基于專(zhuān)題案例的“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程案例教學(xué)研究

詹友基 許永超 林志熙

[摘 要] 針對(duì)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程進(jìn)行了案例教學(xué)探索。提出了專(zhuān)題案例的概念，對(duì)專(zhuān)題案例總體規(guī)劃、案例類(lèi)型、課程內(nèi)容“專(zhuān)題化”系統(tǒng)的建立、編寫(xiě)規(guī)范、選題設(shè)計(jì)等專(zhuān)題案例庫(kù)的建設(shè)要點(diǎn)進(jìn)行了討論。通過(guò)教學(xué)改革實(shí)踐表明，它可以較好的實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和情感目標(biāo)的達(dá)成。

[關(guān)鍵詞] 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ);案例教學(xué)

[基金項(xiàng)目] 2018年度福建省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“基于專(zhuān)題案例的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程案例教學(xué)研究”（FJJKCG18-104）;2017年福建工程學(xué)院本科課程高水平案例及案例庫(kù)項(xiàng)目“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程案例庫(kù)”（JXKA18002）

[作者簡(jiǎn)介] 詹友基（1972—），男，福建人，博士，福建工程學(xué)院教師教學(xué)發(fā)展中心主任，教授，主要研究方向?yàn)楣こ探逃蜋C(jī)械制造;許永超（1986—），男，河南人，博士，福建工程學(xué)院機(jī)械學(xué)院講師，研究方向?yàn)楣こ探逃蜋C(jī)械制造;林志熙（1971—），女，福建人，碩士，福建工程學(xué)院機(jī)械學(xué)院副教授，研究方向?yàn)楣こ探逃蜋C(jī)械制造。

[中圖分類(lèi)號(hào)] G642.4 ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A ? ?[文章編號(hào)] 1674-9324（2020）39-0160-03 ? ?[收稿日期] 2020-04-10

《教育大辭典》對(duì)案例教學(xué)的定義是高等學(xué)校里社會(huì)科學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)教學(xué)的一種教學(xué)手段。即通過(guò)集中組織學(xué)生對(duì)某一系列案例進(jìn)行討論分析，提出該系列問(wèn)題的解決方案，在此過(guò)程中學(xué)生從中獲益，他們對(duì)相關(guān)的專(zhuān)業(yè)技能、知識(shí)和理論有了很好的掌握。案例教學(xué)源于哈佛大學(xué)，經(jīng)歷了100多年的歷史。到上世紀(jì)八十年初，案例教學(xué)開(kāi)始引進(jìn)中國(guó)，它與MBA教育相結(jié)合獲得較好的教學(xué)效果。新工科背景下對(duì)工程人才培養(yǎng)提出了新的更高的要求，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量勢(shì)在必行。案例教學(xué)已經(jīng)被逐漸應(yīng)用在各領(lǐng)域，涉及到化學(xué)、航空航天、電子商務(wù)、管理、旅游、法學(xué)、醫(yī)學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域[1-7]，但在機(jī)械制造基礎(chǔ)課程的教學(xué)上案例的研究明顯較少[8-10 ]。所以為了培養(yǎng)高質(zhì)量的應(yīng)用型人才，急需對(duì)機(jī)械制造基礎(chǔ)課程專(zhuān)題案例建設(shè)進(jìn)行研究，對(duì)教學(xué)進(jìn)行改革，借助實(shí)際案例，提出問(wèn)題、分析和解決問(wèn)題，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生將各部分的知識(shí)融會(huì)貫通實(shí)現(xiàn)有效的學(xué)習(xí)。

一、“專(zhuān)題案例”的概念

專(zhuān)題案例在學(xué)術(shù)界還沒(méi)有公認(rèn)的學(xué)理概念，本課題在廣泛收集和理解現(xiàn)有的學(xué)術(shù)成果和專(zhuān)家意見(jiàn)的基礎(chǔ)上對(duì)“專(zhuān)題案例”作如下解釋?zhuān)骸皩?zhuān)題案例”為與主題密切相關(guān)的若干典型案例，具有“真實(shí)性”“完整性”“典型性”“啟發(fā)性”和“綜合性”的特點(diǎn)。除了對(duì)案例發(fā)生的背景、過(guò)程需進(jìn)行詳細(xì)描述之外，還應(yīng)深入探析案例的原理，對(duì)不同的觀點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)性地闡述說(shuō)明和拓展性思考。

