案例教学法在高职人才培养中的应用研究

杨绚 高嘉 蕾陈荣

【摘 要】案例教学法可以充分发挥高职专业教学中学生的主体性，提高学生实操能力和创新能力。案例库的建设是案例教学法实施的关键一环，包括案例库的建立、案例的选择及分类原则。以列车运行控制专业故障诊断维护案例库的建设为例，案例库建设遵循由局部到整体的原则，在课前、课中和课后分别使用导入型案例、任务实施案例和拓展型案例。

【关键词】案例教学法;学生主体;高职;故障诊断维护案例库

【中图分类号】G712  【文献标志码】A  【文章编号】1005-6009（2022）20-0065-05

【作者简介】1.杨绚，北京交通运输职业学院（北京，100096）城市轨道交通学院教师，讲师，主要研究方向为交通信息工程与控制;2.高嘉蕾，北京交通运输职业学院（北京，100096）城市轨道交通学院教师，副教授，主要研究方向为城市轨道交通运输;3.陈荣，青岛海信微联信号有限公司（北京，100042）城市轨道交通地面产品部门副经理，工程师，主要研究方向为列车运行控制。

综合能力的培养是职业教育重要的能力目标，要求学生能学、会学、主动学，发挥主体性。目前学生主体性发挥不足的根源在于教育教学中管理体制及教学方法的保守、模式化及固定化，这种矛盾在传统教育模式下更为凸显。[1]

一、案例教学法的内涵和优势

案例教学指教师将案例作为基本教学资源，通过案例描述将学生引入案例场景，通过师生交互的方式对案例进行学习探究。传统的教学法存在案例使用随意、问题导向不清晰、案例条件不明确、前后案例不衔接的问题。比如，在案例选取与课程设计阶段，案例情景虽然具有趣味性和吸引力，但案例分析关联性不强，学生在课堂上不知从何处下手，只能被动等待老师分析;在教学过程中，缺乏恰当的引导分析措施和知识背景，无法实现以师生交互方式分析案例的目标，往往由教师引出案例、讲解案例，而学生只是记录，不能有效提高学生解决问题的能力，不能很好地调动学生的主观能动性，未能实现学生主体性教育。[2]

主体性教育鼓励学生多实践、开放思维、走出教室，但在与专业教育融合时容易顾此失彼。如何在专业教育的过程中提高学生主体性、培养学生主观能动性、提高创新意识是亟待解决的问题。基于案例的教学方法是使学生充分发挥主体性行之有效的教学方法。案例的引入使学生首先明确学习任务，从而引导学生主动对理论知识进行学习探索，告别了单纯抽象化的理论知识讲解。案例教学法在整个实施过程中更加强调学生自主分析能力和探索能力的提高，增强了学生的课堂参与度，从而提高了学生学习的专注力，拓展了学生自主学习的空间，它具有以下优势。

一是符合社会发展的需要。当今社会信息剧增，案例教学法可以着重锻炼学生自主获取知识的能力，实现主体性教育，提升学生终身学习能力。二是符合学生生理学需要。传统教学模式主要向学生传递听觉信号，长时间授课导致学生大脑产生疲劳，学习效率降低。而案例教学法包含文字、图片、视频等信息，要求学生跟随教师引导，发挥自学和主动获取知识的能力，看、听、说、练相结合，思考与动手相配合，多样化信息刺激使大脑更加敏锐，能更好地提升学习效率。三是符合学生心理特点。众多心理实验已证明，学生感兴趣的内容会激发他们主动学习的热情，呈现的学习效果较好。这也印证了主体性教育激发的是学生在学习过程中的内驱力，符合人类心理规律。案例任务实施有助于调动学生的自觉性、积极性，使学生掌握学习策略，突出了学生学习能力的培养。四是符合教育学的发展方向。主体性教育能够较好地将教与学辩证统一起来，是教与学的最新发展方向。从教学过程来讲，案例教学法兼顾了教师的主导作用与学生的主体性。在案例教学法实施的各个环节中，学生成为学习的真正主人。从教育任务来讲，案例教学法提高了学生的主体意识和能力，实现了让学生学会学习的目标。[3]

