“案例式教学法”线上线下融合教学实施策略

刘翠云 武海霞 孙永军 袁芳 吴慧芳

摘要在工科类专业课程中，“案例式”教学是提升学生解决实际工程问题能力的重要教学方法。在线上、线下融合教学中实施“案例式”教学法，优化学生对不同层次知识点的获得途径，通过“录播内容”学基础，“直播内容”学应用；对于核心内容，通过“讲解案例（线上或线下）-完成案例（线下）-答疑（线上或线下）-提交（线上）-课堂展示（线下）”的方式，充分利用线上可拓展、线下可深入的优势，学习的广度和深度均得到了强化。

关键词 “案例式”教学 线上线下教学 融合教学

中图分类号：G424文献标识码：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.29.037

The Implementation Strategy of Case-based Teaching Method in Online and Offline Integrated Teaching

LIU Cuiyun， WU Haixia， SUN Yongjun， YUAN Fang， WU Huifang

（Department of Municipal Engineering， College of Urban Construction， Nanjing Tech University， Nanjing， Jiangsu 211816）

AbstractIn specialized courses in engineering， case-based teaching is an important teaching method to improve students’ ability to solve practical engineering problems. When implementing the case-basedteaching method in online and offline integrated teaching， students’ access to knowledge points at different levels has been optimized， and they learn the basics through "recorded content" and the application through "live content". For the core content， through the way of "explaining the case （online or offline） - completing the case （offline） - answering questions （online or offline）- submitting（online）- displaying in class（offline）"， the advantages of online expansion and offline deepening can be fully utilized. Both the breadth and depth of learning have been strengthened.

Keywordscase-based teaching method； online and offline teaching； integrated teaching

為满足社会发展对人才的需求，大部分工科院校对本科生的培养目标定位为“工程师培养”。然而，复杂多变、知识更迭迅速的时代对大学生的能力提出了更高要求，除了具有工程实践能力，培养大学生的科学思维能力同等重要。[1]这就要求工科类高校在培养学生解决实际工程问题能力时，除了采用“校企联合教学”[2]“混合式教学”[3]等方式外，还应在科学思维开发方面多下功夫，如借鉴英国谢菲尔德大学等高校的相关经验，从课程体系、教学环节与实践环节三个层面来解决科学思维能力的培养，[4]里红杰等开创了“创新实验班”，使学生在科学思维、科学实验及工程实践等方面受到良好的训练。[5]

课堂教学中，近年来出现的案例式、启发式、探究式等教学方法，目的均在创造一个锻炼逻辑、辩证、系统和批判思维能力的学习环境，培养并提升学生科学思维能力。在近几年的教学法改革创新中，这类教学方法在课堂教学中被逐渐广泛使用。尤其在工科类专业课程中，“案例式”教学是提升学生解决实际工程问题能力的重要教学法。[6，7]

“案例式”教学也被笔者用于“给排水科学与工程”专业课程“给水排水管网系统”的教学，[8]取得较好的教学效果。然而，在在线课程、疫情期间的线上课程以及线上、线下融合教学中，如何充分地开展“案例式”教学？经过近几年线上教学方式方法的积累及实战演练，笔者摸索出一套对于工科专业工程应用型课程较为有效的教学方法。利用线上教学阶段充分开发教学平台的各项功能，充实内容，探索线上“案例式”教学方式方法。线上、线下融合教学阶段，将线上、线下教学有机结合，各取所长，优势互补。

1教学准备与优化

为充分利用网络教学平台的优势，需要提前建设、充实教学平台内容。以“让学生在有限的时间里学到有价值的知识”为教学平台建设的宗旨，录制视频、整理习题和搜集工程案例，建设视频库、试题库和案例库以充实教学平台的教学资源。优化教学流程，引导学生充分、有效利用教学平台的资源，对学生使用情况可控、可评价。重视学生使用后的反馈，在线上教学的不同阶段对学生听课效果进行问卷调查根据调查结果及时修改和完善。

在线教学期间，将教师教学任务、学生学习任务进行时间上的有效分解，见图1。将两个角色的任务分解至三个时间段：课前、课堂和课后。（1）课前老师针对章节知识录制视频，整理与之相关的课堂练习题，以选择、填空和判断题型为主，至少提前一天在网络教学平台上传视频，提前告知学生有课堂练习（课堂内限时完成，记录成绩），学生则有动力提前学习部分视频内容，预习教材相关内容。（2）课堂上用40min继续学习剩下的视频内容（线上），或者课堂讲解（线下），然后开放课堂练习题，一般限时30min内完成提交，最后20min讲解题目。（3）部分章节布置课后练习，一般为计算题或小型案例题，有一定难度，学生需要查阅资料，有疑问可个别解答。

由于有了课堂限时完成作业的压力，学生会利用业余时间提前学习部分内容，使得课堂上能有充足的时间查阅书籍，完成题目。老师当堂讲解题目，在讲题过程中强调重点内容，点拨难点，学生则可以及时了解学习效果，并订正错题、查漏补缺。课后小型案例题则是知识的运用，有一定难度，需要学生深入思考、查阅资料。

2线上教学

对于工程应用型专业课程，精心设计，优化学生对基础性内容、重难点内容和知识应用等不同层次知识点的获得途径。“录播”与“直播”相结合，学生通过“录播”学基础，“直播”学应用。

