以案例為主體的校企聯(lián)合實驗教學(xué)的探索與研究

紀(jì)林　章祁峰　劉棟

[摘 要]實驗教學(xué)是教學(xué)工作的重要組成部分，校企聯(lián)合實驗教學(xué)符合當(dāng)前校企合作教學(xué)改革要求。課題組在分析總結(jié)理論教學(xué)課內(nèi)實驗現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合校企合作現(xiàn)有模式和實驗教學(xué)改革要求，提出了以案例為主體的校企聯(lián)合實驗教學(xué)模式。通過測試技術(shù)綜合實踐課程的實施表明，該模式有助于培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實際工程問題的能力，并能提高學(xué)生的動手能力和綜合素質(zhì)。

[關(guān)鍵詞]實驗教學(xué)；案例教學(xué)；校企聯(lián)合

[中圖分類號] G64 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2018）04-0066-03

○、引言

教育部在關(guān)于中央部門所屬高校深化教育教學(xué)改革的指導(dǎo)意見中指出，一些高校仍存在教育教學(xué)理念相對滯后、機(jī)制不夠完善、內(nèi)容方法陳舊單一、實踐教學(xué)比較薄弱等問題，并決定在“十三五”期間實施中央高校教育教學(xué)改革專項，繼續(xù)推動和支持中央高校深化教育教學(xué)改革，提高高校教學(xué)水平、創(chuàng)新能力和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

高等學(xué)校的實驗教學(xué)作為教學(xué)工作的重要組成部分， 是培養(yǎng)合格人才的基本環(huán)節(jié)， 在學(xué)生動手能力培養(yǎng)和綜合素質(zhì)提高方面有其獨特的作用。實踐教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)素質(zhì)和創(chuàng)新能力方面的作用越來越得到重視，其在培養(yǎng)計劃中的教學(xué)比例也得到提高[1]。隨著教學(xué)改革的不斷推進(jìn)，高校的實驗教學(xué)尤其是專業(yè)基礎(chǔ)與專業(yè)的實驗教學(xué)，已經(jīng)不再是以驗證實驗為主體，而是以設(shè)計性、綜合性實驗為主體，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主導(dǎo)的開拓性實驗體系。而以設(shè)計性、綜合性實驗為主導(dǎo)地位的開拓性實驗體系中，如何解決實驗?zāi)繕?biāo)與實際工程的技術(shù)發(fā)展的相關(guān)性，以及培養(yǎng)學(xué)生的理論與實踐相結(jié)合的實際工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，是當(dāng)前應(yīng)用型本科學(xué)校必須重視與解決的一個關(guān)鍵課題。

一、當(dāng)前實驗教學(xué)存在的主要問題和不足

（一）實驗內(nèi)容陳舊，教學(xué)方法相對簡單

許多課程的實驗內(nèi)容常年不變，缺乏更新，同一課程不同專業(yè)實驗內(nèi)容卻完全相同。另外當(dāng)前的實驗教學(xué)由于實驗課時較少，學(xué)生必須在規(guī)定的時間內(nèi)完成教學(xué)大綱規(guī)定的實驗內(nèi)容，導(dǎo)致實驗主要還是在實驗教師的引導(dǎo)下進(jìn)行下，這種傳統(tǒng)教學(xué)方法導(dǎo)致一些設(shè)計性和綜合性的實驗流于形式，不利于調(diào)動學(xué)生的積極性，更不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和探索能力。

（二）實驗教學(xué)與工程實際脫節(jié)

多數(shù)課內(nèi)實驗內(nèi)容針對性較強(qiáng)，是為加強(qiáng)對理論教學(xué)中的某一個知識點的理解而設(shè)置的，實驗工程應(yīng)用屬性較弱。另外由于教材編制的滯后性，往往配套教材中的知識內(nèi)容滯后于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，容易造成與現(xiàn)實脫節(jié)，導(dǎo)致一些先進(jìn)的技術(shù)方法與研究內(nèi)容難以在實驗教學(xué)中得以體現(xiàn)，學(xué)生畢業(yè)后，企業(yè)也不得不再花費大量人力物力對其進(jìn)行再培訓(xùn)。

