含能材料課程實(shí)案化教學(xué)改革探索與實(shí)踐

汪 濤，孔凡成，王瑞浩，鄭曉慧，范光明

（1.空軍勤務(wù)學(xué)院，江蘇 徐州 221005；2.西南科技大學(xué)，四川 綿陽(yáng) 621010）

含能材料課程是彈藥類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，含能材料課程的主要內(nèi)容有含能材料的分類與組成、熱化學(xué)性質(zhì)、感度性質(zhì)、燃燒性質(zhì)、安定性、燃燒與爆轟理論等。目的是為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)彈藥類專業(yè)課程打下理論基礎(chǔ)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)分析問題，解決問題的能力，明白火炸藥“安全”與“危險(xiǎn)”的辯證關(guān)系，掌握火炸藥燃燒、爆炸的作用原理及過程。課程的理論性比較強(qiáng)，涉及內(nèi)容繁雜、抽象，學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過程中無(wú)法產(chǎn)生直觀的認(rèn)識(shí)，學(xué)習(xí)興趣不高[1]。根據(jù)教學(xué)要符合崗位需求的教學(xué)要求，學(xué)生通過課程的學(xué)習(xí)，能夠運(yùn)用火炸藥理論知識(shí)解決火炸藥儲(chǔ)存、運(yùn)輸及使用中的相關(guān)問題，但是傳統(tǒng)的說教式教學(xué)方法，制約了課程與崗位的緊密對(duì)接，一些教學(xué)方法的改革又僅限于課堂教學(xué)，未能將工作崗位的實(shí)踐過程融入到課堂教學(xué)中[2]。因此，要使課程教學(xué)緊密聯(lián)系工作實(shí)際，必須對(duì)課程的教學(xué)形式和課堂結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入改革，必須將工作過程中遇到的實(shí)際問題融入到課堂教學(xué)，使學(xué)生了解崗位工作[3]。在這樣的背景條件下，含能材料課程進(jìn)行了實(shí)案化教學(xué)改革探索與實(shí)踐，通過教學(xué)改革加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，活躍課堂氣氛，同時(shí)將所學(xué)知識(shí)及時(shí)地運(yùn)用到崗位工作的實(shí)際過程中，達(dá)到課堂與工作崗位的緊密銜接。

一、實(shí)案化教學(xué)的概念

（一）實(shí)案化教學(xué)的定義

實(shí)案化教學(xué)是綜合運(yùn)用“實(shí)案”提升學(xué)生“認(rèn)識(shí)問題、分析問題、解決問題”能力的一種教學(xué)方式，是崗位工作在課堂教學(xué)中的具體反映。教學(xué)實(shí)踐體現(xiàn)為：在深入剖析實(shí)案的基礎(chǔ)上，梳理出與課程相關(guān)聯(lián)的知識(shí)點(diǎn)，進(jìn)行實(shí)案化教學(xué)改造，讓學(xué)生通過實(shí)案化教學(xué)將所學(xué)知識(shí)點(diǎn)與工作崗位實(shí)際聯(lián)系起來，達(dá)到課堂與工作崗位的對(duì)接[4]。

（二）實(shí)案化教學(xué)與案例式教學(xué)的區(qū)別與聯(lián)系

案例式教學(xué)就是圍繞案例進(jìn)行教學(xué)的一種教學(xué)方法[5]，實(shí)案化教學(xué)也是圍繞實(shí)際案例來進(jìn)行教學(xué)的。傳統(tǒng)的案例是為了達(dá)成既定的教學(xué)目標(biāo)，基于事實(shí)而編寫的故事，供學(xué)生分析和討論，從而加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握，提高分析、解決問題的能力[6]，通常不解決知識(shí)的構(gòu)建問題，而實(shí)案是源于崗位工作或者社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)中真實(shí)發(fā)生的事件，對(duì)教學(xué)目標(biāo)的支撐性好，能夠及時(shí)有效地提高學(xué)生的適崗能力，關(guān)注學(xué)生的知識(shí)構(gòu)建問題。

二、實(shí)案化教學(xué)改革的思路

含能材料課程是一門任職基礎(chǔ)課，理論性、抽象性十分突出，課程的教學(xué)內(nèi)容從整體上看不是學(xué)生崗位所從事的具體工作，而是工作過程中的具體對(duì)象，為了實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)從學(xué)知識(shí)到用知識(shí)的轉(zhuǎn)變，課程實(shí)案化改革的基本原則是：利用工作崗位的具體內(nèi)容來牽引教學(xué)內(nèi)容。結(jié)合課程內(nèi)容和學(xué)生的工作崗位需求，課程的實(shí)案化改革主要采取了以下方式。

