張良智

摘 要：本文以 “智能交通系統(tǒng)”課程為例，提出教學(xué)案例選編準(zhǔn)則，以具體科研實(shí)踐項(xiàng)目為基礎(chǔ)凝練加工提取理論案例和實(shí)操案例建成課程教學(xué)案例庫(kù)，結(jié)合本課程教學(xué)需求，就案例教學(xué)提出教學(xué)設(shè)計(jì)，深化案例教學(xué)對(duì)提高學(xué)生實(shí)踐能力的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：案例庫(kù)；智能交通；教學(xué)案例

一、引言

智能交通是高等學(xué)校交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理專業(yè)本科生以及碩士研究生核心領(lǐng)域之一，其目的是為培養(yǎng)城市智能交通工程師提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和過(guò)硬的專業(yè)技能。該領(lǐng)域具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和工程性特點(diǎn)，這就要求在課程教學(xué)過(guò)程中以系統(tǒng)、詳細(xì)的案例教學(xué)作為支撐，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)目標(biāo)。通過(guò)案例教學(xué)，使本科生以及研究生在交通智能方面的分析能力、解決問(wèn)題能力達(dá)到較強(qiáng)的理論和實(shí)踐水平，完善本專業(yè)教學(xué)體系。

二、智能交通案例選編原則

根據(jù)案例教學(xué)的特點(diǎn)，面向智能交通產(chǎn)業(yè)的教學(xué)案例必須滿足以下幾個(gè)準(zhǔn)則：

（一）真實(shí)性。所有教學(xué)案例均取材于實(shí)際，來(lái)自本領(lǐng)域教學(xué)團(tuán)隊(duì)和山東交通學(xué)院智能交通研究所各類相關(guān)科研項(xiàng)目，為了便于學(xué)生的理解，盡量采用當(dāng)?shù)氐捻?xiàng)目，大部分同學(xué)對(duì)當(dāng)?shù)爻鞘谢騾^(qū)域比較熟悉，有一定的日常認(rèn)知，這樣的案例更容易在學(xué)生中引起共鳴。

（二）典型性。所選案例與領(lǐng)域教學(xué)內(nèi)容緊密相關(guān)，緊緊圍繞教學(xué)內(nèi)容中所涉及的思想、理論、原理、實(shí)踐方法、觀點(diǎn)，讓所學(xué)理論知識(shí)盡可能體現(xiàn)在案例分析之中。針對(duì)不同難度和重點(diǎn)度的知能點(diǎn)，選取和設(shè)計(jì)不同量級(jí)的教學(xué)案例。一般原則是重點(diǎn)度高越高，案例量越大，便于多角度全方位展開(kāi)教學(xué)。難度越大，案例難度越低，便于由淺入深說(shuō)明問(wèn)題。

（三）完整性。根據(jù)崗位知能矩陣和知能演化表，結(jié)合學(xué)科知識(shí)體系，選取案例教學(xué)的知能點(diǎn)，并對(duì)各知能點(diǎn)做出難度和重點(diǎn)度標(biāo)定。智能交通領(lǐng)域涉及到交通、電子信息、計(jì)算機(jī)等多門(mén)學(xué)科，知識(shí)點(diǎn)多而雜，對(duì)不同知識(shí)需求做出區(qū)分評(píng)價(jià)，便于具體案例實(shí)施。

（四）適應(yīng)性。面向智能交通產(chǎn)業(yè)的案內(nèi)容必須適應(yīng)具體教學(xué)環(huán)節(jié)的需要，考慮學(xué)生的現(xiàn)有知識(shí)基礎(chǔ)，做到難易適中、專業(yè)對(duì)口和對(duì)象適合，滿足不同專業(yè)對(duì)象的特殊需要。單一知能點(diǎn)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單案例，相近知能點(diǎn)設(shè)計(jì)系列案例，復(fù)雜知能點(diǎn)設(shè)計(jì)綜合案例，完成復(fù)雜工程的逆向?qū)嵤６鄠€(gè)簡(jiǎn)單案例，隨著教學(xué)過(guò)程進(jìn)展，組合為綜合案例，便于學(xué)生循序漸進(jìn)，逐層次掌握。

