案例教學法在《特種鑄造》課程中的應用研究＊

劉濤

（河南機電高等專科學校，河南 新鄉(xiāng) 453000）

特種鑄造是高等工科院校一門重要的職業(yè)技術課程，具有較強的實踐性。傳統(tǒng)的“教師單方面教授，學生被動地接受”的教學手段已經不能滿足現(xiàn)代教學的要求了，學生只有通過實踐和真實的體會才能更好理解和接受應用性較強的工藝性知識［1，2］。

案例教學法指將學校教學資源與生產實踐經過典型化處理，形成具有多元表征的潛在價值的案例，引導學生進入科學探索和反思的學習過程［3，4］。本課程的案例（case）來源于工程實踐，是對實際情景的描述，案例中需要包括問題和方法，單純的課堂舉例說明、簡單工程方案介紹不能算是案例［5，6］。實踐證明，案例教學模式利于開闊學生視野，理論聯(lián)系實際，提升學生工程實踐的能力。

1 傳統(tǒng)教學方法存在的問題

1.1 理論教學與生產實踐脫節(jié)

《特種鑄造》是一門知識面較廣的職業(yè)技術課。主要內容包括：熔模鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造、離心鑄造、消失模鑄造及其他特種鑄造（石膏型鑄造、陶瓷型鑄造、V法造型等）共六章。由于內容多、知識面廣，學時有限，若采取滿堂灌的教學方法，致使教學內容和生產實際脫節(jié)。學生感到課程內容乏味、抽象、理解困難，學習積極性低落。

1.2 學生創(chuàng)新能力提高受阻

傳統(tǒng)的教學手段不但理論與實際分離較為嚴重，而且在教學內容依然停留在知識內容更新較慢的書本上，非常不利于開拓學生視野和培養(yǎng)創(chuàng)新能力。由于沒能較好地訓練學生解決實際問題和靈活運用知識方面能力，遇到棘手問題往往會不知所措。傳統(tǒng)教學方法很難培養(yǎng)出高素質創(chuàng)新型人才，阻礙了學生工程素質和創(chuàng)新能力的提高。

1.3 反應不出學生真實水平

《特種鑄造》課程采用較為單一的考核方式即書面考試。為了應付考試，學生可以通過臨時突擊，暫時記住相關的基本概念和原理等基礎知識，考試結束會很快把死記的知識還給老師。該考核方式不能真實地反映出學生運用知識、解決實際工程問題的能力，不利于對學生做出客觀全面的評價。

2 典型案例的選擇

選取合適典型的案例直接影響著案例教學的成敗。選擇案例應能使學生利用基本理論解決實際問題，綜合運用所學知識分析和研究案例，來提升學生解決實際問題能力［7］。

選擇案例的標準主要有三點，第一案例具有現(xiàn)實性和可操作性；第二案例具有目的性和針對性，既要與教學內容結合緊密，又要貼近實際、激發(fā)學生學習興趣。第三案例必須符合學生的認知規(guī)律，不然很難達到預期教學效果。

案例是為理論和教學服務的，要盡量避免“以偏概全”的邏輯錯誤，在對案例進行理論升華的同時要注意拓展學生的創(chuàng)新和批判思維，幫助學生完成從實踐到理論再到實踐的完整思維過程。

3 案例教學實施步驟

3.1 教學準備

（1）制定教學目標。使學生掌握特種鑄造生產基本原理、工藝過程和設備等知識，熟悉特種鑄造工藝設計及工裝選用的基本方法。

（2）擬定討論題。根據(jù)教學目標和案例內容確定討論題。題目能夠啟發(fā)學生想象和思考，使學生通過討論、辯論，加深理論知識，開闊思路，充分發(fā)揮學生的積極性和主觀能動性。

（3）確定案例教學組織形式?；窘M織形式是討論，針對每個案例向學生提出問題，由學生來思考、討論并回答問題，針對不同方案，轉交其他同學深入地分析、討論。

3.2 小組討論

有效地組織教學是進行案例教學的重要措施。小組討論分為兩個部分進行，首先是單個小組進行討論，然后再由各小組派出代表，發(fā)表本小組對案例的分析處理意見，進行小組的集中形式討論。單個小組討論時，每位同學都可以發(fā)表自己的看法，分析案例，找出原因，提出方案，同學們可以相互借鑒他人的觀點，從而理解案例會更加深刻透徹。小組集中討論過程中教師要善于啟發(fā)引導，使學生的學習在討論與爭辯中順利進行。

3.3 討論后總結

案例討論結束后，教師要做適當?shù)目偨Y，但不要主觀地給出結論，目的是讓學生進一步獨立思考和深入研究，強化學生對知識的認識和理解，對案例及案例所反映出來的現(xiàn)象有更深刻的印象，達到培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)、分析和解決工程實踐問題能力的目的。