二、專(zhuān)題案例教學(xué)的意義

1.專(zhuān)題案例教學(xué)有利于培養(yǎng)學(xué)生主體性、主動(dòng)性、自主性。專(zhuān)題案例教學(xué)是傳統(tǒng)概念教學(xué)上的升華，以教師和教材為中心主旨的傳統(tǒng)教學(xué)對(duì)學(xué)生實(shí)行的是灌輸式的教學(xué)，學(xué)生不能從中獲得學(xué)習(xí)潛能的開(kāi)發(fā)與提升，這帶來(lái)了理論與實(shí)踐脫軌的不良結(jié)果。相較于傳統(tǒng)概念教學(xué)，專(zhuān)題案例教學(xué)就顯得尤為不同。專(zhuān)題案例教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生收集多方面資料和信息的能力，在讓學(xué)生學(xué)會(huì)自主地分析已掌握的資料的同時(shí)，深化學(xué)生的思維。并力圖尋找一個(gè)問(wèn)題的多個(gè)解決方案，讓學(xué)生養(yǎng)成創(chuàng)造性思維的好習(xí)慣。所以說(shuō)專(zhuān)題案例教學(xué)的核心是對(duì)學(xué)生主體性、主動(dòng)性、自主性發(fā)揮的培養(yǎng)。

2.專(zhuān)題案例教學(xué)有利于提高學(xué)生探討工程實(shí)踐的興趣和創(chuàng)新能力。將工程案例融入到課程教學(xué)過(guò)程，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)和創(chuàng)新意識(shí)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過(guò)理論知識(shí)與工程實(shí)際的緊密結(jié)合，可有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及工程實(shí)踐與創(chuàng)新能力。

3.專(zhuān)題案例教學(xué)培養(yǎng)了學(xué)生分析問(wèn)題、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。和傳統(tǒng)注入式教學(xué)方式不同是，案例教學(xué)呈現(xiàn)出的是動(dòng)態(tài)的、開(kāi)放式的教學(xué)模式。在案例教學(xué)中，處于特定教學(xué)情境中的學(xué)生需在信息條件不足的情況下對(duì)復(fù)雜多變的形勢(shì)做出獨(dú)立的判斷和決策。在此過(guò)程中學(xué)生綜合運(yùn)用各種理論和經(jīng)驗(yàn)的能力、分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力得到了極大的鍛煉和提升。

4.專(zhuān)題案例教學(xué)對(duì)學(xué)生溝通與合作能力的培養(yǎng)起到了促進(jìn)的作用。案例教學(xué)中學(xué)生往往需要通過(guò)小組、大組合作的方式來(lái)產(chǎn)生思維的碰撞，溝通與合作相輔相成、渾然一體。學(xué)生在這一過(guò)程中不但懂得了尊重別人、相互溝通，同時(shí)也增強(qiáng)了說(shuō)服別人的能力和聆聽(tīng)他人發(fā)言的好習(xí)慣。

三、專(zhuān)題案例庫(kù)的建設(shè)

1.制定總體規(guī)劃。機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程是高等工科院校機(jī)械類(lèi)與近機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課。該課程實(shí)踐性強(qiáng)，課程內(nèi)容與工程實(shí)踐聯(lián)系密切。根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程特點(diǎn)和教學(xué)工作需要，提出要建立機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)案例庫(kù)的總體規(guī)劃?？傮w規(guī)劃應(yīng)該明確的點(diǎn)有：案例庫(kù)建設(shè)的總體思路、主要原則、案例庫(kù)建設(shè)團(tuán)隊(duì)的組成、分工與職責(zé)，預(yù)算與經(jīng)費(fèi)保障措施、進(jìn)度控制等。

2.案例類(lèi)型。根據(jù)案例在教學(xué)環(huán)節(jié)的使用情況，可將案例分為課堂導(dǎo)入案例、課堂討論案例、深入研討和鞏固加深案例、課后討論案例四種。課堂導(dǎo)入案例主要是吸引學(xué)生，通常用一些生活中案例或者學(xué)生以往學(xué)過(guò)的內(nèi)容來(lái)導(dǎo)入今天需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。案例背景應(yīng)該簡(jiǎn)單有趣，引發(fā)學(xué)生的共鳴和探索熱情。課堂討論案例主要結(jié)合課程基本內(nèi)容來(lái)展開(kāi)，通過(guò)討論互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)基本知識(shí)的掌握。深入研討和鞏固加深案例是在課程基本內(nèi)容基礎(chǔ)上的加深，通過(guò)多重互動(dòng)和深入交流，注意融入課程思政元素，實(shí)現(xiàn)知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和情感目標(biāo)培養(yǎng)的有機(jī)結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生觸類(lèi)旁通、學(xué)以致用和理論聯(lián)系實(shí)際。課后討論案例主要用于學(xué)生課后知識(shí)的拓展。