（五）有效性。采集和匯總整理大量的產(chǎn)業(yè)工程實(shí)例，做初步分析。剔除小概率出現(xiàn)的特例情景，注意區(qū)別同類技術(shù)在不同場(chǎng)景下的應(yīng)用差異。注意比較城市交通與城際交通的異同點(diǎn)，按照信息采集、信息處理、信息發(fā)布的邏輯關(guān)系，分類整理，區(qū)分不同崗位對(duì)同類技術(shù)的需求差異，建立崗位——知能矩陣和知能演化表，明確學(xué)生培養(yǎng)在不同階段達(dá)到的知能水平。

三、智能交通領(lǐng)域案例庫(kù)構(gòu)建

科學(xué)地構(gòu)建專業(yè)課程體系對(duì)于智能交通領(lǐng)域?qū)W生建設(shè)具有重要意義。山東交通學(xué)院交通運(yùn)輸專業(yè)從培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力出發(fā)，構(gòu)建了智能交通領(lǐng)域的課程體系并進(jìn)行了教學(xué)實(shí)踐，取得良好的效果。

（一）成立案例編審委員會(huì)和案例調(diào)查、編制的職能部門(mén)

鑒于目前尚無(wú)法成立智能交通案例編審委員會(huì)和案例調(diào)查、編制的職能部門(mén)，筆者課題組確定參與案例庫(kù)建設(shè)的主要是智能交通領(lǐng)域的任課教師，同時(shí)也適當(dāng)外聘山東高速、齊魯交通發(fā)展集團(tuán)、濟(jì)南交警等從事相關(guān)智能交通領(lǐng)域的專家共同參與。所有人員統(tǒng)一思想，正確認(rèn)識(shí)，積極參加學(xué)習(xí)、討論與培訓(xùn)，通過(guò)學(xué)習(xí)、討論與培訓(xùn)，使參與人員明確了自身工作目標(biāo)、工作要求和工作意義，轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，主動(dòng)適應(yīng)教學(xué)改革的要求。

（二）制定標(biāo)準(zhǔn)格式，規(guī)范質(zhì)量要求

為保證案例的多樣性、全面性和規(guī)范統(tǒng)一，所有案例在正式列入智能交通產(chǎn)業(yè)案例庫(kù)之前，都需經(jīng)過(guò)反復(fù)斟酌、認(rèn)真討論，符合案例選擇的原則。同時(shí)要根據(jù)教學(xué)要求、教學(xué)設(shè)計(jì)制定案例庫(kù)的編寫(xiě)格式和內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，全面保證案例庫(kù)的編寫(xiě)質(zhì)量。

結(jié)合智能交通領(lǐng)域案例教學(xué)改革的實(shí)際需要，智能交通案例庫(kù)由3個(gè)子庫(kù)構(gòu)成：教師用教學(xué)案例庫(kù)、學(xué)生用教學(xué)案例庫(kù)、案例參考答案庫(kù)[1]。

1.教師用教學(xué)案例庫(kù)

為了便于以后計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)化管理案例，借鑒數(shù)據(jù)庫(kù)中表的記錄與字段模式，每個(gè)教學(xué)案例設(shè)計(jì)格式為：①編碼；②案例名稱；③相關(guān)教學(xué)章節(jié)；④案例背景知識(shí)；⑤案例正文；⑥相關(guān)問(wèn)題；⑦應(yīng)學(xué)習(xí)掌握的相關(guān)知識(shí)；⑧討論；⑨參考資料。案例編碼可由電腦自動(dòng)生成；案例名稱是案例的標(biāo)識(shí)，要求簡(jiǎn)短、明確、主題突出，反映案例的內(nèi)容和特色；案例背景知識(shí)是進(jìn)行案例分析前的必要準(zhǔn)備，包括發(fā)生背景、相關(guān)知識(shí)等；案例正文是案例的主體，要求教師根據(jù)案例選編原則，利用案例原始資料結(jié)合智能交通領(lǐng)域相關(guān)教學(xué)要點(diǎn)進(jìn)行整理和編寫(xiě)；為了使教學(xué)發(fā)揮問(wèn)題驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)的作用和更具針對(duì)性，教師需要針對(duì)案例提出問(wèn)題，組織智能交通知識(shí)原理分析問(wèn)題、解決問(wèn)題從而提高學(xué)生的實(shí)踐能力，達(dá)到教學(xué)要求；對(duì)于案例所涉及的應(yīng)學(xué)習(xí)掌握的相關(guān)知識(shí)，要求教師根據(jù)教學(xué)大綱，按掌握、熟悉、了解的不同層次寫(xiě)清該案例涉及的主要知識(shí)點(diǎn)及要求，該部分內(nèi)容與提出問(wèn)題部分相輔相成，形成一體；在此基礎(chǔ)上教師還可結(jié)合案例，在討論中列出可進(jìn)一步學(xué)習(xí)的知識(shí)內(nèi)容，以開(kāi)闊學(xué)生視野，培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)、自我研究，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。參考資料部分主要列出與本案例相關(guān)的課程學(xué)習(xí)章節(jié)和其他學(xué)習(xí)參考資料。

