工程案例教学

关键词： 专业 教学 案例

工程案例教学（精选十篇）

工程案例教学 篇1

关键词：工程案例教学,土木工程,案例教学的应用研究

随着经济全球化和社会的快节奏发展, 所谓的高楼大厦、繁华多彩已经成为一座城发展水平的评价标准之一。为了提高我国建筑行业和提高建筑质量, 我国的高等院校就应培养更多的建筑人才。当今高校土木工程专业的教育中对人才的培养不仅是理论知识的灌输, 而且结合了实践能力的培训, 以更好的适应我国社会发展的需求。工程案例教学模式适应了土木工程专业的教学需要。

一、案例教学的含义

案例教学法就是指教师根据教学内容和教学目标, 预先准备适合课程内容的案例, 在课堂上以案例作为教学的线索, 学生通过案例进行个人学习、小组合作学习的方式来分析和研究案例, 从而加深学生对理论知识的理解和学生对课堂上所学内容的巩固, 使学生在实际工作中更好地运用所学到的知识来解决遇到的问题, 全面提升学生的综合能力。

在土木工程专业使用案例教学方法, 通过具体的工程来解释枯燥的理论知识, 便于学生学习和掌握。土木工程专业培养的人才不仅需要丰富的理论知识, 更需要较强的实践能力, 在工程中可以有效且合理地解决所遇到的难题, 案例教学可以将实际工程融入到课堂教学中, 适应了学生和教师的需要。

二、工程案例教学在土木工程专业教学当中的应运

土木工程专业课程的主要任务是, 通过对专业课程系统化的学习, 使学生拥有正确选择、设计方案、成功进行施工管理等能力, 为学生今后从事结构工程设计、工程监理、工程合同控制等工作掌握扎实的土木工程理论和实践知识, 具备一定的解决工程实践问题的能力, 进而提高本专业大学生的就业能力。

土木工程专业具有较强的工程实践性、案例性等特点, 为土木工程专业课程进行案例教学提供了方便, 那么该如何在土木工程专业运用工程案例教学呢?

1. 教师在备课时应根据教学内容和教学目标来选择合适的案例

案例的选择应坚持由简到难、由浅入深的原则, 使课程知识和实际工程较好的联系起来。在课程案例的准备中, 要采用当今的科学技术, 例如采用视频、图片等方式使案例更加形象具体, 容易引起学生的学习兴趣。

当老师讲“坑基建设”时, 老师参加的一项工程中坑基开挖并对其进行录像, 在课程内容讲授时利用多媒体进行播放视频, 视屏的内容主要涉及与基坑开挖方式和基坑降水有关的工程概况、场地情况、施工机械、基坑降水设备及其工作过程等内容。这样的案例教学可以引起学生学习的兴趣, 使其更加直观地了解工程现场的情况, 有针对性的进行学习。

2. 在土木工程专业中教师应运用案例创设相关情景, 提出相应的问题

老师通过对实际工程介绍, 展示工程场景和具体工程参数, 提出相关问题让学生思考和解决。老师不要直接给出答案, 而应由学生研究、讨论、分析后得出结论。工程案例教学属于启发式教学, 可以更好的让学生参与到课堂中, 调动学生学习的积极主动性。

3. 利用案例突出重点难点知识, 加深学生对理论知识的理解和应用

在“坑基建设”课程的讲解中, 坑基建设的排水问题和坑基建设的稳固问题就是重点学习的内容。使用案例教学在这部分知识的讲解中可以直观形象地表现重难点知识在实际工程中的应运。

4. 利用工程案例在土木工程专业中进行教学利于知识系统框架的构建

土木工程专业的知识有较强的系统性, 利用工程案例讲授土木工程专业知识, 可以帮助学生建立更好的知识框架体系, 使学生有更好的理论知识素养。

三、工程案例教学在土木工程专业中应运的好处

1. 案例教学不仅可以改变老师传统的教学模式, 丰富课堂活动形式, 还可以充分调动学生学习兴趣和学习积极性, 学生主动地参与到课堂活动中。

2. 利用工程案例在土木工程专业中进行教学, 可以使学生感受到工程现场的实际情况, 将理论知识与实践操作相结合, 使学生具备工程建设的需要的能力。

3. 建筑事业在不断发展, 对建筑人才的需求也不断增加, 土木工程专业是我国培养建筑人才的重要基地, 在教学中使用案例教学可以帮助学生了解岗位对就业者能力的要求, 从而进行有针对性的训练, 使其在激烈的就业竞争中获得优势。

小结

随着高校教育改革的实施, 高等院校不再一味地讲解理论知识, 更加注重对学生实践能力的培养, 特别是在土木工程这种对实践能力要求较高的专业中, 如何更好地将理论知识与实际操作相连接变得越来越重要。工程案例教学更好地将理论知识与实践操作相结合, 符合广大师生的需求, 有利于培养更多具有理论知识和实践能力的建筑人才。

参考文献

[1]祁玲, 孙南屏, 张慧珍.改革开放以来土木工程专业产业背景的主要变化[J].广东工业大学学报 (社会科学版) , 2011 (06) .

[2]苏胜, 岳素贞.浅论多媒体在土木工程材料教学中的作用[J].中国科教创新导刊, 2009 (22) .

[3]吴炜煜, 任爱珠.多媒体计算机辅助技术在土木工程领域的新进展[J].土木工程学报, 2000 (01) .

[4]朱健.关于工程测量课程教学模式的探索[J].中国科教创新导刊, 2013 (26) .

工程案例教学之创新思维范文 篇2

12通信2班

组长：童俊

组员：骆义 郑皓天 吕佳明 今天给大家讲的题目既不是你看不懂的高数，也不是把你搞得模模糊糊的模电，更不是来自外星球的鸟语，而是创新思维！

创新思维？？？ 何为创新思维？

创新思维是指以新颖独创的方法解决问题的思维过程，通过这种思维能突破常规思维的界限，以超常规甚至反常规的方法、视角去思考问题，提出与众不同的解决方案，从而产生新颖的、独到的、有社会意义的思维成果。

在听课的同学会在想，看吧！你又在读定义了，那有神马意思呢?还不如自己看书。请你不要急，接下来是时候展现真正的技术了。

下面给大家看看一些前沿的高科技设计思维下的产物，1、透视墙壁的机械战警头盔，大家知道最近谷歌出来了一款智能眼镜，这个比谷歌那个眼镜更高级，这款头盔通过语音控制和头部运动来操纵，使得佩戴者不用手就能够获得重要信息。该头盔能够提供重要信息，并借助红外传感器让佩戴者看穿墙壁。

这个系统还能够利用面部识别确定嫌疑者身份，从运动传感器中获取预警信息，即时扫描车牌信息，检测基本的生命特征，获取楼层平面图和GPS坐标等。

2、机器人餐厅

餐厅有煮水饺机器人、煮面机器人、炒菜机器人、地面送餐机器人、空中传菜机器人、迎宾机器人等20个各式机器人。可以呈现10多种面部表情，会讲简单语句，送餐机器人都装有超声波探测装置进行避障。

3、干手龙头一体机让人们洗完手就能立刻将手吹干，而非在手掌满是水滴的情况下还要在烘手机前苦苦等待。水龙头两侧的“翅膀”内装有红外探测器，手掌移到特定部位后，龙头内的电动风扇便会高速运转，功率为1400瓦，吹出的气流时速达420英里，只需12秒，手掌便会滴水不沾！

4、DIY飞行器

体积只有仅9厘米* 9厘米，重约19克，可以根据自己的理解搭建出特色的飞行器，坏坏的一想，如果再装个摄像头，嘿嘿，小小的邪恶了一下

听我讲课的同学心里想，你讲的这些东西太浮夸了，太高大上了，我们哪能做的出来那么高端的东西，其实是的，我们现在的理论体系学的还太不完善，即使完善了，你看现在我们用的手机，在宿舍里用2G，图书馆用3G,嘉定西站用4G，现在5G已经研发成功了，有团队已经着手研发6G时代了，有人会说那我们学通信工程的有什么用，永远跟不上时代的节奏啊，有同学问那我们是不是要研究7G、8G啊！其实在你想这个问题的时候，你就已经被思维定式了，你将注定失败。NG只是通过一些技术手段提高上网速度满足人们的生活需求，当网速达到一定时候就已经饱和了，人们不会花更多的钱去买他不需要的产品，比如说我3G够了，为什么还要花更多的钱买4G呢？若干年后当世界的每个角落都被一家公司的WIFI所覆盖了，上网也不要钱了，你想到的应该是如果保护个人以及公司、国家机关的隐私问题，安全就成了一个突破口。这就是创新思维，看的选，走的高。

有人问我，你知道天上的牛是怎么飞起来的么？答：吹起来的，呵呵刚才讲了许多太虚无缥缈的东西，下面我要把这头牛牵到地上来，看看以我们目前的水平到底能做什么？

1、这个爱心灯，是我送给我女朋友的礼物，用发光二极管、电阻、三极管……一些元器件制作而成，是不是有点小浪漫的感觉呀！

2、3、这个是最近我正在做的一个东西---光立方……

这个是校园卡应用拓展平台，学校里的打卡机很大 而且还要插电，我们这个打卡机很小巧，而且我们植入了一块苹果4的电池，很方便。上面的PCB板子是事先设计好，然后去明华楼三楼一点一点用机器刻出来的，上面有读卡模块，充电模块，升压，降压模块……，模拟下操作，先打卡，显示屏显示已打卡，通过串口通信连接到电脑端，上传到MYSQL服务器端进行比对信息，最后用网页查询的方式输入服务器地址可以查询日期，哪些人打了卡，哪些人没有打卡。

上面我说了很多设计思维创新的东西，下面来介绍下是怎么设计的，介绍下流程。

以前有很多人说这个时代是个不断学习的时代，我觉得不是，这句话应该改成这个时代是个不断学习创新的时代，先学习再创新

我们这个时代是肉身的人与机器赛跑的时代，这个时代每个人都有些后怕，我能不能做得成，我真的对未来很怕，但是我想说的是每个时代的人的怕通常可以归结为两个原因：

第一个原因是这个社会不公平，今天我们一样； 第二个原因是我们自己努力不够，今天我们也一样；

但是恭喜大家，与此同时也通知你一个悲剧性的消息，那就是我们所生存的时代叠加了第三个原因，那就是社会大势的转型，这个大势转型在人类历史上发生的次数并不多，如果粗略地算起来我们这一代人遇到的是第三次： 第一次是我们人猿相依别的那一刹那，也就是从穴居的猿类变成平原上生存的人类；

