一流课程建设背景下“交通运输工程”课程案例教学创新
作者: 吴丽娜 庞然 刘洋摘 要:一流课程建设是实现高等教育内涵式发展的核心内容。如何做好课堂教学改革,切实提高课堂教学质量,培养高质量人才是高校的首要任务。文章对标《关于一流本科课程建设的实施意见》中的“两性一度”,从案例教学设计、目标设定、授课模式优化、教学效果分析及教学注意事项等方面开展了“交通运输工程”课程案例教学改革创新与实践。研究表明,案例教学不仅能够提高学生的学习主动性、积极性,而且能够培养学生发现、分析、解决实际问题的能力。
关键词:一流课程建设;“交通运输工程”课程;案例教学;教学模式;工程案例
中图分类号:G642.4 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2024)05-0063-04
一、引言
2019年,教育部发布的《关于一流本科课程建设的实施意见》(以下简称“意见”)指出,要全面开展一流本科课程建设,树立课程建设新理念,推进课程改革创新。“意见”强调了课程内容的高阶性、创新性和挑战度,即一流课程的“两性一度”[1]。因此,应用何种教学法将一流课程的“两性一度”落实到课堂教学中成为各高校重点关注的问题之一。实践表明,案例教学法、任务驱动教学法、情境教学法、启发式教学法等教学方法能够显著提高学生的学习成效。
案例教学法(Case Teaching Method, CTM)于19世纪70年代由美国哈佛大学(Harvard University)法学院院长C. C.兰德尔(C. C. Langcleu)首创[2-3]。案例教学法引入中国也有近30年历史,对我国高校教育思想和方法改革有着重要启示和推动作用[4-5]。
文章对标一流本科课程建设“两性一度”的要求,遵循“学生中心、产出导向、持续改进”的理念,从案例教学设计、目标改进、课程模式优化、课程综合考核评价体系的构建等方面开展了“交通运输工程”课程案例教学的改革创新与实践。
二、“交通运输工程”课程案例教学设计
创新性是一流课程“两性一度”的灵魂。受理论高阶性的影响,案例教学通常是课后进行的辅助教学,但本研究将案例教学前置,由案例需求分析入手,组织相应理论教学、模块化授课、全课程案例分析,既做到教学方法的创新,又提出了新挑战,诠释了一流课程建设在“交通运输工程”课程中的“两性一度”。
案例教学法实施的基本前提是学生能够通过案例发现问题、提出问题,从而进行自主学习,并能在恰当时机运用所学的知识与技能解决问题。案例教学法适用于研究分析、系统开发、综合评估能力等教学项目,而研究、开发、评估等技能正是交通运输、物流工程等本科专业毕业生所应必备的技能,能够提高学生在不确定条件下的抗风险能力[6-8]。为提高案例教学效果,高校教学环境需为学生提供准备案例、讨论分析等场景,还需为学生提供面对面沟通、讨论的机会。同时,学生须配合指导教师,积极主动分析案例。学生参与度的高低对案例分析是否有效具有至关重要的影响。
案例教学法常用于“交通运输工程”课程的实践教学部分,文章则将案例教学法引入理论课的授课过程,以案例分析的方式进行模块化理论教学。首先,教师把交通运输工程的实际项目以案例的形式在课堂上提出,让学生围绕案例项目进行提问,从而确定解决问题所需具备的理论知识;其次,教师将理论知识与课本章节相对应,并进行理论授课,将知识模块进行串联反馈给案例分析;最后,教师将案例分析报告、期末考试等多种形式作为考核标准完成课程。
案例教学的重点在于目标导向,充分做到以学生为中心,改变传统的唯分数论,把学生真正放到实践中,让学生根据问题确定理论学习的方法,力求方法多样,并利用头脑风暴、思维导图充分调动学生的积极性和主动性,做到学以致用,提升学生解决实际问题的能力。