一是精心選案、編案。實(shí)案化教學(xué)改革的本質(zhì)在于以實(shí)案為抓手來牽引課堂教學(xué)，俗話說：“巧婦難做無(wú)米之炊”，實(shí)案化改革的首要條件是要有實(shí)案，在含能材料課程的實(shí)案化教學(xué)改革中，圍繞有用、能用和實(shí)用的原則進(jìn)行選案、編案，組織人員赴工廠和研究所，收集整理炸藥的生產(chǎn)制造，儲(chǔ)存運(yùn)輸，填裝使用過程中的案例資料和視頻。

二是深挖教學(xué)內(nèi)容，深入研案。研案是科學(xué)用案的基礎(chǔ)，是提升實(shí)案化改革成效的重要途徑，而研案的前提是吃透教學(xué)內(nèi)容的脈絡(luò)聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的重構(gòu)。含能材料課程知識(shí)點(diǎn)繁雜，系統(tǒng)性不強(qiáng)，因此要采取“以點(diǎn)帶面，突出異同”的方法對(duì)各知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理加工，細(xì)分成不同的模塊，然后根據(jù)案例的需要進(jìn)行重組。

三是注重教學(xué)反思，提升教學(xué)效果。在用案過程中會(huì)涉及用什么案，怎么用才能準(zhǔn)確牽引、承載教學(xué)知識(shí)重、難點(diǎn)，提升教學(xué)效果，因此課程在實(shí)案化教學(xué)過程中，注重教學(xué)效果與學(xué)生反饋，以教學(xué)反思的方式不斷改進(jìn)教學(xué)模式、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、優(yōu)化教學(xué)過程、提高教學(xué)成效。

三、實(shí)案化教學(xué)改革的主要內(nèi)容

（一）實(shí)案庫(kù)建設(shè)

1.實(shí)案的收集

實(shí)案化教學(xué)的實(shí)案基本是發(fā)生過的真實(shí)事件，因此，實(shí)案化教學(xué)的第一步必需是對(duì)案例進(jìn)行廣泛的收集，課程在收集案例方面采用“廣泛收集，按需加工，動(dòng)態(tài)補(bǔ)充”的方式進(jìn)行。實(shí)案的來源主要有部隊(duì)、工廠和社會(huì)三種途徑，部隊(duì)中的實(shí)案主要是日常保障、演習(xí)演訓(xùn)、專項(xiàng)任務(wù)及作戰(zhàn)過程中出現(xiàn)的相關(guān)事件；工廠發(fā)生的實(shí)案主要是彈、藥在生產(chǎn)、加工、制造和裝配過程中發(fā)生的相關(guān)事件。社會(huì)案例主要包括藥劑及火工品在儲(chǔ)存、運(yùn)輸過程中發(fā)生的相關(guān)事件。

2.實(shí)案的加工

實(shí)案的加工可分為2 個(gè)階段，第一階段是實(shí)案的還原。實(shí)案的還原首先是將收集到的實(shí)案發(fā)生的背景及過程進(jìn)行還原，其目的是讓學(xué)生充分了解實(shí)案發(fā)生的背景條件，一方面可以增強(qiáng)教學(xué)過程中的帶入感，另一方面可以讓學(xué)生更加充分地對(duì)案例進(jìn)行分析討論；其次是通過調(diào)查研究及課題組集體討論等方式對(duì)實(shí)案發(fā)生的原因給出一個(gè)較為科學(xué)的結(jié)論或判斷，這主要是明確實(shí)案與知識(shí)點(diǎn)的相關(guān)性，為實(shí)案的運(yùn)用奠定基礎(chǔ)。第二個(gè)階段是實(shí)案的改造。在實(shí)案真實(shí)性的基礎(chǔ)上，根據(jù)課程教學(xué)需求，選擇案例中滿足需要的內(nèi)容并進(jìn)行適用性的改造，剔除案例中與教學(xué)目標(biāo)無(wú)關(guān)的信息，防止冗余信息干擾，使實(shí)案更加適合課堂教學(xué)。經(jīng)過以上收集、改造形成實(shí)案化教學(xué)案例集。