第二次是从农耕文明向工业文明转进，我们今天遇到的是第三个时代，从工业文明向后工业文明转进，要知道所有处于时代大转换时期的人都会有我们今天这一代人感受到的怕和爱。如果我们不倒退个一两百年，我们几乎看不清那一代人生存的真实的状态，在英国维多利亚时代有那么一些人，有一个大胡子叫马克思，天天坐在伦敦写字吐槽这个社会，也有一个大胡子在离他八英里的地方叫达尔文，在写自己的物种起源，为人类做出全新的向前推进的创造，也有一些人他被这个社会弄糊涂了，也是一个大胡子也生活在维多利亚时代的伦敦，这个人叫狄更斯，他讲过一段著名的话这是最好的时代，这是最坏的时代，这是智慧的时代，这是愚蠢的时代，这是信仰的季节，这是怀疑的季节……最后一句话，这是直通天堂，这是直堕地狱，说白了老人家糊涂了。

但是一百多年后我们再回去看维多利亚时代的英国，那不是英国国力最向上最强盛日不落帝国在全球建成的时代吗？

我们这个时代和前两个时代有什么不同么？第一个不同，快多了，你可以去看一张表很多书里都可以找的到，人类从穴居文明到农耕文明后整个发展水平是平的，那么到了1500年之后也就是哥伦布发现新大陆之后，这个曲线开始缓缓地往上走，到了工业文明之后开始爆炸性的往上走，到了今天用爆炸这个词可能都不足以形容它，几乎是陡峭的一根直线在往上走，说白了，从1500年开始人类的命运就开始进入了一个黑洞，进入了一个进程，这个进程缓缓地抬升了我们的性命，当然这只是开始，每一两百年才能观察到一些可见的变化，但是随着这个进程越来越到我们生活的这个时代，他就越在加速，加速到我们今天可能是每一年每几个月变化都在发生，所以但凡嘴里放着一个词儿叫90后的人，要不就是老迈不堪的60后和70后们，要么就是糊涂不堪的90后们，世界上其实从来不存在90后，因为在90后的这十年生命当中，他已经断裂了无数的代际，有的是游戏一代，有的是吃货一代，甚至在不同的地域都进行了断裂，他们根本就不是一代人，休想休想休想用90后这简单的三个字来概括我们这一代人，我们的生命进展太快了，快到什么程度，从没有人用BP机到满大街每个人都挂一个BP机，到BP机彻底从这个世界上绝迹，这样的命运也降临在像光盘这样的事物上，可能就短短的几年，我不相信你们将来会拿着一张光盘去怀旧，你们生命进入了一个越来越加速的黑洞，那它带来的结果是什么，带来的结果就是在工业文明诞生的那几十年上百年的时间里用几代人的生命去承担感受去消化的那种痛苦，我们这一代人要把它承受掉，这就是区别，所以在我们这一代人当中会分成三种命运，第一种命运是犬类，第二种命运是蛙类，第三种命运是鱼类，此话怎讲，犬类在陆地上不断的寻找着主人以表达自己的忠臣，这就是找工作嘛，而哇类它长出了脚噗，他可以在水里来两下，但是它知道只要进化不出一个彻底的鳃，它最后的命运一定还是会被淹死，因为未来的水世界就会到来，而鱼类呢，鱼翔浅底 鹰击长空万类霜天竞自由

他们生下来就是如此，他们自由自在，他们不理解你们的痛苦

这三种人同时存在，即使在年轻人当中我们也会看到创业的，做一个小买卖的，乐此不疲地从事着自己喜爱事物的人，也会在那非常痛苦地考着公务员求职，在职场上受尽各种折磨，欲解脱而不能的人，为什么我今天有勇气讲这样的怕和爱呢，因为我是一只典型的青蛙，虽然长得像一根甘蔗，我已经尝到了长起脚蹼在水里噗通两下的快乐，但是我深深怀有一种恐惧对未来的不确定性，这就说道这个变化的第二个特征，就是不确定性，什么是不确定性，经济学家周其人先生有一个定义，所谓的不确定性就是就是不能根据过往的经验来判断未来某件事情发生的概率，没错，老人的尊严，权威的面子，大师们的教诲在这个时代扫地以尽 一钱不值，这话可以开始吐槽了哈，道理很简单，在农耕时代在工业时代我们必须尊重这些人，权威、教授、专家、老人、因为他们的经验可以给我们的未来勾划确定性，可以判断未来某件事情发生的概率，但是在这个黑洞的前方真的不知道是什么，包括以前从农耕时代到工业时代能够转型成功的，大部分都是原来精英权贵当中的一部分，可是在我们现在看到的前方互联网时代，老家伙们几乎没有前进可言，道理非常简单，当侏罗纪快要结束的时候

基于案例教学的工程材料教学改革 篇3

关键词：工程材料；案例教学；工程应用

基金项目：丽水学院课堂教学改革重点项目资助（“《工程材料》应用案例式教学的探索”，编号14KZ08）

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：

工程材料是机械类专业十分重要的学科基础课，该课程主要面向我校机械设计及其自动化专业本科生，为此开设了《工程材料及成型技术基础》课程。该课程工程材料部分主要包括材料力学性能、材料科学理论基础、热处理工艺、工程材料选用等四大部分，涵盖金属、陶瓷、高分子和复合材料等四大类常用工程材料，具有专业概念多、理论内容抽象的特点。学生普遍反映学习难度大、学习兴趣低，相关知识掌握程度差。工程材料又与后续的机械设计、机械制造、课程设计等课程有很强的关联性，是培养装备设计技术人才的学科基础课程。但是从笔者多年指导本科毕业设计的经验来看，多数机械设计及其自动化专业学生在装备设计时，选材、用材上出现较多问题，学生工程应用能力普遍较弱。

传统的工程材料教学以理论知识讲授为主，学生被动学习相关概念和理论，课上相关工程背景与工程应用实例介绍较少，课程教学方法较为单一，课程与后续相关课程的融合度较差。在本校2015年专业培养方案修订后，专业课程教学学时普遍压缩，工程材料部分的教学课时压缩到24课时。基于以上现状及问题，需要对课程内容进行精简整合，同时也开展课堂教学改革以提高学习效果。从2015年开始，我们教学团队结合地方制造产业特色及教师科研成果，课堂教学融入案例教学，开展提高工科学生工程能力的探索。

一、课程教学内容的整合

工程材料课程以材料的四要素（成分、组织、工艺、性能）为主线，教学过程紧扣应用型工程技术人才培养目标，以材料设计、应用为导向，强化学生工程观念，锻炼工程实践能力。为此，我们对工程材料部分教学内容进行了精简，减少了课程理论部分的讲授，同时根据产业发展的趋势，结合地方产业特色，在课时压缩的背景下加入了高分子材料、陶瓷材料、复合材料等内容。工程材料部分的教学内容经梳理后，分为四个项目：材料性能、材料结构、热处理工艺、工程材料选用，教学过程按材料四要素串联各部分的知识点，教学实施具有明显的层次性。

二、课程案例资源库的建设与实施

为了培养学生的工程意识，在课堂教学中融入案例式教学，构建了案例资源库，共计二十多个教学案例。案例的教学实施分为三种形式：一为引导型，利用工程案例导入知识点，吸引学生注意力，提高学生的学习乐趣；二为工程认知型，课堂知识点介绍后，引入工程案例或工程问题，以刚学到的知识内容来分析工程问题，强化学生对所学知识内容的理解；三为工程应用型，以工程设计应用为导向，结合所学知识内容，分析工程问题，提出工程问题的解决方法。三种教学形式层层递进，在案例教学实施过程中可以一例多用，逐步加强学生的工程意识。

以“泰坦尼克号的沉没”为例，此案例在教学中应用次数较多：在讲授材料力学性能一章开始时，即引入本案例，提出“为什么号称“永不沉没的轮船”首航时却沉没了”的问题，供学生自由讨论，激发学生学习兴趣，让学生带着问题学习本章内容。当讲到冲击韧性时，再次分析此案例，从材料低温力学性能的角度解释轮船沉没的原因，加深学生对金属材料低温力学性能的理解。当讲到工业用钢时，又结合此案例，介绍钢中S、P杂质对钢力学性能的影响，从工程应用的角度提出一个假设问题，即“如果在寒冷地区采用碳钢作为工程构件，从工程设计的角度出发需要满足哪些力学性能？”，由学生分组讨论，分析此工况下可能产生的失效形式，并寻求解决方案。

为了提高学生的学习兴趣，教学案例中引入了与失效分析相关的热点新闻报道，比如从今年SpaceX火箭爆炸事件引申到1986年的“挑战者号”航天飞机失事事故分析。通过这一案例分析，提示学生在工程设计时需要考虑材料在不同工况下的性能，避免零件因材料失效造成严重的事故。在教学中还结合了教师的科研项目作为教学案例，如讲到表面处理时，以本地特色产业——直线导轨的热处理为例，介绍不同企业高频淬火、回火热处理工艺的差别，从提高产品性能的角度出发，让学生讨论在生产中如何设计直线导轨的热处理工艺，激发学生对工程实践的兴趣。

案例教学的实施有助于培养学生分析和解决工程问题的能力，为了固化案例教学效果，通常在课堂上布置2-3个案例相关的问题或方向，学生在课后查找文献资料，深入拓展案例教学中的知识点，同时提交与案例相关的书面报告，进一步培养学生的归纳总结能力。

三、教学改革经验与效果

案例教学需要收集大量的案例资料，不仅要求任课教师熟练掌握工程材料课程内容，同时还要有比较广的学科知识积累，将案例与课堂教学知识内容融合，并且巧妙的设计案例教学环节，提升教学效果。通过教学改革的实践，我们教学团队不断积累、筛选教学案例，初步建立了案例资源库，后期仍需要继续增加案例，供学生课后练习使用。

采用案例教学激发了学生的学习积极性，课程中期调查结果显示对案例教学感兴趣的比例达到了79%。通过案例教学，改变了传统的“灌输式”教学，课堂气氛活跃，师生互动多，同时提高了学生理解、运用知识的能力，锻炼了学生分析问题、解决问题的能力，有助于提高学生的工程意识和创新能力。目前，案例教学取得了一定效果，但如何有效的组织案例教学需要进一步探索。

四、总结

在教学课时缩减的背景下，教学团队实施了案例教学，激发了学生学习兴趣，教学实施过程中结合图片、影像立体展现知识内容，让学生将理论知识与工程实践结合，锻炼了学生的分析和解决问题、总结归纳的能力。在今后的教学实践中，我们将繼续探索以工程教育为目标的案例教学，培养高素质应用型工程技术人才。

参考文献：

[1]杜晓东， 李合琴，张学斌， 适应工程教育专业认证标准的工程材料课程教学改革思考. 大学教育， 2014（02）： 117-118

[2]钟涛生，付求涯， 工程材料课程教学方法比较研究. 中国冶金教育， 2014（06）： 14-18.

