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教学案例的概念范文1
【关键词】定积分;分割;近似;求和;取极限
16、17世纪,天文学、光学的发展,航海的需要,矿山的开发,火药、枪炮的制作提出了一系列物理和数学问题[1]。例如面积和变速直线运动的路程,当时直线形的面积不难求出,但曲线围成的面积就比较困难,如行星的矢径扫过的面积,同样,匀速直线运动的路程容易求出,而变速直线运动的路程不易求出。“无限细分、无限求和”的积分思想在古代就已经萌芽,最早可以追溯到希腊由阿基米德等人提出的计算面积和体积的方法。后来也逐步得到了一系列求面积(积分)的重要结果,但这些结果都是孤立的、不连贯的[2]。直到17世纪,牛顿和莱布尼兹在许多数学家工作的基础上和科学积累的基础上发现了微分与积分互为逆运算,从而创立了微积分。
在讲授定积分概念时,结合数学史,用当时求面积和路程的方法求曲边梯形的面积和变速运动的路程[3],从而引入定积分的概念。
1 具体问题
1.1 曲边梯形的面积
先介绍曲边梯形的数学定义:由连续曲线y=f(x)(f(x)≥0)、x轴与两条直线x=a、x=b所围成的图形是曲边梯形。接下来举一个具体的例子:由连续曲线y=x2、x轴与两条直线x=0、x=1所围成的曲边梯形。
当时人们并没有像现在这样的定积分工具,就无法套用现成的面积公式求出精确值。那么如何求由连续曲线y=x2、x轴与两条直线x=0、x=1所围成的曲边梯形的面积?没有现成的公式,那么能否退一步,先求出它的近似值?当时可以用的公式是矩形的面积公式,是否可以用矩形近似表示曲边梯形呢?整个的曲边梯形不能用矩形近似表示,那么就把曲边梯形切分。
具体来说,当时的人们是按照下面的步骤进行求解的。
接下来,用多媒体展示当分割无限加细时,矩形面积的和无限接近曲边梯形面积的精确值。也就是说当n无限增大时,近似值就无限接近于精确值,这正好就是极限概念的叙述。因此要想得到精确值,就得对近似值求极限。
取极限:
1.2 变速运动的路程
设某物体作直线运动,已知速度v=v(t)=t2+2是时间间隔[0,1]上t的一个连续函数,求物体在这段时间内所经过的路程s。
同样,当时人们并没有像现在这样的定积分工具,无法套用现成的公式求出精确值。那么能否退一步,先求出它的近似值?当时可以用的是匀速直线运动的路程公式,是否可以用匀速运动近似表示变速运动呢?整个的变速运动的路程不能用匀速运动的路程近似表示,那么就把变速运动的路程切分。
具体来说,当时的人们是按照下面的步骤进行求解的。
2 一般问题
2.1 一般曲边梯形面积的求法
2.2 一般的变速直线运动路程的求法
设某物体作直线运动,已知速度v=v(t)是时间间隔[T1,T2]上t的一个连续函数,求物体在这段时间内所经过的路程s。
3 定积分的概念
可以看出,上述定积分的定义与现行教科书中的定义不一样。定积分概念有两个任意,实际上,可以将区间分割方式的任意性要求取消,改为对区间进行等分[4]。事实上,上述定义与现行教科书中的黎曼积分定义是等价的。
【参考文献】
[1]李文林.数学史概论(第二版)[M].高等教育出版社,2003.
[2][美]莫里斯・克莱因.古今数学思想(第二册)[M].上海科学技术出版社,2009.
教学案例的概念范文2
在讲授对数的概念一节内容时,我引用了这样一个案例来展开这堂课:你听说过湖南长沙出土的马王堆古墓吗?你对其出土的马王堆女尸了解多少?学生们马上被这个问题吸引,继而三三两两的小声讨论,有的学生马上取出手机上网搜索。几分钟后学生就把关于马王堆古墓的信息跟大家进行了分享。那么马王堆女尸跟我们这节课有什么联系呢?我接着呈现问题:当生物死后,它机体内原有的碳-14会按确定的规律衰减,大约每经过5730年衰减为原来的一半,这个时间称为“半衰期”. 湖南长沙马王堆汉墓女尸出土时碳14的残余量约占原始含量的76.7%,你能推算马王堆古墓的年代么?我要求学生分组进行研究讨论。这个问题激发了学生们的好奇心,他们纷纷进入角色,讨论很热烈。通过各组的交流,结果也很快就得到统一:设古墓年代距今x个5730年,则:
那如何求出x的值呢?这难住了每位学生。这时我引导学生去观察这是已知底数和幂求指数的运算,这是一种新的运算,这就是我们这节课要学的内容。这时学生已经沉浸在这个问题中,接下来的对对数概念的教与学也显得颇为轻松。
课堂上在掌握了对数的概念及对数式与指数式的互化后,这节课已接近尾声,我又抛出了案例的问题:到底如何求x呢?如何表示x呢?
