案例式教学在应用技术型大学的开展和实践

作者: 王红晓

案例式教学在应用技术型大学的开展和实践0

[摘           要]  结合社会对应用型人才培养的需求,以交通工程学课程为研究对象,探讨案例式教学在应用技术型大学中的实施路径与实践成效。在分析交通工程学课程教学现状的基础上,教学改革设计涵盖课堂理论知识重构、课堂案例教学设计及教学实践效果检验三部分。课程建设过程中,配套构建课程案例库,并推进教学方法与考核方式的改革。通过任务驱动与案例式教学相结合的模式,使学生在学习过程中处于主体地位,学生的自主学习能力、实践能力和创新能力显著提升。

[关    键   词]  交通工程学;案例式教学;案例库;应用与创新;教学改革

[中图分类号]  G642                   [文献标志码]  A                 [文章编号]  2096-0603(2025)03-0105-04

交通工程学作为交通运输大类专业的必修课程,是交通运输、交通运输规划与管理、智能运输工程交通管理与控制等专业开设的一门专业必修课,课程具有社会科学与自然科学的双重特点[1],对专业的人才培养具有重要引导作用。课程内容覆盖面广,部分章节内容有一定的深度,知识点分散,且课程各章节知识点联系不紧密,专业术语多。因此对于交通运输大类的学生而言,课程有一定的难度。此外,交通工程学课程部分章节内容会在后期单独进行深入讲解,因此,教师要注重将知识点进行详略设计,既能使课程内容起到知识引导作用,又避免重复性教学。[2]本研究以鄂尔多斯应用技术学院交通运输专业的交通工程学课程为例,采用案例式教学方法实行教学改革,以促进学生学习的主观能动性,促使学生实践能力和创新能力得到提升。[3]

一、交通工程学在交通运输类专业的教学现状

目前,交通工程学的教材除章节安排略有差异外,课程内容相差不大,主要包括交通特性、交通调查、交通流理论、通行能力、交通规划、交通管理与控制、交通环境、交通安全方面的知识,有的教材也会涉及交通设计、停车场设计、城市公共交通的相关内容[4],各教材的深度和难度相差不大,特别是交通特性、交通调查、交通流理论、通行能力、交通规划、交通管理与控制这几大重点章节。交通工程学教材各大章节的知识点有一定的联系,但从整体上看,知识点相对零散,特别是交通特性、交通调查、通行能力内容。对学生而言,虽然大多数知识初学时易懂,但容易遗忘,这也增加了学生学习的难度。另外,交通调查、交通流理论、通行能力涉及较多的调查方法、模型和计算方法,对于计算能力不强的学生来说,学习比较吃力,较难达到好的学习效果。

在教学过程中,针对课程进行了一系列改革,适当增加了小组讨论、翻转课程、线上线下混合式教学,但从总体上看,课堂还是以教师讲授为主,教师尝试让学生课下自学完成部分内容,但从实施效果看,学生课后自学效果较差,学生课后自学的主动性较差,课堂参与度不够,虽然有一定的学习兴趣,但学生学习的主动性和积极性不高,特别是在理论和模型类较多的章节,学生的创新能力、实践能力也不能得到很好的锻炼。[5]

二、案例式教学在交通工程学中的优势分析

案例式教学法是一种开放式、启发式、互动式的教学方法。[6-7]它以典型案例为载体将理论教学与实践有效衔接,具有目的明确、客观真实、实践性突出、综合性强等特点,是学生掌握基本原理与方法的最快、最好途径之一,有较好的教学效果。[8]案例式教学在交通工程学教学中的优势如下。

(一)实践性强

交通工程学是一门实践性强的课程,案例式教学可以架起理论知识与实践之间的桥梁,使理论知识具体化,将理论知识应用于城市交通的具体场景,使学生可以直观、深入地理解理论知识,实现理论与实践相结合,进一步巩固理论知识。[9]

(二)综合性强

教师在交通特性分析、交通调查方案设计、通行能力计算、交通标志标线设计、交通控制方式等教学模块中,设计综合案例,使学生通过独立分析和小组合作解决城市中的某一具体交通问题,培养自主学习能力和团队合作精神,有利于综合运用所学理论知识分析解决问题,培养工程职业技能。