（二）教學(xué)內(nèi)容

火炸藥學(xué)科有著明確的知識(shí)體系，先學(xué)什么，后學(xué)什么，循序漸進(jìn)，但這些知識(shí)不能“一鍋端”，照搬照抄地搬給學(xué)生。課程教學(xué)講究因材施教，實(shí)案化教學(xué)改革的主要目的是提高學(xué)生對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)專業(yè)的認(rèn)同感和對(duì)工作崗位的親近感及使命感，在改革過程中，最顯著的特點(diǎn)就是注重知識(shí)體系的構(gòu)建。因此在改革過程中需要有針對(duì)性地調(diào)整、刪減、提煉、歸納、修改和完善教學(xué)內(nèi)容，重塑教學(xué)知識(shí)體系。

含能材料課程是彈藥專業(yè)基礎(chǔ)課，結(jié)合學(xué)員的崗位工作特點(diǎn)，改革后的課程分為炸藥、火藥、煙火藥及火工品四個(gè)模塊，每個(gè)模塊又分為概述、感度性質(zhì)、能量性質(zhì)和安定性四個(gè)專題，明確每個(gè)專題的教學(xué)重難點(diǎn)。

明確教學(xué)重難點(diǎn)后，對(duì)每個(gè)專題進(jìn)行實(shí)案化教學(xué)改造，每部分的實(shí)案又分為爆炸類、燃燒類、爆燃類事故及儲(chǔ)存質(zhì)量事故。在改造過程中需要將課程的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)，按照實(shí)案化教學(xué)要求進(jìn)行調(diào)整，也就是對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重塑。課程之前的知識(shí)點(diǎn)是按照學(xué)生認(rèn)知的邏輯順序兼顧知識(shí)的系統(tǒng)性進(jìn)行安排的，實(shí)案化教學(xué)是按照由表及里、由現(xiàn)象到本質(zhì)的知識(shí)探究過程，學(xué)生根據(jù)案例分析的需要來學(xué)習(xí)知識(shí)。如在TNT 炸藥這節(jié)課中，以往是按照TNT 的分子式結(jié)構(gòu)—TNT 炸藥的制造—TNT 炸藥的物理性質(zhì)—TNT 炸藥的化學(xué)性質(zhì)—TNT 炸藥的應(yīng)用—TNT 炸藥的儲(chǔ)運(yùn)銷毀處理的邏輯順序來進(jìn)行教學(xué)的，而實(shí)案化教學(xué)則從一起TNT 炸藥在儲(chǔ)存過程中的流油現(xiàn)象入手，通過對(duì)流油的分析來認(rèn)識(shí)TNT 炸藥的各種性質(zhì)、特點(diǎn)，然后再回到實(shí)案，總結(jié)TNT 炸藥在儲(chǔ)運(yùn)過程中的注意事項(xiàng)。在學(xué)習(xí)過程中，各知識(shí)點(diǎn)沒有固定的邏輯順序，通過對(duì)實(shí)案的探究、分析來對(duì)各知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)。

（三）教學(xué)實(shí)施

教學(xué)組織實(shí)施是實(shí)案化教學(xué)的核心環(huán)節(jié)，是落實(shí)教學(xué)目標(biāo)的過程性活動(dòng)。含能材料課程實(shí)案化教學(xué)是按照“教學(xué)反思”的方式牽引整個(gè)教學(xué)過程的，可分為“實(shí)案設(shè)計(jì)與準(zhǔn)備—實(shí)案感知與引入—實(shí)案分析與挖掘—實(shí)案總結(jié)與拓展”四個(gè)階段。

實(shí)案設(shè)計(jì)與準(zhǔn)備是實(shí)案化教學(xué)組織實(shí)施的基礎(chǔ)，課程結(jié)合學(xué)情分析和教學(xué)對(duì)象的崗位需求進(jìn)行實(shí)案化教學(xué)設(shè)計(jì)，主要包括實(shí)案的匹配設(shè)計(jì)、實(shí)案的應(yīng)用性設(shè)計(jì)2 項(xiàng)內(nèi)容，以及實(shí)際教學(xué)過程中所需的各類教學(xué)條件資源的準(zhǔn)備。

實(shí)案感知與引入是實(shí)案化教學(xué)組織實(shí)施的重要階段，也是課程實(shí)案化教學(xué)的特色要求，是老師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入實(shí)案發(fā)生的情景，感受實(shí)案發(fā)生的氛圍完成角色轉(zhuǎn)化的過程，同時(shí)也明確學(xué)員在實(shí)案化教學(xué)過程中的各自所擔(dān)任角色的職責(zé)分工，具體步驟如圖1 所示。