答案呼之欲出: .
至此本堂课内容随着案例问题的解决也已圆满完成。但学生们意犹未尽地又问怎么计算呢,x值是多少呢?我告诉他们这是下节课对数的运算的内容了。这个案例又为下节课做好了铺垫。
通过这节课中案例的应用,我对中职数学的课堂教学有了一些思考和感悟:
1.课堂上案例的应用符合新课改的理念。新课改把如何“创设有利于引导学生主动学习的课程实施环境,提高学生自主学习、合作交流以及分析和解决问题的能力” 作为重要任务,这就要求我们的教学内容要与专业或生活实践对接,突出学生在实践中学习和应用知识。本案例在课堂中创设了学生感兴趣的教学情景,激发了学生探究的欲望,唤醒了学生的参与意识.同时,也让学生明白,数学来源于生活,又服务于生活;我们学习数学的目的是为了学会思考问题、解决问题的方法,并用于解决生活中的实际问题.案例的应用使一堂课丰富和生动了起来,使数学不再显得那么枯燥。
2.提升课堂教学效果的关键是将课堂还给学生,发挥学生的主体作用。新的课改理念认为教师的“教”为学生的“学”服务,教师的“教”要便于学生学习,体现教学相长。课堂上应用案例,让学生带着案例的问题讨论、探究、学习并最终解决问题。在这个过程中,学生是学习的主体,主观能动性被充分发挥出来,教师只是起到组织和引导的作用。
3.同伴互助、小组合作的学习模式有效地提高了学生的学习参与度和课堂学习效果。案例教学中小组合作的学习模式使学生内心获得了更充分的自由,有利于激发学生的想象、交流,会给学生带来思维上的很大变化。不同的学生看到的是事物的不同的方面,学生之间相互讨论和启发,极大地促进了学生创造性思维的发展。同时学习基础差、能力低的同学在同伴的合作和帮助下参与学习,克服了畏难心理,体会到学习的成功与快乐。这种模式给学生提供了充分的讨论、交流、展示的空间,培养了学生团队合作的意识,满足不同发展潜能学生的不同需求,最终实现促进学生全面的发展。
教学案例的概念范文3
关键词:通用技术;教学案例;选择原则
中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)50-0080-02
课程建设过程为“课程理念—课程目标—课程教材”,它们属于三级从属关系,后者受前者制约。虽然课程教材知识与内容的编写必须遵循课程目标,但教学案例选择具有一定的灵活性,因此各种版本的教材各具特色。通用技术课程的知识与内容结构特点为“知识+案例”,案例的功效是促进课程目标有效达成。如何选择并优化教学案例是关键,由于学生知识与生活经验存在差异,教材案例难以实现最优化教学。因此,在教学中如何根据课标选择切合学生实际的教学案例则是每个教师必须考虑的问题。下面笔者将结合2013年省市教师教学技能比赛案例,分析教学案例的选择所应遵循的原则。
一、简约性原则
简约,即简省精约。通用技术课程标准要求注重课程内容的基础性、通用性,因此简约性案例是课程素材内容的必然要求。古言:“质素简约者,贵而显之;乱化侵民者,黜而戮之。”简单的事物往往蕴含着深刻的道理。通用技术教学案例不仅在文字表达方面要做到简约,而且在设计上也要做到条理清晰。
例如:“系统及其特性”中教材选择了“自行车的系统结构”案例。表面上与学生生活实际相符,但学生对诸多的机械原理仍感陌生。如自行车变速系统中的飞轮构造,它是单向的,其结构复杂。如果学生没有深入了解或拥有动手修理的经历,便不知其中奥秘。又如汽车系统结构,汽车虽然是生活中司空见惯的事物,但其系统并非一个简单的系统,只有专业人员才能充分了解,高中生根本无法正确理解。如此复杂的案例,教师也无法将实物或教具搬上讲堂。因此,教学案例的选择应尽可能简约。例如:引导学生构建“系统”概念。三明九中李成燕老师在市第二届教学技能比赛中,选择“简单电动机”(图1)来阐述“系统概念及其特性”。图示中的“简单电动机”,它由干电池、铜线(扭成单匝长方形线圈)、圆板型强磁三部分组成,结构简约,原理简单,在理解“系统的组成要素、各要素间的联系与作用、系统所显示的特定功能”等知识点中有很好例证作用,尤其将三个简单的器材进行适当的组合,可以让线圈转动起来的物理现象更是引起学生极大兴趣。
二、生活性原则
生活性原则,它指教学案例必须来源于现实生活。通用技术课程是反映生活并体现生活的课程,因此生活性原则是选择教学案例的基本原则。
