周書(shū)才
案例教學(xué)法在《鋼冶金學(xué)》教學(xué)中的應(yīng)用
周書(shū)才
針對(duì)鋼冶金學(xué)課程的教學(xué)特點(diǎn),探討引入案例教學(xué)可行性。為使鋼冶金學(xué)案例教學(xué)有效地實(shí)施,提出保證鋼冶金學(xué)課程案例教學(xué)效果的措施,探討在案例教學(xué)實(shí)施過(guò)程中所面臨的主要障礙。
案例教學(xué);鋼冶金學(xué);教學(xué)改革;教學(xué)效果
案例教學(xué)法最初起源于哈佛大學(xué)[1],主要應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)管理類課程,而在工科課程的教學(xué)中進(jìn)行案例教學(xué)較少。我國(guó)高校工科類課程教學(xué)中引入案例教學(xué)還處于探索階段[2]。所謂工科課程的案例教學(xué)法是選擇具體的工程實(shí)際問(wèn)題為基本素材,本著理論和實(shí)踐相結(jié)合的原則,該案例的內(nèi)涵必須包括所講授的基本理論,在教學(xué)過(guò)程中由教師控制,參與主體是學(xué)生[3-4]。《鋼冶金學(xué)》課程是冶金工程專業(yè)的核心專業(yè)必修課,主要涉及鋼冶金技術(shù)相關(guān)基礎(chǔ)理論,鋼冶金原材料,鋼冶金工藝過(guò)程和技術(shù),環(huán)境保護(hù)等與鋼冶金生產(chǎn)的相關(guān)技術(shù)及前沿發(fā)展方向等。因此,案例教學(xué)特別是案例選擇必須圍繞課程基本要求進(jìn)行。
案例教學(xué)法適合的授課對(duì)象是掌握了一定專業(yè)理論知識(shí)的本科高年級(jí)學(xué)生。在《鋼冶金學(xué)》課程之前,學(xué)生已經(jīng)掌握了一定有關(guān)鋼冶金的基礎(chǔ)理論知識(shí),同時(shí)對(duì)工廠現(xiàn)場(chǎng)狀況有一定認(rèn)識(shí)和理解,初步具有分析專業(yè)問(wèn)題的能力,因此在教學(xué)中加入案例,對(duì)于提高學(xué)生綜合分析和處理工程實(shí)踐問(wèn)題的能力,深入理解鋼冶金學(xué)方面的知識(shí)具有重要的作用。同時(shí)具有較強(qiáng)工程背景的授課教師做指導(dǎo),這為案例教學(xué)的具體實(shí)施提供了保障。
鋼冶金是一門(mén)工程實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,課程所學(xué)的內(nèi)容基本都是結(jié)論比較明確的內(nèi)容。因此,在組織教學(xué)時(shí)必須在保持“案例教學(xué)法”的核心要素的基本前提下,采用適合本課程特點(diǎn)的教學(xué)技術(shù)載體,提高學(xué)生分析解決問(wèn)題能力。
(一)案例的精心選擇與設(shè)計(jì)
1.針對(duì)課程特點(diǎn)選擇案例。案例的選材必須要符合教學(xué)要求、不偏離教學(xué)大綱、不宜太難、也不宜太易且針對(duì)性強(qiáng),這樣才能吸引學(xué)生上課時(shí)的注意力,進(jìn)而提高學(xué)生參與的積極性,從而收到良好的教學(xué)效果。具體實(shí)施過(guò)程中,案例可以通過(guò)如下途徑獲得:(1)利用帶學(xué)生進(jìn)廠實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)收集素材。(2)利用教師與企業(yè)做課題攻關(guān)過(guò)程中收集素材。(3)利用網(wǎng)絡(luò)媒體報(bào)道的典型冶金事故收集素材。
2.案例的提煉與編輯。(1)案例的選取與編輯。首先案例的選取要做到素材真實(shí)。案例的選擇應(yīng)該選擇工廠現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)或近乎真實(shí)的事故、質(zhì)量問(wèn)題等,從而以明確的目標(biāo)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)、思考和交流,提供給學(xué)生真實(shí)的學(xué)習(xí)感受。其次案例的表達(dá)手段要形式多樣。鋼冶金學(xué)涉及現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題,不能僅僅用文字表達(dá)案例,而應(yīng)該采取圖片、甚至現(xiàn)場(chǎng)部分片段錄像,達(dá)到給學(xué)生直觀的感受。