基于魚骨分析法的課程教學(xué)大案例設(shè)計(jì)及應(yīng)用

胡畔+楊紅艷

摘 要 將魚骨分析法引入課程教學(xué)大案例設(shè)計(jì)實(shí)施過程中，探討在案例教學(xué)中應(yīng)用該方法的設(shè)計(jì)切入點(diǎn)及一般性方法，并以單片機(jī)原理及應(yīng)用為例，說明其應(yīng)用過程。實(shí)踐表明，該方法對提高案例項(xiàng)目的內(nèi)部關(guān)聯(lián)性，加強(qiáng)學(xué)生對課程的整體性認(rèn)識(shí)，進(jìn)而達(dá)到增強(qiáng)教學(xué)效果，具有顯著作用。

關(guān)鍵詞 魚骨分析法；單片機(jī)；教學(xué)大案例

中圖分類號：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號：1671-489X（2017）18-0057-03

Design and Apply Large Teaching Case based on Fishbone Ana-lysis//HU Pan， YANG Hongyan

Abstract The paper introcuced the approach of fishbone analysis to

design and implement the large teaching case and discussed its de-

sign pointcut and general applying method in teaching. Additionally， it illuminates the applicational process based on the course of MCU.

The practice shows that this method is effective in improving internal

relevance of the project and enhancing integrity understanding the course and thereby to achieve improving teaching effectiveness.

Key words fishbone analysis； MCU； large teaching case

1 引言

如何培養(yǎng)適合當(dāng)前社會(huì)發(fā)展實(shí)際情況需要的應(yīng)用型人才，一直是高等教育探討和研究的熱點(diǎn)，而做好應(yīng)用類課程教學(xué)的整體設(shè)計(jì)工作顯得尤為重要。由哈佛商學(xué)院最早提出并成功運(yùn)用和實(shí)施的案例教學(xué)法，側(cè)重對解決現(xiàn)實(shí)問題的探討，符合認(rèn)知規(guī)律，把學(xué)生推向分析和解決實(shí)際問題的第一線，循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生迅速掌握知識(shí)和技能，是一種有效的教育模式和教育理念。通過在工作中的深入應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)案例教學(xué)法在教學(xué)實(shí)踐中存在的一些不足。

1）學(xué)生個(gè)體完成案例過程的時(shí)間不確定。由于學(xué)生存在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和適應(yīng)性等個(gè)體差異，對案例的設(shè)計(jì)存在差異，當(dāng)學(xué)生不能在學(xué)習(xí)過程獲得足夠的自我認(rèn)可后，將迅速喪失繼續(xù)學(xué)習(xí)的興趣。

2）案例目標(biāo)在實(shí)踐應(yīng)用中易偏移。小組內(nèi)部討論和實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐論證等，都是案例教學(xué)開展過程中可采用的具體手段，學(xué)生的自我探索階段也是案例教學(xué)方法所強(qiáng)調(diào)的必要過程，但實(shí)際應(yīng)用中因?qū)W生缺乏足夠的自我約束機(jī)制，易使探索偏離教師預(yù)計(jì)方向或僅提交方案而終止。

3）不易歸納，不利于學(xué)生對課程形成整體的系統(tǒng)化認(rèn)識(shí)。開展案例教學(xué)法，通過調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，可以提高他們的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐動(dòng)手能力和溝通表達(dá)能力等，但在缺乏足夠的補(bǔ)充講授配合時(shí)，學(xué)生將只關(guān)注或滿足于“案例”的“點(diǎn)”，而缺乏對課程整體知識(shí)脈絡(luò)的“面”上把握。

另外，案例教學(xué)法還存在認(rèn)識(shí)理念轉(zhuǎn)變、缺乏配套資料等其他問題。針對案例教學(xué)法存在的這些問題，針對不同的教育環(huán)境和教學(xué)任務(wù)，教育工作者進(jìn)行了積極探索，提出諸多圍繞案例教學(xué)法的改進(jìn)策略。本文將魚骨分析法引入教學(xué)大案例的整體設(shè)計(jì)和實(shí)施過程中，該方法具備良好的結(jié)構(gòu)性、有序性、歸納設(shè)計(jì)過程等特點(diǎn)，可以有效地解決案例教學(xué)過程中存在的諸多問題。

2 用魚骨分析法對大案例教學(xué)過程的再設(shè)計(jì)