生活性原则的两个基准点:一是所选择的教学案例必须与学生的日常生活联系紧密,二是学生具备了该案例有关的知识基础。如“系统的优化”一课,教材选用“田忌赛马”典故与“农夫带着狼、羊、白菜安全过独木桥”寓言故事来说明“系统优化”的意义,但从课程教育必须回归生活的角度而言,该案例就缺乏现实生活的气息。
在福建省第四届教师教学技能大赛中,泉州国光中学朱仕成老师选择“怨声载道泉州路”(图2)作为“系统优化设计”的教学案例。不到三公里的“泉州路”出现37起违规挖掘与6起违规占道的混乱现象,严重影响交通,泉州路更是国光中学学生进出校园的必经之路,对于道路的改造与管制学生有一定的经验性知识。教学中选择“如何解决泉州路问题”的教学案例,不仅可以促进学生对“系统优化设计”知识的理解,而且还能训练学生解决实际问题的能力,同时又能树立学生关注生活的思想意识。
三、地方性原则
地方性原则,指要求教学案例能体现本地独有的风俗文化特色。通用技术课程标准提出课程教学要努力挖掘具有地方特色的课程资源,因此选择具有地方文化特色的教学案例使课程教学既能激发学生的课程学习兴趣,又能培养学生热爱家乡的情感。
例如:福建将乐县人喜喝擂茶已有近千年历史,已是将乐县独有的生活特色。擂茶的制作工具由擂钵和擂棍组成,制作方法是一人扶钵一人擂(图3),制作一钵擂茶至少要30分钟。在市第二届教师技能比赛中,将乐一中的刘思雅老师以“如何提高擂茶制作效益”作为将乐县人亟需探索解决的问题。引导学生用“系统的优化”将现有搅拌机技术与传统擂茶制作工艺的相结合进行创新性的探索思考,既能培养学生在技术设计方面的创新意识,又能引发学生在技术领域的探究兴趣。
四、时代性原则
时代性原则,指教学案例的选择要充分体现当今时代的技术特点。技术与设计随着时代的发展而发展,其通用性的内涵之一就是符合时代生活特点,因此时代性是通用技术课程教育的重要特征。如“优化乒乓球团体赛选手出场的顺序”案例就比“田忌赛马”案例更具现实意义,再如教材中“木桶的制作质量与工艺”的案例就不如“塑料桶的制作质量与工艺”案例那样具有实际价值。
时代化原则,简言之,要求教师选择时下大众关注的热点或焦点作为教学案例。例如:永安三中刘平老师在福建省第四届教师技能大赛中,就“简单系统的设计的实现”一课,把刚刚发生的厦门BRT公交爆炸(如图4)热点新闻与教学相结合,提出如何设计公交车安全逃生系统,引导学生对安全门的现状提出优化设计,并大胆提出将飞机安全窗的设计迁移到公交车的安全门设计。这种极具时代性的案例设计深受学生的喜欢,同时也起到激发学生勇于挑战并攻关技术难题的教育效果。
如何选择课程教学中的案例,除了要遵循上述原则之外,还要始终贯穿兴趣性原则。离开了兴趣,学生的课堂学习活动就会缺少“动力源”,学生的思维创新就会缺少“催化剂”。选择切合学生实际并感兴趣的教学案例,是教师“用好并活用教材”的实质体现。
教学案例的概念范文4
关键词:高中;地理;策略
现代世界要求呼吁科学发展,树立科学发展观,科学地认识人类和自然界的关系,其中包括人类和自然资源、人类和环境、人类和社会之间的相互协调的发展关系。让人类明白,保护大自然就是保护人类自己。地理学就是研究地理环境以及人类活动和地理环境相互关系的科学。地理科学的发展,给高中地理学科的学习带来了新的机遇和挑战。
1地理教学案例开发概述
1.1地理教学案例开发的概念。地理教学案例是指具有特定具体的地理学科内容的教学案例。地理案例就是用于地理知识有关的事例,对地理理论知识进行具体的解释。它有以下几个特点,一是它一般是按照描述式或者叙述式的格式进行介绍。二是在案例中不会出现具体和详细的相关原理的概念,只是在其中隐约地包含着。三是地理学科的教学案例出了具有真实的特点以外,还会引起学生的探究精神,因为案例会引出一些有趣的问题,激起学生的学习积极性。四是每个案例都是独特的,这样让学生可以在不同的案例中学到不同的知识,了解到不同的地理环境。1.2地理教学案例开发的意义。案例教学的发展对学生和老师都具有极大的意义。首先,它可以促进学生更加充分的发展。因为案例可以使非常抽象的地理知识变得具体化,形象化。这样有利于学生更加容易,深刻的理解知识。案例可以使外部的地理知识变得内在化,这样有利于学生可以终身的利用和学习知识。案例使相似的地理知识形成清晰地知识结构模式化,有助于学生形成科学的学习方式和科学观念。案例可以引出有趣的问题,引起学生学习地理的兴趣和积极性。其次,可以带动老师专业化的发展。老师参与地理教学案例的开发,有利于提高老师专业知识的发展,使老师的地理知识结构更加的完善。简言之,案例教学可以增强教师专业能力。1.3高中地理教学案例开发的现状。高中地理教学案例开发的现状存在着令人担忧的现象。首先,案例开发的来源主要来自于教材,教材之外范围涉及很少。这样还是无法带领学生脱离教材的视野。其次,接近教学的案例使学生所认知和熟悉的,无法激起学生的学习积极性。最后,案例开发都是由老师整理的,缺少学生的参与,所以要激起学生的学习兴趣还是有一定的困难。