三、“交通运输工程”课程案例教学目标改进
(一)变注重知识学习为注重能力培养
学会知识不等同于提升能力,学生一味地学习书本知识而忽视实际能力的培养,不但不利于综合能力的提升,也不利于国家、行业未来的发展。“交通运输工程”是一门理论与实际结合非常紧密的课程,仅掌握理论知识而不能实际应用或难以应用所学知识解决复杂交通运输工程问题是当前交通运输、物流工程等专业学生面临的普遍性问题。案例教学则可以弥补交通运输、物流工程等专业学生解决实际问题能力偏弱的问题。
(二)变被动接收为主动独立思考
案例教学不仅可以引导学生该怎么做,还可以激励学生去积极思考和创造,使原本乏味的教育活动变得生动有趣。此外,后续的教学活动还包含了每名学生对他人和自己的解决方案的评述环节,这样一方面可以激发学生的积极性,另一方面可以促进知识的互补,提高学生的人际交往能力。以“城市交通枢纽选址问题”为例,学生可以就具体问题进行分析,提出个人观点,并结合相关数据展开深入讨论。
(三)变单向输出为师生双向沟通
传统教学以教师讲、学生听为主,学生的学习成效很难实时得到反馈,所学的知识大多是孤立、割裂的,在头脑中分块存储。当需要解决问题时,很难直接调用理论方法,反而需要重新再学习,不仅浪费了大量时间,而且由于学生不能直接解决问题,造成了自我怀疑,常常认为学习无用,但究其原因是学和用的衔接问题。案例教学要求学生首先了解和消化教师给出的具体案例,然后开展相关的文献调研和基础理论的补充学习。这种学生自主的学习行为在不知不觉中加深了学生对基础知识的理解和运用,教、学、用无缝衔接,学生的学习获得感增强,更加愿意学习。
同时,学生可以随时与授课团队、教师就方案或问题进行沟通、交流。学生个体的差异及各种不同的方案和问题,也会激励授课教师加强思考,逐渐完善和更新教学内容。这种双向沟通的教学模式对授课教师也提出了更高、更严的要求。以“互通立交设计”为例,学生拿到案例后须补充道路线形相关规范、道路通行能力、道路交通环境等方面的基础知识,然后在教师的指导下对各种方案进行交流和沟通,大大提高了授课效果。
四、“交通运输工程”课程案例教学模式优化
教学团队采用了案例教学法进行授课,方式如下。
(一)面授案例教学模式
黑龙江工程学院教学团队经过多年教学实践积累,结合交通运输类应用型本科专业办学定位,提出了适合交通运输类专业“交通运输工程”课程案例教学的实施方式。
1.教师课前发布案例
在教学过程中,教师会提前一周向学生分发案例,要求学生认真阅读并深入研究;同时,视频课程、优秀案例和新近理论的参考文献等相关资料也会放在网络上,学生须要主动查阅这些资料,分析案例中涉及的问题及理论知识。教师须帮助学生总结问题所对应的理论知识,将理论知识模块化并对应课本章节,让学生能够带着问题学习理论知识。在此过程中,学生利用思维导图软件优先进行整体方案设计及可行性分析,以思维导图为总体框架结构,将所涉及的理论知识模块化,并在自己能力范围内进行充分的自主学习,通过小组讨论进行方法共享,培养学生多方法解决问题的能力。
2.学生课中自主学习、知识共享
在学生独立完成个人研究、分析并形成对案例的见解后,开展小组讨论。多次实践教学经验反馈结果表明,为确保小组讨论的高效性及提高小组成员的参与度,实际小组由4~6名学生组成为宜。在讨论中,每名小组成员均须分享自己的问题解决方法,供其他组员讨论、分析和补充,促进有益的互动和深入的案例分析,培养学生整体方案的设计能力,以及发现问题和解决问题的能力,确保整体方案的准确性,这种互相促进的交流方式也有助于学生思辨能力的提高。在此过程中,理论模块化的内容须进行小组讨论。由于学生能力的差异,部分学生无需教师讲授已经自主学会知识,但还有学生不能独立完成,因此需要教师进行理论教学、传道解惑。在小组讨论过程中,学生的知识进行了共享,本小组案例分析结果趋于一致。