魚骨分析法是項(xiàng)目管理和工程實(shí)踐領(lǐng)域進(jìn)行因果分析和決策策略設(shè)計(jì)時(shí)采用的一種分析方法，應(yīng)用該方法可以得到一張層次分明、條理清楚的描述系統(tǒng)內(nèi)部各要素、特性之間關(guān)系的“魚骨圖”。大案例教學(xué)法擬選擇一個(gè)完整的案例貫穿整個(gè)課程的教學(xué)始終，并將大案例按層次、步驟分解為若干彼此獨(dú)立又具有內(nèi)在關(guān)聯(lián)關(guān)系的子案例，并形成一定的層次結(jié)構(gòu)。通過學(xué)習(xí)和完成子案例項(xiàng)目，不斷擴(kuò)大、完善、優(yōu)化，直到最終構(gòu)成所要求的完整應(yīng)用系統(tǒng)。

大案例教學(xué)的實(shí)施難點(diǎn)在于大案例的分解和子案例項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。魚骨分析法作為一種有效的分析工具，可以應(yīng)用到大案例分解和子項(xiàng)目設(shè)計(jì)的實(shí)施過程中，其一般性步驟可描述如下。

案例選擇（確定魚頭和大骨） 選擇合適的大案例是比較關(guān)鍵的一步，所選案例既應(yīng)具有代表性，又要具有足夠的知識(shí)容量，能夠?qū)⒄n程的整個(gè)知識(shí)體系貫穿其中。在確定大案例的同時(shí)，應(yīng)根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)方案、課程教學(xué)大綱等資料確定該課程的教學(xué)目標(biāo)、整體任務(wù)要求、考核評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等，而不能只說明案例的設(shè)計(jì)題目要求。

設(shè)計(jì)并分層次梳理構(gòu)成要素（確定中骨） 根據(jù)魚頭所確定的教學(xué)目標(biāo)，對大骨所描述的大案例項(xiàng)目進(jìn)行分層次拆解，即對大案例按教學(xué)的整體知識(shí)結(jié)構(gòu)和脈絡(luò)進(jìn)行劃分，確定中骨。中骨既可從大案例的大組成要素展開，也可以參考現(xiàn)有教材的順序進(jìn)行，但應(yīng)根據(jù)大案例進(jìn)行必要的裁剪與合并。整體層次的劃分應(yīng)在全面分析授課內(nèi)容的內(nèi)在邏輯關(guān)系基礎(chǔ)上，結(jié)合案例要素對知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理，其層次關(guān)系以距離魚頭遠(yuǎn)近由魚尾開始逐層展開。

設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)：每次課的目標(biāo)、內(nèi)容、方法等（確定小骨） 每個(gè)中骨單元的完成是在若干小骨單元綜合的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，若有必要，中骨可以進(jìn)一步分解為若干層次和步驟。魚骨分析所得的最小構(gòu)成要素是關(guān)于一次課的描述，其內(nèi)容應(yīng)包括目標(biāo)、內(nèi)容、開展形式、評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等，并將其按內(nèi)在邏輯關(guān)系在所對應(yīng)中骨上順序展開。應(yīng)說明的是，并不強(qiáng)調(diào)每次課都以案例法形式開展，其具體形式應(yīng)根據(jù)目標(biāo)要求和具體內(nèi)容，選擇合適的教學(xué)方法進(jìn)行，但應(yīng)保證其內(nèi)容與大骨、中骨的內(nèi)容開展過程相呼應(yīng)。endprint

3 魚骨分析法的實(shí)踐應(yīng)用

單片機(jī)原理及應(yīng)用課程的知識(shí)面廣，實(shí)踐過程要求軟、硬件相結(jié)合，理論與實(shí)踐相結(jié)合。傳統(tǒng)教學(xué)模式的教學(xué)過程割裂理論和實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生在理論學(xué)習(xí)階段缺乏感性認(rèn)識(shí)，學(xué)習(xí)興趣匱乏；而實(shí)驗(yàn)教學(xué)多采用實(shí)驗(yàn)箱，實(shí)驗(yàn)中只需要進(jìn)行簡單連線，控制LED燈亮滅、蜂鳴器發(fā)聲等，缺乏工程實(shí)踐體驗(yàn)。這些都會(huì)影響學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，不利于實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)，即使學(xué)完這門課，對單片機(jī)知識(shí)也只是膚淺而不系統(tǒng)的概念掌握而已。下面采用魚骨分析法對該課程的大案例教學(xué)過程進(jìn)行再設(shè)計(jì)。