2高中地理教学案例开发的理论依据及其开发原则
2.1理论依据。首先,因为案例就是为了更好的讲解教材知识,所以还是要根据教材进行教学案例开发,要注意教材知识结构的核心层次特征。这是必要条件。但是也要注意教材只是一个素材,要加入问题的设置,引起学生的兴趣。案例开发的活动也要符合认知规律———奥苏贝尔的认知同化理论和信息加工理论。其次,要发挥“以人为本”的发展观念,要注意加入学生的参与,这样才会更加的符合学生的学习角度,引起学生的兴趣。最后,要注意案例开发的系统化。系统最显著的特点就是具有整体性,然后构成整体的各个组成部分都具有相关的联系。教学案例的开发要注意各个组成组分之间的联系,使得各个知识形成系统的框架。2.2开发原则。首先,要开发地理教学案例就得具有地理特点,所以要符合地理性原则。其中案例素材要有地理意义上的典型性和代表性,要能够客观的反应地理规律,反应地理现象和地理样貌之间的关系。其次,要符合参与性原则。地理教学案例的开发,主要是为了提高教师教学的专业性和学生学习地理的积极性。所以对于开发案例的过程,需要教师和学生共同的参与,才会达到预想的效果。再次,要符合教学性原则,要注意教学大纲的要求,要根据教学目标和教学要求进行有计划和有目的的开发。开发的案例必须适合学生的学习,更好的完成教学大纲制定的教学目标;符合教材的设计和教学内容,拥有多样性。最后,要符合“以人为本”和“科学发展观”的要求,即可行性原则。要注意案例开发的可行性,因为不能浪费学生的时间,但也不能随便找一地方进行简单,粗略的研究,那样得的数据是不准确的。
3高中地理教学案例开发策略
3.1了解开发主体是开发的必备起点。高中生端正的学习态度是参与地理案例开发的前提。在地理案例教学中,学生的学习态度是指他对案例教学所持的比较持久的内在反应倾向,它由认知、情感与行为倾向构成。它既是先前地理案例教学的结果,也是后续参与地理教学案例开发的前提。学生扎实的知识基础是有效参与案例开发的保证。学生已有知识必然会影响到新知识的获得,新知识只与原有背景中的某些观念相联系,才能够被保持并加以利用。学生优化的智能结构决定参与的最佳方式。不同的学生有不同的智能结构,教师在指导学生进行案例开发时,要善于利用学生的智能结构,组织相应的活动或设置会发挥其优势。3.2明确开发目标是开发的必要前提。首先,案例开发目标的确定要依据学生特点。其次,依据课程标准制定开发目标。最后,依据教学目标制定开发目标。总之,地理教学案例既要符合学生身心发展的规律,也要符合地理知识的逻辑要求,同时还要符合教学规律。3.3熟悉开发渠道是开发的重要途径。开发渠道的多样性,有利于增强案例的真实性。渠道包括:地理教材、高中地理教辅资料、乡土地理资源、报刊杂志和网络及其它信息化资源、社会资源。这样可以提高案例的可靠性,也能引起学生的兴趣和积极性。3.4掌握开发方法是开发的有力支撑。这种方法的信息是师生从现有的资料中直接搜到的,由于所搜集的信息是现成的,因此成为地理教学案例开发最容易实施的方式。其次,社会调查法。这种方法是指运用社会调查获得地理信息材料,编写教学案例,再用案例分析来进行地理原理学习,一般侧重于社会性和人文地理方面的研究课题。最后,地理实验观测或野外考察法。地理研究离不开科学地观测,所以需要这两种方式进行科学地研究。
4结束语
地理学是一门综合学科,兼有自然学科和社会科学地性质,地理案例开发水平直接影响到教学效果。教育科研推动教育的改革与发展。案例开发的行动研究有益于教师专业化,对于促进学生更充分的发展,培养现代公民必备的地理素养有重要作用。所以进行案例开发的时候一定要做好规划,争取发挥案例开发最大的效果。
作者:乌日娜 单位:内蒙古呼和浩特市第一中学
参考文献
教学案例的概念范文5