[3]李辉， 《工程材料及成形工艺基础》课程项目式教学的实施. 开封大学学报， 2013（02）： 71-73.

[4]冷永祥，杨苹，陈俊英等， 工程材料课程教学改革中立体化教学资源和教学平台的构建. 重庆工学院学报， 2006. 20（5）： 171-173.

软件工程案例教学法探讨 篇4

软件工程是采用工程的概念、原理、技术和方法来开发与维护软件, 把经过时间考验证明正确的管理技术和当前能够得到的最好的技术方法结合起来。它强调使用生存周期方法学和各种结构分析及结构设计技术, 所以软件工程案例即是选择一些典型的软件开发系统, 介绍其开发和维护的过程。

在计算机软件技术日益发展的过程中也出现了许多问题, 各种问题聚集在一起就形成了软件危机。为解决软件危机, 出现了软件工程这门学科。在软件工程课程教学中要理论联系实践, 可是如何将理论与实践联系起来呢?这时我们就要采取一些办法, 采用案例教学法就是一个解决问题的好途径。

在美国, 现在大多数高校都采用了案例教学方法。这种方法于20世纪80年代进入中国, 受到教师与学生的普遍欢迎。案例教学法 (Case Methods of Teaching) 是一种运用案例进行教学的方法。美国哈佛商学院最先使用案例教学, 采用案例法使学生上课变得主动, 让学生主动参与讨论问题, 有利于培养学生分析问题、解决问题的能力, 提高教学效果。

采用案例教学法旨在激发学生的求知欲, 调动学生的积极性, 增加学生学习的兴趣, 使学生主动参与案例, 掌握所学的知识, 通过课堂上的互动, 实现理论联系实际。

2 案例教学法的含义

案例教学法是一种以案例为基础的教学法, 即围绕一定培训的目的把实际中真实的情境加以典型化处理, 形成供学员思考分析和判断的案例 (通常为书面形式) , 通过独立研究和相互讨论的方式来提高学员分析问题和解决问题能力的一种方法。这种教学方法依照法律工作中立案的办法把教学内容编成案例形式来进行教学, 很受师生欢迎, 广泛的应用。教师在教学中应鼓励学生积极参与讨论。

3 软件工程案例的选择

案例就是人们在生产生活当中所经历的典型的富有多种意义的事件陈述。没有案例, 案例教学无从谈起, 没有好的案例, 便没有有效的案例教学, 所以案例的选择在案例教学中至关重要。案例是向人们传递有针对性的教育意义的有效载体, 应该具备以下几个特点。

(1) 目的性。为了理论联系实际, 通过案例让学生掌握基本的原理和概念, 一个好的案例必须包含一个典型的问题或问题情境, 要把注意力集中在一个中心论题上, 描述的是现实生活场景, 应该包括教材中某一重点或难点知识, 能提出解决办法, 使学生能利用课堂学习的理论知识解决实际问题。

(2) 故事性。案例一定是现实中发生的真实事件, 是常见又复杂的问题, 有助于学生实践能力的提高。

(3) 启发性。一个好的案例能激发学生的学习兴趣, 能启发学生思考, 有助于学生日后的发展。

(4) 生动性。如果有些知识没有趣味性, 学生就没有学习兴趣, 所以选择的案例要生动活泼, 这样才能让学生主动融入学习情境。

4 在软件工程课程教学中采用案例教学法的实施方法

4.1 根据案例学生自已准备

学生首先对案例要有一定的了解, 在集中讨论之前的一小段时间 (一般是一到两周) , 学生自己要对案例进行预习, 查阅资料, 积极思索。学生要在案例中首先扮演教师的角色, 对案例中自认为正确或不正确、合理或不合理的情况进行分析, 然后思考为什么会出现这种情况。只有弄清问题产生的原因, 才能找到解决问题的最好途径。

4.2 分组讨论, 集体交流

每个学生根据自己的想法各抒己见, 学生间产生不同的意见, 有助于相互启发, 取其精华, 去其糟粕。分组讨论是案例教学中非常重要的环节, 围绕中心点进行讨论, 让每个学生说出自己的想法, 教师做引导, 学生自由发言。

作为教师要备好课, 这样才能很好地掌控课堂。对学生陈述的观点, 要有自己的看法, 并且对于一些问题, 要说明其中蕴含的道理。这就需要教师认真制订教学计划, 如时间安排和进度等, 并且对可能出现的情况进行预测。

4.3 总结阶段

在小组集中讨论完成之后, 教师应该留出一定的时间让学生自己进行总结。这种总结可以是总结规律和经验.也可以是总结获取这种知识和经验的方式。还可让学生提交书面的总结报告, 使学生对案例以及案例所反映的各种问题有一个更加深刻的认识。

案例教学中, 师生都要注意角色转换。教师不仅是教师而且也是学生, 从学生那里可以了解决一些感性的知识。案例教学的价值就在于角色的互换以及身处情境之中。教师可充当监督员, 激励启发学生, 监督案例分析、讨论情况;教师在课堂上不是独立的个体, 而是和大家一起讨论思考, 学生在课堂上也不是忙于记笔记, 而是共同探讨问题。由于调动集体的智慧和力量, 容易开阔思路, 收到良好的效果。

网络工程案例教学及综合实践 篇5

201020010116

李子龙

计算机102001班

第一章 网络研究内容

1.1 网络基本概念

随着计算机应用的深入，特别是家用计算机越来越普及，一方面希望众多用户能共享信息资源，另一方面也希望各计算机之间能互相传递信息进行通信。个人计算机的硬件和软件配置一般都比较低，其功能也有限，因此，要求大型与巨型计算机的硬件和软件资源，以及它们所管理的信息资源应该为众多的微型计算机所共享，以便充分利用这些资源。基于这些原因，促使计算机向网络化发展，将分散的计算机连接成网，组成计算机网络。

1.2 计算机通信

计算机通信是一种以数据通信形式出现，在计算机与计算机之间或计算机与终端设备之间进行信息传递的方式。它是现代计算机技术与通信技术相融合的产物，在军队指挥自动化系统、武器控制系统、信息处理系统、决策分析系统、情报检索系统以及办公自动化系统等领域得到了广泛应用。

1.3 计算机通信原理

计算机通信的基本原理是将电信号转换为逻辑信号，其转换方式是将高低电平表示为二进制数中的1和0, 再通过不同的二进制序列来表示所有的信息。也就是将数据以二进制中的0和1的比特流的电的电压做为表示，产生的脉冲通过媒介（通讯设备）来传输数据，达到通信的功能，这个是osl的物理层，也就是通信的工作原理。

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第二章 网络通信模型

2.1 收发设备

计算机网络通信中的发送设备（Sending Device）和接受设备（Receiving Device）即信源和信宿。信源就是信息的发送端，是发出待传送信息的人或设备；信宿就是信息的接收端，是接受所传送信息的人或设备。信息传播过程简单地描述为：信源→信道→信宿。其中，“信源”是信息的发布者，即上载者；“信宿”是信息的接收者，即最终用户。在传统的信息传播过程中，对信源的资格有严格的限制，通常是广播电台、电视台等机构，采用的是有中心的结构。而在计算机网络中，对信源的资格并无特殊限制，任何一个上网者都可以成为信源，也随时可能承担着新宿的角色。如在服务器客户的网络中，网络中断用户向服务器发送请求，此时客户机为信源服务器为新宿。当服务器受到请求后，发出应答请求和用户请求的数据，此时服务器又充当信源客户机为新宿。

2.2 信道

信道是信号在通信系统中传输的通道，是信号从发射端传输到接收端所经过的传输媒质。广义的信道定义除了包括传输媒质，还包括传输信号的相关设备。

信道分类。狭义信道的分类

狭义信道，按照传输媒质来划分，可以分为有线信道、无线信道和存储信道三类。

（1）：有线信道

优有限信道以导线为传输媒质，信号沿导线进行传输，信号的能量集中在导线附近，因此传输效率高，但是部署不够灵活。这一类信道使用的传输媒质包括

III

用电线传输电信号的架空明线、电话线、双绞线、对称电缆和同轴电缆等等，还有传输经过调制的光脉冲信号的光导纤维。

（2）：无线信道

无线信道主要有以辐射无线电波为传输方式的无线电信道和在水下传播声波的水声信道等。无线电信号由发射机的天线辐射到整个自由空间上进行传播。无线通信在自由空间（对于无线电信道来说是大气层和太空，对于水声信道来说是水体）上传播信号，因此能量分散、传输效率较低，并且很容易被他人截获，安全性差。但是，无线通信摆脱了对导线的依赖，因此具有有线通信所没有的高度灵活性。

（3）：存储信道

在某种意义上，磁带、光盘、磁盘等数据存储媒质也可以被看作是一种通信信道。将数据写入存储媒质的过程即等效于发射机将信号传输到信道的过程，将数据从存储媒质读出的过程即等效于接收机从信道接收信号的过程。

2.3 通信设备

英文简称ICD, 全称Industrial Communication Device。用于工控环境的有线通讯设备和无线通讯设备。有线通讯设备主要介绍解决工业现场的串口通讯，专业总线型的通讯，工业以太网的通讯以及各种通讯协议之间的转换设备。无线通讯设备主要是无线AP，无线网桥，无线网卡，无线避雷器，天线等设备。2.3.1 有线通信