具体来说，课程中不同层次、类型的知识点，对学生获得的途径进行优化（图2），以帮助他们达到良好的学习效果。（1）基础性内容，通过“视频学习”初步认识，然后在“课堂练习”中得到强化，最后在老师的“当堂直播讲题”中消化吸收。（2）重难点内容，除了在“视频预习”中初步了解外，课堂上老师会结合实例、工程案例直播补充讲课，通过“理论+案例”的结合消化。（3）通过完成案例的形式掌握知识的运用，案例题有一定难度，工作量较大，如“小型城镇给水管网的设计和计算”等，在布置时先进行思路点拨，帮助学生建立所学知识与案例之间的练习，然后课后查阅资料、完成，提交后老师挑选优秀案例在课堂上展示、点评，也可以让学生自行阐述。

3线上线下融合教学

有条件开展线下教学后，可继续发挥线上教学“拓展面广”的优势，并通过回归的课堂“面对面”深入讲解，充分实施“案例式”教学法。线上线下融合教学主要体现在以下几个方面：（1）基础性内容提前录播，用于学生课前预习，课堂上可以通过在线练习的方式检验效果，同时强化重点，节省的课堂时间可进行应用拓展，例如引入具有“高阶性、创新性、挑战度”的课程内容，这部分内容会经过严格筛选引入到课堂，是课内知识的有力补充，对于学生理解、掌握重难点知识点起到舉足轻重的作用。[（9]2）较大型计算题、工程应用案例等拓展性内容可通过线上自学、线下重点点拨和答疑的方式进行，满足部分自学能力强、视野开阔及参加学科竞赛学生学习的需求。（3）继续实施“案例式”教学。[8，10]学生分组讨论完成复杂案例，尤其是以学生生活的校园作为设计案例，校园占地3000余亩，属丘陵地形，地面高差大，分布有多个湖泊、池塘，教学楼、宿舍等建筑物分布相对分散，且学生对校园地形熟悉，作为给排水管网初次练习的案例很合适。让学生在校园规划图上布置给水管网、污水管网和雨水管网，完成后每组选出代表在课堂上展示成果，即“翻转课堂”的形式之一。将新学习的理论应用于自己生活的校园，学生热情高涨，参与积极性高。另外，可以开放部分线上建设的“案例库”，开阔学生视野。“案例式”教学以线下为主，线上为辅。

对学生能力的培养不局限于课堂，在“案例式”课堂教学模式下，学生在“翻转课堂”中通过完成实际案例的形式掌握理论知识和方法，往往会激发他们专业学习的兴趣和进一步深入探索的渴求，此时是带领学生走出课堂、走出校园，参与各级“学科类竞赛项目”开拓视野的好时机，即采用“案例式课内教学+学科类课外竞赛”的人才培养模式。近几年，笔者在课堂以外带领和辅导学生多次参与各类学科类竞赛，如学校及江苏省大学生创新创业训练计划项目、江苏省大学生给水排水创新、创业与实践竞赛及“深水杯”全国大学生给排水科技创新大赛等，近五年指导的学生两次获得“国家级大学生创新创业训练计划项目”资助，江苏省大学生给水排水创新、创业与实践竞赛一等奖和“深水杯”优胜奖等，参与学生的能力得到了极大提升，大部分在本科毕业后继续攻读硕士研究生。“课内”模式中学生参与课堂教学，掌控学习进程；“课外”模式中学生通过学科竞赛展现自我，是全方位能力的提升过程。两者相辅相成，是有机的结合。

4结语

线上教学中，针对工科类专业课程内容难易度，优化学生对不同层次知识点的获得途径，基础性内容、重难点内容和知识应用等不同层次知识点采用“录播”与“直播”相结合，学生通过“录播”学基础，“直播”学应用。将课堂练习和课后作业作为补充，检验学习效果，强化消化吸收。

线上、线下融合教学中运用“案例式”教学，对于工程应用课程的核心内容，通过讲解案例（线上或线下），再提供小型工程案例，让学生尝试完成（线下），教师答疑（线上或线下），完成后提交（线上），课堂上挑选典型方案展示（线下）。学生同步学习线上开放的“案例库”。线上、线下的融合，充分利用了线上可拓展、线下可深入的优势，学生学习的深度和广度均得到了强化。

基金项目：南京工业大学重点核心课程建设项目——《给水排水管道系统》；南京工业大学高等教育教学改革课题（20191082）；南京工业大学疫情防控期间在线教学实践与探索专项课题

参考文献

[1]胡卫平，郭习佩，季鑫，等.思维型科学探究教学的理论建构[J].课程.教材.教法，2021，41（06）：123-129.

[2]宗桦，崔珩，贾玲利.高校建筑类专业“校企联合教学”教育模式的实践与思考[J].中国校外教育，2015，（1）：119-120.

[3]宋土顺，王福生，董桂玉.新工科背景下混合式教学模式的构建与实施[J].华北理工大学学报（社会科学版），2021，21（04）：102-107.

[4]黄焱.工科背景下环境设计（景观方向）研究生教育中的科学思维能力培养研究[J].建筑与文化，2019，（9）：32-33.

[5]里红杰，赵昕，王智森，等.以“创新实验班”为载体的高校创新人才培养[J].科技创新导报，2015，（3）：147-148.

[6]王博，刘志强，梁恒昌.地基与基础工程课程案例式教学改革探讨[J].高等建筑教育，2016，25（04）：86-89.

[7]许丹丹，白少元，刘辉利，等.新工科背景下案例式教学法在环境工程类课程教学中的应用研究[J].科教文汇（上旬刊）， 2021， （07）： 102-103.

[8]刘翠云，吴慧芳，尤朝阳.“案例式课内教学+学科类课外竞赛”工科人才培养模式探讨[J].教育教学论坛，2017，3（12）：181-183.

[9]马骅.在环境经济学课堂教学中强化培养实践思维和分析能力[J].大学教育，2020，（10）：182-184.

[10]武海霞，嵇保健.给水排水管网系统课程的教学改革探讨[J].教育教学论坛，2013，5：64-65.