3.課程內(nèi)容“專(zhuān)題化”系統(tǒng)的建立。根據(jù)機(jī)械制造基礎(chǔ)課程各部分內(nèi)容，以機(jī)械加工生產(chǎn)過(guò)程為出發(fā)點(diǎn)，將機(jī)械制造基礎(chǔ)課程各部分的內(nèi)容合理地規(guī)劃與組織，建立起“專(zhuān)題化”的知識(shí)系統(tǒng)，使之達(dá)到系統(tǒng)化、科學(xué)化的目的，見(jiàn)圖1。知識(shí)系統(tǒng)將產(chǎn)品的機(jī)械加工過(guò)程分為零件加工前的基礎(chǔ)知識(shí)、零件加工涉及的基本理論、零件加工前的工藝規(guī)程編制、零件加工的精度和質(zhì)量要求、零件加工后的裝配方法等幾個(gè)專(zhuān)題。整個(gè)課程教學(xué)內(nèi)容劃分為若干個(gè)專(zhuān)題，每個(gè)專(zhuān)題含若干個(gè)案例。課程內(nèi)容“專(zhuān)題化”系統(tǒng)的建立涉及知識(shí)的系統(tǒng)化、體系化和碎片化，是實(shí)施案例教學(xué)法的關(guān)鍵。

4.專(zhuān)題案例編寫(xiě)規(guī)范。課堂導(dǎo)入案例、課堂討論案例通常采用“簡(jiǎn)單案例”，站在客觀的、局外人的角度上來(lái)討論案例。深入研討和鞏固加深案例通常采用“復(fù)雜案例”，站在主觀的、參與人的角度上來(lái)討論案例。專(zhuān)題案例具體編寫(xiě)規(guī)范見(jiàn)表1。

5.專(zhuān)題案例庫(kù)的選題設(shè)計(jì)。建構(gòu)主義理論將學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程分成沖突階段、建構(gòu)階段和應(yīng)用階段這三個(gè)階段[11]。與沖突階段相匹配的是課堂導(dǎo)入案例，教師案例選題要從學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)出發(fā)，引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，為認(rèn)知結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換奠定基礎(chǔ)。建構(gòu)階段對(duì)應(yīng)課堂討論案例，教師案例選題要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)課本出現(xiàn)的新知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分析并且歸納。應(yīng)用階段對(duì)應(yīng)深入研討和鞏固加深案例，教師案例選題要引導(dǎo)學(xué)生深入、鞏同和完善新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)認(rèn)知結(jié)構(gòu)遷移和應(yīng)用。機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的特點(diǎn)決定了專(zhuān)題案例庫(kù)的選題設(shè)計(jì)應(yīng)圍繞著如何應(yīng)用基本理論解決實(shí)際問(wèn)題來(lái)進(jìn)行，以生產(chǎn)實(shí)際為根本出發(fā)點(diǎn)，必須要具有工程性、典型性、時(shí)效性。案例教學(xué)的重中之重是專(zhuān)題案例，專(zhuān)題案例不僅是教學(xué)開(kāi)展的核心也是載體，所以對(duì)專(zhuān)題案例的設(shè)計(jì)尤其要凸顯系統(tǒng)性、科學(xué)性、合理性和完整性，因?yàn)檫@將直接決定教學(xué)開(kāi)展是否流暢、教學(xué)效果是否令人滿(mǎn)意。

四、基于“專(zhuān)題案例”的教學(xué)改革

教學(xué)的展開(kāi)遵循著人的基本認(rèn)知規(guī)律，即提出問(wèn)題→分析問(wèn)題→解決問(wèn)題，通過(guò)教師講授基本儲(chǔ)備知識(shí)、提出問(wèn)題、組織學(xué)生討論等過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的，改善教學(xué)效果，從而提高學(xué)生理論知識(shí)水平和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。案例教學(xué)側(cè)重于分析案例，因此最好采用混合式教學(xué)方法，要求學(xué)生通過(guò)課前預(yù)習(xí)掌握相關(guān)理論知識(shí)，否則在案例討論時(shí)容易出現(xiàn)由于學(xué)生知識(shí)準(zhǔn)備不充分而陷入困境。

