時(shí)間：2023-02-27 11:14:56
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音樂(lè)教學(xué)論注重理論與實(shí)踐的緊密聯(lián)系，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在課堂教學(xué)中的參與及體驗(yàn)。案例教學(xué)是一種關(guān)注真實(shí)情境和實(shí)踐過(guò)程的體驗(yàn)性教學(xué)形式，符合音樂(lè)教學(xué)論課程的教學(xué)特征，可以將其有效運(yùn)用到教學(xué)過(guò)程中。
（一）篩選案例中小學(xué)音樂(lè)教學(xué)的案例資源非常豐富，但并非每一個(gè)案例都適合音樂(lè)教學(xué)論的教學(xué)。因此，實(shí)施案例教學(xué)的前提與基礎(chǔ)是對(duì)案例的篩選。教師在篩選教學(xué)案例時(shí)應(yīng)注意：第一，針對(duì)性。教師在備課時(shí)應(yīng)圍繞教學(xué)目標(biāo)，根據(jù)課堂教學(xué)的知識(shí)點(diǎn)、重難點(diǎn)和教學(xué)對(duì)象，精心篩選案例。選擇的案例可以是一節(jié)課、一個(gè)教學(xué)片斷，也可以是圍繞一個(gè)主題將幾節(jié)課的相關(guān)片斷疊加起來(lái)；第二，真實(shí)性。教師在篩選案例時(shí)應(yīng)注重案例的客觀真實(shí)性，選擇真實(shí)的音樂(lè)課堂教學(xué)實(shí)況或特定的教育現(xiàn)象。因?yàn)?，只有客觀真實(shí)的教學(xué)案例才能反映教學(xué)的客觀規(guī)律，生動(dòng)表達(dá)教學(xué)的本質(zhì)特征及科學(xué)性；第三，適時(shí)性。隨著知識(shí)內(nèi)容的不斷更新，音樂(lè)教育理念和教學(xué)模式的不斷進(jìn)步，在音樂(lè)教學(xué)論課程中運(yùn)用的案例也需要及時(shí)更新。音樂(lè)教學(xué)論課程所選取的案例不僅要充分體現(xiàn)當(dāng)前基礎(chǔ)教育改革的要求，反映最新的中小學(xué)音樂(lè)教學(xué)現(xiàn)象或教育實(shí)踐活動(dòng)；同時(shí)，也要體現(xiàn)新的音樂(lè)教育理念、教學(xué)方法和教學(xué)模式在中小學(xué)音樂(lè)教學(xué)中的嘗試，這樣才能有效彌補(bǔ)音樂(lè)教學(xué)論教材的相對(duì)滯后性。
（二）呈現(xiàn)案例呈現(xiàn)案例是實(shí)施案例教學(xué)的第一步。在音樂(lè)教學(xué)論的課堂教學(xué)過(guò)程中，案例的形式與呈現(xiàn)方式多種多樣。與音樂(lè)教學(xué)論相關(guān)的案例形式有論文、教案、課件、音頻資料、視頻資料等，呈現(xiàn)案例的方式有文字描述、口頭講述、多媒體教學(xué)手段呈現(xiàn)、角色扮演呈現(xiàn)、模擬教學(xué)呈現(xiàn)等。呈現(xiàn)案例不僅是向?qū)W生展示，更重要的是激發(fā)學(xué)生對(duì)課程學(xué)習(xí)內(nèi)容的熱情。因此，教師在備課或教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)一定要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、案例的形式與呈現(xiàn)方式以及教學(xué)對(duì)象的特點(diǎn)，選擇好呈現(xiàn)案例的最佳時(shí)機(jī)，如講授理論知識(shí)之前、講授理論知識(shí)之后、講授某一知識(shí)點(diǎn)時(shí)等。
（三）分析與討論案例分析與討論案例是實(shí)施案例教學(xué)的核心環(huán)節(jié)。在分析案例過(guò)程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生抓住案例的關(guān)鍵，把案例中的內(nèi)容與音樂(lè)教學(xué)基本理論和基本技能聯(lián)系起來(lái)，找出案例與教學(xué)內(nèi)容之間的必然聯(lián)系。案例討論是學(xué)生在獨(dú)立閱讀和分析的基礎(chǔ)上與同學(xué)、教師進(jìn)行交流，發(fā)表自己對(duì)案例的認(rèn)識(shí)及對(duì)問(wèn)題的見(jiàn)解，同時(shí)也了解他人對(duì)本案例的看法，共同分析，集思廣益，達(dá)成結(jié)論的過(guò)程。教師在組織學(xué)生開(kāi)展案例分析與討論時(shí)要注意：第一，確立學(xué)生在案例討論與分析過(guò)程中的主體地位，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)自由討論的氛圍，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與討論、大膽表達(dá)自己的觀點(diǎn)，尊重學(xué)生獨(dú)到的見(jiàn)解；第二，教師作為案例討論與分析的組織者與參與者要以民主、平等的態(tài)度參與討論，使學(xué)生緊緊圍繞主題展開(kāi)討論，認(rèn)真傾聽(tīng)學(xué)生發(fā)言，引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論。
（四）總結(jié)與評(píng)價(jià)案例對(duì)案例的總結(jié)與評(píng)價(jià)是案例教學(xué)的必要環(huán)節(jié)。對(duì)案例進(jìn)行分析與討論后，通常先由教師根據(jù)案例教學(xué)所達(dá)成的目標(biāo)，結(jié)合學(xué)生對(duì)案例分析和討論的情況對(duì)課堂教學(xué)的全過(guò)程進(jìn)行歸納、評(píng)價(jià)，主要包括：第一，對(duì)案例涉及的相關(guān)音樂(lè)教育理論和教學(xué)技能進(jìn)行總結(jié)，加深學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解和把握；第二，對(duì)案例討論中學(xué)生遇到的疑難問(wèn)題和有爭(zhēng)議的問(wèn)題進(jìn)行講解與總結(jié)；第三，對(duì)案例討論中學(xué)生分析問(wèn)題的思路、解決問(wèn)題的方法、語(yǔ)言表達(dá)的準(zhǔn)確性等做出客觀、科學(xué)的評(píng)價(jià)?？偨Y(jié)與評(píng)價(jià)案例既可以由教師來(lái)開(kāi)展，也可以由教師引導(dǎo)學(xué)生自己進(jìn)行歸納、總結(jié)，使學(xué)生得到更多的鍛煉，或者提出一些發(fā)人深省的問(wèn)題，促使學(xué)調(diào)整視角，課后進(jìn)行拓展延伸。在案例總結(jié)評(píng)價(jià)結(jié)束后，教師還可以讓學(xué)生以書(shū)面形式對(duì)課堂學(xué)習(xí)進(jìn)行總結(jié)，寫(xiě)出自己的學(xué)習(xí)心得，這有助于學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行梳理和反思，有利于發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題、生成新經(jīng)驗(yàn)，為下一步學(xué)習(xí)做好充分準(zhǔn)備。
（五）后續(xù)應(yīng)用進(jìn)行案例教學(xué)的宗旨是為了提高學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力，因此，教師可以結(jié)合案例教學(xué)中所學(xué)到的知識(shí)與技能，進(jìn)行音樂(lè)教學(xué)技能的專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練、模擬授課、微格教學(xué)等教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。除此之外，還可以把案例教學(xué)延續(xù)運(yùn)用到教育實(shí)習(xí)中。通過(guò)對(duì)案例教學(xué)的后續(xù)運(yùn)用，學(xué)生可以把在案例教學(xué)中獲得的知識(shí)、形成的能力運(yùn)用到音樂(lè)教學(xué)實(shí)踐中，既可以豐富教學(xué)案例，又有助于學(xué)生教學(xué)技能的提高，從而縮短從學(xué)生轉(zhuǎn)變?yōu)榻處煹穆殬I(yè)適應(yīng)期。
二、案例教學(xué)應(yīng)該注意的問(wèn)題
案例教學(xué)在音樂(lè)教學(xué)論課程中的有效實(shí)施受到案例、教師、學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容等多方面的影響與制約，筆者認(rèn)為，在音樂(lè)教學(xué)論課程中實(shí)施案例教學(xué)應(yīng)注意以下三個(gè)方面的問(wèn)題。第一，注重案例庫(kù)建設(shè)。資源豐富且高質(zhì)量的案例庫(kù)是音樂(lè)教學(xué)論課程開(kāi)展案例教學(xué)的必要條件。目前，在音樂(lè)教學(xué)論課程中實(shí)施案例教學(xué)面臨的一個(gè)重要問(wèn)題就是案例資源不足、內(nèi)容相對(duì)滯后，教師之間缺乏交流共享平臺(tái)。因此，案例庫(kù)的建設(shè)亟待解決。建設(shè)案例庫(kù)既需要相關(guān)教育部門(mén)的重視，也需要教師平時(shí)及時(shí)收集、整理基礎(chǔ)音樂(lè)教育改革中涌現(xiàn)的有教育價(jià)值的優(yōu)秀案例，同時(shí)學(xué)生在試講、教育實(shí)習(xí)過(guò)程中的優(yōu)秀案例也是案例庫(kù)的重要資源。第二，教師應(yīng)不斷提高自身的專(zhuān)業(yè)水平和教學(xué)能力。案例教學(xué)是教師通過(guò)啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生對(duì)案例的討論和思考，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能，教導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的素質(zhì)。因此，音樂(lè)教學(xué)論課程的授課教師不僅要有扎實(shí)過(guò)硬的音樂(lè)教學(xué)論知識(shí)，能夠準(zhǔn)確把握案例中問(wèn)題的解決思路和方法，而且還要理解案例中隱含的音樂(lè)教學(xué)理論知識(shí)和技能，這樣在組織案例教學(xué)過(guò)程中，教師才能勝任自如，把案例教學(xué)和案例的分析討論引向深入。第三，學(xué)生應(yīng)更新學(xué)習(xí)觀念、改變學(xué)習(xí)方式。在案例教學(xué)中，學(xué)生是課堂的主人，是學(xué)習(xí)活動(dòng)的主體。為了使案例教學(xué)能夠在音樂(lè)教學(xué)論課程中有效實(shí)施，必須讓學(xué)生真正成為課堂活動(dòng)的主角，加強(qiáng)學(xué)生主動(dòng)、探究、合作的意識(shí)，確保學(xué)生能夠主動(dòng)地對(duì)案例進(jìn)行觀察、分析和思考。
三、結(jié)語(yǔ)
在課堂講述法學(xué)理論和法律知識(shí)時(shí)，通過(guò)結(jié)合案例進(jìn)行教學(xué)，以便加深學(xué)生對(duì)法學(xué)理論知識(shí)的認(rèn)知和了解，更重要是增強(qiáng)學(xué)生分析和解決法律問(wèn)題的能力。這種方法被稱(chēng)為案例教學(xué)法。案例教學(xué)法最早是由美國(guó)法學(xué)院使用。經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，在提升現(xiàn)代法學(xué)教學(xué)質(zhì)量方面，案例教學(xué)起到了非常重要的作用。