比如,在講授鋼中的氫、氮對(duì)鋼的危害以及采取的預(yù)防措施這部分理論知識(shí)點(diǎn)時(shí),設(shè)計(jì)了一個(gè)案例:首先在現(xiàn)場(chǎng)選擇典型皮下氣泡、氣孔的鋼坯低倍照片,并通過(guò)表格的形式表述現(xiàn)場(chǎng)氣體分析的定量結(jié)果,接著用現(xiàn)場(chǎng)錄像反應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)原材料的處理及冶煉操作的脫碳過(guò)程。通過(guò)上述直觀的表現(xiàn),學(xué)生就很有直觀的認(rèn)識(shí),同時(shí)也能激發(fā)學(xué)生的分析熱情。(2)案例組合在一起應(yīng)具有系統(tǒng)性。鋼冶金學(xué)的教學(xué)內(nèi)容事實(shí)上是以生產(chǎn)一爐高質(zhì)量鋼水為中心展開(kāi)的,而在生產(chǎn)一爐鋼的各環(huán)節(jié)之間有著很強(qiáng)的內(nèi)在聯(lián)系,因此在鋼冶金學(xué)的案例設(shè)計(jì)時(shí)可以根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程的重要實(shí)施環(huán)節(jié)(原材料處理、吹煉、脫硫等)設(shè)計(jì)案例,使各章的案例貫穿在一起、渾然一體。
(二)教師、學(xué)生角色的合理定位
案例教學(xué)實(shí)施教學(xué)過(guò)程中,教師的角色是:(1)引導(dǎo)學(xué)生思考、爭(zhēng)辯,當(dāng)然也可以適當(dāng)參與其中的爭(zhēng)辯,從而解決案例中的特定問(wèn)題;(2)盡可能地引導(dǎo)學(xué)生從案例中探尋案例背后所隱含的問(wèn)題以及特定案例情景中的過(guò)程;(3)掌握課堂討論的主動(dòng)權(quán),使案例教學(xué)井然有序,既不能任課堂討論自由發(fā)展,又不能武斷終止討論過(guò)程。而對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),在案例教學(xué)之前,必須仔細(xì)研讀案例,必要時(shí)可查閱相關(guān)資料,在認(rèn)真分析掌握案例中的數(shù)據(jù)和圖片資料之后,抓住案例內(nèi)部所表述的核心問(wèn)題進(jìn)行分析,準(zhǔn)備好必要的討論方案,以便能控制課堂討論的進(jìn)度及方向。案例教學(xué)中,學(xué)生是主角,教師要營(yíng)造良好氣氛引導(dǎo)學(xué)生大膽發(fā)言,闡述自己的觀點(diǎn)。
(三)精心組織
1.課前準(zhǔn)備。案例教學(xué)的課前準(zhǔn)備主要包括資料準(zhǔn)備及人員結(jié)構(gòu)準(zhǔn)備。(1)資料準(zhǔn)備。教師應(yīng)提供與案例的相關(guān)的詳細(xì)圖文資料,供學(xué)生在課前仔細(xì)研讀,使學(xué)生有充足的時(shí)間進(jìn)行思考,預(yù)防課堂討論場(chǎng)面冷清;同時(shí)教師應(yīng)圍繞大綱在本章節(jié)要求,可以明確向?qū)W生提出指出案例中所要解決的與本章內(nèi)容相關(guān)的部分理論問(wèn)題。(2)人員結(jié)構(gòu)準(zhǔn)備。為了讓案例教學(xué)真正組織起來(lái),不要在課堂上產(chǎn)生“冷場(chǎng)”現(xiàn)象,必須對(duì)學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的思想調(diào)動(dòng),同時(shí)由于學(xué)生理論水平及表達(dá)能力差異較大,因此必須進(jìn)行分組,以小組為單位進(jìn)行組織。比如本課程在案例教學(xué)中,將10-15人組成小組,這當(dāng)中兼顧學(xué)生的表達(dá)能力及學(xué)習(xí)成績(jī)進(jìn)行綜合考慮并設(shè)立小組發(fā)言人。這樣即鍛煉了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神也活躍課題氣氛。
2.課堂討論。組織學(xué)生對(duì)案例進(jìn)行討論是案例教學(xué)法的關(guān)鍵。教師要努力營(yíng)造學(xué)生積極參與課堂討論的氛圍,激發(fā)學(xué)生積極發(fā)言的原動(dòng)力,同時(shí)教師要大體上掌握討論的內(nèi)容,把握討論的時(shí)間進(jìn)度及討論的方向。這就要求教師對(duì)課堂討論事先要進(jìn)行精心設(shè)計(jì),包括: (1)討論形式;(2)討論進(jìn)程;(3)部分討論問(wèn)題;(4)預(yù)計(jì)討論的結(jié)果。同時(shí)教師要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用剛學(xué)習(xí)的或是以前學(xué)過(guò)的理論知識(shí)對(duì)案例展開(kāi)小組討論,討論時(shí)記錄解題思路及疑難點(diǎn),然后教師對(duì)案例討論作總結(jié),以“例”明“理”,以“理”釋“例”。