(三)趣味性强

在交通特性、交通调查、通行能力、交通管理与控制等内容的授课过程中,引入学生感兴趣的工程案例、现场照片和动画模拟来丰富理论知识。比如,通过展示真实的交通工程案例,让学生了解交通规划与设计、交通管理的重要性。同时,可以通过公众号视频和实际交通问题解决方案来帮助学生更好地理解课堂知识,激发他们的学习兴趣,活跃课堂气氛。

(四)互动性强

为了使学生在独立分析和小组合作中更好地学习,教师可以增加工程案例的使用。通过引入工程案例,可以促进教师和学生之间交流,避免教师“一言堂”情况的发生。在课堂上,教师可以引导学生思考,让他们运用所学理论知识来分析和讨论案例。这样不仅可以帮助学生将理论知识应用到实际情境中,还能提高他们的参与度,激发学习的兴趣,培养自主学习和沟通能力。

三、交通工程学案例式教学改革

(一)案例式教学改革环节

本研究结合课程特点和专业应用技术人才培养目标,理清教学思路,优化交通工程学课程教学流程。将案例式教学改革设计为课程理论知识重构、课堂案例式教学设计、教学改革实践效果检验三个环节。如图1所示。

教学改革的第一个环节是课程内容分类。由于课堂时间有限,案例式教学实施后,课堂讲授的时间会被压缩,为保证教学大纲中教学内容的完整性,教学改革的第一个环节是课程理论知识分类。该环节是在分析各章节理论知识后,按照难度和学生可接受程度进行分类,将学生可以课下通过预习自学完成并掌握的理论知识和需要老师课堂重点讲授的知识进行分类,学生课前预习自学完成,并反馈需要课堂重点讲解内容。课堂前5分钟检测学生课前预习情况,对于尚未掌握的知识点再进行重点强调。课堂讲授阶段,讲解学生反馈需要讲解的重点内容和老师认为的重点内容,此部分内容通过课后作业的方式进行考查和巩固。

课程改革的第二个环节是案例式教学设计。在该环节中针对各章节的教学目标和知识内容,整理和设计典型工程案例,在理论知识讲解完成后,结合工程案例,分析理论知识在实际城市交通中的应用,特别是章节内容讲授结束后可以通过工程案例的形式,让学生以个人和小组的形式,参与问题调查、问题分析、解决方案设计的过程,使学生对每章的知识进行回顾和总结,并对知识进行应用。

教学改革的第三个环节是教学改革实践效果检验。该环节通过课前习题、课后作业、案例式教学反馈、课堂互动、学生评教、阶段性测试等方式开展,以检验教学改革效果,并针对具体问题进行改进。

(二)课程案例库建设

为保证案例式教学的效果,需进行课程案例库建设。案例库中案例的数量和质量直接影响案例式教学的教学质量。[10]为保证案例库中的案例质量,案例库建设需遵守以下原则。

1.针对性。各章节的案例在选择和设计时严格根据课程的教学目标和教学内容进行设计,通过案例进行理论知识的延伸和拓展。

2.典型性。案例的选择和设计最终要落到具体交通问题的产生或解决上,要有一定的难度,但难度不能太大,需要学生课后或课堂搜集一定的资料,开拓自己的思维,既要达到提升学生学习兴趣的目的,又要达到通过案例式教学提高学生对知识的综合应用的目的,达到举一反三的效果。

3.对应性。案例的设计与各章节的理论知识对应,与课前自学、课堂讲授共同构成完整的教学内容,学生通过案例能更充分地理解、掌握理论知识。结合课程内容、教学目标,搜集、整理和设计典型案例,形成课程的案例库,如表1所示。

(三)教学方法改革

交通工程学总结历年教学经验,结合学生学情,将城市交通中的实际案例引入理论知识的讲解过程中,针对城市中的交通安全、交通拥堵等实际问题,引导学生运用所学的理论知识提出具体的解决方案,在解决问题的过程中提升了学生的学习兴趣。课前,教师提出问题或案例。学生提前预习,了解当堂课的基本内容,做到重难点心中有数,能够带着问题听课。课中,教师讲解重难点知识。当堂解决课程中的重难点,学生通过学习理论知识,进一步思考课前问题和案例,并与教师和同学进行互动交流,最后提出问题的解决方案。课后,教师通过学生提交的案例总结或课后作业,对重点难进行补充,并进一步添加到案例库中。