設(shè)計(jì)教師用教學(xué)案例庫(kù)旨在滿足教師備課和開(kāi)展案例教學(xué)的需要，所以編寫(xiě)這種教學(xué)案例庫(kù)的過(guò)程基本上反映了智能交通領(lǐng)域開(kāi)展案例教學(xué)時(shí)教師備課的全貌。

2.學(xué)生用教學(xué)案例庫(kù)

學(xué)生用教學(xué)案例庫(kù)的設(shè)計(jì)同樣借鑒了數(shù)據(jù)庫(kù)表的記錄與字段模式，每個(gè)教學(xué)案例的格式為：①編碼；②案例名稱；③相關(guān)教學(xué)章節(jié)；④案例背景知識(shí)；⑤案例正文；⑥相關(guān)問(wèn)題；⑦問(wèn)題答案；⑧討論；⑨參考資料。開(kāi)展智能交通領(lǐng)域案例教學(xué)，首先要求學(xué)生在拿到案例后，認(rèn)真閱讀有關(guān)背景知識(shí)和案例內(nèi)容，自學(xué)有關(guān)教材章節(jié)，查找相關(guān)資料，分析案例，提出問(wèn)題，給出答案。再經(jīng)過(guò)教師引導(dǎo)、課堂討論、學(xué)生交流后，進(jìn)一步對(duì)提出的問(wèn)題和答案進(jìn)行完善，最后作出案例分析報(bào)告。

設(shè)計(jì)學(xué)生用教學(xué)案例庫(kù)旨在滿足教師布置課外作業(yè)、學(xué)生開(kāi)展案例學(xué)習(xí)的需要，這部分中與案例相關(guān)問(wèn)題的設(shè)置非常重要，問(wèn)題引入成功與否關(guān)鍵看問(wèn)題是否能驅(qū)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)分析問(wèn)題解決實(shí)踐中難題的能力。

3.案例參考答案

即根據(jù)案例內(nèi)容和學(xué)習(xí)目標(biāo)的要求，對(duì)案例涉及的主要問(wèn)題和主要內(nèi)容給出參考答案。因?yàn)榭陀^實(shí)際復(fù)雜多變，案例分析的結(jié)論相應(yīng)難以一成不變，不強(qiáng)求絕對(duì)一致的標(biāo)準(zhǔn)答案，但通常要為案例問(wèn)題編制相對(duì)正確的結(jié)論。參考答案設(shè)置的意義主要在于當(dāng)學(xué)習(xí)者不知道運(yùn)用哪個(gè)智能交通基本理論和原理進(jìn)行分析，就案例問(wèn)題得出結(jié)論時(shí)，教師給出的參考答案會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)者的實(shí)踐活動(dòng)發(fā)揮點(diǎn)撥作用。

（三）組織人員收集資料，撰寫(xiě)案例

按各章節(jié)內(nèi)容安排教師分工負(fù)責(zé)進(jìn)行案例資料收集，并根據(jù)統(tǒng)一格式的要求和內(nèi)容進(jìn)行編寫(xiě)，完成后經(jīng)集體反復(fù)討論、研究、修改和試用，確定最終入庫(kù)案例。

智能交通產(chǎn)業(yè)案例庫(kù)的案例來(lái)源主要有：①交通運(yùn)輸部指南和規(guī)范；②智能交通新產(chǎn)品研究設(shè)計(jì)；③目前交通領(lǐng)域存在的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題；④相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)實(shí)驗(yàn)、研究報(bào)道、新聞報(bào)道等。

（四）建立案例庫(kù)編排系統(tǒng)和管理系統(tǒng)