（三）實驗教學(xué)儀器設(shè)備數(shù)量不足，更新較慢

學(xué)校內(nèi)很多的實驗由于實驗設(shè)備臺套數(shù)有限，一個實驗往往要一組多人或分多批進(jìn)行，這樣部分學(xué)生就會投機(jī)取巧，不去獨立設(shè)計實驗方法和實驗步驟，而是直接使用上一批學(xué)生的方法和步驟，甚至直接抄襲別人的實驗數(shù)據(jù)。另外，現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，儀器設(shè)備更新?lián)Q代很快，有時幾年內(nèi)就會出現(xiàn)一批顛覆性的產(chǎn)品，而學(xué)校教學(xué)儀器的采購需要嚴(yán)格的審批流程，導(dǎo)致更新較慢，甚至20世紀(jì)80年代生產(chǎn)的儀器設(shè)備仍在服役。

二、以案例為主體的校企聯(lián)合實驗教學(xué)的組織與管理

（一）校企合作實驗案例庫是案例為主體的校企聯(lián)合實驗教學(xué)的基礎(chǔ)

案例教學(xué)是指教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)任務(wù)的要求，在課堂上，通過對一個具體情境的描述，引導(dǎo)學(xué)生運用一定的理論知識和技能對這些特殊情境（案例）進(jìn)行分析、討論，探討處理方案；在課堂外，幫助學(xué)生選擇一個專題，結(jié)合教育教學(xué)實際進(jìn)行研究，探索教育教學(xué)規(guī)律，從而提高學(xué)生創(chuàng)造性運用已有的知識分析和解決實際問題的能力的一種教學(xué)模式[2]。

案例是案例教學(xué)的核心，案例選擇是案例教學(xué)成功的關(guān)鍵，案例選擇不恰當(dāng)，就會削弱學(xué)生學(xué)習(xí)的系統(tǒng)性和學(xué)習(xí)的主動性，同時也會限制學(xué)生的思維活動，達(dá)不到案例教學(xué)的目的和效果[3]。一般而言，在案例教學(xué)中使用的案例必須具有較強(qiáng)的代表性和典型性，其要求與課程的授課內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)具有較高的契合度和關(guān)聯(lián)性。教師可以根據(jù)實驗室現(xiàn)有實驗裝備條件，一方面要對長期積累的科研項目進(jìn)行篩選，選擇符合教學(xué)要求與實際工程應(yīng)用面廣，并仍處目前先進(jìn)技術(shù)范疇，有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識的內(nèi)容提煉為工程案例；另一方面利用現(xiàn)代信息手段，查尋相關(guān)技術(shù)資料提煉為工程案例，建立本學(xué)院、本專業(yè)與本技術(shù)領(lǐng)域的內(nèi)容豐富的工程案例庫。同時，合作企業(yè)可以將企業(yè)實際項目經(jīng)過提煉優(yōu)化后，在不侵犯企業(yè)知識產(chǎn)權(quán)的前提下，形成適用于學(xué)生實驗的開放性課題，納入實驗案例庫。學(xué)生實驗時自由選擇實驗項目，由學(xué)校教師進(jìn)行指導(dǎo)，完成實驗。這樣，同一課程實驗，不同專業(yè)的學(xué)生可以選擇不同專業(yè)背景的案例，達(dá)到實驗與專業(yè)相結(jié)合的目的。

（二）校企合作指導(dǎo)實驗教學(xué)是案例為主體的校企聯(lián)合實驗教學(xué)的關(guān)鍵

校企合作指導(dǎo)實驗教學(xué)可以根據(jù)學(xué)校和企業(yè)實際情況逐步實施。

1.企業(yè)工程師走進(jìn)課堂，傳授現(xiàn)場工程經(jīng)驗

企業(yè)工程師要結(jié)合實際工程案例傳授工程應(yīng)用的技術(shù)知識，使學(xué)生了解、掌握先進(jìn)技術(shù)設(shè)備裝置的使用與應(yīng)用方法，了解該技術(shù)領(lǐng)域與技術(shù)市場的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢，加深對相關(guān)課程學(xué)習(xí)目的的理解。