概念：有线通信是指通信设备传输间需要经过线缆连接，即利用架空线缆、同轴线缆、光纤、音频线缆等传输介质传输信息方式。

优点及缺点：有线通信设备最大优势就是抗干扰性强，稳定性高，具备一定的保密性，传输速率快，带宽能够无限大；但有线通信受环境影响较大，扩展性较弱，有衰减，施工难度大，移动性差，费用高。

有线通信设备：目前常用的有线通信设备有：电脑、电视、电话、PCM、光端机等。

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2.3.2 无线通信

概述：无线通信是指不需要物理连接线的通信，即利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特征进行信息交换的一种通信方式。

优点与缺点：无线通信设备最大优点就是环境，不需要受线的限制，具有一定的移动性，可以在移动状态下通过无线连接进行通信，施工难度低，成本低；但无线通信设备抗干扰较弱，传输速率较慢，带宽有限，传输距离也有限制，费用低。但是目前无线通信正在改变相应的技术让传输速率更高（802,11n的速率能到达100Mbps不低于有线通信），更稳定方便，所以无线通信设备将是发展趋势。

无线通信设备：卫星、无线电台、无线电视（公交车或地铁上）、无线局域网、移动电话（手机）、手机GPRS上网等。

第三章 网络体系结构

3.1 网络体系结构概述：

要想让两台计算机进行通信，必须使它们采用相同的信息交换规则。我们把在计算机网络中用于规定信息的格式以及如何发送和接收信息的一套规则称为网络协议（network protocol）或通信协议（communication protocol）。

为了减少网络协议设计的复杂性，网络设计者并不是设计一个单

一、巨大的协议来为所有形式的通信规定完整的细节，而是采用把通信问题划分为许多个小问题，然后为每个小问题设计一个单独的协议的方法。这样做使得每个协议

V 的设计、分析、编码和测试都比较容易。分层模型（layering model）是一种用于开发网络协议的设计方法。本质上，分层模型描述了把通信问题分为几个小问题（称为层次）的方法，每个小问题对应于一层。

3.2 协议分层

为了减少网络设计的复杂性，绝大多数网络采用分层设计方法。所谓分层设计方法，就是按照信息的流动过程将网络的整体功能分解为一个个的功能层，不同机器上的同等功能层之间采用相同的协议，同一机器上的相邻功能层之间通过接口进行信息传递。

在计算机网络环境中，两台计算机中两个进程之间进行通信的过程与邮政通信的过程十分相似。用户进程对应于用户，计算机中进行通信的进程（也可以是专门的通信处理机〕对应于邮局，通信设施对应于运输部门。为了减少计算机网络设计的复杂性，人们往往按功能将计算机网络划分为多个不同的功能层。网络中同等层之间的通信规则就是该层使用的协议，如有关第N层的通信规则的集合，就是第N层的协议。而同一计算机的不同功能层之间的通信规则称为接口（i n t e r f a c e），在第N层和第（N+ 1）层之间的接口称为N /（N+ 1）层接口。总的来说，协议是不同机器同等层之间的通信约定，而接口是同一机器相邻层之间的通信约定。

VI

3.3 服务类型

服务（s e r v i c e）这个极普通的术语在计算机网络中无疑是一个极重要的概念。在网络体系结构中，服务就是网络中各层向其相邻上层提供的一组操作，是相邻两层之间的界面。由于网络分层结构中的单向依赖关系，使得网络中相邻层之间的界面也是单向性的：下层是服务提供者，上层是服务用户。而服务的表现形式是原语（p r i m i t i v e），比如库函数或系统调用。为了更好地讨论网络服务，我们先解释几个术语。在网络中，每一层中至少有一个实体（e n t i t y）。实体既可是软件实体（比如一个进程），也可以是硬件实体（比如一块网卡）。在不同机器上同一层内的实体叫做对等实体（peerentity）。N层实体实现的服务为N+ 1层所利用，而N层则要利用N-1层所提供的服务。N层实体可能向N＋1层提供几类服务，如快速而昂贵的通信或慢速而便宜的通信。N＋1层实体是通过N

层的服务访问点（Service Access Point，SAP）来使用N层所提供的服务。N层SAP就是N+ 1层可以访问N层服务的地方。

3.4 网络协议的实现

3.4.1 传输层的实现

传输层，是两台计算机经过网络进行数据通信时,第一个端到端的层次，具有缓冲作用。当网络层服务质量不能满足要求时，它将服务加以提高，以满足高

VII

层的要求；当网络层服务质量较好时，它只用很少的工作。传输层还可进行复用，即在一个网络连接上创建多个逻辑连接。

功能：编定序号、控制数据流量、查错与错误处理，确保数据可靠、顺序、无错地从Ａ点到传输到Ｂ点

1、因为如果没有传输层，数据将不能被接受方验证或解释，所以，传输层常被认为是O S I 模型中最重要的一层。

2、传输协议同时进行流量控制或是基于接收方可接收数据的快慢程度规定适当的发送速率。

3、传输层按照网络能处理的最大尺寸将较长的数据包进行强制分割并编号。例如：以太网无法接收大于1 5 0 0 字节的数据包。发送方节点的传输层将数据分割成较小的数据片，同时对每一数据片安排一序列号，以便数据到达接收方节点的传输层时，能以正确的顺序重组。该过程即被称为排序。

4、在网络中，传输层发送一个A C K（应答）信号以通知发送方数据已被正确接收。如果数据有错或者数据在一给定时间段未被应答，传输层将请求发送方重新发送数据。

NOTE：工作在传输层的一种服务是TCP/IP协议套中的T C P（Transfer Control Protocol 传输控制协议），另一项传输层服务是IPX/SPX 协议集的S P X（Serial package Exchange 序列包交换）

3.4.2 网络层的实现 功能：定址、选择传送路径

1、网络层通过综合考虑发送优先权、网络拥塞程度、服务质量以及可选路由的花费来决定从一个网络中节点Ａ 到另一个网络中节点Ｂ 的最佳路径。

VIII

2、在网络中，“路由”是基于编址方案、使用模式以及可达性来指引数据的发送。

3、网络层协议还能补偿数据发送、传输以及接收的设备能力的不平衡性。为完成这一任务，网络层对数据包进行分段和重组。

4、分段和重组 是指当数据从一个能处理较大数据单元的网络段传送到仅能处理较小数据单元的网络段时，网络层减小数据单元的大小的过程。重组是重构被分段的数据单元。

Note

1、网络层的分段是指数据帧大小的减小，而网络分段是指一个网络分割成更小的逻辑片段或物理片段。

Note

2、路由器：由于网络层处理路由，而路由器因为连接网络各段，并智能指导数据传送，所以属于网络层。

Note

3、TCP/IP协议中IP属于网络层；IPX/SPX协议中IPX也属于网络层 3.4.3 数据链路层的实现

功能：同步、查错、制定MAC方法

1、它的主要功能是将从网络层接收到的数据分割成特定的可被物理层传输的帧。

2、帧(Frame)是用来移动数据的结构包，它不仅包括原始（未加工）数据，或称“有效荷载”，还包括发送方和接收方的网络地址以及纠错和控制信息。其中的地址确定了帧将发送到何处，而纠错和控制信息则确保帧无差错到达。

3、通常，发送方的数据链路层将等待来自接收方对数据已正确接收的应答信号。

4、数据链路层控制信息流量，以允许网络接口卡正确处理数据。

5、数据链路层的功能独立于网络和它的节点所采用的物理层类型。

Note：有一些连接设备，如网桥或交换机，由于它们要对帧解码并使用帧信息将数据发送到正确的接收方，所以它们是工作在数据链路层的。

论园林专业园林工程课案例教学 篇6

关键词：园林工程；案例教学；问题；特点

G712；TU986-4

园林工程案例教学对学生创新能力、解决实际问题能力及发散性思维能力的培养比较注重，而且还进一步强调了如何进行师生之间的互动，从而让学生有目的地对感知印象获取，进而使理论的认识丰富和加深，在愉快的学习氛围中以最佳的方式去获得知识，缩短从理论知识转化为能力的过程，从而使培养和发展学生对园林工程项目的设计能力和施工应用能力达到。

一、园林工程特点

在园林专业中，园林工程是一门重要课程，具有较强的应用性与综合性，主要培养综合技术人才。学生需要掌握园林工程有关理论知识，具备基本施工技能，这样才能在实际工程施工中充分运用工程技术与园林艺术，发挥园林工程构筑物自身功能，使其与周围环境协调。目前，大部分园林专业学生注重设计，忽略施工。事实上，设计只有以工程施工为依据才能实现设计的可操作性。最近几年以来，各地区兴建大量公园、广场等园林工程，且项目投资、规模较大，设计精美，但在实际施工过程中经常会出现问题，包含雨季难以排除地面积水、经常维修路面等。

二、园林工程课程教学问题概述

1.理论教学问题

教师在园林工程课堂教学中一般是照本宣科，关于施工图设计、实例教学内容少，影响学生学习能力提高，限制学习视野。教学对象为学生，但学生无学习积极性，敷衍了事，也不参与实践活动，会造成学生被动学习，缺乏主动性。

2.实践教学问题

园林工程教学中，实践课程少，无任何教学改革，主要沿用传统教学方法。此外，学校缺乏实践场地、实验室设施，影响园林工程实践教学效果。由于社会实践少直接影响学生实习机会。实践教学处于薄弱环节，学生无法在实践过程中运用理论知识，理论与实践未有效结合，学生动手能力难以提高。

3.课程安排问题

多数高校园林工程课程以理论教学为主，实验教学所占比例少，教学大纲中，教学内容包含施工项目组织、照明工程、供电工程、山石景观工程、水景工程、道路工程以及园林场地工程等。

三、园林工程课程课堂教学改革

1.专题讲座

园林工程课程具有较强的实践性，可邀请相关专家进行讲座，指导工作。在课堂教学中，也可以邀请有丰富工程项目经验专家参访，提出改进学校设施与课堂教学的具体方案；通过专家讲座，可针对园林专业学生学习的薄弱环节，对其采取全面分析，重点剖析园林工程施工过程。

2.拓展教学内容

教师需熟悉教材内容，根据自身教学经验收集教学资料，補充课堂教学内容，例如可详细讲解叠水、铺装与驳岸等施工流程。通过这种教学手段，调动学生学习积极性，加强学生学习兴趣，能加深学生对施工流程中有关知识的理解。