2為什么在法學(xué)課程中要應(yīng)用法學(xué)教學(xué)
案例教學(xué)具有具體性、實(shí)際性，在法學(xué)課堂引入這種方法，利于把知識(shí)性較強(qiáng)的法論理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的生活中，使學(xué)生理解法學(xué)理論知識(shí)，同時(shí)也可以引起學(xué)生的興趣，因此對(duì)法學(xué)教學(xué)具有重要的意義。主要表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)：
2.1理論與實(shí)踐相結(jié)合
法學(xué)教育的最終目的是使學(xué)生嫻熟運(yùn)用法學(xué)知識(shí)和原理去分析解決相關(guān)法律問(wèn)題。因此在法學(xué)教學(xué)過(guò)程中，對(duì)學(xué)生要求有三點(diǎn)：一是掌握教材。因?yàn)榻滩哪転閷W(xué)生提供系統(tǒng)的法學(xué)知識(shí)，可以幫助學(xué)生掌握法律基礎(chǔ)理論。二是熟讀法律法規(guī)。因?yàn)榉煞ㄒ?guī)可以使得學(xué)生了解和掌握中國(guó)法律實(shí)際情況。三是學(xué)習(xí)分析案例。因?yàn)橥ㄟ^(guò)實(shí)際案例的分析，可以使學(xué)生將法學(xué)知識(shí)和法律法規(guī)綜合運(yùn)用通過(guò)邏輯去分析，達(dá)到“學(xué)以致用”的目的，使得學(xué)生體會(huì)所學(xué)法律法規(guī)應(yīng)用的環(huán)境和時(shí)機(jī)。
2.2培養(yǎng)自主思考
在傳統(tǒng)的法學(xué)課堂上，授課教師的角色是組織者或者主導(dǎo)者，通過(guò)灌輸式的講授向?qū)W生傳遞知識(shí)，學(xué)生只需被動(dòng)接受，無(wú)需自主思考。案例教學(xué)是啟發(fā)式教學(xué)，它恰好可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的不足和缺點(diǎn)。在法學(xué)課程中，授課教師通過(guò)法學(xué)案例可以組織學(xué)生進(jìn)行小組討論或者學(xué)生個(gè)人發(fā)言。通過(guò)這樣的方式引導(dǎo)學(xué)生自主思考，將學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)變?yōu)橹鲃?dòng)思考。更重要的是，這樣的小組討論方式可以使學(xué)生通過(guò)討論、辯論對(duì)案例問(wèn)題的認(rèn)識(shí)從不清晰到清晰，對(duì)案例問(wèn)題的理解從淺顯到深刻，對(duì)案例問(wèn)題給出的解決辦法從不完善到完善。這使得學(xué)生在獨(dú)立思考中形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆伤季S，在不知不覺(jué)中提升解決法律問(wèn)題的能力。
2.3增強(qiáng)互動(dòng)性
在傳統(tǒng)的教學(xué)模式里，授課教師具有權(quán)威性，學(xué)生對(duì)教師的觀點(diǎn)不能質(zhì)疑和批判。但是案例教學(xué)中，教師可以通過(guò)案例，如對(duì)現(xiàn)在社會(huì)中出現(xiàn)的幼兒園教師虐待幼兒實(shí)踐組織學(xué)生討論，各抒己見(jiàn)。教師可以針對(duì)案例發(fā)表觀點(diǎn)，學(xué)生也可以就案件發(fā)表個(gè)人觀點(diǎn)。在討論和辯論中，增強(qiáng)教師與學(xué)生的互動(dòng)性，最終使得學(xué)生掌握運(yùn)用法學(xué)知識(shí)分析案例、解決問(wèn)題的能力。
3教學(xué)案例的模式
案例教學(xué)法有多種形式，在法學(xué)課堂上授課教師可以依據(jù)講授的知識(shí)點(diǎn)的特征選擇適合的形式進(jìn)行教學(xué)。
3.1模擬法庭
學(xué)生在授課教師的指導(dǎo)下扮演案例中的不同角色，如檢察官、被告及被告律師、原告及原告律師等，以司法實(shí)踐中的法庭審判為樣例，進(jìn)行模擬審判。這一形式被稱(chēng)為模擬法庭。授課教師在講述訴訟知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以應(yīng)用這一形式。模擬結(jié)束后，教師對(duì)模擬狀況進(jìn)行總結(jié)和點(diǎn)評(píng)，讓學(xué)生進(jìn)入司法庭審模擬狀態(tài)，感受真實(shí)的審判過(guò)程，使得學(xué)生對(duì)訴訟程序的印象深刻。同時(shí)，在模擬過(guò)程中教師也可以考察學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，以便針對(duì)重點(diǎn)及難點(diǎn)進(jìn)行講解和分析。
3.2課堂講授
授課教師在對(duì)法學(xué)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行基礎(chǔ)上加入法律案例講解，并對(duì)案例進(jìn)行分析論證。這一形式被稱(chēng)為課堂講授。課堂講授形式對(duì)授課教師有較高的要求，如在案例的選擇上應(yīng)該有重點(diǎn)、有目的選擇，選擇發(fā)生在近幾年的案例，選擇難度由淺至深的案例。通過(guò)這一模式可以較為迅速地幫助學(xué)生掌握課程知識(shí)點(diǎn)，并且通過(guò)法學(xué)案例與理論知識(shí)的相互綜合，便于學(xué)生構(gòu)建完整的知識(shí)體系。
3.3課堂討論
授課教師在講解完課程知識(shí)點(diǎn)后，針對(duì)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)選擇合適的案例提出相關(guān)問(wèn)題，組織學(xué)生分小組討論，在討論結(jié)束后，教師對(duì)討論進(jìn)行總結(jié)和點(diǎn)評(píng)。這一形式被稱(chēng)為課堂討論。在法學(xué)課堂中使用這一形式，授課教師選擇討論的案例要明確選擇案例的選擇是為教學(xué)服務(wù)，是通過(guò)案例來(lái)闡明知識(shí)點(diǎn)。教師在總結(jié)和點(diǎn)評(píng)過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)案例中涉及的問(wèn)題進(jìn)行有理有據(jù)的分析，運(yùn)用法律依據(jù)將案例中的法律知識(shí)點(diǎn)講透徹，使得學(xué)生能夠真正運(yùn)用法律知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。
3.4網(wǎng)絡(luò)教學(xué)
授課教師通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向?qū)W生傳遞法學(xué)知識(shí)點(diǎn)和法學(xué)案例，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。這一形式被稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。教師使用網(wǎng)絡(luò)作為輔助工作進(jìn)行教學(xué)，在課程開(kāi)始前，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將法學(xué)理論知識(shí)點(diǎn)及問(wèn)題發(fā)給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)查閱資料進(jìn)行自主學(xué)習(xí)；在課程之后，教師也可利用網(wǎng)絡(luò)向?qū)W生布置案例分析等作業(yè)。
3.5媒體教學(xué)
授課教師通過(guò)利用多媒體教學(xué)工具如電子教案、媒體視頻播放工具向?qū)W生傳遞法學(xué)知識(shí)點(diǎn)和展現(xiàn)應(yīng)用法學(xué)的場(chǎng)景。這一形式被稱(chēng)為媒體教學(xué)。利用多媒體教學(xué)工作不但可以提升教學(xué)效率，而且可以生動(dòng)形象、圖文并茂地展現(xiàn)法學(xué)案例和庭審等場(chǎng)景，這有利于提升課堂教學(xué)質(zhì)量。
4應(yīng)用案例教學(xué)法的關(guān)鍵點(diǎn)
在法學(xué)課程中如何成功的應(yīng)用案例教學(xué)法？有哪些關(guān)鍵點(diǎn)需要關(guān)注？筆者從以下幾點(diǎn)進(jìn)行闡述。
4.1授課教師在課堂的定位是關(guān)鍵
在法學(xué)課程中使用教學(xué)案例法，教師必須準(zhǔn)備定位，否則將會(huì)影響教學(xué)效果及質(zhì)量。在案例教學(xué)過(guò)程中，尤其是在模擬法庭和課堂討論形式下，教師的定位是指引者，指導(dǎo)學(xué)生討論案例，避免偏離討論方向和目標(biāo)；及時(shí)回答學(xué)生的質(zhì)疑和相關(guān)知識(shí)方面的回答，及時(shí)為學(xué)生提供幫助，這利于學(xué)生縝密分析案例并給出合理的結(jié)論。由此可以看出，在在運(yùn)用案例分析的教學(xué)中，授課教師處于引導(dǎo)地位，同時(shí)也是一位導(dǎo)演，是一位策劃者，是一位主導(dǎo)者。在運(yùn)用案例分析的教學(xué)中，學(xué)生在這一由討論到辯論再給出結(jié)論的過(guò)程中也會(huì)受益匪淺，因?yàn)檫@一過(guò)程可以培養(yǎng)學(xué)生法律邏輯推理能力、把握案例關(guān)鍵點(diǎn)的能力、區(qū)分事實(shí)問(wèn)題和法律問(wèn)題的能力。
4.2選擇案例是關(guān)鍵
為什么要在法學(xué)課程中實(shí)施案例教學(xué)法？是為了吸引學(xué)生注意力？是為了課堂教學(xué)方式多樣？這些都不是根本目的。教會(huì)學(xué)生將特定的法學(xué)理論知識(shí)與社會(huì)生活中的法律案例聯(lián)系起來(lái)，通過(guò)運(yùn)用法律知識(shí)、邏輯能力、思維能力去解決社會(huì)中的法律糾紛，這才是根本目的。這樣的教學(xué)目的要求教師選取的案例必須有價(jià)值，能夠連接前后的法律知識(shí)點(diǎn)，具有典型性，具有系統(tǒng)性，具有難度。首先，選取的案例應(yīng)該包含較多的法律理論和法律規(guī)范，以培養(yǎng)學(xué)生在具備法學(xué)理論基礎(chǔ)上可以解剖案例，以切實(shí)地提高學(xué)生的法律職業(yè)能力。其次，選取的案例要有時(shí)代性。與學(xué)生實(shí)際生活貼近的法律案例，具有時(shí)代性的法律案例，易于學(xué)生融入法律案例情景，進(jìn)而通過(guò)案例掌握司法實(shí)踐出現(xiàn)的新問(wèn)題。最后，選取案例要結(jié)合教學(xué)對(duì)象。教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)際情況結(jié)合課堂教學(xué)目標(biāo)選擇不同難度等級(jí)的法律案例進(jìn)行教學(xué)。
4.3平衡理論知識(shí)和案例教學(xué)時(shí)間是關(guān)鍵
