案例庫”，開闊學(xué)生視野?！鞍咐健苯虒W(xué)以線下為主，線上為輔。

對學(xué)生能力的培養(yǎng)不局限于課堂，在“案例式”課堂教學(xué)模式下，學(xué)生在“翻轉(zhuǎn)課堂”中通過完成實際案例的形式掌握理論知識和方法，往往會激發(fā)他們專業(yè)學(xué)習(xí)的興趣和進一步深入探索的渴求，此時是帶領(lǐng)學(xué)生走出課堂、走出校園，參與各級“學(xué)科類競賽項目”開拓視野的好時機，即采用“案例式課內(nèi)教學(xué)+學(xué)科類課外競賽”的人才培養(yǎng)模式。近幾年，筆者在課堂以外帶領(lǐng)和輔導(dǎo)學(xué)生多次參與各類學(xué)科類競賽，如學(xué)校及江蘇省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目、江蘇省大學(xué)生給水排水創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)與實踐競賽及“深水杯”全國大學(xué)生給排水科技創(chuàng)新大賽等，近五年指導(dǎo)的學(xué)生兩次獲得“國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目”資助，江蘇省大學(xué)生給水排水創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)與實踐競賽一等獎和“深水杯”優(yōu)勝獎等，參與學(xué)生的能力得到了極大提升，大部分在本科畢業(yè)后繼續(xù)攻讀碩士研究生。“課內(nèi)”模式中學(xué)生參與課堂教學(xué)，掌控學(xué)習(xí)進程；“課外”模式中學(xué)生通過學(xué)科競賽展現(xiàn)自我，是全方位能力的提升過程。兩者相輔相成，是有機的結(jié)合。

4結(jié)語

線上教學(xué)中，針對工科類專業(yè)課程內(nèi)容難易度，優(yōu)化學(xué)生對不同層次知識點的獲得途徑，基礎(chǔ)性內(nèi)容、重難點內(nèi)容和知識應(yīng)用等不同層次知識點采用“錄播”與“直播”相結(jié)合，學(xué)生通過“錄播”學(xué)基礎(chǔ)，“直播”學(xué)應(yīng)用。將課堂練習(xí)和課后作業(yè)作為補充，檢驗學(xué)習(xí)效果，強化消化吸收。

線上、線下融合教學(xué)中運用“案例式”教學(xué)，對于工程應(yīng)用課程的核心內(nèi)容，通過講解案例（線上或線下），再提供小型工程案例，讓學(xué)生嘗試完成（線下），教師答疑（線上或線下），完成后提交（線上），課堂上挑選典型方案展示（線下）。學(xué)生同步學(xué)習(xí)線上開放的“案例庫”。線上、線下的融合，充分利用了線上可拓展、線下可深入的優(yōu)勢，學(xué)生學(xué)習(xí)的深度和廣度均得到了強化。

基金項目：南京工業(yè)大學(xué)重點核心課程建設(shè)項目——《給水排水管道系統(tǒng)》；南京工業(yè)大學(xué)高等教育教學(xué)改革課題（20191082）；南京工業(yè)大學(xué)疫情防控期間在線教學(xué)實踐與探索專項課題

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