用案例教學(xué)法打造土木水利專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)“第二課堂”

王英杰 趙毅 楊磊

摘 要：專(zhuān)業(yè)實(shí)踐是工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)位研究生的必修實(shí)踐環(huán)節(jié)，疫情防控常態(tài)化下，地方高校專(zhuān)業(yè)學(xué)位研究生實(shí)踐活動(dòng)或校外實(shí)習(xí)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的課時(shí)、形式和質(zhì)量等均受到較大影響。為切實(shí)提高土木水利專(zhuān)業(yè)研究生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，本研究在教學(xué)中引入案例教學(xué)法，讓理論知識(shí)體系在課堂中落地、在課程中實(shí)踐，同步提高學(xué)生對(duì)知識(shí)體系的掌握及解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，為“新工科”建設(shè)理念下課程教學(xué)改革提供思考和借鑒。

關(guān)鍵詞：案例教學(xué);實(shí)踐教學(xué);土木水利;“第二課堂”;專(zhuān)業(yè)學(xué)位

專(zhuān)業(yè)學(xué)位研究生教育是培養(yǎng)高層次應(yīng)用型專(zhuān)門(mén)人才的主渠道，我國(guó)專(zhuān)業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)規(guī)模逐漸擴(kuò)大。國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)、教育部印發(fā)的《專(zhuān)業(yè)學(xué)位研究生教育發(fā)展方案（2020—2025）》指出，到2025年，將碩士專(zhuān)業(yè)學(xué)位研究生招生規(guī)模擴(kuò)大到碩士研究生招生總規(guī)模的三分之二左右。因此，進(jìn)一步創(chuàng)新專(zhuān)業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)模式，加強(qiáng)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的協(xié)同融合，構(gòu)建理論與實(shí)踐并重的教育體系，是現(xiàn)階段高校必須進(jìn)行的重要探索。

課題組對(duì)現(xiàn)階段地方高校在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中存在的典型問(wèn)題進(jìn)行了深入總結(jié)，以中原工學(xué)院為例，結(jié)合專(zhuān)業(yè)核心課程改革措施，進(jìn)行了用案例教學(xué)法打造土木水利專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)“第二課堂”的探索與實(shí)踐應(yīng)用。

一、現(xiàn)階段地方高校實(shí)踐教學(xué)存在的問(wèn)題

（一）重理論輕實(shí)踐，實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)不成體系

在我國(guó)工程教育專(zhuān)業(yè)的教學(xué)體系中，仍存在重知識(shí)學(xué)習(xí)、輕能力培養(yǎng)的現(xiàn)象，側(cè)重學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)的傳授，缺乏工程實(shí)踐訓(xùn)練。實(shí)踐教學(xué)的目標(biāo)仍然以驗(yàn)證理論知識(shí)和掌握實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)技能為主，而在理論與實(shí)踐的聯(lián)系、課堂與工程的結(jié)合等方面缺乏有針對(duì)性的設(shè)計(jì)。

目前，部分地方高校按照“大土木”的原則制定培養(yǎng)方案，開(kāi)設(shè)的課程多，涉及范圍比較寬泛，教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)目的不能達(dá)到完全一致。

在課程教學(xué)過(guò)程中，理論教學(xué)大多按教學(xué)周進(jìn)行，而與之對(duì)應(yīng)的課程設(shè)計(jì)、課程實(shí)踐等卻安排在學(xué)期末集中進(jìn)行，這就造成實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)脫節(jié)。同時(shí)，課程實(shí)踐形式單一、缺乏創(chuàng)新性，課程知識(shí)點(diǎn)覆蓋率較低，實(shí)踐內(nèi)容不成體系，管理與評(píng)價(jià)流于形式，部分課程的理論與實(shí)踐教學(xué)由不同的教師指導(dǎo)，造成理論與實(shí)踐教學(xué)的嚴(yán)重分離，大大降低了實(shí)踐教學(xué)的效率和作用。