在法學(xué)課程中，講述法學(xué)理論知識(shí)的時(shí)間和案例教學(xué)的時(shí)間改如何分配？全部課堂時(shí)間用來(lái)進(jìn)行案例教學(xué)是不合適的，這樣不利于學(xué)生掌握法學(xué)理論知識(shí)。全部課堂時(shí)間用來(lái)講述理論知識(shí)也是不合適的，這會(huì)導(dǎo)致學(xué)而不用的結(jié)果。因此，時(shí)間應(yīng)如何分配是一個(gè)教學(xué)關(guān)鍵點(diǎn)。經(jīng)調(diào)研統(tǒng)計(jì)，大部分專(zhuān)家學(xué)者認(rèn)為普通的案例教學(xué)時(shí)間應(yīng)該占據(jù)總課時(shí)時(shí)間的四分之一。對(duì)于特殊的法學(xué)知識(shí)點(diǎn)，如訴訟法等實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，授課教師應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況，適時(shí)增加案例教學(xué)時(shí)間，給予學(xué)生較多的時(shí)間討論案例，以培養(yǎng)學(xué)生成為學(xué)以致用的人才。
5結(jié)語(yǔ)
人類(lèi)進(jìn)入21世紀(jì)，Internet為人類(lèi)交換信息、促進(jìn)科學(xué)、技術(shù)、文化、教育、生產(chǎn)、發(fā)展，提高現(xiàn)代人的生活質(zhì)量提供了極大的便利。由于網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)放性、無(wú)縫連接性、共享性和動(dòng)態(tài)性的發(fā)展使得人人都可以自由進(jìn)入Internet，當(dāng)然其中有善者也有惡者。惡者采取各種攻擊手段，竊取重要情報(bào)，散播破壞性信息，傾瀉垃圾消息，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)欺詐、釋放病毒等行動(dòng)，這些行為對(duì)個(gè)人、單位和國(guó)家的信息安全構(gòu)成極大的威脅。當(dāng)今密碼學(xué)和信息安全技術(shù)已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，包括加密、認(rèn)證、安全協(xié)議、訪(fǎng)問(wèn)控制、防火墻、抗病毒、數(shù)字貨幣等方面的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品的基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)知識(shí)都與《密碼與信息安全》課程相關(guān)。
2.課程教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題
2.1教學(xué)現(xiàn)狀
《密碼與信息安全》是我校信息與計(jì)算科學(xué)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)必修課，具有寬廣深厚的理論基礎(chǔ)，涉及廣泛的數(shù)學(xué)知識(shí)。在課程內(nèi)容設(shè)置上主要包含密碼學(xué)基礎(chǔ)、古典密碼學(xué)、密碼學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、對(duì)稱(chēng)密碼學(xué)、公鑰密碼學(xué)、數(shù)字簽名、身份認(rèn)證、密鑰管理、密碼學(xué)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議等。知識(shí)跨度大、應(yīng)用背景多、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)確定了該課程具有較高的教學(xué)和學(xué)習(xí)難度。然而我校的《密碼與信息安全》課程開(kāi)設(shè)的時(shí)間短，積累的經(jīng)驗(yàn)少，與其他課程比較，還有許多教學(xué)上的問(wèn)題有待研究、實(shí)踐并加以解決，并且該課程只有理論課時(shí)，沒(méi)有實(shí)踐課時(shí)，大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為該課程缺乏實(shí)踐動(dòng)手能力，或不知道如何利用該課程理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。
2.2教學(xué)內(nèi)容方面
密碼學(xué)中有三個(gè)部分：經(jīng)典密碼體制、對(duì)稱(chēng)密碼體制和公鑰密碼體制，均涉及到大量數(shù)論、群論、有限域理論、計(jì)算復(fù)雜性理論等數(shù)學(xué)知識(shí)。包括向量、矩陣、模運(yùn)算，大整數(shù)分解，離散對(duì)數(shù)、橢圓曲線(xiàn)等。對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)理解不夠深的學(xué)生學(xué)起來(lái)比較吃力；而教師授課時(shí)，在課程的課時(shí)分配不充裕的情況下，只能忽視對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的講解，導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生一些畏難情緒，失去學(xué)習(xí)興趣。
2.3教學(xué)方法方面
如何培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性、積極性，是高校信息與計(jì)算科學(xué)專(zhuān)業(yè)課程改革面臨的一個(gè)重要問(wèn)題。而該課程教學(xué)主要還是以傳統(tǒng)的課堂教學(xué)為主，在教學(xué)過(guò)程中老師與學(xué)生之間缺乏互動(dòng)性，不能烘托起整個(gè)課堂氣氛。且該課程的很多知識(shí)需要學(xué)生在實(shí)際應(yīng)用中才能真正理解、掌握，這種傳統(tǒng)的教學(xué)手段很難讓學(xué)生完全領(lǐng)會(huì)所學(xué)的知識(shí)以及將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際。學(xué)生在學(xué)習(xí)中不知道學(xué)為何用，因而無(wú)法激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2.4教學(xué)模式方面
在教學(xué)過(guò)程中主要還是圍繞理論學(xué)習(xí)，忽略了實(shí)驗(yàn)教學(xué)。而該課程是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，在教學(xué)中應(yīng)使學(xué)生通過(guò)實(shí)踐來(lái)深化理論知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。比如，在講解DES、AES、RSA、ECC、MD5等算法時(shí)，不僅只講解它們的工作原理，更重要的是使學(xué)生掌握各種算法的實(shí)際應(yīng)用，而應(yīng)用的掌握必須在實(shí)踐中完成。因此，理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方法在教學(xué)中至關(guān)重要。由于該課程實(shí)踐性強(qiáng)，需要不同學(xué)歷層次、不同知識(shí)結(jié)構(gòu)、不同實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的人才隊(duì)伍共同打造師資團(tuán)隊(duì)。
3.課程教學(xué)改革方案
3.1教學(xué)內(nèi)容改革
教師在授課時(shí)，應(yīng)合理安排課時(shí)，補(bǔ)上相應(yīng)的數(shù)學(xué)知識(shí)，完善密碼學(xué)的知識(shí)面。利用多媒體課件，制作相應(yīng)數(shù)學(xué)知識(shí)實(shí)例，加快學(xué)生的理解過(guò)程。在具體教學(xué)過(guò)程中，開(kāi)發(fā)新穎、實(shí)用、趣味的教學(xué)軟件，使教學(xué)直觀、形象，也會(huì)大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。尤其在講解具體算法時(shí)，可以通過(guò)flas來(lái)演示算法的，學(xué)生可以根據(jù)動(dòng)畫(huà)的演示清晰地理解算法的執(zhí)行過(guò)程，從而使教學(xué)過(guò)程變得更加生動(dòng)形象。在設(shè)計(jì)該課程理論教學(xué)內(nèi)容時(shí)，應(yīng)結(jié)合我校人才培養(yǎng)定位的特色，在講解密碼算法和密碼協(xié)議的同時(shí)，應(yīng)講解該算法或協(xié)議實(shí)際應(yīng)用的例子，在課堂多媒體教學(xué)環(huán)境中演示給學(xué)生看，同時(shí)要求學(xué)生通過(guò)編程實(shí)踐等手段實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的密碼算法。這樣，既符合該課程實(shí)踐性很強(qiáng)的特點(diǎn)，也符合人才培養(yǎng)定位的特色，對(duì)學(xué)生未來(lái)從事信息安全領(lǐng)域的工作起到了承前啟后的作用。
3.2教學(xué)方法改革
應(yīng)該建立信息安全專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室用于相關(guān)課程的實(shí)踐。如現(xiàn)有條件尚無(wú)法建立專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗(yàn)室，可利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，采用虛擬機(jī)軟件和自主編程結(jié)合的方式來(lái)完成課程實(shí)踐。另外教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生利用C、Java等高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)一些典型的密碼算法，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)動(dòng)手能力。編寫(xiě)程序可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)算法的理解，有助于知識(shí)的掌握和應(yīng)用。并且要加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)，選派骨干教師到其他學(xué)校交流，造就拔尖人才；根據(jù)實(shí)際需要，聘請(qǐng)本地知名公司、企業(yè)的資深專(zhuān)家和其他高校教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富學(xué)術(shù)成就較高的教師為兼職教師，補(bǔ)充教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)。
3.3教學(xué)模式改革
1課程教學(xué)的目標(biāo)