圖1 實(shí)案感知與引入環(huán)節(jié)教學(xué)步驟

實(shí)案分析與挖掘是以老師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體，依據(jù)實(shí)案感知情況，分析具體問題、分析問題發(fā)生的緣由，挖掘知識(shí)要素、研究問題對(duì)策，是學(xué)生進(jìn)行思維訓(xùn)練和能力生成的過程階段，也是教學(xué)的核心階段。其包含的要素如圖2 所示。

圖2 實(shí)案分析與挖掘組成要素

實(shí)案總結(jié)與拓展是課程實(shí)案化教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，目的是強(qiáng)化課堂教學(xué)目的、升華教學(xué)內(nèi)容、滿足崗位任職能力需求及提升課程內(nèi)容適應(yīng)未來崗位工作的持續(xù)發(fā)展與創(chuàng)新。實(shí)案總結(jié)與拓展階段通常以老師為主，也可以引導(dǎo)學(xué)生自主歸納在實(shí)案分析過程中的收獲和心得體會(huì)。一是總結(jié)實(shí)案分析過程的知識(shí)內(nèi)容，重點(diǎn)知識(shí)的理解和掌握，分析過程的方法手段、創(chuàng)新思路和創(chuàng)新方法等，并對(duì)學(xué)生分析過程的積極性及表現(xiàn)出的情感價(jià)值觀進(jìn)行總結(jié)講評(píng)，也可以讓學(xué)生互評(píng)。二是基于教學(xué)過程中提煉出的創(chuàng)新方法、創(chuàng)新思路及開展知識(shí)內(nèi)涵的升華，同時(shí)注重學(xué)生思想品德、職業(yè)素養(yǎng)和家國(guó)情懷的培塑。

（四）考核與評(píng)價(jià)

課程的實(shí)案化教學(xué)考核遵循實(shí)用性、創(chuàng)新性和導(dǎo)向性相結(jié)合，包括課程考核與綜合考核。課堂考核主要考察學(xué)生在課堂教學(xué)中的表現(xiàn)，包括知識(shí)的理解與掌握情況，積極性與主動(dòng)性等。綜合考核仍舊以實(shí)案為牽引，綜合考察學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解與運(yùn)用，分析解決問題的能力，創(chuàng)造新思維的能力，表現(xiàn)出的情感、態(tài)度和價(jià)值觀等方面。

評(píng)價(jià)按照主體性原則、發(fā)展性原則和過程性原則進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)[7]。含能材料課程的教學(xué)評(píng)價(jià)分為2 個(gè)方面，包括綜合性評(píng)價(jià)和應(yīng)用性評(píng)價(jià)。綜合性評(píng)價(jià)是對(duì)課程及課程中的專題進(jìn)行整體性評(píng)價(jià)，應(yīng)用性評(píng)價(jià)是對(duì)課程實(shí)案化教學(xué)組織實(shí)施過程進(jìn)行的專項(xiàng)評(píng)價(jià)[8]。綜合性評(píng)價(jià)包括：實(shí)案庫(kù)建設(shè)、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)條件資源和教學(xué)效果等方面。應(yīng)用性評(píng)價(jià)主要包括：教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度、學(xué)生學(xué)習(xí)效果滿意度和對(duì)崗位的作用等方面。

四、實(shí)案化教學(xué)改革在含能材料課程中的作用

（一）整合了課程教學(xué)內(nèi)容，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

含能材料課程的教學(xué)內(nèi)容并非常見，知識(shí)繁雜，信息量大，不容易掌握，加之炸藥屬于危險(xiǎn)品，儲(chǔ)存保管條件受限，學(xué)生實(shí)際直接與火炸藥接觸的機(jī)會(huì)非常少，對(duì)火炸藥的燃燒和爆炸過程沒有直觀感受，因此，學(xué)生難以對(duì)抽象的燃燒和爆炸反應(yīng)建立直觀的認(rèn)識(shí)，往往在上了一定的課時(shí)之后，部分學(xué)生容易跟不上上課節(jié)奏，注意力難以集中，學(xué)習(xí)興趣不強(qiáng)。首先，課程的實(shí)案化教學(xué)改革可以將抽象的理論知識(shí)融合到案例的分析過程之中，采用問題牽引的方式，讓學(xué)生自主地對(duì)知識(shí)進(jìn)行探究學(xué)習(xí)，既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又加深了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和認(rèn)知；其次，老師通過案例加工將知識(shí)點(diǎn)有機(jī)融合到實(shí)案中，可以解決課程部分知識(shí)繁雜、信息量大的問題。