二、故障诊断维护案例库的建设

列车运行控制专业课程包含众多设备控制原理，與实践关联性强，具有理论性强且与工程实践密不可分的特点。实践证明，故障诊断维护案例能使学生快速掌握设备相关知识原理以及维护维修相关内容。建立丰富的案例库有利于提高教学有效性，便于教师根据教学需要提取相应的案例。以故障诊断维护案例库的建设为例，案例库基于列车运行控制岗位职责，在案例教学法中以故障诊断维护案例为依托，首先按照一定的原则对所使用的案例进行筛选，形成案例库建设原则，确保案例内容的真实性以及对知识点的全面覆盖。另外，后期应用过程中，教师还应该适时对案例库进行优化与更新。

（一）案例的分类

案例的选取与分类是建立故障诊断维护案例库的基础，是在案例教学中首先需要解决的问题。案例选取要遵循两个原则：首先是选取岗位真实高频事件作为案例，其次要确保案例对教学内容的覆盖性。在设置案例时，课前、课中与课后分别使用导入型案例、任务实施案例和拓展型案例。

导入型案例主要来自真实事件，设定的目标是启发学生的好奇心。引入案例要重点突出，能够对后续知识准备起到抛砖引玉的作用。引入案例能提升学生自主探索意识，为后续案例学习中发挥学生主观能动性做准备。导入型案例主要用于课前准备，需要与重点分析案例相关联，为知识点的学习起初步引导作用。在列车运行控制专业中，导入型案例主要基于新闻报道中的地铁控制设备故障。

任务实施案例源于企业工作任务指引，主要包括具体模块的维护和故障处理措施。任务实施案例要具有较强的针对性，能够直接导向课堂知识点。任务实施案例直接引导“故障预判”定位到相应的设备，在案例中设置“原因分析”，学生对设备基础知识展开学习，对相应模块的结构、功能及原理等进行初步认知。引入实际岗位维护任务工作单可以让学生自主分析任务需求，自主查询相关任务工作单或工作指引，并按照指引进行任务操作，完成“方案制订”。故障诊断与维护指引引导学生完成“故障修复”操作任务。学生通过阅读各类任务工作单和工作指引，培养查阅、检索资料的能力和对工作指引的识读能力。学生在按照指引进行实操的过程中，培养了实际工作过程中的动手能力，发挥了主体性。

设置拓展型案例的目的是使学生满足将来的岗位发展和相关专业的岗位迁移需求。拓展型案例对学生具有更大的吸引力，让学生自发进行探索学习。案例需要与专业岗位密切相关，具有拓展学习的意义，有利于学生通过拓展案例分析拓展知识。案例选取应易于学生把握，使学生有资料可用，能帮助学生开阔思路，提升自信心，增强社会竞争力。教师按需在拓展型案例库中选择合适的案例作为任务，适当创造解决问题的条件，使学生探索过程顺利进行。

（二）案例库的建立

在案例库建设初期，需要对所使用的案例进行统筹规划，使得案例按照由浅入深或者其他规律进行关联，确保案例事件的连续性，最终使案例的使用全面覆盖教学内容。[4]建立故障诊断检修案例库时，可以按照由局部到整体的原则，利于由浅入深、由简单到复杂的教学实施。接下来针对不同类型的故障表象，按照由简单到复杂的基本原则进行内容递进，采用递进的故障诊断维护案例进行教学，使学生最终能够自主分析问题，同时获得资料查阅、工具使用、团队协作等能力的提升。

三、故障诊断维护案例的教学应用

列车运行控制专业高技能人才培养目标和专业相关技术领域职业岗位的任职要求强调学生职业能力培养和职业素养养成，要求学生掌握目标岗位的职业能力。针对现行教学中学生主体性缺失的现象，教师在教学过程中采用基于故障诊断维护案例的教学方式，对真实案例资源用多媒体形式展现，使学生在情景体验中展开学习，确保学生自发参与到教学环节中。学生主动学习的行为加强了对知识的领会、感悟和应用，进一步达到了对知识的内化。

在列车运行控制专业建立故障诊断维护案例时，首先按照由局部到整体的原则，将控制系统按照子系统所处位置分为车载设备、车站设备和中心设备三级结构，通过各故障案例定位至相应的子系统。按照故障导向安全原则，系统发生故障后的最直观表象是列车紧急制动。根据这一现象，将车载设备、车站设备和中心设备的故障分别用单列车运行过程中突发紧急制动、某区域内所有列车运行过程突发紧急制动以及全线路列车运行脱离中心监控的故障诊断维护案例进行导入，确保故障案例对系统设备的全面覆盖（如下页图1所示）。

新课程理念强调学生的主体地位，要求为学生提供思索空间。教师在教学中提出问题后，多由学生进行自主探究，解决问题。为此，针对列车运行控制专业学情，我们提出采用基于故障诊断维护案例的“情景导入—任务布置—知识准备—任务实施”的教学方法（如下页图2所示）。