根據(jù)《教育部關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》(教高〔2006〕16號(hào))和《教育部關(guān)于加強(qiáng)高職高專(zhuān)教育人才培養(yǎng)工作的若干意見(jiàn)》(教高〔2000〕2號(hào))等文件精神，高職高專(zhuān)院校正積極進(jìn)行課程建設(shè)和教學(xué)改革，踐行工學(xué)結(jié)合的教育思想。高職高專(zhuān)工科課程大多數(shù)是理論與實(shí)踐結(jié)合緊密的課程，采用使用模塊化案例教學(xué)法，改進(jìn)教學(xué)手段和方法，可以提高教學(xué)效果和質(zhì)量［4］。1)促進(jìn)教學(xué)方法的多樣化，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，提高教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量。模塊化案例教學(xué)法，以生動(dòng)形象的案例代替枯燥無(wú)味的理論，具有真實(shí)性。其教學(xué)內(nèi)容是實(shí)例，給人以身臨其境之感，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)案例中的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，并提高學(xué)生實(shí)際設(shè)計(jì)和應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力。2)使學(xué)生牢固掌握課程知識(shí)。以“單片機(jī)原理與應(yīng)用”為例，讓學(xué)生掌握單片機(jī)各個(gè)功能模塊的工作原理，學(xué)會(huì)繪制硬件原理圖，掌握仿真單片機(jī)及其程序以及外部接口電路，掌握單片機(jī)仿真軟件KeilC51，Wave6000，ProteusISIS的使用，真正做到學(xué)以致用，以適應(yīng)社會(huì)的需求。3)進(jìn)一步深化理論教學(xué)改革，使理論與實(shí)踐更有效地結(jié)合。模塊化案例教學(xué)法以案例為媒介，先把課程分成若干模塊，在每個(gè)模塊中加入若干生動(dòng)案例，再通過(guò)仿真軟件Proteus把運(yùn)行結(jié)果直觀地展示給學(xué)生。以理論為分析基礎(chǔ)，模塊化學(xué)習(xí)，項(xiàng)目化考核。通過(guò)案例的探討和剖析，學(xué)習(xí)和應(yīng)用理論知識(shí)。4)進(jìn)一步深化教學(xué)改革，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。通過(guò)該方案可以有效提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，讓學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)模塊和案例，輕松掌握知識(shí)，具有一技之長(zhǎng)。結(jié)合高職高專(zhuān)院校開(kāi)展的“教學(xué)做”一體化教學(xué)改革，在工科課程教學(xué)上尤其是“學(xué)”和“做”環(huán)節(jié)，深入推進(jìn)該方案，是非常有意義的。
2教學(xué)方案的實(shí)施
模塊化案例教學(xué)法在高職高專(zhuān)工科類(lèi)課程中的實(shí)施，需要結(jié)合學(xué)校的重點(diǎn)專(zhuān)業(yè)群和綜合實(shí)訓(xùn)室建設(shè)，利用先進(jìn)的實(shí)訓(xùn)室條件，制定詳細(xì)的實(shí)施方案。重點(diǎn)環(huán)節(jié)包括如何進(jìn)行課程體系的模塊化，如何精心設(shè)計(jì)和選取案例，案例和模塊相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的吻合度，案例的實(shí)現(xiàn)等，具體細(xì)節(jié)如下:1)課程模塊的劃分。模塊化的單片機(jī)案例教學(xué)，首先，把單片機(jī)系統(tǒng)分成若干個(gè)具有獨(dú)立功能又可以互相銜接的簡(jiǎn)單模塊，然后，將案例教學(xué)法融合其中，將復(fù)雜難懂的指令、語(yǔ)法、編程及其電路分解，使編程簡(jiǎn)單化、電路透明化。通過(guò)對(duì)各個(gè)模塊案例的學(xué)習(xí)，使學(xué)生牢固掌握相關(guān)電路原理設(shè)計(jì)及編程方法，達(dá)到學(xué)以致用，舉一反三的目的。2)模塊案例的設(shè)計(jì)。從學(xué)生的具體情況和興趣著手，每個(gè)模塊中的案例難度適中，把相關(guān)的基本概念和基本知識(shí)聯(lián)系到一起，用最短的時(shí)間和最有效的方法，使學(xué)生掌握抽象的理論知識(shí)，提高專(zhuān)業(yè)技能和綜合素質(zhì)。3)案例的實(shí)施和優(yōu)化。教師根據(jù)模塊知識(shí)點(diǎn)選取案例進(jìn)行課程教學(xué)，同時(shí)，依據(jù)具體情況綜合使用多種教學(xué)方法。在各個(gè)模塊的案例安排及選擇上，教師要引導(dǎo)學(xué)生由發(fā)現(xiàn)模式的研究性學(xué)習(xí)向探究模式的研究性學(xué)習(xí)過(guò)渡，采用自主探究模式的研究性學(xué)習(xí)。在每一模塊的學(xué)習(xí)中，確定要解決的問(wèn)題，并給出能實(shí)現(xiàn)某一目標(biāo)的參考程序代碼，讓學(xué)生進(jìn)行模仿和實(shí)際操作，同時(shí)不斷對(duì)模塊的案例進(jìn)行擴(kuò)充和優(yōu)化。本教學(xué)方案的實(shí)施遵循循序漸進(jìn)的原則，分為教師和學(xué)生2條主線(xiàn)，分層次、分階段研究。教師主線(xiàn)是從模塊劃分、案例設(shè)計(jì)與實(shí)施到模塊案例庫(kù)的建立;學(xué)生主線(xiàn)是從產(chǎn)生興趣、明確學(xué)習(xí)目的、自主學(xué)習(xí)到參與評(píng)價(jià)教學(xué)。本教學(xué)方案的實(shí)施過(guò)程如圖1所示。以“單片機(jī)原理與應(yīng)用”為例［5］，首先，把該課程分成單片機(jī)入門(mén)、單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)模塊、軟件模塊、內(nèi)部資源模塊(含定時(shí)/計(jì)數(shù)器、串行通信、中斷系統(tǒng))、外部擴(kuò)展模塊(含存儲(chǔ)器擴(kuò)展、I/O，A/D，D/A，人機(jī)接口)、綜合應(yīng)用模塊，如圖2所示。每個(gè)模塊根據(jù)內(nèi)容設(shè)計(jì)若干個(gè)知識(shí)點(diǎn)的案例，并設(shè)計(jì)1個(gè)綜合案例，或幾個(gè)模塊設(shè)計(jì)1個(gè)綜合案例。這樣就把一本書(shū)的重點(diǎn)、難點(diǎn)分解開(kāi)了，使教學(xué)更具有針對(duì)性，便于學(xué)生掌握。同時(shí)，又可以融合形成一些綜合案例，提高學(xué)生的對(duì)知識(shí)綜合運(yùn)用的理解。如在教授異步通信的類(lèi)型時(shí)，針對(duì)學(xué)生不易掌握全雙工方式通信，設(shè)計(jì)一個(gè)案例［6］，如圖3所示，1，2號(hào)機(jī)把P1口的開(kāi)關(guān)狀態(tài)通過(guò)TXD，RXD進(jìn)行互傳，把狀態(tài)信息送到P2口，并經(jīng)過(guò)2片7447驅(qū)動(dòng)BCD碼數(shù)碼管顯示，1號(hào)機(jī)顯示信息反映的是2號(hào)機(jī)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，2號(hào)機(jī)顯示的是1號(hào)機(jī)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，還可以通過(guò)示波器VT觀察波形。有了例子，學(xué)生對(duì)全雙工含義的理解更容易了，再通過(guò)自己動(dòng)手設(shè)計(jì)、連線(xiàn)，加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的印象，學(xué)習(xí)興趣更高了。
3教學(xué)方案的創(chuàng)新點(diǎn)
高職高專(zhuān)類(lèi)工科課程大多數(shù)是應(yīng)用性和實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，在教學(xué)過(guò)程中，穿插運(yùn)用CBE(Compe-tency-BasedEducation)模式，即能力本位教育，它以掌握某一種職業(yè)的從業(yè)技能為教學(xué)目標(biāo)，更有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。模塊化案例教學(xué)以能力作為教學(xué)的基礎(chǔ)，強(qiáng)調(diào)社會(huì)的擇業(yè)需求和學(xué)生的主體作用，教學(xué)形式靈活多樣，探究式學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自我學(xué)習(xí)和評(píng)價(jià)，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性。1)融合模塊化教學(xué)和案例教學(xué)，擴(kuò)充了高職高專(zhuān)工科課程的教學(xué)體系，進(jìn)一步深化了高職高專(zhuān)應(yīng)用型課程的教學(xué)改革，符合相關(guān)文件所提的提高高職高專(zhuān)課堂教學(xué)質(zhì)量的要求和“教學(xué)做”一體化的要求，創(chuàng)新了教師教育教學(xué)方法。2)把模塊化教學(xué)和案例教學(xué)法有機(jī)融合，豐富了教學(xué)手段，提高了生動(dòng)性，進(jìn)而提高了教學(xué)效率。在教學(xué)過(guò)程中，利用直觀的案例仿真，使教師在課堂上有東西可授，學(xué)生有知識(shí)可學(xué)，同時(shí)，可以讓學(xué)生直接看到形象的運(yùn)行結(jié)果，從而激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。3)該方法重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的技能和技巧、自我管理和自我發(fā)展以及與他人合作共事的能力。每位學(xué)生均可參與實(shí)驗(yàn)操作和仿真案例，由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，提高了協(xié)調(diào)能力、知識(shí)遷移能力、設(shè)計(jì)和創(chuàng)新能力。
4實(shí)踐意義