对于类型不同的案例采取不同的组织和考核方式。实际交通案例,如信号优化、交通组织、交通管理方式等采用分组研讨的形式,按小组布置任务,通过小组的讨论、分析,提出解决方案,并采用PPT的形式进行汇报。描述型的案例,则采用自主学习的形式,通过课前预习、搜集资料、课堂讨论的形式,鼓励学生独立思考和学习。两种形式的结合,既培养了学生的自主学习能力,也有利于学生之间的团队合作,培养学生的团队意识。

(四)考核方式的改革

对应教学方式的改革,交通工程学对课程的考核方式也进行了改革,重点采用过程性考核的方式对学生进行考核。具体考核方案如下。

1.细分平时成绩,重点考核学习过程,将课前预习、课前习题、课后作业、课堂互动表现、翻转课堂等均作为考核学生平时成绩的依据,促进学生学习的积极性和主动性。

2.进行阶段性测试,根据章节内容,对各章学生知识的掌握程度进行考核,在考核过程中加强学生对知识应用能力的考核,增加案例分析和应用类题型。过程性考核方式有利于学生主动参与、主动思考,也更有利于教师在考核过程中发现问题并及时改进。

课程改革前后内容对比如表2所示。

四、案例式教学改革实践

以交通工程学交通管理与控制中的“交通管理”为例介绍课程的教学过程。

“交通管理”一节涉及的基础理论知识较多,而且在后期会有单独的一门课讲解“交通管理与控制”。因此,在本次课中,主要让学生了解交通管理与控制的主要内容和应用。本次课理论内容多,包括交通管理、控制的定义;交通需求管理与系统管理的定义与区别、主要策略;交通标志、标线的种类;交通管理的目的;道路交通行车管理中的单向交通、变向交通等,“交通管理”内容学生在日常的交通出行中有所接触和了解,但不能形成“交通管理”的知识体系,不能形成具体理论知识在城市交通应用的具体场景。为保证在有限的时间内完成课程内容,教师设计了如图2所示的教学内容。

五、结束语

在“交通工程学”教学改革中,以任务驱动+案例式教学改革为主要手段,将学生置于学习的中心地位,通过实际交通案例的引入,重新设计教学模式,促进学生的启发式思维和互动式学习。从教学思路、案例库设计、教学方法以及考核方式等方面进行具体改革,实现理论与实践的有机结合。这种教学模式的改革不仅提高了学生的自主学习能力、实践能力和创新能力,也为他们未来的工程实践奠定了坚实的基础。

参考文献:

[1] 王建玲.《交通工程学》教学模式研究[J].现代企业教育,2013(2):108-109.

[2] 刘泓君,朱兴林,刘尊青,等.基于OBE理念的交通工程学课程教学改革[J].大学教育,2022(4):70-72.

[3] 赵晖.基于系统科学理论的交通工程学课程教学改革探讨[J].科教文汇,2022(12):74-77.

[4] 郑建湖.面向应用型人才培养的交通工程学教学改革与创新[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2011(9):78-79.

[5] 梁发云,李镜培,黄茂松.案例教学法在岩土工程专业核心课程教学中的应用[J].高等建筑教育,2016(4):78-81.

[6] 王青梅,赵革.国内外案例教学法研究综述[J].宁波大学学报(教育科学版),2009(3):7-11.

[7] 张家军,靳玉乐.论案例教学的本质与特点[J].中国教育学刊,2004(1):51-53.

[8] 张群利,蔡华,徐卫东.“基础工程”课程案例式教学改革探索[J].东华理工大学学报(社会科学版),2022,41(1):87-91.

[9] 王博,刘志强,梁恒昌.地基与基础工程课程案例式教学改革探讨[J].高等建筑教育,2016(4):86-89.

[10] 朱杰,平琦.启发式和案例式教学模式在基础工程课程中的应用[J].大学教育,2016(4):165-166.

◎编辑 张 慧