通过学前测评、工作页考核、仿真软件平台数据整理等，我们对列车运行控制专业学生整体与个体学情进行知识、能力综合分析，发现多数学生能够掌握理论基础，但由于在课堂上整体主体性发挥不够，因此对故障处置策略理解深度不够，故障原因分析的逻辑性和方案制订的可行性有待提升。情景导入使用实际故障案例引发学生主动学习，为后期学习奠定了基础。任务布置从内容逻辑出发，按照“设备覆盖”“故障类型”“知识逻辑”的递进原则进行案例选择，学生基于实际岗位的任务情景进行分析探索和能力训练。在知识准备环节，通过对案例任务的知识分解，平台下发趣味游戏、动画、微课等资源，有助于学生自主学习任务涉及的知识原理，在列车运行控制故障诊断维护案例库中对任务知识进行多维度分解，形成知识地图。任务实施分为方案制订、故障排除、修复检测三个步骤。方案制订阶段，参照列车运行控制故障诊断维护案例库中企业安全交底流程，学生模拟小组针对故障案例召开安全交底会议，填写安全交底文档，对工具准备、操作过程、注意事项进行交底准备。故障排除阶段，依照企业故障诊断检修流程中的故障排除过程，通过虚拟仿真软件或列控实训设备达成系统故障检修能力目标。修复检测阶段，依据案例库对设备的指标需求，小组自测与互测相结合，对故障修复后设备进行检测，确保设备正常运行。通过案例库的使用，学生故障诊断自主分析能力和故障修复技能得到了提高。

在轨道交通运营过程中，由于信号基础故障造成的重大安全事故数不胜数。以列车自动驾驶设备故障维修的教学为例，教师进行情景导入：张某自动驾驶列车进站后未对准屏蔽门停车，车门边界超出屏蔽门15cm，导致车门打开后存在15cm被屏蔽门框遮挡，乘客上下车速度大幅降低。地铁技术部门相关人员即刻进行故障原因查找以及故障修复。

针对以上案例，我们提出以下任务。任务一：列車自动驾驶系统（ATO）数字输出量状态检查。任务二：对ATO板卡进行软件烧写。案例库设计考虑完成该任务所必需的知识准备，比如要明确ATO子系统由轨旁设备和车载设备组成，明确要完成ATO输出检查需要掌握ATO主机结构，了解ATO软件烧写需要用到的工具介绍、数据配置等。

引导任务实施的过程，案例库提供相应的维修指引，按照ATO设备维修指引对ATO设备进行故障诊断检修，完成列车站台停车过标的典型故障诊断检修。通过故障诊断维护案例库引导列车运行控制专业的教学，模拟创建学生将来的实际工作环境，学生置身于充满问题的真实情景中。实际工作场景的案例使学生从实际工作者的角度解决问题，在实施任务过程中，教师不会告知学生怎么做，而是引导学生通过探索问题、查阅资料等方式找到切实可行的解决方法。

在拓展案例中，任务实施实现对教学内容的拓展。列车运行控制专业的拓展案例按照专业发展的要求进行设置，进一步增加列车运行控制专业学习的深度和广度，从有人参与的列车运行控制过渡到全自动化无人列车运行控制，从传统的人为检修转移到智能运维，使专业教育满足我国列车运行控制方向岗位变迁的需求。

在传统教学法中，案例是课堂中教师帮助学生理解学习的资源，处于辅助、次要的地位。本文探讨的案例教学法，依据教学内容和专业特性，将案例以知识树的逻辑进行梳理，以案例为课程依托，以任务引导的方式激发学生自主探究、自发学习的内驱力，突出职业培养特点，可以更好地满足社会对高素质劳动者和技能型人才的培养要求。

【参考文献】

[1]刘颖，沈伯雄.高校课堂教学中大学生自主学习的缺失与重构[J].黑龙江高教研究，2020（2）：149-152.

[2]杨子均，许义文，何丽娟.以学生学习为中心的课堂教学设计——基于《思想道德修养与法律基础》课程的探索[J].西南交通大学学报（社会科学版），2018（1）：82-88.

[3]于歆杰.以学生为中心的教与学：利用慕课资源实施翻转课堂的实践[M].北京：高等教育出版社，2017：158.

[4]刘莉娜，李明军.案例教学法在高职城轨运营管理专业中的应用[J].中国现代教育装备，2015（15）：137-140.