3.點(diǎn)評(píng)總結(jié)。教師總結(jié)點(diǎn)評(píng)是案例教學(xué)法的歸宿。主要意義在于:(1)教師在總結(jié)點(diǎn)評(píng)時(shí),可以有目的地指導(dǎo)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的運(yùn)用,從而讓學(xué)生把學(xué)到的理論知識(shí)延伸實(shí)際工程中,進(jìn)而解決工程實(shí)際問(wèn)題;(2)常規(guī)的案例教學(xué)的結(jié)果是撰寫(xiě)案例分析報(bào)告,從而有利于學(xué)生對(duì)案例有一全面的認(rèn)識(shí)與理解,一般在報(bào)告中應(yīng)包括如下內(nèi)容:一是對(duì)案例中表述的冶煉工藝的不足點(diǎn)及主要作用進(jìn)行相應(yīng)評(píng)價(jià)并與理論依據(jù)相聯(lián)系;二是對(duì)工藝中或產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)的問(wèn)題提出解決問(wèn)題的工藝措施或方案。
(一)教師
在鋼冶金學(xué)課程中能否實(shí)施案例教學(xué)涉及的影響因素比較多,其中教師是關(guān)鍵。教師必須具有如下兩種基本素質(zhì):首先必須具備扎實(shí)的理論功底,這對(duì)絕大部分教師來(lái)說(shuō),是可以滿足的;其次必須具有豐富的從事鋼冶金方面的工程經(jīng)驗(yàn)和較強(qiáng)的分析、處理實(shí)際工程問(wèn)題的能力。目前大多數(shù)教師不具有工程背景,即使是具有博士學(xué)位的教師雖具有研究經(jīng)歷,但不具有實(shí)際經(jīng)驗(yàn),缺乏相關(guān)培訓(xùn),致使無(wú)法有效地對(duì)案例進(jìn)行研究、判斷。教學(xué)過(guò)程中案例啟發(fā)角度單一,案例點(diǎn)評(píng)不全面、深入,甚至點(diǎn)評(píng)分析不切合實(shí)際,效果大打折扣。
(二)學(xué)生
受應(yīng)試教育影響,學(xué)生習(xí)慣于從課本中提取“標(biāo)準(zhǔn)答案”,由于沒(méi)有工業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)(即使參加了實(shí)習(xí),但由于現(xiàn)在實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)嚴(yán)重不足,很難深入現(xiàn)場(chǎng)),面對(duì)具體生產(chǎn)案例缺乏思路、無(wú)從下手。
(三)案例
首先這主要體現(xiàn)在真實(shí)素材的獲取有一定難度。許多生產(chǎn)單位基于自身生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的角度考慮,不愿意提供完整的具體文字及圖片資料,這主要是出于保密和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的考慮,因此有時(shí)候提供的案例資料只是所要討論問(wèn)題的部分。其次,鋼冶金學(xué)教學(xué)案例主要來(lái)自于現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)實(shí)際,存在篇幅長(zhǎng)、難度過(guò)大等問(wèn)題,且很難用單一的表現(xiàn)方式表述清楚,雖然教師對(duì)案例進(jìn)行精心整理,但對(duì)于沒(méi)有工作經(jīng)歷的在校學(xué)生來(lái)說(shuō)仍存在困難。
通過(guò)對(duì)鋼冶金學(xué)課程進(jìn)行案例教學(xué)的可行性分析以及教學(xué)實(shí)踐表明:只要在案例教學(xué)中案例選取適當(dāng)、教師精心組織,在鋼冶金學(xué)課程引入案例教學(xué),可以大大提高教學(xué)水平。這改變以往教學(xué)過(guò)程中教師講、學(xué)生聽(tīng)的單向授課模式,激發(fā)學(xué)生對(duì)鋼冶金過(guò)程的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行主動(dòng)思考,有利于培養(yǎng)學(xué)生綜合分析的能力。
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G642.2
A
1673-1999(2012)16-0165-02
周書(shū)才(1971-),男,四川資中人,博士,重慶科技學(xué)院冶金與材料工程學(xué)院副教授,從事鋼冶金的教學(xué)及科研工作。
2012-05-28