职业学校不同于普通高校,职业学校相较与理论知识更注重实践,提高技术技能人才培养质量是发展现代职业教育的基本任务,是构建现代职业教育体系的关键所在,是主动适应经济发展新常态、服务产业促进就业的重要抓手。建立中等职业学校教学工作诊断与改进制度,引导和支持学校全面开展教学诊断与改进工作,切实发挥学校的教育质量保证主体作用,不断完善内部质量保证制度体系和运行机制,是持续提高技术技能人才培养质量的重要举措和制度安排,也是教育行政部门加强事中事后监管、履行管理职责的重要形式,对加快发展现代职业教育具有重要意义。
2教学案例定义
教学案例是真实而又典型且含有问题的事件。简单地说,一个教学案例就是一个包含有疑难问题的实际情境的描述,是一个教学实践过程中的故事,描述的是教学过程中“意料之外,情理之中的事”。在中职数学教学案例中,一般由背景、主题、反思这几个部分组成。数学案例中首先要交代背景,这节课要学习的理论知识,要学习的数学原理是什么。其次是主题,由背景展开细化到各个小的知识点。最后是反思,反思这堂课的主要内容,并查漏补缺,发现学生还有没不懂的地方。
3中职数学教学案例实践
以中职数学第一章集合为例:课题:集合-集合的概念(1)
3.1教学目的
(1)使学生初步理解集合的概念,知道常用数集的概念及记法;(2)使学生初步了解“属于”关系的意义;(3)使学生初步了解有限集、无限集、空集的意义教学重点:集合的基本概念及表示方法教学难点:运用集合的两种常用表示方法———列举法与描述法,正确表示一些简单的集合。
3.2教学过程
3.2.1复习引入
(1)简介数集的发展,复习最大公约数和最小公倍数,质数与和数;(2)教材中的章头引言;(3)集合论的创始人———康托尔(德国数学家);(4)“物以类聚”,“人以群分”。
3.2.2讲解新课
阅读教材第一部分,问题如下:(1)有那些概念?是如何定义的?(2)有那些符号?是如何表示的?(3)集合中元素的特性是什么?集合的有关概念:由一些数、一些点、一些图形、一些整式、一些物体、一些人组成的.我们说,每一组对象的全体形成一个集合,或者说,某些指定的对象集在一起就成为一个集合,也简称集.集合中的每个对象叫做这个集合的元素。定义:一般地,某些指定的对象集在一起就成为一个集合。3.2.2.1集合的概念(1)集合;(2)元素;(3)常用数集及记法;(4)非负整数集(自然数集)N。3.2.2.2元素对于集合的隶属关系(1)属于:如果a是集合A的元素,就说a属于A,记作a∈A。(2)不属于:如果a不是集合A的元素,就说a不属于A。
3.2.2.3集合中元素的特性
(1)互异性:一个给定的集合中的元素都是互不相同的;(2)无序性:一个给定的集合中的元素排列无顺序;(3)确定性:一个给定的集合中的元素必须是确定的。不能确定的对象,不能组成集合。例如:某班个子高的同学,不能组成集合,到底多少身高才算高个子,没有确定的标准;某班个子高于180cm的同学,可以组成集合。关系:元素a是集合A的元素,记作a∈A(读作“a属于A”);如果a不是集合A的元素,记作aA(读作“a不属于A”)。
3.2.2.4集合的类型
(1)由有限个元素组成的集合,叫做有限集;(2)由无限个元素组成的集合叫做无限集;(3)由数组成的集合叫做数集。方程的解集与不等式的解集都是数集;(4)所有自然数组成的集合叫做自然数集,记作N(最小的自然数0);(5)所有正整数组成的集合叫做正整数集,记作N或Ζ;(6)所有整数组成的集合叫做整数集,记作Z;(7)所有有理数组成的集合叫做有理数集,记作Q(有理数包括整数和分数);(8)所有实数组成的集合叫做实数集,记作R。
3.3小结
本节课学习了以下内容:(1)集合的有关概念:(集合、元素、属于、不属于);(2)集合元素的性质:确定性,互异性,无序性;(3)常用数集的定义及记法。
4结语
在中职数学教学课堂中,教师不但要有好的教案,还要做到语调清晰,教态得体,使学生积极主动的学习数学知识。中职学校各教师不断改进教育教学方法,凝练教育智慧,形成独特的教学风格。教师在课堂上要有一双慧眼,要时刻想着捕捉学生点点灵光的闪现、挖掘学生的兴奋点、记录课堂上的亮点,只有这样才能帮助低起点的中职生改变学习态度,树立好信心和成才决心,成就他们精彩的人生。
作者:龙志芳 单位:铜仁市交通学校
参考文献:
[1]施良方.学习论[M].北京:人民教育出版社,2001:383~392.