隨著高職高專(zhuān)教育教學(xué)改革的深入，尤其是工科類(lèi)課程的教學(xué)改革，已經(jīng)從單純的“教和學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤敖虒W(xué)做”，提高實(shí)踐動(dòng)手能力勢(shì)在必行，需注意理論教育和實(shí)踐教育的雙重把握。若采用理論課與實(shí)驗(yàn)課教學(xué)分開(kāi)進(jìn)行的傳統(tǒng)教學(xué)模式，就會(huì)使該課程枯燥乏味，學(xué)生只是被動(dòng)機(jī)械地去記憶基本原理。模塊化案例教學(xué)，在項(xiàng)目的實(shí)踐中完成課程知識(shí)的學(xué)習(xí)，利于學(xué)生對(duì)硬件結(jié)構(gòu)和基本原理融會(huì)貫通。不斷研究和探索，可進(jìn)一步完善學(xué)校人才培養(yǎng)方案，使教學(xué)模式更加科學(xué)合理，為培養(yǎng)高質(zhì)量的技能型人才奠定更加堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。1)對(duì)教學(xué)的意義。不僅對(duì)工科課程教學(xué)模式有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，而且對(duì)其他課程的教學(xué)模式改革起著重要的借鑒和指導(dǎo)作用。2)對(duì)教師的意義。教師在教學(xué)過(guò)程中起主導(dǎo)作用，必須熟練掌握教學(xué)內(nèi)容，及時(shí)更新知識(shí)，善于反思，及時(shí)總結(jié)，用以指導(dǎo)自己的實(shí)踐。案例教學(xué)在單片機(jī)教學(xué)中的運(yùn)用研究有利于提高教師自身的素質(zhì)和教學(xué)水平。3)對(duì)學(xué)生的意義。案例教學(xué)重視學(xué)生的參與性與主動(dòng)性，結(jié)合能力本位教育和分模塊教學(xué)，可以促進(jìn)學(xué)生群體思考和主動(dòng)學(xué)習(xí)，能把枯燥的學(xué)習(xí)變成生動(dòng)的學(xué)習(xí)，提高教學(xué)效率。4)對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)的意義。強(qiáng)化學(xué)生職業(yè)技能培養(yǎng)，提高就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力，實(shí)現(xiàn)高職高專(zhuān)的人才培養(yǎng)目標(biāo)。目前，技術(shù)日新月異，高校采用傳統(tǒng)封閉型的課程教學(xué)培養(yǎng)的學(xué)生已難以滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)專(zhuān)業(yè)型人才的迫切需求。采用模塊化案例教學(xué)是培養(yǎng)單片機(jī)技術(shù)人才的一條有效途徑。
5結(jié)束語(yǔ)
案例教學(xué)法是通過(guò)真實(shí)的案例，并與我們身邊熟悉的生活內(nèi)容相聯(lián)系，來(lái)學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)的課程知識(shí)的過(guò)程。但是案例教學(xué)方法并不是隨便設(shè)計(jì)的，在案例設(shè)計(jì)中要遵循一定的設(shè)計(jì)原則。下面我們簡(jiǎn)單論述一下，軟件工程案例教學(xué)法設(shè)計(jì)的基本原則。
1.目的性
眾所周知，軟件工程課程是一門(mén)理論性比較強(qiáng)的課程，在教學(xué)過(guò)程中要求理論與實(shí)際情況相聯(lián)系，讓學(xué)生把理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際聯(lián)系中去，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題。鞏固軟件開(kāi)發(fā)專(zhuān)門(mén)技術(shù)，并應(yīng)用到實(shí)踐中去，因此，在案例選擇和設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要按照教學(xué)目標(biāo)和要求來(lái)展開(kāi)。
2.真實(shí)性
案例設(shè)計(jì)的真實(shí)性是指，要通過(guò)實(shí)際的項(xiàng)目作為研究和討論學(xué)習(xí)的核心，給學(xué)生營(yíng)造一個(gè)真實(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境，在課堂教學(xué)中，通過(guò)接觸真實(shí)的問(wèn)題，來(lái)提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手和操作能力，為以后的軟件開(kāi)發(fā)提供堅(jiān)實(shí)的實(shí)踐基礎(chǔ)。另外，還要邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)經(jīng)驗(yàn)比較豐富的老師或資深比較深厚的軟件工程師，對(duì)案例進(jìn)行編寫(xiě)以及對(duì)開(kāi)發(fā)的實(shí)際項(xiàng)目進(jìn)行講述。
3.代表性
軟件工程課程涉及的方面比較廣泛，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)都比較廣泛，因此在教學(xué)過(guò)程中，案例的選擇還要具有典型性和代表性。具有代表性的案例才能將實(shí)際的理論知識(shí)更好的應(yīng)用和實(shí)踐，同時(shí)也擴(kuò)大了應(yīng)用的范圍，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力和思維方式有著積極的意義。
二、案例教學(xué)法的設(shè)計(jì)方法
面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)和生命周期方法學(xué)是軟件工程的兩種基本方法學(xué)，這兩種方法學(xué)都把軟件的生命周期，分別分成幾個(gè)不同的階段對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析、研究、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)。因此在對(duì)于案例教學(xué)法的設(shè)計(jì)，要按照不同的階段對(duì)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)，針對(duì)其中不同的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題設(shè)計(jì)不同的解決方法和案例，并且對(duì)案例的應(yīng)用要分階段的進(jìn)行降解。當(dāng)整個(gè)案例課程教學(xué)方法完成后，再對(duì)學(xué)生布置幾個(gè)綜合性的案例，對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行鞏固和加深印象。一般來(lái)講，綜合性的案例內(nèi)部聯(lián)系往往比較緊密，包括的內(nèi)容也通常比較多，運(yùn)用和調(diào)動(dòng)的知識(shí)和技術(shù)也比較廣泛，因此，從整體上來(lái)說(shuō)，綜合性的案例教學(xué)，對(duì)學(xué)生綜合能力和綜合知識(shí)的提升發(fā)揮著重要的意義。
三、案例教學(xué)法的應(yīng)用
案例教學(xué)是軟件工程課程教學(xué)的主要方法，對(duì)于案例教學(xué)法的應(yīng)用，我們要考慮以下方面的因素。首先，通過(guò)案例講解后，讓學(xué)生們知道軟件工程的基本方法和原理，然后把一個(gè)具有代表性的、真實(shí)的、易于理解的實(shí)際案例導(dǎo)入到軟件工程的教學(xué)中去，把軟件工程課程中抽象的概念和理論，通過(guò)具體的實(shí)際案例生動(dòng)、形象的表達(dá)出來(lái)。舉例來(lái)講，當(dāng)講授課程中生命周期方法學(xué)時(shí)，課程講解從問(wèn)題的定義出發(fā)，再對(duì)其進(jìn)行可行性研究和需求分析，然后進(jìn)行設(shè)計(jì)，編碼、測(cè)試和維護(hù)等一系列的教學(xué)管理工作。這樣把學(xué)生接受的知識(shí)有序的連接起來(lái)，讓學(xué)生在具體的案例中掌握DFD、E-R圖、Warner圖、HIPO圖以及Jsckson圖的繪制和測(cè)試方法，并且理解基本的含義和作用，以達(dá)到良好的教學(xué)效果。其次，案例教學(xué)的應(yīng)用必須要調(diào)動(dòng)學(xué)生的動(dòng)手能力，讓學(xué)生參與到案例教學(xué)的設(shè)計(jì)和分析中來(lái)，這樣才能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和動(dòng)手操作能力。對(duì)此我們對(duì)軟件工程課程進(jìn)行了綜合案例設(shè)計(jì)，具體設(shè)計(jì)內(nèi)容主要從如下幾個(gè)方面來(lái)闡述。
1.確立項(xiàng)目開(kāi)發(fā)計(jì)劃
首先，項(xiàng)目組完成“可行性研究報(bào)告”的撰寫(xiě)，然后根據(jù)“可行性研究報(bào)告”確立項(xiàng)目開(kāi)發(fā)計(jì)劃，對(duì)每個(gè)組成員進(jìn)行分配任務(wù)，確保每項(xiàng)任務(wù)的進(jìn)度和項(xiàng)目使用的各項(xiàng)工具。對(duì)每項(xiàng)任務(wù)需要完成的時(shí)間和日期進(jìn)行規(guī)定，最后再對(duì)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)計(jì)劃進(jìn)行評(píng)審，不斷完善。
2.需求分析
需求分析是項(xiàng)目開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)研究性強(qiáng)度的分析，通過(guò)對(duì)項(xiàng)目任務(wù)的結(jié)果和進(jìn)度，相關(guān)負(fù)責(zé)人員對(duì)項(xiàng)目需求性進(jìn)行分析，并撰寫(xiě)“需求分析說(shuō)明書(shū)”，然后再經(jīng)過(guò)相關(guān)的評(píng)審人員進(jìn)行評(píng)審，不斷完善需求分析內(nèi)容。
3.軟件設(shè)計(jì)
參考項(xiàng)目進(jìn)度和任務(wù)分配結(jié)果，以及“需求分析說(shuō)明書(shū)”，由相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，并對(duì)具體的設(shè)計(jì)內(nèi)容和任務(wù)進(jìn)行細(xì)分，其他人員要輔助開(kāi)展完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)任務(wù)。然后對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容撰寫(xiě)“軟件設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)”其中包括數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)以及人機(jī)界面設(shè)計(jì)，并撰寫(xiě)相關(guān)的“軟件測(cè)試計(jì)劃”。其中人機(jī)界面設(shè)計(jì)是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要兼顧考慮技術(shù)和人兩個(gè)方面的因素，保證界面的一致性、簡(jiǎn)潔性以及易操作性。
4.實(shí)現(xiàn)
按照項(xiàng)目的具體任務(wù)要求，以及相關(guān)的指導(dǎo)說(shuō)明以及計(jì)劃書(shū)等，完成具體的軟件工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)，達(dá)到項(xiàng)目設(shè)計(jì)的要求，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的目標(biāo)，并撰寫(xiě)相關(guān)的程序設(shè)計(jì)清單。