2.校企合作，聯(lián)合指導(dǎo)學(xué)生實驗

企業(yè)工程師走進(jìn)實驗室，具體講解實驗室現(xiàn)有裝備的實際工程應(yīng)用，并指導(dǎo)學(xué)生實驗。在實驗過程中結(jié)合企業(yè)實際工程案例，介紹工程案例實施的技術(shù)方案設(shè)計與制定以及工程案例的技術(shù)特征和實施過程，讓學(xué)生領(lǐng)略實驗的樂趣，調(diào)動其積極性，在實驗過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和探索能力。

3.建立校企聯(lián)合實驗室、實習(xí)基地，加強(qiáng)校企全方面教學(xué)合作

建立校企聯(lián)合實驗室的主要目的是將理論、實驗教學(xué)與科學(xué)技術(shù)發(fā)展保持基本同步；要使學(xué)生在學(xué)校所學(xué)的技術(shù)知識能與相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展保持基本同步，不產(chǎn)生太嚴(yán)重的脫節(jié)，避免學(xué)生在就業(yè)、工作時與企業(yè)的實際需求形成較大的差距。因此在校企聯(lián)合實驗室建立的過程中必須考慮企業(yè)的技術(shù)先進(jìn)性與學(xué)校專業(yè)的相符性。企業(yè)的技術(shù)先進(jìn)性與學(xué)校專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的相符性直接關(guān)系到學(xué)校課程的設(shè)置與教學(xué)大綱的制定。

校企聯(lián)合實驗室可以采用以學(xué)校的實驗室條件為主，結(jié)合企業(yè)實際情況提供符合學(xué)校教學(xué)要求的先進(jìn)技術(shù)設(shè)備裝置開展實驗教學(xué)的模式。學(xué)生實驗在保證培養(yǎng)目標(biāo)完成基本教學(xué)要求的前提下，結(jié)合企業(yè)提供的先進(jìn)技術(shù)設(shè)備裝置進(jìn)行補(bǔ)充與拓展知識學(xué)習(xí)。這樣，學(xué)生在學(xué)校所學(xué)的技術(shù)知識能與相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展保持基本同步，不脫節(jié)。也使學(xué)生去相關(guān)企業(yè)實習(xí)時，能夠更快融入企業(yè)，提高實習(xí)效率。

（三）合理的教學(xué)順序是案例為主體的校企聯(lián)合實驗教學(xué)的前提

學(xué)生是實驗教學(xué)的核心元素，案例教學(xué)初衷是提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的動手參與程度。因此，在案例教學(xué)過程中，要注意加強(qiáng)對學(xué)生的鼓勵和引導(dǎo)，讓學(xué)生積極地參與到案例教學(xué)的討論和分析中，這就需要學(xué)生充分理解案例的意義和相關(guān)技術(shù)要求。案例教學(xué)作為一種教學(xué)方法和理念，其在對學(xué)生思維能力、分析問題解決問題能力以及師生互動、良好師生關(guān)系的養(yǎng)成等方面具有其他教學(xué)方法所求和特殊的授課形式，這對學(xué)生理論知識的積累提出了較高的要求。因此，如果沒有傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)，學(xué)生的基礎(chǔ)知識和素質(zhì)水平不夠，缺乏必要的綜合觀察、分析和判斷能力，直接接受案例教育是比較困難的，難免陷入被動的局面[4]。因此，在課程設(shè)置和教學(xué)計劃安排過程中，要注意案例教學(xué)中所用到的理論的先后順序，使學(xué)生在接受案例教學(xué)時具備充足的理論基礎(chǔ)和知識儲備，以確保案例教學(xué)的正常進(jìn)行和深入開展。