教学案例的概念范文6
作者简介:
张友志(1973-),男,江苏科技大学土木工程与建筑学院讲师,博士,主要从事工程管理和区域经济学研究, (E-mail) 。
摘要:
案例教学法被广泛运用于法学、医学和企业管理等专业的教学实践之中。文章重点研究了教学案例的选择及撰写、案例教学的组织实施、案例教学效果评价等工程管理案例教学中的有关理论及实践问题。研究表明,案例教学法对于培养工程管理专业学生的工程能力和实践能力、实现专业培养目标具有重要意义。
关键词:工程管理; 案例教学法; 建构主义; 教学评价
中图分类号:TU71;G642.0 文献标志码:A 文章编号:
1005-2909(2012)01-0122-05
任何教学活动都是教师、学生和学习内容的互动响应过程及结果,教学方法和教学手段是三者互动的媒介,教学目标是三者互动所要达到的结果;因此,案例教学法(case method)包含教师、学生和学习内容三个方面,分别以强调教师积极作用的反省教学(reflective teaching)、强调学生知识建构学习过程的建构主义(constructivism)和基于知识类型学的现代知识观为其典型代表[1]。案例教学法强调教学案例在教学过程中的重要作用,重视师生互动和学生的主动学习过程,旨在培养学生解决问题能力和实践能力。
1870 年哈佛法学院首先倡导案例教学法,1889年案例教学法成为哈佛法学院的教学特色并逐步被其他大学仿效采用,1984年“世界案例教学法研究与应用学会”的成立标志着案例教学法发展日趋成熟[2]。目前,案例教学法已被广泛应用于法律、经济、管理、医学、教育、建筑、机械等学科的专业教育活动[3-7]。
一、工程管理专业案例教学法应用的必要性
工程管理专业是教育部1998年《普通高等学校本科专业目录》中新设置的一个本科专业,该专业整合了原建筑管理工程、国际工程管理、房地产经营管理等专业,具有很强的综合性和宽广的专业覆盖范围。根据《工程管理专业本科培养目标和培养方案》,本专业旨在培养具备土木工程技术及相关的管理、经济和法律等基本知识,获得工程师基本训练,具有一定的实践能力、创新能力的高级工程管理人才。
传统教学方法难以实现工程管理专业人才培养目标。通过对一些学校工程管理专业学生和用人单位的调查发现,不少学生对专业定位和就业去向的认识不清晰,社会和用人单位对本专业毕业生的满意度和认可度也有待提高。提高教学效果,培养社会认可及符合职业需求的高级工程管理专业人才迫在眉睫,案例教学法对于实现工程管理专业培养目标具有重要意义。
目前,关于工程管理专业案例教学法的研究文献还比较少,相关文献主要涉及工程经济学、工程项目管理等少数几门主干课程的案例教学研究[8-13],很少从专业教育和人才培养角度系统地研究工程管理专业的案例教学法[14]。
一般地,工程管理专业案例教学包括制定专业培养目标和教学目标、教学案例选择与撰写、案例教学组织实施、案例教学效果评价等教学过程(图1)。为此,下文准备按照教学过程对工程管理专业案例教学涉及的相关理论及实践问题进行比较系统的研究。
二、工程管理专业教学案例的选择原则与撰写要求
工程管理专业案例教学的关键是选择并撰写恰当的教学案例(case materials)。从图1可以清楚地看到,教学案例选择的基本原则要符合专业培养方案和人才培养目标,并有助于实现教学目标。除此之外,选择工程管理专业教学案例时还必须注意如下一些问题[2]。
第一,教学案例应具有理论内涵。教学案例应当与课程目标、教学内容、主要知识及能力要求相吻合,并有明确的定义、概念、原理和理论框架,还应与教学时间、教学环境和教学媒介等教学条件相适应;因此,不是所有课程和全部教学内容都适合案例教学。
第二,教学案例应清楚、具有真实性。首先,教学案例内容清楚明确,案例叙述连贯并有整体性,避免过于琐碎的细节描述或含混不恰当的用语;其次,教学案例应满足真实性,教学案例主要来自真实的工程实践和工程管理案例,但可进行必要的修改加工和理论提炼。
第三,教学案例应规范、可读性强。教学案例主要包括标题、正文文本和附录三部分。正文文本至少包括主要概念及理论、主要事件和情节结构、主要问题及困境等基本要素,附录则应包括教学目标、启发性思考与讨论、可能的解决方案、教师评论等基本要素。教学案例应难度适当、不超过多数学生的理解能力,在不妨碍教学目标和学生理解的前提下增加案例可读性,激励学生主动参与和自主学习。
第四,教学案例应包括冲突元素。案例教学法的实质是通过教师引导、师生互动和学生的主动参与解决教学案例中预先设置或制造的工程管理实践困境,这种精心设置困境(dilemma)的情景教学形式有助于激发学生讨论、交流、思考和协作解决问题。好的教学案例应是开放性的,没有唯一的解决方案。