四、結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞：案例教學(xué)；教學(xué)模式；教學(xué)改革；課程改革；鉆井與完井工程
一案例教學(xué)的定義和科學(xué)內(nèi)涵
案例教學(xué)是一種開(kāi)放式、互動(dòng)式的新型教學(xué)方式。在案例教學(xué)中，所使用的案例既不是編出來(lái)講道理的故事，也不是寫(xiě)出來(lái)闡明事實(shí)的事例，而是為了達(dá)成明確的教學(xué)目的，基于一定的事實(shí)而編寫(xiě)的故事，它在用于課堂討論和分析之后會(huì)使學(xué)生有所收獲，從而提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力[1]。目前，國(guó)家層面已經(jīng)高度重視其在高等教育人才培養(yǎng)中的重要作用和地位。為了貫徹落實(shí)《教育部國(guó)家發(fā)展改革委財(cái)政部關(guān)于深化研究生教育改革的意見(jiàn)》（教研〔2013〕1號(hào)）和《教育部人力資源社會(huì)保障部關(guān)于深入推進(jìn)專(zhuān)業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)模式改革的意見(jiàn)》（教研〔2013〕3號(hào)），深化專(zhuān)業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)模式改革，提高培養(yǎng)質(zhì)量，教育部于2015年5月7日出臺(tái)了《教育部關(guān)于加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)學(xué)位研究生案例教學(xué)和聯(lián)合培養(yǎng)基地建設(shè)的意見(jiàn)》（教研〔2015〕1號(hào)）（簡(jiǎn)稱(chēng)《意見(jiàn)》）?！兑庖?jiàn)》將案例教學(xué)定義為：以學(xué)生為中心，以案例為基礎(chǔ)，通過(guò)呈現(xiàn)案例情境，將理論與實(shí)踐緊密結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，從而掌握理論、形成觀點(diǎn)、提高能力的一種教學(xué)方式（或模式）。傳統(tǒng)教育中教師主要采取灌輸方式教授知識(shí)，即學(xué)生以被動(dòng)方式接受知識(shí)，這種教學(xué)方式重傳授而輕參與、重理論而輕實(shí)踐，高等教育學(xué)習(xí)的主體是學(xué)生，在傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程中學(xué)生并未主動(dòng)參與進(jìn)來(lái)；而將案例教學(xué)融入到傳統(tǒng)教育中，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教育的不足，尤其是理論與實(shí)踐結(jié)合方面，將課程理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐過(guò)程結(jié)合起來(lái)可以更加有效地引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問(wèn)題，從而使學(xué)生掌握理論、形成觀點(diǎn)、提高能力，應(yīng)當(dāng)注意：案例教學(xué)更加側(cè)重實(shí)踐，而并非傳統(tǒng)教學(xué)中所說(shuō)的實(shí)際；案例教學(xué)并不是完全取代傳統(tǒng)教學(xué)模式，而是融入傳統(tǒng)教育形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，從而改善教學(xué)效果、提升教學(xué)質(zhì)量。
二案例教學(xué)在工程科學(xué)的應(yīng)用現(xiàn)狀
（一）案例教學(xué)的作用和功能
劉剛認(rèn)為案例教學(xué)的作用機(jī)制包括：知識(shí)來(lái)源擴(kuò)大機(jī)制、學(xué)習(xí)內(nèi)容優(yōu)化機(jī)制、學(xué)習(xí)效果改善機(jī)制[2]；鄭淑芬認(rèn)為案例教學(xué)有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，有利于提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力，有利于促使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，還有助于提高學(xué)生與人溝通、合作的能力[3]；黃輝認(rèn)為案例教學(xué)能夠磨練心智，培養(yǎng)能力，拓展視野，并使其掌握更多的方法[4]；豐曉萌認(rèn)為案例教學(xué)可以更好的激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，可以使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的，還可以提高教師教學(xué)水平[5]；總的來(lái)看，案例教學(xué)可以在很大程度上激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣和熱情，可以理論聯(lián)系實(shí)際并鍛煉學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，達(dá)到改善教學(xué)效果的目的。
（二）案例教學(xué)在工程科學(xué)課程教學(xué)中的應(yīng)用探索
近年來(lái)，一些工程科學(xué)、自然科學(xué)學(xué)科開(kāi)始探索案例教學(xué)新模式，肖細(xì)元探索了案例教學(xué)在《大氣污染控制工程》課程中的應(yīng)用[6]；李杰研究了案例教學(xué)法在《機(jī)械制造基礎(chǔ)》課程教學(xué)中的應(yīng)用[7]；郭鋒等探討了案例教學(xué)在工程研究生課程《現(xiàn)代材料分析方法》的應(yīng)用[8]；王永生探索了工程科研案例在本科生課堂教學(xué)中的應(yīng)用[9]；安蓉和王梅提出以解決實(shí)際工程問(wèn)題的案例來(lái)改善教學(xué)[10]；楊佩娟提出在《生態(tài)工程的基本原理》課程中應(yīng)用案例教學(xué)模式[11]；總體來(lái)看，案例教學(xué)并未在工程科學(xué)課程教學(xué)得到推廣，目前主要處于應(yīng)用探索階段，而且僅在非常有限的工程科學(xué)課程中進(jìn)行了探索。
（三）案例教學(xué)的改革與創(chuàng)新
案例教學(xué)的改革與創(chuàng)新方面的研究成果非常豐富，但大都集中于經(jīng)濟(jì)、管理、商業(yè)等社會(huì)科學(xué)學(xué)科。例如，王應(yīng)密和張樂(lè)平分析了全日制工程碩士案例教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)相關(guān)問(wèn)題，還指出了案例教學(xué)應(yīng)用應(yīng)該注意的相關(guān)問(wèn)題[12]；鄭淑芬認(rèn)為教師仍然是案例教學(xué)的重要基礎(chǔ)，教師要把握好精選教學(xué)案例、積極的課堂引導(dǎo)和多元的評(píng)價(jià)考核3個(gè)環(huán)節(jié)，還要處理好學(xué)生學(xué)習(xí)與教師教學(xué)的關(guān)系、理論知識(shí)傳授與案例教學(xué)的關(guān)系、認(rèn)知活動(dòng)和非認(rèn)知活動(dòng)的關(guān)系[1]。經(jīng)過(guò)梳理不難發(fā)現(xiàn)，目前關(guān)于案例教學(xué)在高等教育中應(yīng)用的相關(guān)研究非常豐富，但基本上屬于經(jīng)濟(jì)、管理、商業(yè)等社會(huì)科學(xué)學(xué)科，其在自然科學(xué)和工程科學(xué)學(xué)科的應(yīng)用非常罕見(jiàn)，其在石油工程相關(guān)課程的應(yīng)用更是鮮見(jiàn)報(bào)道。將案例教學(xué)應(yīng)用于工程科學(xué)課程教學(xué)，將面臨如下主要問(wèn)題：（1）準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)案例教學(xué)的功能和作用，明確實(shí)施案例教學(xué)的必要性，這是實(shí)施案例教學(xué)的基礎(chǔ)；（2）案例教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)的融合問(wèn)題，即合理的實(shí)施方式，如何將案例教學(xué)融入到傳統(tǒng)教學(xué)中，畢竟教學(xué)過(guò)程中不能獨(dú)立開(kāi)設(shè)課程；（3）案例教學(xué)資源庫(kù)的建設(shè)問(wèn)題，良好的教學(xué)資源庫(kù)是案例教學(xué)的關(guān)鍵基礎(chǔ)，沒(méi)有豐富的、適宜的案例素材，案例教學(xué)難以有效實(shí)施，事實(shí)上，這是案例教學(xué)的基本載體，也是限制案例教學(xué)在工程科學(xué)課程教學(xué)中應(yīng)用的主要因素；（4）教學(xué)效果的后評(píng)估、改進(jìn)、完善與推廣。在教育部出臺(tái)的《意見(jiàn)》中明確了在專(zhuān)業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)中推廣案例教學(xué)的任務(wù)，事實(shí)上，大學(xué)本科生畢業(yè)后再工作崗位承擔(dān)了更多的實(shí)踐類(lèi)工作和任務(wù)，因此，高校培養(yǎng)的更多的本科學(xué)生也應(yīng)該加強(qiáng)案例教學(xué)的推廣，通過(guò)案例教學(xué)彌補(bǔ)學(xué)生課堂理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐脫節(jié)的不足。
三課程特征及實(shí)施案例教學(xué)的必要性
（一）課程特點(diǎn)及教學(xué)業(yè)績(jī)