（二）以“案”促教，以“案”促學(xué)，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)相長(zhǎng)

在課程的實(shí)案化教學(xué)改革過程中，老師在實(shí)案收集過程中，通過對(duì)相關(guān)單位的走訪調(diào)研，可以有效增加知識(shí)儲(chǔ)備，提高了實(shí)案化教學(xué)能力。實(shí)案的改造環(huán)節(jié)，可以幫助老師梳理教學(xué)重難點(diǎn)，理清課程知識(shí)點(diǎn)脈絡(luò)，提升老師的教學(xué)設(shè)計(jì)能力。在案例剖析過程中，學(xué)生與老師、知識(shí)與認(rèn)知的相互碰撞，可以大大提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和老師的教學(xué)熱情，達(dá)到增進(jìn)感情，教學(xué)相長(zhǎng)的目的。

（三）實(shí)現(xiàn)了專業(yè)教學(xué)與課程思政的有機(jī)融合

在實(shí)案的還原與引入、實(shí)案的總結(jié)與拓展環(huán)節(jié)，學(xué)生了解到了實(shí)案發(fā)生的背景環(huán)境，感受到了崗位工作的風(fēng)險(xiǎn)性和奉獻(xiàn)精神。在實(shí)案的剖析過程中可以使學(xué)生了解到深刻掌握專業(yè)知識(shí)，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)的重要性。如老師可以將崗位工作中，工作人員經(jīng)受的艱苦環(huán)境、高強(qiáng)度的工作和先進(jìn)感人的事跡，通過視頻、圖片的形式展現(xiàn)給學(xué)生，在潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲中培養(yǎng)他們愛崗敬業(yè)的精神、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)和敬業(yè)奉獻(xiàn)的職業(yè)操守，從而實(shí)現(xiàn)專業(yè)教學(xué)與課程思政的有機(jī)融合。

五、結(jié)束語(yǔ)

含能材料課程在實(shí)案化教學(xué)改革應(yīng)用過程中有一定的阻力，老師教學(xué)準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)，實(shí)案的收集和加工需要花費(fèi)老師很大的精力和時(shí)間，但是成效是顯而易見的，意義也十分重大。軍隊(duì)院校培養(yǎng)的學(xué)生到部隊(duì)就要能上戰(zhàn)場(chǎng)，就要能打仗，沒有知識(shí)消化的緩沖期[9]，在這種背景下，學(xué)生的理論和實(shí)踐必須緊密結(jié)合起來，而且這種實(shí)踐就是實(shí)戰(zhàn)化訓(xùn)練，因此課程的實(shí)案化教學(xué)并不能簡(jiǎn)單地認(rèn)為是在課堂上為學(xué)生講解部隊(duì)、工廠中有關(guān)案例，組織學(xué)生圍繞這個(gè)案例進(jìn)行討論，而是一個(gè)實(shí)戰(zhàn)、實(shí)訓(xùn)的模擬過程。以往大多數(shù)學(xué)生都在死記硬背的滿堂灌教學(xué)模式下成長(zhǎng)，缺乏學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，尤其是對(duì)于專業(yè)理論課程，缺乏學(xué)習(xí)興趣，沒有懷疑和創(chuàng)新精神，也不利于學(xué)生開動(dòng)腦筋提出自己的觀點(diǎn)和建議，對(duì)知識(shí)在實(shí)際運(yùn)用過程中存在的復(fù)雜問題缺乏思考[10]，這樣培養(yǎng)的學(xué)生即便掌握了較強(qiáng)的科學(xué)文化知識(shí)，仍然不能夠立即勝任崗位工作。課程的實(shí)案化教學(xué)改革應(yīng)用實(shí)踐涉及教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)過程及教學(xué)評(píng)價(jià)的一系列變革，是一種創(chuàng)新性的教學(xué)實(shí)踐，從目標(biāo)功能角度，便于同時(shí)實(shí)現(xiàn)知識(shí)構(gòu)建、思維訓(xùn)練、能力培養(yǎng)和情感與價(jià)值觀的培塑；從教學(xué)內(nèi)容角度，便于實(shí)現(xiàn)課堂與工作崗位的精準(zhǔn)對(duì)接；從組織實(shí)施角度，便于落實(shí)“教為主導(dǎo)，學(xué)為主體”的教學(xué)理念，能夠有效滿足專業(yè)課程教學(xué)過程中，對(duì)學(xué)生專業(yè)技術(shù)、業(yè)務(wù)管理和崗位能力培養(yǎng)的需要。