规范的教学案例对于成功实施工程管理案例教学至关重要。案例形式既可以是别人已经撰写的案例材料,如何伯洲编著的《工程建设法规与案例》中编辑了众多的建设法规案例,也可以是教师、甚至学生自主开发撰写的案例材料。案例内容可以是工程管理实践中有关工程技术的问题,但以
专业性质而言,工程管理教学案例应当以工程管理过程中有关工程经济、法律和管理的问题为主。案例有时来源于教师的科学研究活动,但更多的应来自于真实的工程实践,应以事实为依据,而不是虚构的。教学案例(case materials)不同于例题或举例(example),举例在多数情况下是虚构的,而且举例高度简化,缺乏必要的工程情境,学生难以进行知识迁移。教学案例也不等同于具体的工程案例,只有根据教学目标和课程要求对工程案例进行必要的概念总结和理论提炼后方能用于案例教学,例如:可将罗布革电站建设中有关索赔的事件改写成规范的工程索赔经典教学案例。
三、工程管理专业案例教学的组织实施模式及方法策略
案例教学法与其他教学方法并不冲突。台湾的张民杰对师资培训教育中案例教学法的使用策略进行了调查研究,提出了案例教学法与其他教学方法配合使用的7种实施策略。研究表明,绝大多数学生反对在整个学期都采用案例教学法讲授课程,多数学生赞成根据课程目标和教学内容特点交叉使用案例教学法和其他教学方法[2]。
同样地,在实施工程管理专业案例教学时,需要根据学生情况、课程性质和教学要求等因素至少解决三个问题:一是确定适宜采用案例教学法的主干课程;二是确定主干课程中适宜采用案例教学法的教学内容;三是确定案例教学的组织实施模式。案例教学的组织实施主要有三种模式[15],可以单独采用,但多数情况下可以交叉综合采用。
其一,教师主导型。通常在教学时数比较紧张、低年级学生教学、课程刚开始或者教学内容理论性太强时采用,即:教师讲解理论—展示案例情境—教师分析问题—给出可能的解决方案—学生讨论质疑—教师总结评价。
其二,师生互动型。通常在教学时数比较宽裕、高年级学生教学、课程后半段或者教学内容理论难度适度时采用,即:教师布置案例—学生分组讨论—教师启发和指导—学生提出解决方案—教师总结评价。
其三,学生主导型。通常在高年级学生、课程后半段或教学内容理论难度较低时采用,根据教学时数既可安排课堂时间,也可安排业余时间进行,即:教师布置案例并提出问题—学生以个人阅读、团队或学习小组等形式讨论解决问题—学生提出解决方案—质疑、点评学生方案—教师总结评价。
工程管理专业涵盖了工程实践中可能的技术、经济、法规和管理等问题。需要根据学生情况、课程特点和教学内容单独或者综合采用不同的案例教学方法。
分组讨论。此方法通常适用于理论难度较大、有比较明显的争议和存在多种解决方案的工程管理案例。分组讨论时教师设置具体的工程管理实践情景,引导学生围绕一个具有理论意义的明确主题展开课堂讨论,讨论可以在小组内、小组间和全班进行。比如,在施工技术和组织课程中,给定具体的技术参数和施工条件,设计不同的施工方案供学生讨论,对比各施工方案的优缺点,最终选定或优化施工方案;又如,可设计几种工程投标策略供学生讨论。
质疑咨询。此方法通常事先设置工程管理情景,提出需要解决的问题,由学生以个人或团队形式在课余时间提出解决方案,撰写调查分析报告,然后在课堂上汇报解决方案,接受教师或其他学生的质疑咨询。比如,在工程经济学课程中,要求学生根据案例情境自行编制按揭贷款方案,并汇报自己的方案,接受教师和其他学生的质疑咨询。其整个教学过程分为汇报、质疑、答疑和存疑几个环节,遇到不同的、有争议的甚至错误的方案,不轻易否定而是采取存疑的态度。
分析启发。在一门课程或某一章节刚开始、教学内容理论难度较大以及学生还不具备必要的知识积累时,可由教师先进行概念讲解和理论分析,然后根据教学情况设置必要的案例情境,采用多种手段启发学生思维,引导学生独立解决案例中的问题。
实训操作。对于需要学生动手操作的实践环节,教师可以在理论分析、功能介绍和操作示范后,让学生独立或分组动手操作,培养学生的实践能力。例如:在工程项目管理软件课程中,教师先讲解演示工程项目网络图的绘制过程,然后由学生上机操作实践。
沙盘推演。工程管理实践中有各种角色,如甲方、乙方、监理,项目经理、采购经理、销售经理,招标人和投标人等等,他们的地位和职能不同,由此决定了同一事件或问题存在不同的解决方案。比如,在工程施工索赔案例教学中,让学生扮演甲方、乙方和监理等角色,根据案例情境提出索赔解决方案,并相互讨论质疑,锻炼学生的工作角色意识。又如,在工程建设法规课程中,让学生扮演建设法律关系中的不同当事人相互进行辩论。
教师的态度和作用对案例教学效果至关重要,因此,教师应当营造自由、开放、和谐的课堂氛围,尽可能保持中立,尊重学生及其主体地位;关注和帮助学生的发展,让所有学生积极参与案例讨论,理解、宽容和接纳学生的不同观点甚至错误意见。教师应当认识到案例教学是教与学的互动循环,从而不断提高自身素养,持续地改进案例教学过程。
四、工程管理专业案例教学效果评价