《鉆井與完井工程》課程是西南石油大學(xué)石油工程專(zhuān)業(yè)本科生核心主干課程，課程全部學(xué)時(shí)為56學(xué)時(shí)，其中課堂教學(xué)50學(xué)時(shí)，實(shí)踐教學(xué)6學(xué)時(shí)。課堂教學(xué)內(nèi)容主要包括井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鉆井液、鉆井液工藝技術(shù)、巖石與鉆頭、鉆井工藝技術(shù)、井控技術(shù)、井眼軌跡測(cè)量與控制技術(shù)、固井、完井方法以及儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù)、環(huán)境保護(hù)及HSE等。課程立足于轉(zhuǎn)變教育思想，更新教育觀念，同時(shí)與石油工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和模式、教學(xué)方法和教學(xué)手段現(xiàn)代化的改革同步，為學(xué)生提供較寬的知識(shí)基礎(chǔ)和再學(xué)習(xí)環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生在工程平臺(tái)上解決問(wèn)題的能力[13]。為了實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)，與該課程配套的教學(xué)環(huán)節(jié)有實(shí)習(xí)、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)和工程設(shè)計(jì)，相應(yīng)的配套教材有《鉆井與完井工程生產(chǎn)實(shí)習(xí)指導(dǎo)書(shū)》、《鉆井與完井工程開(kāi)放實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)》和《鉆井與完井工程設(shè)計(jì)》。通過(guò)多年來(lái)的教學(xué)與實(shí)踐，現(xiàn)有的《鉆井與完井工程》課程內(nèi)容不斷更新，在強(qiáng)調(diào)應(yīng)用基礎(chǔ)理論、設(shè)計(jì)理論與方法的同時(shí)，重點(diǎn)突出理論聯(lián)系實(shí)際，適當(dāng)介紹油氣井工程方向的最新工程技術(shù)。課程注重內(nèi)容的基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性、完整性和實(shí)用性，便于引導(dǎo)式教學(xué)和學(xué)生自學(xué)，從而形成了現(xiàn)在較為合理的課程體系、教學(xué)方法和教學(xué)效果監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)體系，也取得了較好的效果。2004年《鉆井與完井工程》被評(píng)為首批國(guó)家級(jí)精品課程，自2012年起實(shí)施了校級(jí)、省級(jí)和國(guó)家級(jí)精品資源共享課的立項(xiàng)建設(shè)，2016年獲全國(guó)首批“國(guó)家級(jí)精品資源共享課”稱(chēng)號(hào)。
（二）實(shí)施案例教學(xué)的必要性
《鉆井與完井工程》課程是一門(mén)實(shí)踐性極強(qiáng)的工程科學(xué)課程，課程學(xué)習(xí)中涉及大量非常重要的工程實(shí)踐類(lèi)理論和方法，例如，井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、水力參數(shù)設(shè)計(jì)、鉆柱設(shè)計(jì)與校核、套管柱強(qiáng)度設(shè)計(jì)與校核、井控設(shè)計(jì)與實(shí)施、井眼軌跡設(shè)計(jì)與控制等，這些內(nèi)容也是該課程教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。傳統(tǒng)的教學(xué)方法主要采用灌輸式教學(xué)模式，盡管課程配套有實(shí)習(xí)、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)和工程設(shè)計(jì)等結(jié)合實(shí)際的環(huán)節(jié)，但這些環(huán)節(jié)與課程學(xué)習(xí)往往需要學(xué)生課后獨(dú)立完成，而且與理論學(xué)習(xí)存在一定程度的脫節(jié)現(xiàn)象，使得學(xué)生對(duì)于關(guān)鍵理論的掌握深度不夠，學(xué)生很難獨(dú)立開(kāi)展工程設(shè)計(jì)或設(shè)計(jì)質(zhì)量不高，迫切需要改進(jìn)或彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)方法存在的短板。依托國(guó)家級(jí)精品資源共享課建設(shè)項(xiàng)目，已經(jīng)引進(jìn)網(wǎng)絡(luò)課堂、MOOC、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)、微課等形式多樣的新型教育模式進(jìn)行課程改革，但是，這些新型的模式并未完全解決課程理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐結(jié)合的問(wèn)題；同時(shí)，《鉆井與完井工程》是國(guó)家級(jí)精品資源共享課程，也有必要進(jìn)一步豐富現(xiàn)有的教學(xué)手段和方法，使其始終保持在全國(guó)的領(lǐng)先地位。為此，提出引入案例教學(xué)方法，以工程實(shí)際案例為載體，通過(guò)整合和利用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)、MOOC和微課等手段進(jìn)行工程設(shè)計(jì)、施工案例情境的重現(xiàn)，將《鉆井與完井工程》課程中的理論知識(shí)與工程實(shí)踐緊密結(jié)合，激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，與傳統(tǒng)教學(xué)模式形成互補(bǔ)。在建立了系統(tǒng)的案例教學(xué)方法并構(gòu)建了完備的案例教學(xué)庫(kù)之后，可以將案例教學(xué)庫(kù)與網(wǎng)絡(luò)課堂、MOOC、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)、微課等有機(jī)結(jié)合，采用多種形式將《鉆井與完井工程》的工藝原理展示給學(xué)生，有利于學(xué)生更加直觀、更加清晰、更加明確地掌握相關(guān)知識(shí)，最終達(dá)到改善教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果的目的。
四課程案例教學(xué)實(shí)施方式探討
（一）案例選擇
實(shí)施案例教學(xué)成功與否的關(guān)鍵，很大程度上取決于所挑選案例的數(shù)量和質(zhì)量是否能滿(mǎn)足課程學(xué)習(xí)的需要[14]?！躲@井與完井工程》課程涉及諸多設(shè)計(jì)與控制方面的實(shí)踐內(nèi)容，相關(guān)的實(shí)際工程案例也很多，但并不是每一個(gè)案例都適合課程教學(xué)。教學(xué)案例不僅要符合目標(biāo)的要求，而且要結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，具有可質(zhì)疑性和思考性[14]。為了能夠成功實(shí)施案例教學(xué)，首先，必須根據(jù)課程特點(diǎn)精心設(shè)計(jì)、挑選和收集案例素材；其次，應(yīng)注意案例是否具有代表性，主題是否鮮明突出，是否有重要意義；再次，判斷案例的難度是否適中，由于實(shí)際工程案例往往非常復(fù)雜，過(guò)于復(fù)雜的案例會(huì)超出學(xué)生的知識(shí)水平以及能力范圍，也會(huì)打擊學(xué)生的自信心和學(xué)習(xí)興趣；最后，確定案例所涉及的情景是否有綜合性[14]?！躲@井與完井工程》是一門(mén)系統(tǒng)的工程科學(xué)課程，具備相互聯(lián)系的完備框架體系，案例的選擇應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況盡可能多的涉及關(guān)鍵的知識(shí)點(diǎn)，以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用（發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題），從而掌握理論、形成觀點(diǎn)、提高能力。
（二）案例整理與案例庫(kù)建設(shè)
選擇恰當(dāng)?shù)陌咐?，不能直接將其?yīng)用于實(shí)際課程教學(xué)，而是需要精心設(shè)計(jì)、加工整理和歸類(lèi)，以形成教學(xué)案例庫(kù)。在《鉆井與完井工程》課程教學(xué)中，根據(jù)課程特點(diǎn)、教學(xué)目的、教學(xué)形式和案例內(nèi)容，可將案例歸類(lèi)為如下幾種類(lèi)型。1.講解式案例：教師在課堂教學(xué)中為說(shuō)明某一概念、模型、方法或?qū)嶋H問(wèn)題而使用的案例。例如，為了講解井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論依據(jù)，可以采用講解式案例，在課堂上講評(píng)或演示給定孔隙壓力和破裂壓力剖面下如何才能成功鉆達(dá)目的層，還可以在這一過(guò)程中恰當(dāng)?shù)卮┎逭n堂互動(dòng)，以加深學(xué)生對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的掌握。2.討論式案例：為了鞏固學(xué)生對(duì)重難點(diǎn)的學(xué)習(xí)效果并檢驗(yàn)學(xué)生水平而使用的案例。例如，講解溢流壓井方法時(shí)，可以給定一口比較復(fù)雜的溢流井案例，將學(xué)生分組進(jìn)行討論給出決策方案進(jìn)行處理，不同學(xué)生會(huì)采用不同的壓井方法（循環(huán)法、司鉆法和工程師法），這樣就能得到不同的結(jié)果。討論式案例適宜選擇有一定的針對(duì)性和難度并且有不同意見(jiàn)和結(jié)論的案例，假設(shè)案例過(guò)于簡(jiǎn)單則不會(huì)引起爭(zhēng)論，會(huì)導(dǎo)致學(xué)生會(huì)失去興趣；假設(shè)案例過(guò)于復(fù)雜則會(huì)超出學(xué)生的知識(shí)水平以及能力范圍，會(huì)打擊學(xué)生的自信心和學(xué)習(xí)興趣；因此，具有多樣性、結(jié)果復(fù)雜且難度適中的案例，價(jià)值越高。3.基于虛擬仿真平臺(tái)的互動(dòng)式案例：為了完成真實(shí)實(shí)驗(yàn)不具備或難以完成的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，西南石油大學(xué)已經(jīng)建立起了一套較為系統(tǒng)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系和功能較為齊全、規(guī)模初具的油氣開(kāi)發(fā)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，該中心在人才培養(yǎng)、科學(xué)研究中扮演著重要角色。通過(guò)借鑒先進(jìn)的教學(xué)平臺(tái)開(kāi)展互動(dòng)式案例教學(xué)，不僅可以讓學(xué)生實(shí)時(shí)或離線(xiàn)觀摩教授或工程師進(jìn)行工程實(shí)踐，還可以讓學(xué)生在平臺(tái)上進(jìn)行模擬實(shí)戰(zhàn)，該平臺(tái)可以滿(mǎn)足學(xué)生單機(jī)或網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐的多重需求。對(duì)于《鉆井與完井工程》課程，可以采用虛擬仿真中心的鉆井工藝放在模擬系統(tǒng)、交互和漫游式井控虛擬系統(tǒng)、鉆井工程設(shè)計(jì)與分析虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)3套系統(tǒng)進(jìn)行互動(dòng)式案例教學(xué)，可以滿(mǎn)足觀摩式和實(shí)戰(zhàn)式教學(xué)的雙重需求，網(wǎng)絡(luò)在線(xiàn)功能還能滿(mǎn)足學(xué)生課余自主學(xué)習(xí)與探索的需求，有助于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神。
（三）案例導(dǎo)入