案例原始資料可按圖書(shū)館模式進(jìn)行管理，案例庫(kù)中的案例應(yīng)建立規(guī)范的目錄，并分類成冊(cè)。數(shù)據(jù)庫(kù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，支持對(duì)智能交通案例庫(kù)建立網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)、編輯、檢索、維護(hù)、交互學(xué)習(xí)和資源共享等功能，使案例得到充分利用。

四、案例教學(xué)設(shè)計(jì)

在該課程教學(xué)中使用的案例教學(xué)， 首先要明確其教學(xué)計(jì)劃，包括教學(xué)對(duì)象、教學(xué)目的、預(yù)達(dá)到的教學(xué)效果以及對(duì)教學(xué)過(guò)程的整體設(shè)計(jì)及其過(guò)程控制[2]。

在“智能交通系統(tǒng)”課程授課內(nèi)容中，加強(qiáng)了案例教學(xué)設(shè)計(jì)。介紹“先進(jìn)的公共交通系統(tǒng)”章節(jié)時(shí)，利用優(yōu)化算法對(duì)濟(jì)南市K301路公交進(jìn)行調(diào)度，案例應(yīng)用思路明確。

（一）明確案例的教學(xué)目標(biāo)。通過(guò)該案例教學(xué)要求學(xué)生掌握城市公共交通目前所使用的智能化系統(tǒng)，掌握公共交通調(diào)度及運(yùn)行的關(guān)鍵智能化技術(shù)。

（二）案例教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)。課前計(jì)劃：下發(fā)濟(jì)南市城市背景資料、查閱文獻(xiàn)資料清單，要求學(xué)生事先對(duì)案例背景有充分的了解，通過(guò)查閱文獻(xiàn)對(duì)案例中的重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題先做基礎(chǔ)準(zhǔn)備。上課安排：通過(guò)多種方式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考、分析、歸納、總結(jié)，最終實(shí)現(xiàn)掌握知識(shí)以及提高解決問(wèn)題能力的目的。以介紹的方式，由教師講解公共交通調(diào)度優(yōu)化技術(shù)；以討論的方式，引導(dǎo)學(xué)生思考軌道智能交通系統(tǒng)在理念、方法和技術(shù)上的異同，教師做總結(jié)；將學(xué)生分成若干組，每組論證其中一條線路的規(guī)劃合理性，每組輪流匯報(bào)，其他組質(zhì)詢。課后計(jì)劃：要求學(xué)生提交本案例學(xué)習(xí)總結(jié)報(bào)告，教師批閱、點(diǎn)評(píng)、總結(jié)。

五、結(jié)論

開(kāi)展案例教學(xué)改革培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力是案例庫(kù)建設(shè)的目的，而案例庫(kù)的建設(shè)是推進(jìn)案例教學(xué)開(kāi)展的基礎(chǔ)條件。案例教學(xué)改革既是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方法的改革，也是對(duì)傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方法的挑戰(zhàn)。因此教師和學(xué)生都必須勇于轉(zhuǎn)化觀念，共同參與教學(xué)改革，教師甘于在背后為案例庫(kù)的構(gòu)建和優(yōu)化默默奉獻(xiàn)；學(xué)生要充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，團(tuán)結(jié)協(xié)作，積極利用和研究案例，發(fā)現(xiàn)和解決案例中蘊(yùn)含的問(wèn)題，發(fā)展自己的實(shí)踐能力，從而使案例庫(kù)建設(shè)的意義最大化，并反過(guò)來(lái)促進(jìn)案例庫(kù)的完善。

實(shí)踐證明，多層次、高質(zhì)量、重應(yīng)用的案例能夠彌合理論知識(shí)教學(xué)與智能交通系統(tǒng)開(kāi)發(fā)等實(shí)踐工作中的差距；不僅幫助學(xué)生完成和掌握課程教學(xué)內(nèi)容，而且通過(guò)使用案例庫(kù)，還可以培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)踐應(yīng)用知識(shí)、解決實(shí)際問(wèn)題的能力，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，推進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)法的改革，實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的全面提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]何曉山，林青，曹東，淤澤溥，孫曉菲.中藥藥理學(xué)案例教學(xué)庫(kù)的構(gòu)建[J].藥學(xué)教育，2011，27（02）：32-34.

[2]馬超群，王玉萍.“城市道路與交通規(guī)劃”研究生課程案例教學(xué)體系構(gòu)建研究[J].課程教育研究，2017（10）：256.