案例教学效果评价可分为教学前评价、教学过程中的跟踪评价和教学后评价。教学前评价旨在了解学生的知识及能力状况、课程情况和教学环境等,以便采取正确的案例教学策略和方法;跟踪评价则可实时监控教学进展、发现存在的问题和偏差,及时调整教学策略;教学后评价可以完整地了解案例教学的成败,为改进教学积累经验、总结教训。
在案例教学过程中,除了学校教学评估专家组等学校层次的第三方评估外,教学效果评价还包括学生评价和教师评价两个方面。学生评价是学生向教师反馈案例学习感受,包括个人在学习小组中的表现;教师评价是教师对案例教学行为的反省和检讨。
案例教学评价的主要目的是评价案例教学对完成课程目标和专业培养目标的实现程度,以持续改进案例教学活动,主要包括三方面内容:(1)评价教学案例的理论性、规范性和复杂性,判断教学案例是否适合学生、课程目标和教学环境要求;(2)评价学生的表现和学习成效,如学生的积极性、独立思考能力、团队合作精神、沟通技巧、学习及研究能力、实践能力和个人成长等;(3)评价教师案例教学组织效果,如班级气氛、教学计划与组织、教学方法与策略、讨论的连贯性、教师的作用和态度等。
案例教学法是对传统讲授教学方法的反思,因此改革教学评价方法势在必行。
首先,需要综合采用多种方法评价案例教学效果,如可以通过调查问卷收集反馈意见、学生的课堂表现、师生座谈会和讨论会、平时作业、课程测验、实验实践环节等。
其次,侧重教学过程的跟踪评价,兼顾教学后评价。工程管理案例教学法在本质上要求教师认真关注学生在解决问题、知识建构和能力迁移过程中的表现,加强对学生课堂表现、平时作业、实验实践等环节的考查,适当降低测验考试所占权重。对部分高校的调查了解发现,多数高校在评价学生学习效果时非常看重期末考试成绩,考试成绩占到了总评成绩的70%,课堂表现、平时作业和出勤合计仅占30%。因此,可采取“三三制”方案,即总评成绩由平时成绩、课题教学和期末考试成绩组成,期末成绩应低于50%。
最后,评价学生案例学习成效时,既要看学生的个体表现,也要看学生对团队协作的贡献,将学生个人成绩和团队成绩合计作为总评成绩。
五、结语
文中从专业教育和人才培养的角度比较系统地讨论了工程管理专业案例教学过程中教学案例的选择与撰写、案例教学的实施模式及方法策略、案例教学效果评估等重要问题。研究表明,选择生动典型的工程管理案例,通过组织实施有效的案例教学活动,让学生在专业教育过程中获得必要的工程训练,借此培养学生解决问题能力和实践创新能力,对实现工程管理专业培养目标是非常必要的。
但是,案例教学效果的发挥不是无条件的,成功的工程管理专业案例教学需要建立在若干重要条件和教学实践基础之上。
首先,需要适当压缩课堂理论教学时间。在案例教学过程中,课堂教学内容和时间大大压缩而“节省”下来的自我学习任务和自主时间将归还给学生,让学生在教师精心设置的工程管理实践情境(或困境)中亲历体验和主动学习;因此,教学活动不再是教师的独角戏,而是学生主动参与的过程,教学活动由教师和学生共同完成。
其次,实行“双师型”专业教师体制,不断提高教师素质。案例教学过程中教师需要赋予特定的工程管理实践活动必要的理论内涵,并对工程案例进行理论加工进而形成规范的教学案例。这要求教师具有相当的理论素养和必要的工程实践背景,因此,在不断提高专业教师理论素养的同时,鼓励本专业教师到工程一线和工程单位实践实训,鼓励教师取得多种工程师执业资格并到工程单位任职。
再次,建立工程管理专业案例资源库,组建案例教学研究室。工程管理案例资源形式多样,既包括工程资料、工程技术和管理技术规范、工程影像资料、工程管理文档等工程案例,也包括进行了理论加工的各种工程管理专业教学案例。为提高案例资源库的利用效率,应尽可能实现案例资源的电子化和网络化,以利于师生间的教学互动和教师间的共享利用。
最后,案例教学法的成功实施应当建立在工程管理专业培养方案、教学大纲和课程体系优化的基础之上。专业培养方案、教学大纲和课程体系优化的基本原则是还原工程管理专业面向工程实践的本质属性,专业培养和课程教学的根本目标是培养能够解决工程管理实践问题的高级工程管理人才,即培养工程管理领域的“卓越工程师”。参考文献:
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Implementation and teaching evaluation on case teaching of engineering management specialty
ZHANG You-zhi, GU Hong-chun
(School of Civil Engineering and Architecture, Jiangsu University of Science and Technology, Zhenjiang 212003, P. R. China)
Abstract: