基于案例教学的材料专业研究生课程改革与探索
刘虎林伍媛婷任萍
［摘要］良好的工程实践能力是材料类专业学位研究生的主要培养目标之一，但常规的培养方式（如企业实习实践等）容易受外界因素的干扰，增加实施难度，进而在一定程度上阻碍学生能力的培养。而立足于产学研协同创新的育人理念，将校企合作项目成果与专业学位研究生的工程实践教学相联系，以案例的形式引入课程教学中，可以突破传统教学空间的限制，提升学生分析和解决无机非金属材料领域复杂工程问题的能力。实践表明，案例教学促进了学生对理论知识的理解与应用，提高了学生的工程实践能力，有助于将人才培养与用人需求紧密对接。
［关键词］案例教学；陶瓷薄板；专业学位研究生；工程实践能力；材料科学
［基金项目］2020年度陕西省研究生教育综合改革研究与实践项目“专业学位研究生‘一个中心，三个顶点，四个循环校企协同培养模式的探索与实践”（YJSZG2020062）
［中图分类号］G642.0［文献标识码］A［文章编号］1674-9324（2023）20-0052-04［收稿日期］2022-04-29
一、基于案例教学的课程改革背景
随着我国的改革进入深水区，各行各业对高层次应用型专门人才的需求更为迫切。为了建设创新型国家，发展专业学位研究生教育，培养和提高研究生创新实践能力显得尤为重要。2020年9月，国务院学位委员会、教育部印发了《专业学位研究生教育发展方案（2020—2025）》的通知，其中明确指出，到2025年，将硕士专业学位研究生招生规模扩大到硕士研究生招生总规模的三分之二左右［1］。但目前的专业学位研究生教育并不能完全适应经济社会发展的需求，培养模式仍需创新，培养质量亟待提高。
工程实践能力是专业学位研究生的重要能力目标之一。近年来，教育部、发改委等多个国家部委对深化研究生教育改革、深入推进专业學位研究生培养模式改革等提出重要意见，强调要鼓励行业企业参与人才培养，加强培养研究生的创新实践能力等。因此，建立校企实践基地、实行校内外双导师制、强化研究生企业实践等方式已成为专业学位研究生培养的常用手段［2-4］。随着推进健康中国建设，必须改革和创新研究生教学模式，保证和提高专业学位研究生培养质量。
陕西科技大学材料科学与工程学院立足产学研协同创新的人才培育理念，充分发挥在玻璃陶瓷等无机非金属材料方向的学科特色和优势，联合行业内多家知名企业开展校企合作项目，解决材料工程领域的前沿问题，并将研究成果与专业学位研究生的工程实践教学相联系，以案例的形式引入课程教学中，提升学生分析和解决无机非金属材料领域复杂工程问题的能力［5-6］。学院大力推行案例教学模式，并通过翻转课堂、企业专家云课堂等教学方式进行课程改革，突破传统教学空间的限制，强化对学生分析解决工程问题能力的培养，有效提升了学生的工程实践能力。
二、案例教学的意义与价值
（一）将理论知识与行业前沿问题相结合，深化产教融合
在传统教学模式下，专业知识多停留在理论层面，学生难以对知识形成多维度的理解和应用，同时，教材中的实例往往滞后于行业和产业的发展，难以使学生深刻认识到相关领域的前沿动态，不利于人才培养与用人需求的紧密对接。在教学中引入行业和领域内的前沿问题，有助于加深学生对行业前沿问题的理解，促进学生深层次掌握理论知识的内涵及其应用，实现课堂教学层面的产教融合。
（二）立足于对复杂工程问题的分析和解决，提高学生的工程实践能力
案例教学中依托工程实例，较大程度地还原了实际工程问题的复杂性，因此通过对教学案例的分析和梳理，可培养学生发现和分析材料领域复杂工程问题的能力，同时利用企业的实际解决方案，引导学生深入理解企业生产过程中解决问题的角度和思路，提高学生从工程实践角度分析和解决问题的能力以及工程实践能力。
（三）发挥“云端”优势，改革教学模式
案例教学中可充分利用校企合作资源发挥“云端”优势。学生可通过云视频参观企业生产线及产品的生产过程，还可通过专家云课堂连线企业导师来交流讨论行业的前沿问题，进而将传统的“教师—学生”的二元课堂教学环境拓展为“教师—学生—企业导师—企业生产线”等多元教学环境，突破教学空间的限制，实现教学模式的改革创新，保证学生工程实践能力的培养质量。
三、案例教学组织设计
（一）教学案例设计
1.明确教学目标以及重点和难点。在设计教学案例前，教师先要明确具体的教学目标以及重点和难点，即通过案例教学，学生要达成哪些知识目标、能力目标和素质目标等，学生在达成这些目标时可能遇到的困难和障碍有哪些。通过教学目标以及重点和难点的分析，教师可以有目的、有选择地设计教学过程，同时为教学案例的选择奠定基础。
2.工程案例的选择与分解。明确教学目标以及重点和难点后，教师需要选择合适的工程案例。案例要与教学内容相匹配，并能反映行业或产