（四）開放性的實驗教學(xué)體系是案例為主體的校企聯(lián)合實驗教學(xué)的保障

在實驗教學(xué)的過程中，要改變過去按照實驗指導(dǎo)書的要求按部就班地完成實驗的狀況。在完成基本實驗、實踐教學(xué)要求的前提下，可選擇一項或多項案例庫中的案例，讓學(xué)生以“項目負(fù)責(zé)人”角色自主完成相關(guān)實驗，教師以技術(shù)指導(dǎo)的身份在實驗過程中給予學(xué)生技術(shù)指導(dǎo)與幫助，從而改變教師怎么講、學(xué)生怎么做的被動實驗狀態(tài)，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)與探索的積極性。改進(jìn)傳統(tǒng)的計劃和指定性教學(xué)模式必須實行實驗項目開放、實驗時間開放和實驗設(shè)備開放。

1.實驗項目開放。學(xué)生從案例庫中任意選擇適合自己需求的實驗項目進(jìn)行理論與實際應(yīng)用學(xué)習(xí)，根據(jù)學(xué)生自身能力實驗項目可單選或多選，但每個項目必須制定考核標(biāo)準(zhǔn)和考核要求。鼓勵學(xué)生結(jié)合案例庫進(jìn)行項目組合或自擬實驗項目進(jìn)行學(xué)習(xí)與應(yīng)用探索，大力支持學(xué)生以實驗項目申請學(xué)校各類“創(chuàng)新活動”。

2.實驗時間開放。在學(xué)生學(xué)完相關(guān)理論與實際應(yīng)用的學(xué)習(xí)后即可進(jìn)行實驗項目立題與審題工作，鼓勵學(xué)生利用課余時間進(jìn)行實驗，實行預(yù)約登記管理。

3.實驗設(shè)備開放。實驗室與實驗項目相關(guān)的設(shè)備器材對所有學(xué)生學(xué)習(xí)開放使用，并實行預(yù)約登記管理。學(xué)生根據(jù)自主學(xué)習(xí)的要求提出使用其他設(shè)備與器材時，只要符合預(yù)約登記管理要求即可提供學(xué)生使用。

三、以案例為主體的校企聯(lián)合實驗教學(xué)取得的效果

課題組結(jié)合測試技術(shù)課程實踐性較強(qiáng)的特點，以測試技術(shù)綜合實踐課程為試點進(jìn)行了案例為主體的校企聯(lián)合實驗教學(xué)模式的探索，取得了一定的效果。

（一）有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，提高實驗教學(xué)質(zhì)量

測試技術(shù)綜合實踐課程著重在實踐環(huán)節(jié)上下功夫。采用案例式校企聯(lián)合實驗教學(xué)模式后，由于實驗內(nèi)容來源于教師或企業(yè)的真實課題，學(xué)生產(chǎn)生了“主持”完成一個項目的自主意識，能夠主動地去查閱資料，通過小組討論形成多種測試方案，并在測試系統(tǒng)搭建過程中了解各種傳感器、信號調(diào)理設(shè)備、信號采集設(shè)備和測試軟件的使用方法，完成了從制定測試方案到出具測試報告整個完整的系統(tǒng)的測試流程，提高了實驗教學(xué)質(zhì)量。

（二）與企業(yè)合作建立了適用于學(xué)校實驗教學(xué)的案例庫

根據(jù)教師的課題和企業(yè)的實際工程項目，結(jié)合實驗室現(xiàn)有條件，提煉出了10項適用于學(xué)校實驗教學(xué)的案例。如“φ130軋鋼機(jī)軋制力的測試”實驗，要求學(xué)生完成壓縮力傳感器的設(shè)計與制作、傳感器標(biāo)定、測試方案的制訂、測試系統(tǒng)的搭建、測試儀器的調(diào)試、數(shù)據(jù)的采集與分析和撰寫測試報告，實驗內(nèi)容包含了機(jī)械工程測試的各個部分。