3.教师课上主导课堂教学
案例教学的关键环节是课堂教学及研讨。教师首先按照学生提出的模块化理论知识进行高阶讲授。理论授课内容源于书本。但知识难度要高于书本,知识面宽度也要大于书本。然后进行师生讨论,其中,师生互动交流对案例教学的成效至关重要。上述小组讨论之后将进行师生讨论和组组讨论,以便进一步提高学生对案例教学的参与度和理解度。教师负责把握方向,当出现严重错误时要引领正确方向,而从思维导图中教师更容易发现学生的问题所在。在课堂讨论中,教师主要采用2种组织方式,一种为角色扮演模式,即根据案例任务分配学生扮演不同角色,以便更生动地呈现案例情境,如扮演上级主管部门和工程组织者,要求一方就方案提出质疑,另一方提供解释。学生通过模拟辩论,可以从不同角度思考问题,提高思辨能力和解决问题能力。另一种为对抗与合作模式,此种模式针对组与组之间,教师不直接干预,而是让权给学生,学生则针对案例自行设定观点、相互质疑与辩论,这种方式在不同组之间体现得更好,避免了同组学生多次讨论案例方案设计而出现盲区。课堂讨论的重要性也在这时得以体现,其他组学生是首次参与方案讨论,因此会产生更多质疑,从而形成浓厚的讨论氛围,提高学生解决问题的能力。
4.学生课后复盘及案例总结
案例教学的成败在于复盘及总结评述,这往往也是学生最有收获的环节。在这个环节中,学生要书写案例分析报告,总结案例学习中的收获、问题解决过程及对解决问题的全面思考。由于在整个教学过程中理论方法是由教师统一讲授的,但各个方法是否适用于案例需要学生重新分析计算,所以,复盘及总结评述阶段能够促进学生对案例的进一步理解。学生对知识的反馈输出,不仅锻炼了运用所学知识解决问题的能力,而且自学能力也得到了进一步提升。
(二)网络案例教学模式
随着教学信息化的快速发展,教学团队认为网络辅助案例教学有助于提高“交通运输工程”课程教学质量。网络案例教学具有一定优势,但是互动性差,因此,教学团队只将其作为辅助教学的一种方法。借鉴已有网络案例教学的相关实践成果,教学团队提出了网络辅助案例教学的具体方式。
1.案例发布
教学团队依据教学方案和教学进度布置相关案例,并在校园网络或专门网络教学平台建立案例研讨室进行案例发布。案例可以是单个也可以是多个,但由于学生兴趣爱好不同,建议发布多个案例供学生选择。
2.在线讨论
学生在指定时间进入虚拟研讨室开展探讨,教学团队则分配教师在不同研讨室关注学生的疑难问题,时刻准备针对学生的主要问题进行解答;同时,教学团队通过实时在线案例演示,总结学生讨论的整体进程,积极肯定学生提出的观点,并表扬积极参与案例讨论的学生。
3.即时讨论
为充分发挥网络教学的优势,教学团队可在“交通运输工程”课程授课期间约定集体讨论时间,课后再组织集中讨论,进一步锻炼学生发现问题、探索问题和解决问题的能力。
(三)案例教学考核模式
1.期末考试
由于交通运输类专业大部分课程均可采用案例教学法,因此,建议所有课程采用期末考试且以课程的基本理论和基本知识为考核点,建议占比为30%。
2.案例报告撰写
该部分主要训练学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,以及写作能力、语言组织能力,建议占比为30%。
3.课上表现
该部分考核包括语言表达、PPT制作、案例分析能力等,建议占比为20%。
4.团队协作能力
该部分考核学生的组织能力和团队协作能力,建议组内学生互相打分,占比为20%。
最后,教师与学生讨论对成绩是否有异议,当存在有异议的成绩时,建议教师多听取学生的意见,采取能给高分不给低分的原则,以鼓励学生,激发学生的自信心。