大案例選擇 大案例選擇為電子密碼鎖。電子密碼鎖是一種通過密碼輸入來控制電路或是芯片工作，從而控制機(jī)械開關(guān)的閉合，完成開鎖、閉鎖任務(wù)的電子產(chǎn)品。使用單片機(jī)制作電子密碼鎖，具有軟硬件設(shè)計(jì)簡單、易于開發(fā)、切合單片機(jī)主要知識(shí)點(diǎn)等優(yōu)點(diǎn)。

層次單元設(shè)計(jì) 為充分將課程的各知識(shí)點(diǎn)應(yīng)用到大案例的設(shè)計(jì)過程中，對電子密碼鎖案例從工程設(shè)計(jì)角度進(jìn)行模塊化分解，并根據(jù)各個(gè)子項(xiàng)目中的需要，將該課程的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重新排列、組合，形成圖1所示概要（大骨—中骨）圖。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)注明每個(gè)模塊（要素）應(yīng)實(shí)現(xiàn)的具體設(shè)計(jì)目標(biāo)、結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)等信息。該圖已將授課內(nèi)容進(jìn)行流程再造，在授課過程中學(xué)生將能體會(huì)到一個(gè)完整的工程設(shè)計(jì)過程。當(dāng)大案例全部分析講解完時(shí)，這門課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系也隨之完整地傳授給學(xué)生，而展現(xiàn)在學(xué)生面前的便是一個(gè)功能完善的電子密碼鎖，讓學(xué)生體會(huì)到自我實(shí)現(xiàn)與價(jià)值認(rèn)可，從而極大激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)熱情。

細(xì)節(jié)設(shè)計(jì) 根據(jù)上一步確定的設(shè)計(jì)目標(biāo)，結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)子項(xiàng)目（中骨）的各構(gòu)成要素。用魚骨分析法將大案例分解為若干小知識(shí)單元并貫穿于整個(gè)課程，學(xué)生在學(xué)習(xí)單片機(jī)的各知識(shí)點(diǎn)時(shí)，都是對應(yīng)電子密碼鎖的各功能模塊的設(shè)計(jì)過程。

圖2是對主程序框架（中骨）子項(xiàng)目的分析和設(shè)計(jì)。在學(xué)習(xí)單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，其對應(yīng)電子密碼鎖控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程：在了解單片機(jī)的內(nèi)部工作原理基礎(chǔ)上，要使控制系統(tǒng)中電子密碼鎖的各項(xiàng)功能實(shí)現(xiàn)出來，便要學(xué)到控制語言；而要使電子密碼鎖能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)需求的開鎖、改密碼等功能，又要通過仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)不斷調(diào)試，最終得到功能完善的電子密碼鎖。這樣在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生既學(xué)到相關(guān)的理論知識(shí)，又通過實(shí)踐環(huán)節(jié)加深對理論知識(shí)的理解和鞏固，并且直接運(yùn)用到實(shí)踐中，真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)中的理實(shí)一體化。通過這種“學(xué)中做、做中學(xué)”的教學(xué)方式，培養(yǎng)了學(xué)生的職業(yè)意識(shí)和能力，達(dá)到學(xué)生能夠自主開發(fā)小項(xiàng)目的培養(yǎng)目標(biāo)。

4 結(jié)論

基于魚骨分析法的大案例教學(xué)過程設(shè)計(jì)，將復(fù)雜案例進(jìn)行合理有效拆分，將項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程全景再現(xiàn)于整個(gè)教學(xué)過程，充分發(fā)揮教師和學(xué)生在教學(xué)過程中的主觀能動(dòng)和角色互動(dòng)作用，激發(fā)并保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興奮度，有效降低學(xué)習(xí)過程的難度曲線陡峭程度。應(yīng)用該方法調(diào)整后的單片機(jī)原理及應(yīng)用課程自實(shí)施以來，學(xué)生在課內(nèi)發(fā)言、課外作業(yè)、實(shí)踐設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)都呈現(xiàn)出良好的學(xué)習(xí)態(tài)度。創(chuàng)新的教學(xué)案例實(shí)施過程營造了更良好的學(xué)習(xí)意境，淡化了理論到實(shí)踐過程的學(xué)習(xí)邊界，增強(qiáng)了教學(xué)時(shí)效性和整體教學(xué)效果。另外，該方法在案例設(shè)計(jì)與課程教學(xué)過程中的深度融合，極大地增強(qiáng)了學(xué)生的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)能力。

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