4 案例教學實例

以《摩托車鋁合金輪轂金屬型鑄造工藝》的教學為例，說明案例教學在《特種鑄造》課程中的應用。

4.1 展示案例，提出問題

利用多媒體投影展示鋁合金輪轂鑄件實物圖、金屬型鑄造工藝流程圖和相關背景材料，形成感性認識，學生在好奇心的驅動下增強求知欲望，觀察思考。提出問題：1.輪轂用的材料選擇哪種牌號的鋁合金？該鋁合金有什么特點和應用？2.輪轂的澆注系統(tǒng)采用什么結構？澆注系統(tǒng)有什么特點？3.輪轂模具結構有怎樣的特點？采用哪種分型方式？4.鑄造工藝參數(shù)有哪些？如何選擇？

4.2 啟發(fā)引導，自主探究

對于問題1學生可以借助已經學習的《金屬學及熱處理》課程中鋁合金的相關知識來找到答案，從而使得學習的知識內容相互銜接，融會貫通。對于問題2、3學生能夠通過閱讀案例材料和小組討論的方式獲得答案。利用學生已有的金屬工藝學和材料學知識，引導學生閱讀案例材料，自主探究出答案，并在小組內交流討論，形成觀點，然后匯報討論結果。對于問題4，教師要求學生自己尋找答案。緊接著同學們自發(fā)討論，各組形成自己的共識，有的用文字表述，有的用表格列出等等。在匯報結果時，老師要表揚那些表現(xiàn)突出的同學。

4.3 歸納總結，應用遷移

案例討論結束后，教師需要要做一個總結。投影：鋁合金輪轂金屬型鑄造工藝參數(shù)的選擇及控制要點。分析題：課后查閱金屬型鑄造及應用有關資料，解決問題：1.重新鑄造鋁合金ZL101A；2.頂注式臥式結構的澆注系統(tǒng)；3.熔化、澆注、去除冒口、固溶處理、時效處理等。

5 考試方式探究

考試是教學過程中重要的環(huán)節(jié)，是檢查學生對掌握程度、應用所學知識的綜合能力及衡量教師教學效果的主要形式，可以督促學生全面系統(tǒng)地復習和鞏固所學的知識和技能，是評定學生成績的主要手段。

為了避免學生考前突擊通過考試現(xiàn)象的發(fā)生，應盡可能地將考試考核貫穿于整個教學過中，隨學隨考，及時總結，既調動了學生學習的主動性同時強化對課程知識的掌握。筆者對自己所授課程《特種鑄造》的考試分了三部分：課堂測試，階段性考試和期末試。實踐表明，采用上述方法后，較大地提高了學生聽課認真程度，有效地避免了學生考前突擊現(xiàn)象。最重要的是該考核方式能充分發(fā)揮考試對學生的激勵和引導作用，實時反饋教學中存在的問題，教師可以根據(jù)考核結果隨時調整教學策略和教學進度，有利于學生全面掌握課本知識和技能水平的提高。

6 結束語

我們在特種鑄造教學過程中采用案例教學手段，取得了令人滿意的教學效果。案例教學不僅解決了本課程理論教學乏味與實踐教學困難之間的矛盾，同時滿足了學生學習的心理需求，因此十分適用于高等院校材料類職業(yè)基礎課和技能課的教學。案例教學法作為傳統(tǒng)教學手段的一種創(chuàng)新，有利于激發(fā)學生學習熱情，有利于提高學生實踐認識能力，有利于高素質應用型工程技術人才的培養(yǎng)。

［1］張文達，楊晶，葉云，等.案例教學法在鑄造工藝學課程中的應用［J］.中北大學學報，2007，23（12）：184-186.

［2］榮守范，郭繼偉，等.鑄造工藝課程教學體系改革的研究與實踐［J］.鑄造設備研究，2005，8（4）：40-42.

［3］李杰.案例教學法在機械制造基礎課程教學中的應用研究［J］.制造業(yè)自動化，2012，34（6）：153-156.

［4］佟永祥，江樹勇，吳濱.機械制造基礎課程案例教學法的應用［J］.高教論壇，2010，7（7）：70-72.

［5］金曉怡.機械設計課程案例教學的研究與實踐［J］.機械制造與研究，2011，40（3）：73-76.

［6］楊智勇，韓建民.“材料成型技術基礎”案例教學的設計與實踐［J］.中國電力教育，2012，16：76-78.

［7］朱文.案例教學方法研究［J］.西南民族大學學報（人文社科版），2003，（10）：39-41.