（二）疫情之下，實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量下降

近年，新冠肺炎疫情嚴(yán)重影響了正常的教學(xué)秩序，各高校結(jié)合線上教學(xué)平臺(tái)和自身實(shí)際，整合資源，以各種形式進(jìn)行線上線下教學(xué)，基本保障了教學(xué)活動(dòng)如期進(jìn)行。

但是，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的時(shí)間安排、組織形式以及實(shí)踐效果等仍然受到較大影響。學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)的整體時(shí)間縮短，部分實(shí)踐環(huán)節(jié)由校外轉(zhuǎn)到校內(nèi)進(jìn)行，“參與式”實(shí)踐改為“參觀式”實(shí)踐。尤其是工程類(lèi)研究生，受新冠肺炎疫情防控政策影響，學(xué)生進(jìn)駐研究生合作培養(yǎng)基地的人數(shù)、時(shí)間等均受到較大限制，審批流程復(fù)雜，給教學(xué)計(jì)劃的正常安排增加了難度。新冠肺炎疫情發(fā)生以來(lái)，針對(duì)學(xué)生實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的時(shí)間、經(jīng)費(fèi)投入明顯多于正常教學(xué)時(shí)期，但實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的成效卻明顯偏低。

（三）學(xué)生參與實(shí)踐教學(xué)積極性不高，收獲小

學(xué)生對(duì)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的積極性和參與度普遍不高。一方面，實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容缺乏創(chuàng)新，每學(xué)年的重復(fù)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐操作過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果都可預(yù)知，無(wú)法對(duì)學(xué)生形成足夠的吸引力;另一方面，課程實(shí)踐環(huán)節(jié)大多安排在學(xué)期初或?qū)W期末，學(xué)生按照教學(xué)計(jì)劃被動(dòng)地參加教學(xué)實(shí)踐，缺乏理論聯(lián)系實(shí)踐的主動(dòng)性，不能充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，達(dá)不到實(shí)踐教學(xué)的目的。

因此，課題組聚焦目前實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中的難點(diǎn)問(wèn)題，構(gòu)建疫情常態(tài)化下專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程的新型實(shí)踐教學(xué)模式，引入并改進(jìn)案例教學(xué)法，對(duì)課程各知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行案例化處理，課程教學(xué)過(guò)程中以系統(tǒng)、詳細(xì)的案例教學(xué)作為支撐，打造高校實(shí)踐教學(xué)的“第二課堂”，架起理論知識(shí)與實(shí)際問(wèn)題的橋梁。碩士研究生針對(duì)案例的內(nèi)容進(jìn)行思考、分析、討論和交流并舉一反三，在各類(lèi)工程設(shè)計(jì)和施工方面的分析問(wèn)題能力、解決問(wèn)題能力、創(chuàng)新能力和設(shè)計(jì)能力得到有效提升。同時(shí)，建立課程監(jiān)督評(píng)價(jià)機(jī)制，及時(shí)在教學(xué)過(guò)程中更新、完善教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容，促進(jìn)師生的共同提升。

二、探索高校實(shí)踐教學(xué)的“第二課堂”

（一）深化校企合作，建立項(xiàng)目式案例教學(xué)資源

深入企業(yè)進(jìn)行調(diào)研，充分了解企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際和具體需求，把企業(yè)具有代表性的生產(chǎn)建設(shè)工程項(xiàng)目加入案例庫(kù)中，對(duì)課程教學(xué)進(jìn)行優(yōu)化、改革，形成具有典型性、先進(jìn)性和針對(duì)性的課程教學(xué)案例，使學(xué)生接觸到企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)項(xiàng)目，促進(jìn)產(chǎn)教融合。案例庫(kù)建設(shè)更加貼近工程實(shí)踐，符合行業(yè)發(fā)展情況對(duì)專(zhuān)業(yè)碩士研究生培養(yǎng)目標(biāo)的要求。企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)建設(shè)工程案例的引入搭建了學(xué)校人才培養(yǎng)與企業(yè)需求之間的橋梁，為新工科專(zhuān)業(yè)碩士研究生人才培養(yǎng)提供支撐，同時(shí)深化校企融合進(jìn)行教育研究與教學(xué)改革，提升專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量。