以軸類(lèi)零件加工教學(xué)為例。首先以學(xué)生金工實(shí)習(xí)用的CA6140主軸加工工藝導(dǎo)入主題，引導(dǎo)學(xué)生掌握軸類(lèi)零件的功用、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求、材料及毛坯，獲得軸類(lèi)零件加工的工藝特點(diǎn)。接著通過(guò)錄像，結(jié)合課前預(yù)習(xí)成果，提出為什么“車(chē)工怕細(xì)長(zhǎng)軸？”來(lái)開(kāi)展闡述，引導(dǎo)學(xué)生分析細(xì)長(zhǎng)軸外圓表面的車(chē)削工藝特點(diǎn)。進(jìn)而提出相應(yīng)要采取哪些措施，引導(dǎo)學(xué)生理解細(xì)長(zhǎng)軸外圓表面的車(chē)削工藝特點(diǎn)，明確細(xì)長(zhǎng)軸外圓表面的車(chē)削工藝措施，實(shí)現(xiàn)知識(shí)目標(biāo)。再結(jié)合金工實(shí)習(xí)、東風(fēng)商用車(chē)制造廠(chǎng)生產(chǎn)實(shí)習(xí)，列舉軸類(lèi)零件的表面加工手段，引導(dǎo)學(xué)生掌握軸類(lèi)零件外圓表面加工方法的知識(shí)目標(biāo)，并培養(yǎng)分析軸類(lèi)零件的外圓表面加工方法和特點(diǎn)的能力目標(biāo)。然后進(jìn)一步探討，通過(guò)分組探討預(yù)習(xí)作業(yè)（單件小批生產(chǎn)CA6140主軸的工藝路線(xiàn)），并且引導(dǎo)學(xué)生編制大批生產(chǎn)CA6140主軸的工藝路線(xiàn)，實(shí)現(xiàn)掌握車(chē)床主軸的加工工藝分析的知識(shí)目標(biāo)，培養(yǎng)編制軸類(lèi)零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程的能力以及分析解決現(xiàn)場(chǎng)工藝問(wèn)題的能力，并且培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，實(shí)現(xiàn)情感目標(biāo)。最后總結(jié)軸類(lèi)零件制定工藝規(guī)程的特點(diǎn)，以及機(jī)械加工工藝規(guī)程制定的特點(diǎn)。通過(guò)基于“專(zhuān)題案例”的教學(xué)改革，學(xué)生普遍自主學(xué)習(xí)能動(dòng)性和學(xué)習(xí)興趣提高，知識(shí)掌握的情況好于采用傳統(tǒng)教學(xué)方法的情況。

五、結(jié)語(yǔ)

本論文介紹了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程專(zhuān)題案例教學(xué)的意義，詳細(xì)闡述了專(zhuān)題案例庫(kù)的建設(shè)過(guò)程，以軸類(lèi)零件的加工為例介紹了“專(zhuān)題案例”的教學(xué)改革過(guò)程?！盎旌鲜健苯虒W(xué)模式加上“專(zhuān)題案例”教學(xué)方法已經(jīng)成為機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)這類(lèi)工科專(zhuān)業(yè)課程行之有效的一種教學(xué)方法，雖然在實(shí)踐中取得了良好的教學(xué)效果，但是還應(yīng)該對(duì)案例庫(kù)建設(shè)和案例教學(xué)進(jìn)一步研究和探索，以適應(yīng)新工科背景下對(duì)人才培養(yǎng)的新要求。

參考文獻(xiàn)

[1]徐存進(jìn).《精細(xì)化學(xué)品化學(xué)》教學(xué)案例庫(kù)建設(shè)探討[J].廣州化工，2015（4）：188-189.

[2]吳題.案例教學(xué)法在航空情報(bào)服務(wù)課程教學(xué)中的應(yīng)用分析[J].科技風(fēng)，2020（7）：70.

[3]韓軍濤.“金課”背景下《電子商務(wù)案例分析》課程教學(xué)改革研究[J].商場(chǎng)現(xiàn)代化，2020（2）：42-44.

[4]謝艷麗.廣告書(shū)評(píng)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)教學(xué)案例分析與研究——評(píng)《餐飲食品店鋪營(yíng)銷(xiāo)行業(yè)投資創(chuàng)業(yè)300例》[J].食品科技，2020（2）：370-371.

[5]齊亞偉，安錦.本科計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)案例庫(kù)建設(shè)研究[J].高等財(cái)經(jīng)教育研究，2015（1）：15-17.

[6]趙雪東，金希峰，劉憲.高校法學(xué)課程案例教學(xué)模式構(gòu)建分析[J].法制博覽，2020（3）：241-242.

[7]林偉雄，林華蘭，林輝等.PBL聯(lián)合案例分析教學(xué)法在醫(yī)患溝通教學(xué)中的應(yīng)用[J].衛(wèi)生職業(yè)教育，2020（6）：109-110.

[8]佟永祥，江樹(shù)勇，吳濱.機(jī)械制造基礎(chǔ)課程案例教學(xué)法的應(yīng)用[J].高教論壇，2010（7）：70-71，116.

[9]李杰.案例教學(xué)法在機(jī)械制造基礎(chǔ)課程教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].制造業(yè)自動(dòng)化，2012（11）：153-156.

[10]杜彥斌.工程案例在“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].重慶工商大學(xué)學(xué)報(bào)，2014（6）：101-104.

[11]王青梅，趙革.國(guó)內(nèi)外案例教學(xué)法研究綜述[J].寧波大學(xué)學(xué)報(bào)，2009（3）：7-11.