3.趣味教学法

园林工程课堂教学内容较为枯燥、无趣，要想调动学生学习兴趣，需转变传统教学模式。为增强园林工程课程课堂教学内容的趣味性，可以适当开展比赛以及相关活动，打破常规教学格局，例如开展施工图设计比赛，展出作品，并进行评选，给予优秀学生相应奖励。

四、园林工程课程案例教学改革探析

园林工程案例教学主要包含两个方向：施工方向、施工图设计方向，按照学生兴趣进行重点培养。对于施工方向学生需掌握丰富理论知识，在此基础上注重社会实践，使其在园林工程施工中能够充分运用理论知识。对于设计方向学生，是学校培养的重点，需掌握施工图设计以及相关理论知识，同时需对园林工程现场施工有详细了解。园林工程设计与园林工程施工有着明显差异，为确保园林功能设计图符合实际，学生需重点学习水景设计、排水设计、道路设计、苗木种植以及铺装设计等内容，严格把握整体设计。

1.施工图设计实践教学，目前，园林专业学生缺少施工图设计实践锻炼，教师对于学生设计指导较少。教师需要按照教材内容，指导学生在假定综合场地基础上进行设计，并绘制园林工程施工图。在学生完成设计后，教师在课堂教学时，详细讲解学生设计图，指出设计图的不足，使其掌握施工图绘制步骤、内容以及相应规范。教师在针对学生施工设计图存在的问题，提出修改建议以后，学生反复修改设计图，在这一过程中提高园林工程施工图绘制能力。

2.在对编排案例设计时，我们一定要对内容的系统性和循序渐进性加以注意，心理学上认为，学生比较容易掌握牢固有关逻辑联系的知识。所以编排案例各知识点之间一定要一环扣一环，从而使其相互构成密切联系，使知识结构体系不但要有重点突出，而且还能以点带面，使前后倒置的情况避免，分层次梯度式或螺旋式的上升，并要符合教材知识框架系统。

3.对选编设计好教学案例的过程进行展示的过程就是课堂教学的实施过程。而教师教学的艺术风格又会被很多的因素所制约，园林工程的实训课，案例一般集一章课的教学内容，在引入课堂之后就可对案例进行展示，从案例层层展开，步步深入，从而对案例讨论分析，进一步将相关园林工程原理归纳出，把一连串的知识点穿成一条“锁链”，使复习巩固及实训的教学目的所达到。

4.案例教学最重要最关键的部分就是案例的分析和讨论是，让学生通过师生的互动，对案例与园林工程原理之间的联系所了解，这个环节能够发展学生的智力，培养能力，使教学目的紧要环节实现。

5.开放性是案例教学最大的特色之一，是通过从不同角度的讨论分析具体案例，从而对最佳的结论概括归纳出。因此教师的调控能力一定要强，从而指导和点拨学生的讨论分析，帮助学生将案例中的枝节部分的干扰排除，从而对案例的重点和核心部分进行把握。充分地给予鼓励和引导学生的讨论，从而使学生主动探究实际“问题”的兴趣被激发，有助于引导学生对园林工程项目设计过程及施工技法的掌握，使学生的创新能力得到培养。

五、结论

通过总结园林工程课程特点，从而分析教学中所出现的问题，希望能够提高学生学习兴趣，确定学习目标，增强学生实践能力，提升专业素质与实践技能；在愉快的学习氛围中以最佳的方式去获得知识，使从理论知识转化为能力的过程缩短，从而达到培养和发展学生对园林工程项目的设计能力和施工应用能力。

参考文献：

[1]肖万娟；粟本超.高职园林专业“3DSMAX”课程案例教学探讨[J]，中国林业教育。2006.6：61-64

[2]赵普天，袁胜元，毕翼飞. 面向岗位实操能力：风景园林专业景观辅助软件实践教学研究[J]. 中国教育技术装备. 2013（27）

有关软件工程案例教学法分析 篇7

随着计算机应用日益普及和深化,正在运行使用着的计算机软件的数量以惊人的速度急剧膨胀,而且现代软件的规模往往十分庞大,所以指导计算机软件开发和维护的工程学科—软件工程,日益显示其重要地位。然而学习者一般不好理解软件工程的实践性,不能将所学的知识真正应用到软件开发过程中去。如何将理论与实际联系起来呢?我们认为在软件工程中采用案例教学发将会弥补这一缺憾。

案例教学法以对案例的分析解决为主线,通过对案例中的问题进行分析,激发学生的求知欲,调动学生的积极性,使学生自觉主动的学习案例,掌握原理和方法,实行科学的教育思想观念的一种教学方式。它是一种互动式的教学方法,可以实现启发式教学,能够极大的促进学生的学习兴趣,实现真正的教学相长,它更是实现理论联系实际的现实可实施的途径。案例教学法在软件工程教学中的应用将在更大程度上激发学生学习的学习兴趣和参与的积极性。同时,利于学生掌握理论知识,并运用知识解决软件开发中的实际问题,最终提高教学质量,达到学校教育培养的目标。

有鉴于此,本文试对案例教学法在软件工程中的应用作了初步探讨,以期对教育同行和广大学习者有所启发和借鉴。

2 案例教学法的含义

案例教学法(case methods of teaching)可简单地界定为一种运用案例进行教学的一种方法,它是美国当今教育行业中非常盛行而有效的一种方法,在我国正在慢慢推广开来。1910年,美国哈佛商学院最先使用案例教学,开创了案例教学的先河。案例教学法于20世纪80年代初传入我国,它有利于培养学生分析问题、解决问题的能力,提高教学效果。

案例教学是在学生掌握了有关基本知识和分析技术的基础上,在教师的精心策划和指导下,根据教学目的和教学要求,运用典型案例,将学生带入特定的现场进行案例分析,通过学生的独立思考和集体协作,进一步提高识别,分析和解决某一具体问题的能力,同时培养学生的沟通能力和协作精神的教学方式。通过案例分析,学生可以获得蕴涵其中的那些已形成的教育原理、教学方法等知识,同时可以提高和发展学生的创造能力以及解决实际问题能力。更重要的是,通过案例教学获得的知识是内化了的知识,是“做中学”获得自己理解了的能驾驭的知识,不再像传统教学下获得的抽象的、过度概括化的生硬知识,它能立即被用到类似教学实践情境中去解决处理类似的疑难教学问题。所以从美国教育家舒尔1986年在美国教育研究协会(AERA)年会重要演讲中发出要发展关于教学的案例知识的呼吁,时至今日,在众多国家的教育研究领域中都能发现案例教学法的应用。

3 软件工程案例的选择

概括而言,案例是含有问题或疑难情境在内的真实发生的典型性事件。没有案例,案例教学无从谈起,没有好的案例,便没有有效的案例教学,所以案例的选择在案例教学中至关重要。一个高质量的案例应该具备以下几个特点:

1)目的性。案例教学的目的是为了让学生理论联系实际,通过案例让学生掌握基本的原理和概念,提高发现问题,解决实际问题的能力。一个好的案例应该使学生在讨论中加深对教材中某一重点或难点知识的理解和把握,能利用课堂学习的理论知识来分析和解决案例中所涉及的问题。所以案例的选择一定要围绕教学目的和教学要求来。如果脱离这两个中心,即使案例再生动,其教学效果也大打折扣。

2)真实性。案例一定是现实中发生的真实事件,是常见又复杂的问题,有助于学生实践能力的提高。

3)启发性。一个好的案例需要蕴涵一定的问题,能启发学生思考,发现多种解决的途径。问题越诱人深入,越能够给学生留下较多的思维空间,教学效果越好。

4)生动性。案例必须生动活泼,引人入胜,这样才能引起学生的兴趣,以便展开深入的思考。

软件工程是采用工程的概念、原理、技术和方法来开发与维护软件,把经过时间考验而证明正确的管理技术和当前能够得到的最好的技术方法结合起来。它强调使用生存周期方法学和各种结构分析及结构设计技术,所以软件工程案例即是选择一些典型的软件开发系统,介绍其开发和维护的过程。

我们根据讲解软件工程课的具体体会和开发软件的实际经验,撰写了五个案例,开发了《软件工程案例分析》网络课件,详细介绍五个软件系统的开发过程,互动的方式讲述了用软件工程的方法是如何进行分析和设计的,同时在系统开发的每个过程中提出大量的问题供学生思考。案例选择了房产管理系统、财务管理系统、机票预定系统、计算机储蓄系统四个应用软件系统,同时为了提高学习者理解开发软件的难度,特别介绍L-SIMPLE语言编译系统。采用传统的生命周期方法学,从问题定义、可行性研究、需求分析、总体设计到详细设计做了比较详细的研究。系统中五个案例涉及到当前人们日常生活中关注的几个领域:房产管理、财务管理、计算机储蓄、机票预定,还有计算机的语言编译系统。案例既具有典型性,同时又具有真实性。我们选择四个应用软件和一个系统软件,一方面考虑到目前软件市场涉及应用范围的广泛性,另一方面考虑到软件工程学习者中大部分为计算机专业,对于系统软件也有一定爱好,对于将来开发系统软件作一个铺垫。

4 软件工程案例教学的主要环节

案例教学的需要具备三个主要环节:阅读案例,个人分析———分组讨论,集体交流———总结归纳,消化提升。

我们尝试的软件工程案例教学中同样采用了这三个阶段:

4.1 阅读案例,个人分析

学生首先对具体案例进行必要的基础知识的了解,认真阅读案例,并且要有个人的研究与分析,用软件工程的传统途径—生命周期方法学作为理论指导,熟悉软件开发过程各阶段的基本任务。

其次,学生需要尽快进入案例情境,了解、掌握案例中揭示的有关事实、情况,自居案例中的教师角色,设身处地地分析思考案例中教师的行为及对策的合理性与不合理性。在案例的分析过程中,要注意寻找其中的因果关系,只有弄清问题产生的原因,才可能找到问题的合理解决手段。注意区分基本性问题和现时性问题。基本性问题即抽象或一般的问题,常与事实背后的概念、原理、规则等有关,需要通过对案例中所包括的信息进行解释、分析、演绎、推理和抽象以得到概括化的结论。现时性问题即案例中教师所面对的特殊决定、疑难问题等要求在一定的时间范围内得到解决的那些问题,需将自己已有的知识或过去形成的经验与案例展示的背景材料、内外部因素等整合起来进行综合评判来提出多种经得起别人反驳的见解、对策以及方案。