（二）虛實(shí)結(jié)合，設(shè)置三個(gè)層次案例教學(xué)體系

案例庫(kù)建設(shè)以混凝土結(jié)構(gòu)、鋼—混凝土組合結(jié)構(gòu)典型案例課程為主線，綜合了高性能混凝土結(jié)構(gòu)、新型組合結(jié)構(gòu)的分析原理、計(jì)算模型和設(shè)計(jì)方法。案例庫(kù)內(nèi)容設(shè)置為“專(zhuān)業(yè)能力引導(dǎo)案例”“專(zhuān)業(yè)綜合設(shè)計(jì)案例”“專(zhuān)業(yè)研究案例”三個(gè)層次。其中，“專(zhuān)業(yè)能力引導(dǎo)案例”利用教材內(nèi)容，引入虛擬仿真平臺(tái)項(xiàng)目對(duì)學(xué)生實(shí)施體驗(yàn)式教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題上建立專(zhuān)業(yè)認(rèn)知;“專(zhuān)業(yè)綜合設(shè)計(jì)案例”與行業(yè)需求及應(yīng)用相結(jié)合，以引入實(shí)際工程案例為主，在提升學(xué)生理論知識(shí)和技能綜合應(yīng)用能力的同時(shí)，開(kāi)拓學(xué)生的視野，促使其掌握最新技術(shù)，了解行業(yè)發(fā)展趨勢(shì);“專(zhuān)業(yè)研究案例”引入學(xué)科前沿的新技術(shù)、新成果，讓學(xué)生在教學(xué)團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)下以自主探究為主，完成具有復(fù)雜工程應(yīng)用背景的工程技術(shù)研究項(xiàng)目，重在激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

（三）以目標(biāo)為導(dǎo)向，構(gòu)建“知識(shí)理論—實(shí)踐案例”一體化教學(xué)體系

以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為導(dǎo)向，從教學(xué)內(nèi)容及時(shí)間安排兩個(gè)維度設(shè)計(jì)了與理論課程體系高度匹配的“知識(shí)理論—實(shí)踐案例”一體化教學(xué)體系，幫助學(xué)生確定學(xué)習(xí)目標(biāo)，深化對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)。課堂圍繞案例問(wèn)題進(jìn)行分析，提出案例問(wèn)題的解決辦法，強(qiáng)化課程知識(shí)點(diǎn)的理論意義，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，促使學(xué)生掌握混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念和方法，為開(kāi)展工程實(shí)際和課題研究提供理論分析基礎(chǔ)。這一教學(xué)體系著重培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，強(qiáng)化學(xué)生科研能力和實(shí)踐能力，提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

（四）建立監(jiān)督評(píng)價(jià)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)師生共同提升

目前，中原工學(xué)院為提高教師教學(xué)技能，設(shè)立校、院、專(zhuān)業(yè)督導(dǎo)專(zhuān)家組，建立了“校級(jí)—院級(jí)—系級(jí)”三重考核評(píng)價(jià)機(jī)制，從源頭保障每位教師教學(xué)技能過(guò)關(guān)。在此基礎(chǔ)上，課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)在班級(jí)設(shè)立學(xué)生信息員，負(fù)責(zé)搜集和反饋案例教學(xué)過(guò)程中的不足，建立“?！骸獙?zhuān)業(yè)—班級(jí)”四級(jí)聯(lián)動(dòng)機(jī)制，全過(guò)程監(jiān)控評(píng)價(jià)機(jī)制，充分保障課程理論與實(shí)踐教學(xué)的融合，促進(jìn)課程教學(xué)質(zhì)量明顯提升。

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