（三）成立了校企聯(lián)合實驗室

近年來，我校與多個相關(guān)企業(yè)建立了良好的協(xié)作關(guān)系，與北京東方振動和噪聲技術(shù)研究所、杭州億恒科技有限公司、上海維岳科技自動化有限公司等企業(yè)簽訂了校企聯(lián)合實驗室共建協(xié)議，成立了校企聯(lián)合實驗室。企業(yè)不但委派一線工程師進(jìn)校講課、指導(dǎo)實驗，而且還贈送了學(xué)校多套先進(jìn)的測試設(shè)備和測試軟件，為學(xué)生創(chuàng)造了優(yōu)越的實驗條件，極大提升了學(xué)校實踐教學(xué)應(yīng)用水平。

（四）為畢業(yè)設(shè)計打下了堅實的基礎(chǔ)

學(xué)生完成的案例項目可以進(jìn)一步拓展或深入，作為其畢業(yè)設(shè)計的題目或前期研究。近幾年來，課程組教師指導(dǎo)的學(xué)生畢業(yè)設(shè)計題目基本均與測試技術(shù)有著密切的技術(shù)相關(guān)，部分學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計題目被列為校重點畢業(yè)設(shè)計項目，部分學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計被評為學(xué)校年度優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計。

（五）為學(xué)生科技創(chuàng)新活動儲備項目，鍛煉隊伍

在教師的指導(dǎo)下，案例實驗教學(xué)在學(xué)生科技創(chuàng)新中也取得了豐碩的成果。部分學(xué)生在對所做的案例項目進(jìn)行總結(jié)、創(chuàng)新后，參加了上海市機(jī)械工程創(chuàng)新大賽、創(chuàng)造杯大賽等大學(xué)生競賽項目，并獲得了上海市一、二等獎。有十多位學(xué)生參與了國家發(fā)明專利的申請工作，有五項獲得了授權(quán)，且國家發(fā)明專利內(nèi)容絕大多數(shù)與測試技術(shù)相關(guān)。

四、結(jié)束語

實驗教學(xué)是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。通過在測試技術(shù)綜合實踐課程中的實施，以案例為主體的校企聯(lián)合實驗教學(xué)模式取得了良好的教學(xué)效果。該模式符合當(dāng)前教學(xué)改革的要求，有利于提高實驗教學(xué)質(zhì)量，有利于高校實驗教學(xué)水平與科學(xué)技術(shù)發(fā)展保持基本同步，有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力，有利于提高學(xué)生的動手能力、團(tuán)隊協(xié)作能力和實際工程應(yīng)用能力，能夠全面提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。

當(dāng)然，相比于常規(guī)實驗，校企聯(lián)合的案例教學(xué)實驗對授課教師和工程師提出了更高的要求，要求其不但要有深厚的理論積累，而且要有豐富的實際工程經(jīng)驗，還要根據(jù)實際情況不斷修正、充實實驗教學(xué)案例庫以適應(yīng)教學(xué)需求。授課教師和工程師必須要付出更多的時間與精力，學(xué)校也必須加強(qiáng)培訓(xùn)，使他們具備案例教學(xué)的基本素養(yǎng)和水平。以案例為主體的校企聯(lián)合實驗教學(xué)模式是集“雙師”為一體的實驗教學(xué)模式，還需要我們繼續(xù)研究探索。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 樊麗，周明遠(yuǎn)，關(guān)杰，等.基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的項目驅(qū)動實踐教學(xué)模式的探索[J].時代教育，2016（17）：63-64.

[2] 葛明榮.案例教學(xué)模式在教師教育中的功能探析[J].中國成人教育，2005（8）：49-50.

[3] 李運慶.淺析案例教學(xué)存在的問題及對策研究[J].長春理工大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2011，24（9）：133-135.

[4] 吳會蓉.略談歷史案例教學(xué)[J].中華文化論壇，2009（S1）：281-283.

[責(zé)任編輯：劉鳳華]