4.2 分组讨论,集体交流

分组讨论是案例教学中非常重要的环节,本质上是一种概念或想法的交流。围绕案例的重点,难点,疑点,进行讨论,辩论和争论。每个学生可以自由的抒发己见,相互启迪,互相借鉴,重点是想法的交流。要求每个学生简要介绍自己对软件开发所做的分析设计,并提出自己对该软件开发流程的看法,供大家讨论与切磋,可以按照案例中所提出的问题一个一个讨论。在教师的引导下,让学生进行课堂发言,进行全体学生的交流。本阶段要讨论主要解决两个问题:(1)小组讨论没有达成共识的问题;(2)按照教学目标,有意引导学生掌握软件工程的生命周期法各阶段所做的具体工作以及进行相关工作的必要性。

为了使分组讨论有效地开展,教师要作好充分的课前准备。除了熟知案例陈述的事实、观点外,还要谙知案例反映或蕴涵的原理、规则等知识,以便引导学生概括出来。要认真学习研究案例后给出的教学指南,具体拟定出课堂教学计划,这要求教师认真思考回答以下问题:希望课堂上发生些什么?如何引导这些情况的发生?讨论如何开展?时间如何安排?自己扮演什么角色?是先得结论再分析,还是相反?并对课堂讨论中可能出现的情况作出预测。教师还要依据课程目标、案例目标及教学计划的具体安排重点分析以下方面的内容:案例中反映的那些重要论题、案例中易得出两可结论的那些材料、案例中反映的情况发生的根源、案例中人物的行为、案例中所反映的而学生可能设想不到的情况等。在讨论掌握上,教师要力保讨论沿预期的轨道进行,把讨论引导到问题的解决上去,并引导出与论题相关的理论知识,力争班上每个学生都至少有一次发言的机会,切实做到有效参与。

4.3 总结归纳,消化提升

总结归纳是软件工程案例教学的最后阶段,要求学生要对每个案例写出学习报告。该报告中包含学生在阅读案例中所得到的具体收获;通过分析与设计软件,提出自己所解决的实际问题;对理论上软件工程概念和案例中的实际是否一一相对应;以及对软件工程仍然存在的困惑。通过反思进一步加深对案例的认识,真正作到理论和实践的相结合。

案例教学中,师生都要注意角色转换,如果学生仍然热衷于将自己置身于教学过程之外,只做一名旁观者,案例教学也就失去了它的价值。学生只有真正地深入案例、体验角色,才会有案例情境的“再现”,案例教学的价值才能被体现。而教师在教学过程中也要不断变换自己的角色,可充当监督员,激励启发学生,监督案例分析、讨论情况;可充当示范员,向学生演示、讲解、分析案例中的事实、图表、材料等;可充当主人翁,制定下一步的工作计划并在实施中起主导作用;可作仲裁,解决各种争端;可充当交警,使讨论回到预定的轨道上来;等等。

5 结束语

传统的“黑板教育学”越来越受到冷落,案例教学已经提到教育改革的重要日程上来。华东师范法学教育系郑金洲曾指出,案例教学并不是单纯的一种教学方法,它实际上是以教学内容的变革为前提条件的,正是有了形形色色的案例,才使案例教学成为可能;案例教学也并不是一种单纯的教授法,它实际上也是以学生行为的转变为前提条件的;如果学生仍然热衷于自己先前的角色,把自己置身于教学过程之外,只是一个旁观者,案例教学也就失去意义。

笔者从事软件工程的教学工作,在软件工程中进行案例教学法的尝试,并且在实践中得到了一定的效果。然而,在软件工程案例教学中仍有很多问题需要进一步研究探讨,比如在案例中如何体现软件的测试阶段,它需要具体的环境来实现;如何在案例中能够让学生更深入理解软件的维护过程等等问题,都是有待于我们进一步完善,使案例教学在软件工程中得到进一步的推广。

摘要：该文就案例教学法在软件工程中的应用作了初步的探讨,同时,简要介绍我们在尝试软件工程案例教学中的一些体会。

关键词：软件工程,案例教学法,分析设计

参考文献

[1]张海藩.软件工程导论[M].北京:清华大学出版社,2000.65-68.

[2]成光琳.案例教学法的实施和思考[J].机械职业教育,2004.2:66-68.

小说工程教育理念与教学案例评析 篇8

关键词：STEM教育,小说工程,中小学,跨学科整合,工程教育

背景说明

科学、工程等相关学科的发展状况与社会生产力的提高密切相关,在全球化背景下,各国均开始大力培养相关领域人才。但由于种种原因,许多国家出现了学生对工程相关职业兴趣消退、选择从事相关职业的人数不断减少的状况。为应对人才危机,美国自21世纪初开始大力发展STEM教育,即整合科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)和数学(Mathematics),并出台了一系列政策法案、教育标准。2015年底公布的STEM教育法案明确提出要加强培育STEM学科教师,增加各种非正式STEM项目等,足以显示出STEM教育在各方面开展的紧迫性。STEM中科学和数学是相对传统的学科,课程体系、评价标准相对成熟,教育者对工程、技术教育的关注则比较少(范燕瑞,2011)。2011年和2013年,美国相继出台了《K-12科学教育框架》(A Framework for K-12Science Education,以下简称《框架》)和《下一代科学教育标准》(Next Generation Science Standards,以下简称NGSS),其中反复强调科学与工程实践、跨学科概念以及学科核心概念三个维度。《框架》指出其教育目标的设计是为实现科学与工程教育的构想,学生能够深入情境,积极调动所学知识参与工程实践,培养解决实际问题的能力,这与过去强调科学知识和科学探究的主要思路有很大差别(叶兆宁,2013),将K-12阶段的工程实践教育放在了前所未有的高度。

我国工程教育的重心一直在高等教育阶段,现行的科学课程标准中,涉及科学知识、探究内容较多,而技术、工程实践的内容很少。其实早在2006年,涂善东曾率先提出“全面工程教育(Total Engineering Education)”的理念,强调工程教育应当覆盖幼儿园到大学乃至后学历教育,培养全民的工程思维和素养(涂善东,2007),遗憾的是,这种理念并没有受到太多重视。许茵和雷庆(2007)对中美K-12工程教育对比研究表明,我国目前的有关工程的教育内容缺乏学科整合,实践活动较少。刘华和张祥志(2014)从创造力维度对K-12工程教育现状进行的研究表明,我国中小学生的创造兴趣、对工程师的职业向往度、动手及设计能力均较低。综上所述,无论是从提升国家未来竞争力的层面,还是保证国家工程技术人才储备的层面,在K-12教育阶段实施工程教育都有重要意义。

小说工程教育

美国塔夫茨大学工程教育推广中心(CEEO)一直致力于向公众传播STEM教育理念,改善幼儿园到大学课堂的工程教育状况。小说工程项目是其重要项目之一,以一种非常新颖的形式在校本课程中将工程教育与语文整合(Integrating Engineering and Literacy,简称IEL),学生在英语文学课(English Language Arts)上阅读材料(如故事、小说等)时,小说或故事中的人物会遇到一些难题,此时学生基于故事情境,利用自己已有的知识技能,小组协作,在教师的支持下完成工程设计,帮助故事人物解决问题。研究已经取得一些成果:

(1)能结合文科等相关学科内容。小说工程基于既有课程的阅读材料,学生在设计解决方案时要从阅读材料中寻找线索,这就要求学生对材料的深刻理解,在此过程中学生的语文素养得到提升。

(2)激发每位学生的参与。这种新颖的整合方式让那些对阅读缺乏兴趣的学生产生阅读与创作的兴趣,正所谓寓教于乐。

(3)促进不同学科的整合。在故事情境中寻找实际问题和用工程思维解决问题来促进阅读的方式促成了学科间彼此融合,这与通用核心国家标准和NGSS中的跨学科概念相契合。

(4)能引入实际的工程问题。在故事情境中寻找真实的、非良构的工程问题,像工程师一样去解决问题,能使学生获得比NGSS要求更高的工程能力。

(5)培养学生21世纪技能。参与整个工程设计实践促使学生提高团队协作能力、交流沟通能力等21世纪技能。

涂善东(2007)转述美国工程教育协会对工程的定义为“一种把科学和数学原理、经验判断和常识运用到造福人类的产品制造中去的艺术,是生产某种技术产品的过程或满足特定需要的体系”。从定义可看到,工程教育要求科学、数学、技术的高度整合,非常契合STEAM教育理念。另外,工程教育必然符合工程本身的特点:情境复杂、多学科、不确定性、协作等。当然,与高等工程教育培养工程从业人员的目标不同,K-12阶段的工程教育更主要是培养学生一种解决实际问题的工程素养,提升他们对工程职业的兴趣,为学生进入社会或者大学深造打下坚实基础(刘华和张祥志,2014)。

工程设计需要两方面的能力:具体的技术能力和综合运用多领域技术的能力。具体的技术能力是目前许多研究者关注比较多的部分,比如搭建、绘图、建模等,因为这部分有学校的科学、数学、技术教育作为基础,而且评价相对比较容易。而第二种能力是关于工程实践者的认知过程中的动态变化,也就是工程设计中的“框架(framing)”过程,工程框架是个人先前经验与当下情境交互作用所建立的对一个特定情境正在发生事情的整体把握(Tannen, 1993)。工程框架过程是动态的,它不断与新的经历作用、重塑,笔者认为这是学生工程设计中的认知建构过程。

从事小说工程的研究通常以案例研究作为主要研究方法,从案例研究中挖掘到的基于语境的信息恰恰就是它的方法论优势。案例研究尤其适合去应用创新方式改善教育教学中所遇到的问题(Case & Light,2011)。尽管当今量化研究在工程实践研究中更受欢迎,也更有系统性和说服力,但由于此研究更关注学生的认知变化,质性研究更为适合。小说工程的研究者主要通过实地录像、参与指导、访谈的方式深层次分析学生在自然状态下的设计过程,以了解他们如何去界定问题、确定限制条件、设计解决方案等。研究者最后将学生的工程框架过程与NGSS的相关表现预期进行对比,观察他们在项目实施中的变化以及学生之间的差异,从而找到最适合的IEL模式。

教学模式与策略

美国的IEL的教学模式如下所述:

(1)阅读材料并确定实际问题。通过深入阅读材料和讨论,学生将材料中人物所面临的一些实际问题列举出来。

(2)界定问题,头脑风暴解决方案。小组根据自己选取的问题头脑风暴,考虑故事中人物的需求以及故事情境中的限制条件,在此过程中尝试提出所有可能的解决方案。

(3)设计方案。小组协作计划并设计出一个具有可行性和实用性的工程框架雏形。

(4)获取反馈。学生自己对设计工程方案进行测试,并从同学和老师那里获取反馈和建议。

(5)优化设计。学生根据反馈信息和测试效果修改完善设计方案。

(6)分享交流。小组可以向班级展示自己的最终方案或者设计过程的反思,把设计方案写成一个故事,或者用原故事的改编版来给自己的方案做广告宣传。

教师需要在学生面对复杂的设计难题时为学生提供必要的脚手架,帮助他们实现自己的设计,而不是替学生设计好一个方案让学生照着去实施。笔者根据小说工程研究者的教学活动情况,归纳出学生进行工程设计的几个步骤,如图1。

教学案例介绍与评析

案例一

CEEO的研究者麦考密克(Mc Cormick)和哈默(Hammer)2014年介绍了马萨诸塞州某小镇四年级的教学案例。课程的开展基于《希洛》(Shiloh)一书,讲述的是小男孩马蒂试图将小狗希洛从它残暴的主人手中解救出来的故事。学生们的任务是帮助马蒂设计并建造小狗居住的围栏的模型。课程活动分为三个阶段,每天进行一个阶段的活动,连续三天活动后结束该主题学习。

第一阶段:设计思考。学生组成3人小组。在这个阶段中,学生们需要尽可能详尽地将充分考虑故事背景和限制条件后产生的设计计划诉诸纸笔。第二阶段:如何测试。教师选择使用一个上发条的玩具代表小狗,用于测试小狗居所的模型,并设立了几项标准:(1)玩具必须能够进入模型;(2)模型必须有能够防止小狗逃出去的围栏;(3)模型必须能保证外部物体不能随意进入。第三阶段:测试评价。教师公布了测试流程:第一环节是让一个上了发条的玩具进入模型内快速移动30秒而逃不出模型,第二环节是让两个更大的上发条的玩具从模型的外边冲撞模型。

研究者重点提到一组学生,在得知本组的设计不太符合教师的测试标准时,她们依旧坚持自己的设计,认为这样最符合故事背景,教师模拟测试的标准反而不符合实际。本次活动发现,在工程设计时学生间的差异较大,某些学生展现出的工程素养——对工程设计原则的坚持,是教师在开展活动时应重点培养的。

案例二

一所郊区学校四年级学生基于《天使的秘密》(From the Mixed-Up Files of Mrs. Basil E.Frankweiler)一书开展IEL课程(Watkins, Spencer,& Hammer, 2014)。书中一对姐弟离家出走后暂时栖身在纽约大都会艺术博物馆。他们面临诸多挑战,包括躲避博物馆管理员,在每天清晨的清洁人员到来之前醒来等等。该项目共两周,每周学生有3~4天开展活动,各1~2个小时。课程开始由教师学生共同头脑风暴,确定故事人物遇到了哪些困难,并形成问题列表。然后学生们组成2~3人的小组,选择一个问题合作解决。

研究者对教学活动进行了录像分析,认为工程设计前确定各种限制条件的思维过程非常重要,然而目前还没有有效的分析和评价手段。另外,如何让学生真正投入工程设计,而不是为教师完成一项任务、教师在教学中如何发挥作用等,都是要考虑的实际问题。

案例三

马萨诸塞州一所学校的三年级学生基于《如果你生活在殖民时代》(If You Lived in Colonial Times)一书开展课程。在开始课程之前,教师会在文学课上先让学生熟悉这本书,在学生们对情节熟悉后,教师提出问题:“作为一名工程师,我们应该设计什么样的东西让殖民时代的人生活更便利?”该活动持续三天,每天上午进行设计搭建,学生以2~3人为一小组,提出一个想法,并全面考虑该想法的可行性和完成该设计的执行步骤。例如,某一组提出可以尝试制造一台净水机,同时他们列出了可能需要使用的材料,包括咖啡滤网、锡纸等。接下来,学生开始设计雏形,教师对各组作品进行测试与评估。最后对故事内容要求进行回顾,优化作品,以达到最符合故事时代设定、人物需求等的设计意图(Mc Cormick, 2014)。通过研究学生如何进行工程设计的框架,研究者可以更有效地与NGSS中的科学标准进行对接,开发出能够循序渐进提升科学素养的课程。

案例评析

现有的小说工程教学案例,教学对象多为小学中高年级学生,且都倾向于较为集中的教学时间,因为在相对连贯的时间里,学生的搭建热情能够较好地延续,设计想法也能够更加流畅地执行,过程中也能尽量避免因遗忘而可能导致的低效率。

课程中,学生选择解决哪个问题有不同的决定方案。例如,在案例一的文学作品中,主人公面临的问题一目了然,帮助小男孩解救小狗。这种情况下,所有学生都解决同一个问题(Mc Cormick & Hammer,2014)。而另一种情况就是类似案例二、三中,文学作品篇幅较长,故事情节比较丰富,主人公们面对着各种各样的问题。这种情况下,教师都选择让学生共同发现问题,制作“需要解决的问题列表”,然后让每组学生选择其中一个问题进行设计。这样一个发现问题的过程,其实也是加深对文学作品的阅读理解的过程。

在作品的评价方面,案例一中提到了教师制定的标准和学生所理解的标准产生冲突,笔者认为可能是由于教师制定的测试标准中所模拟的情况不能真实地反映故事中的实际情境,这种情况也提醒了教师在设计测试评价细则时应该做更充分的准备,让模拟更接近实际。

结语与建议

小说工程的主题式教学项目,旨在培养学生的工程设计能力,还可提升学生的语文素养。这种新颖的学科整合形式,无疑能够鼓励国内教育工作者进行有关尝试,用于帮助学生初步接触工程领域的知识,提升文学作品阅读热情,同时培养团队协作能力。

由于美国小学的教学模式与国内大不相同,国内教育工作者在进行IEL的教学尝试时,需要根据具体情况进行调整,遇到与实际情况不符的问题,需要教学者随机应变。同时,为了使课程更具有目的性,教师需要确定该课程应该将侧重点放在文学还是工程上。如教师可以在课程中增加教学环节以着重培养学生的语文能力,在课程总结阶段布置写作任务,经过工程搭建和合作的整体教学过程,原本不擅长或不喜欢写作的学生也能言之有物。另外,让国内中小学生连续多日花费1~2个小时甚至整个上午参与该课程项目较难实现,在这种情况下,可以将课程周期拉长,如一周一节课,连续上五至六周课,把任务拆分得更为细致。如图纸设计一节课,搭建一节课,测试与改良一节课。若采用长周期、低频率教学法,教师需要确保学生作品能在两节课之间妥善保管。在文学作品的选择上,可以尽量选择与教材有关的作品,比如语文课本中有某本名著的片段,教师就可以选择这本名著作为课程阅读材料。这样不仅有利于学生对语文课上该部分内容的理解,更重要的是选择课程体系中本就有的内容,能够降低学生的认知负荷,避免学生产生阅读文学作品方面的学习压力,同时也更容易让教师接受,有利于在学校推广。

工程案例教学 篇9

《软件需求工程》是软件工程专业的一门专业核心课程, 该课程主要讲述软件需求工程的过程、任务、常用的分析模型与建模技术知识。通过本课程的学习, 使学生能够全面深入了解和掌握需求领域的各项方法与技术, 具备作为软件需求工程师所需的专业能力[1]。由于《软件需求工程》是一门理论性很强的课程, 课程重点在于阐述一般原理和方法, 对于如何基于这些原理指导实践阐述的不够。因此, 采用传统的偏重于课堂讲授的教学模式进行授课, 很多学生感到内容抽象枯燥, 常常是似懂非懂, 甚至觉得本课程没什么实用价值, 失去了学习的兴趣, 直接影响了课程的教育质量和教学效果, 因此需要对软件需求工程课程教学模式进行改革。

案例教学法是以案例分析为主线, 通过案例设置教学问题, 并提出各种解决问题的方案, 以解决问题来激发学生的求知欲, 调动学生积极性, 使学生主动地学习, 形成科学的教育观念的一种教学方法[2]。该方法的主要目的是为了培养和提高学生学习知识的能力, 其主要以个人或小组合作的方式进行, 学生通过亲身实践获得实践经验, 是实现理论联系实际的主要途径。

为了改善教学效果, 让学生理解并感受到软件需求工程理论从实践中来又到实践中去的思想, 更好地掌握软件需求理论, 本文尝试采用案例教学法进行《软件需求工程》教学模式研究。

1 基于案例的《软件需求工程》课程教学模式

基于案例的教学模式是对软件需求各方面的技术, 用案例分层次地进行教学, 根据不同水平、不同层次学生的特点, 结合理论进行需求获取、需求分析、规格说明、需求验证、需求管理等需求开发过程学习, 体现需求工程的原理和实践。通过采用基于案例的教学模式培养学生的创新能力和实践能力, 使学生具有扎实的基础、合理的知识结构、较强的需求开发和需求管理能力。教学方法的实施分理论教学和实践教学两个方面。

1.1 理论教学

采用分步递进的案例分析方法, 该方法主要分为以下3步:

(1) 教师先系统讲授需求工程每一步需要的理论知识 (方法和技术) , 在讲理论知识时针对比较抽象的问题结合实践经验穿插一些案例, 但案例一般不宜过长, 不适合论证复杂的综合性问题。例如:在讲到需求获取技术时, 会讲到需求获取是需求工程中最重要的过程, 获取用户需求时会遇到各种各样的困难, 只有解决了困难才能获取完整的用户需求。对怎样解决困难, 学生会很迷惑, 这时就应该通过案例说明, 可以举这样一个案例:假如要给一个企业开发一个财务管理系统, 该企业的会计年龄较大, 缺乏计算机知识, 不想使用财务软件管理账务, 因此对需求信息的收集工作采取消极态度, 不愿与需求分析人员交谈, 这就是进行需求获取时可能会遇到的困难。解决方法:1先给老会计讲解使用财务软件管理账务的优点;2演示操作计算机的简单过程;3演示已有的财务软件, 主要演示处理数据的速度。通过教师讲解案例, 进一步阐述相关理论的现实应用及意义, 加深学生对该理论的理解和认识。

(2) 理论知识讲授结束后, 教师拿出学生比较熟悉的案例, 如:学籍管理系统、图书管理系统等。根据讲授的理论知识, 系统地应用解决实际问题。例如, 需求获取章节讲授结束后, 通过一个完整的案例来分析需求获取的整个过程:确定需求开发计划、确定项目的目标和范围、确定调查对象、获取需求信息时应采用的方法[1]。在获取需求信息时, 可以让学生扮演不同的获取对象给需求分析人员提供软件需求。通过教师分析案例让学生学习如何应用理论知识解决实际问题, 进一步加深对理论知识的理解。

(3) 在学生充分掌握了相关理论知识之后进行此步骤。例如, 教师在讲完“软件需求获取、需求分析、规格说明、需求验证”知识点后, 学生选择一个案例, 分组练习以加深对理论知识的应用。每组由4~6名学生组成, 每组学生担当不同的角色。这种案例一般是一个完整的软件项目, 需要用较长的时间分析。分析过程中要求学生亲自获取相关信息, 以培养他们获取信息、发现问题、解决问题的能力, 加强学生实际动手操作的能力。案例的具体内容安排由学生自己决定, 教师只给出指导性意见。案例实施时, 首先将学生分成若干个小组, 组长在教师的指导下, 确立案例分析方案。要求运用软件需求工程的理论和方法, 按照需求过程规范分阶段实施, 各小组应独立完成项目, 每个阶段都要有成果;接下来, 小组成员向全体学生讲解案例, 讲解结束后其它小组就此案例进行讨论, 共同研究需求分析过程;最后教师评分总结, 并要求该小组写出案例分析的相关文档。

1.2 实践教学

实践教学要注重学生的主动参与, 培养学生的实际动手能力和团队协作能力[3]。实践题目主要选择学生比较熟悉的软件系统, 内容要尽可能结合工程技术实际。在实践过程中, 学生进行分组, 每组5~6名学生, 每组选择不同的实验题目, 严格按照需求工程过程完成, 并编写过程材料。实践教学中采用分阶段的案例教学法, 分为需求获取、需求分析、规格说明和需求验证4个阶段, 每一阶段教师要制定具体实施要求[4]:1 需求获取阶段:要求先制定需求获取计划, 组长给成员分配任务, 并到相应的单位进行调研, 获取需求信息。学生在教师的指导下, 整理获取的信息, 并对信息进行分类, 撰写需求文档;2 分析阶段:要求小组成员对获得的用户需求信息进行分析和综合, 对于错误和不确定的需求, 小组相关成员要再次进行调研, 找相应用户获取完整、正确的需求。采用一种建模技术建立系统的逻辑模型, 建模时对组内成员要进行分工协作, 例如:学生的实践题目是信息管理系统, 应该采用结构化的需求分析技术, 用到的建模技术主要是分层的数据流图, 可要求1名学生画顶层的数据流图, 2名学生画中间层数据流图, 2~3名学生画底层的数据流图;3规格说明阶段:要求学生以文档的形式给出在需求获取阶段和需求分析阶段所获得的所有用户需求和需求模型, 即规范的需求规格说明书, 说明书采用IEEE标准830-1998 模板, 描述语言采用自然语言, 最后需求规格说明书要打印提交;4验证阶段:要求学生采用正式评审的方式进行, 本组部分成员和其它小组的部分成员组成评审会, 并扮演不同的角色, 组长扮演评审会的主持人, 组内成员扮演作者和记录员, 其它组的组长扮演评审专家。实践结束后, 教师要对每组学生的实践成果进行点评, 并给出相应的成绩, 以激发学生的学习积极性。

2 结语

《软件需求工程》课程是软件工程专业的重要核心课程, 对该课程进行教学模式改革符合课程建设的要求[5]。案例教学法作为一种启发式教学方法, 是对传统教学法的改革。经过近两年的基于案例的软件需求工程课程教学模式的实施, 证明该方法能寓理论于实际, 有利于学生能力的提高, 有利于学生素质的提高, 同时对促进教学改革和加强素质教育有着积极的意义, 但在实施过程中仍存在一些问题, 如理论知识点教授与案例分析的有机结合等。在今后的教学模式实施中, 针对存在的问题需要进一步更新、完善教学内容, 以保证取得较好的教学效果。

参考文献

[1]毋国庆.软件需求工程[M].北京:机械工业出版社, 2008.

[2]彭佳红, 彭佳文, 曹晓兰.基于案例的软件工程课程教学研究[J].高等农业教育, 2009, 11 (11) :60-62.

[3]何成万.注重教学和科研相结合的软件工程教学实践[J].软件导刊, 2008, 7 (7) :176-177.

[4]刘寒冰, 靳宗信, 赵文安.《软件需求工程》课程教学改革研究[J].现代计算机, 2010 (8) :44-46.

工程案例教学 篇10

一、工程案例在化工原理教学中实践的重要性

化工原理是门综合性较强的课程, 不但涉及到数学、物理、化学等学科, 还关系到相关工程的基础, 是促使学生由基础到工程过度的重要课程。但是受到化工原理本身的影响, 使得学生学习较为困难。如果学生不能把握化工原理的相关知识, 会影响学生后续的知识衔接, 影响学生的发生。在重视素质教育的今天, 培养学生的工程意识、团队意识、自主学习能力和综合分析能力是十分重要的, 通过工程案例在化工原理教学中的实践, 可以加强学生之间的交流, 促使学生在团队协作和自主学习中实现实际工程问题的处理, 丰富学生的知识储备, 和问题处理能力, 激发学生的积极性。通过工程案例在化工原理教学中的应用, 转变了传统的教学方式, 发挥学生的教学主体地位, 促使学生综合能力的全面提升。

二、工程案例在化工原理教学中的组织

首先, 教师需要明确工程案例的实际情况, 并对工程案例的来源和性质进行分析, 明确工程案例的内容和涉及的知识面, 并结合不同的教学内容, 合理的对工程案例进行应用。其次, 工程案例实施时, 教师预先一定时间公布案例的实际情况, 由学生进行自主分析, 设计不同的方案。最后, 由教师对工程案例进行评价, 促使学生可以了解案例的实际情况, 获取解决案例的最佳方案。并针对工程案例的应用, 教师进行总结, 促使学生了解工程案例中常见的问题, 并加以规避。

三、工程案例在化工原理教学中的实践

( 一) 课前工程案例导入。将工程案例作为化工原理教学的课前导入, 在化工原理会涉及流体、热传导等内容进行分析, 结合课程的实际情况, 科学的对工程案例进行选择, 并以课堂导入的方式进行应用。通过工程案例课前导入的方式, 促使学生能够自主的展开工程案例的分析, 并整理以前的知识体系, 促使学生的新旧知识进行串联, 有效的提高的学生的化工原理的学习水平。例如: 在进行化工原理第一章第六节管路计算时, 可以选择将化工管道工程为案例, 让学生根据化工储运管道的数据信息和管道阻力、局部阻力等进行计算, 从而促使学生能够生产一个良好的管道设计方案, 并与管道计算的内容相串联, 激发学生的对管道计算的学习兴趣。

( 二) 问题工程案例设置。课堂提问是教学中常用的技术手段, 提问不但能够提高学生的学习兴趣, 还能使得学生积极的参与到课堂教学中, 提高化工原理的教学质量。工程案例作为问题的设置, 同样需要严格的与教学内容相符合, 而且工程难度设置不能不过高, 科学的进行案例的设置, 提高化工原理的教学水平。工程案例作为课堂提问, 促使自主的进行工程案例的解决办法, 提高学生的综合素质。例如: 在进行分馏的学习时, 教师可以科学的设置工程案例, 为了实现笨和甲苯的混合物系的分馏, “需要采用什么的样的分馏设备, 并需要具备怎样的分馏体检, 采用怎样的工艺流程?”通过问题工程案例的设置, 提高学生的积极性, 促使学生自主完成问题的解答。

( 三) 工程案例的课程设计。课程设计是化工原理教学中的重要手段, 可以有效的提高学生的知识掌握能力, 并切实的将知识进行运用。将工程案例作为化工原理的课程设计题目, 由学生自主完成课程设计, 教师发挥自身的指导作用, 从而有效的提高化工原理教学的质量。在进行化工原理工程案例课程设计时, 需要结合学生的实际知识掌握能力, 并促使专业知识能够得到全面的应用, 从而有效的提高学生对化工原理的知识的掌握。

例如: 在进行化工原理课程设计时, 教师需要科学的对学生进行分组, 分组需要根据学生的知识掌握水平进行分组, 促使分组的合理。某高校将 “笨- 氯苯板式精馏塔的工艺设计”为课程设计的题目, 设计一座笨- 氯苯板式精馏塔, 并要求该蒸馏塔具有年产2× t粗纯度为99. 5% 氯苯的能力, 并给定相关设计参数。要求学生对设计方案的工艺流程、塔的工艺、塔内流体的力学性能等进行计算, 并具有详细的工艺流程, 并根据工艺流程进行说明书制作, 并配有相关设计图纸。

结束语:

化工原理是相关专业学生的基础课程, 影响学生后期知识的衔接。工程案例在化工原理教学中的实践, 可以有效的提高化工原理的教学质量, 提高学生对知识的掌握水平和实践能力, 促使学生综合素质的提升。通过工程案例的课前导入、问题工程案例设置、课程设计等进行分析, 从而有效的提高工程案例的实践水平, 促使学生可以有效的掌握知识的结构, 实现相关专业学生的综合素质全面提升。

参考文献

[1]贾绍义, 夏清, 吴松海等.工程案例教学法在化工原理课程教学中的应用[J].化工高等教育, 2010 (03) :78-81+96.

[2]叶丽娟, 曾凡花, 李爱桃等.基于工程能力培养的《化工原理》研究型教学的探索与实践[J].广东化工, 2014 (21) :244-245.