案例的導(dǎo)入的模式有很多，如案例設(shè)疑法、案例比較法、案例討論法、演示觀摩法、嚴(yán)肅游戲互動(dòng)法、問(wèn)題導(dǎo)入法、故事導(dǎo)入法、多媒體導(dǎo)入法等等[14]。根據(jù)《鉆井與完井工程》課程特點(diǎn)，主要針對(duì)井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、水力參數(shù)設(shè)計(jì)、鉆柱設(shè)計(jì)與校核、套管柱強(qiáng)度設(shè)計(jì)與校核、井控設(shè)計(jì)與實(shí)施、井眼軌跡設(shè)計(jì)與控制等幾方面建設(shè)案例庫(kù)，這些案例的導(dǎo)入主要采用案例設(shè)疑法、案例比較法、案例討論法、演示觀摩法、嚴(yán)肅游戲互動(dòng)法進(jìn)行案例導(dǎo)入。一方面可以采用多媒體教學(xué)等相對(duì)傳統(tǒng)的載體，另一方面可以配合網(wǎng)絡(luò)課堂、MOOC、微課、虛擬仿真平臺(tái)等形式多樣的新型載體。案例的導(dǎo)入不僅僅只是用于課堂教學(xué)，還可以滿(mǎn)足學(xué)生課余自主預(yù)習(xí)、學(xué)習(xí)和創(chuàng)新的需求。
力學(xué)課程中的工程案例教學(xué)是選取有針對(duì)性的工程案例，在課堂上以講解工程案例入手，通過(guò)對(duì)典型工程案例的展示，引導(dǎo)學(xué)生積極參與分析、討論和總結(jié)，提煉出所學(xué)部分的力學(xué)理念以及用所學(xué)力學(xué)理論解決工程問(wèn)題的方法；讓學(xué)生在具體的問(wèn)題情境中積極思考、主動(dòng)探索，深化對(duì)相關(guān)理論知識(shí)和對(duì)科學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)掌握，從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力的一種教學(xué)方法。與傳統(tǒng)的教學(xué)方法比，工程案例教學(xué)不僅是一種有效的教學(xué)方法，更體現(xiàn)了全新的現(xiàn)代教學(xué)理念。工程案例教學(xué)法體現(xiàn)了“以生為本”的教育理念。在傳統(tǒng)的力學(xué)基礎(chǔ)課教學(xué)中，教師占絕對(duì)的主導(dǎo)地位，學(xué)生個(gè)性得不到充分發(fā)揮。工程案例教學(xué)是一種啟發(fā)式教學(xué)，他的出發(fā)點(diǎn)和歸宿是充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。實(shí)施工程案例教學(xué)，可以充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)性和學(xué)生的主動(dòng)性，有利于學(xué)生掌握抽象的力學(xué)概念和原理，并能靈活運(yùn)用，達(dá)到理想的教學(xué)效果。例如，可以隨手指指門(mén)角和窗角的裂紋，讓學(xué)生們分析一下是什么原因造成的？問(wèn)為什么會(huì)發(fā)生在這些部位？經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的思考后接著介紹應(yīng)力集中的概念，學(xué)生們很快能抓住應(yīng)力集中的本質(zhì)。之后，可將問(wèn)題引申到脆性材料和塑性材料對(duì)應(yīng)力集中的不同反應(yīng)上，并對(duì)其進(jìn)行理論的闡述。這種與工程實(shí)踐相結(jié)合的授課方式，像講故事一樣，又輕松又有趣，學(xué)生們不僅掌握了基礎(chǔ)理論知識(shí)，同時(shí)對(duì)理論知識(shí)的工程背景有了一定的認(rèn)識(shí)，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力非常有益。
2力學(xué)課程實(shí)施工程案例教學(xué)的實(shí)踐
2.1轉(zhuǎn)變力學(xué)課程教育理念
工科大學(xué)生畢業(yè)后要直接面對(duì)工程問(wèn)題，尤其是應(yīng)用型大學(xué)的絕大多數(shù)畢業(yè)生要在技術(shù)一線(xiàn)從事具體的技術(shù)工作。教育首先要考慮他們對(duì)工程素質(zhì)的迫切需求。在教學(xué)中，需要對(duì)傳統(tǒng)的力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)進(jìn)行改革。在保證大綱教學(xué)任務(wù)的前提下，根據(jù)后續(xù)專(zhuān)業(yè)的需求，及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，凸顯工程案例教學(xué)在教學(xué)中的份量?？梢载S富課堂教學(xué)，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的熱情，為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課打下堅(jiān)實(shí)的力學(xué)基礎(chǔ)。
2.2日益發(fā)展的科學(xué)技術(shù)是力學(xué)課程工程案例教學(xué)的源泉
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是新材料、新技術(shù)的出現(xiàn)，為工程案例教學(xué)提供著源源不斷的素材。如航天航空技術(shù)的發(fā)展，帶來(lái)了如梯度材料等一大批新材料的出現(xiàn)。在力學(xué)、生命與人類(lèi)健康的關(guān)系方面，引入鮮為人知的近代力學(xué)研究生命科學(xué)的分支。如心腦血管疾病與血液動(dòng)力學(xué)等，應(yīng)用應(yīng)力與生長(zhǎng)定律回答了太空中生物為什么長(zhǎng)不大的原因；從力學(xué)角度看，骨骼是自然界中最輕巧的超強(qiáng)結(jié)構(gòu)；從生物力學(xué)角度研究延長(zhǎng)生命的人工器官，如人工心臟瓣膜、人工關(guān)節(jié)、人工肺、人工腎等；以及中國(guó)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中的力學(xué)應(yīng)用：脈象、推拿、針灸、經(jīng)絡(luò)等等。在人類(lèi)生存環(huán)境與力學(xué)關(guān)系方面，從1998年我國(guó)長(zhǎng)江抗洪救災(zāi)說(shuō)起，分析長(zhǎng)江堤壩潰決的宏觀流體動(dòng)力學(xué)原理，介紹導(dǎo)致九江大堤潰決的管涌的力學(xué)成因及對(duì)堤防的嚴(yán)重危害；類(lèi)似的還有阿斯旺大壩的悲劇、三門(mén)峽水庫(kù)的教訓(xùn)與長(zhǎng)江三峽大壩等大型水利工程。通過(guò)近年來(lái)頻頻發(fā)生的沙塵暴、空氣污染實(shí)例，解釋其中的氣象動(dòng)力學(xué)原理。在洪水的堵與泄、南水北調(diào)工程，臺(tái)風(fēng)、地震、海嘯等的預(yù)報(bào)與預(yù)防方面講解應(yīng)用的力學(xué)方法和原理。以及通過(guò)結(jié)合近年來(lái)自然災(zāi)害頻發(fā)的現(xiàn)象，促使了“災(zāi)害力學(xué)”的產(chǎn)生等等這些與生活、生產(chǎn)實(shí)際緊密結(jié)合的工程案例的分析，能夠激發(fā)學(xué)生的求知欲和社會(huì)責(zé)任感。
2.3更新力學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容，運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段
工程案例選擇要充分考慮所選工程案例具有一定的工程背景，最好是讓學(xué)生看得見(jiàn)，摸得著，想得到的工程案例。也可以選一些重大的工程，及發(fā)展前沿的工程。工程案例要有典型性，即所選案應(yīng)具有代表性。教學(xué)案例是為教學(xué)服務(wù)的，案例的選擇須能充分體現(xiàn)力學(xué)課程的理論知識(shí)。要適當(dāng)選取工程案例，即所案例要難易適中。案例太簡(jiǎn)單，容易得出答案，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。案例太難會(huì)超出學(xué)生的知識(shí)水平和理解力，學(xué)生難以入手進(jìn)行分析，會(huì)挫傷學(xué)生的積極性。所選案例應(yīng)與學(xué)生的專(zhuān)業(yè)相關(guān)聯(lián)，達(dá)到力學(xué)課程教學(xué)為學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)服務(wù)的目的。案例選擇好后首先確定案例的核心理念，即通過(guò)案例教使學(xué)生掌握哪些力學(xué)理論知識(shí)，要培養(yǎng)學(xué)生哪方面的能力。圍繞案例的核心理念，由淺入深地設(shè)計(jì)一系列的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生去思考，從而掌握相關(guān)的力學(xué)理論知識(shí)。由于課時(shí)限制，不可能在工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行教學(xué)，但可在課前精心制作與授課內(nèi)容相關(guān)的具體工程實(shí)例課件。這些圖、文資料色彩鮮艷，清晰生動(dòng)，能夠有效地補(bǔ)充一些與工程實(shí)踐有關(guān)的知識(shí)或背景材料，不僅開(kāi)闊學(xué)生的眼界，而且能提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力。在講解時(shí)不能面面俱到，要分清重點(diǎn)，講明白為止。
2.4力學(xué)課程教師要提高自身的工程素質(zhì)
力學(xué)課程中的工程案例教學(xué)對(duì)教師提出了更高的要求。教師要有效地使用這種方法，就必須提高自身的工程素質(zhì)，對(duì)所選工程案例有著深刻的力學(xué)理解。就要深入到工程實(shí)際中，鉆研技術(shù)，開(kāi)展科學(xué)研究。對(duì)一些重大工程，特別對(duì)近年來(lái)發(fā)生的有重大影響的事件中的力學(xué)現(xiàn)象，教師要能清楚其中蘊(yùn)含的力學(xué)原理。例如在學(xué)習(xí)懸臂梁的彎矩時(shí)，結(jié)合媒體報(bào)道的一例工程事故。一民用住宅樓的陽(yáng)臺(tái)墜落，連續(xù)將其下面的若干層樓的陽(yáng)臺(tái)剃掉，梁與墻在連接處配筋不足是導(dǎo)致事故的根本原因。教師要清楚目的是講內(nèi)力，彎矩的薄弱點(diǎn)，還要清楚梁的配筋要求。通過(guò)分析該工程事故，學(xué)生們不僅理解了彎矩最大的固定端截面是危險(xiǎn)截面，而且明白了這種結(jié)構(gòu)可能發(fā)生的破壞形式。以此充分激發(fā)學(xué)生的求知興趣。教師要具有高度的社會(huì)責(zé)任感。在授課過(guò)程中，結(jié)合力學(xué)的授課內(nèi)容，有意識(shí)地對(duì)一些重大工程事故進(jìn)行力學(xué)分析，可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)社會(huì)的責(zé)任感。如在講授剪切的概念時(shí)，就以滑坡這種地質(zhì)災(zāi)害為例，說(shuō)明剪切變形的實(shí)質(zhì)。并指出上海的倒樓事故，實(shí)際上由于沒(méi)有科學(xué)施工導(dǎo)致的人為滑坡引起的。通過(guò)分析工程事故背后的力學(xué)原理，告誡學(xué)生們一方面要學(xué)科學(xué)、懂科學(xué)，另一方面更要明白自己所肩負(fù)的社會(huì)責(zé)任。
3結(jié)語(yǔ)
