跨學(xué)科融合教學(xué)案例精選(九篇)
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第1篇：跨學(xué)科融合教學(xué)案例范文
【關(guān)鍵詞】STEM教育；小說工程；中小學(xué)；跨學(xué)科整合；工程教育
【中圖分類號】G434 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A
【論文編號】1671-7384（2016）07-0075-0
背景說明
科學(xué)、工程等相關(guān)學(xué)科的發(fā)展?fàn)顩r與社會生產(chǎn)力的提高密切相關(guān)，在全球化背景下，各國均開始大力培養(yǎng)相關(guān)領(lǐng)域人才。但由于種種原因，許多國家出現(xiàn)了學(xué)生對工程相關(guān)職業(yè)興趣消退、選擇從事相關(guān)職業(yè)的人數(shù)不斷減少的狀況。為應(yīng)對人才危機(jī)，美國自21世紀(jì)初開始大力發(fā)展STEM教育，即整合科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）和數(shù)學(xué)（Mathematics），并出臺了一系列政策法案、教育標(biāo)準(zhǔn)。2015年底公布的STEM教育法案明確提出要加強(qiáng)培育STEM學(xué)科教師，增加各種非正式STEM項目等，足以顯示出STEM教育在各方面開展的緊迫性。STEM中科學(xué)和數(shù)學(xué)是相對傳統(tǒng)的學(xué)科，課程體系、評價標(biāo)準(zhǔn)相對成熟，教育者對工程、技術(shù)教育的關(guān)注則比較少（范燕瑞，2011）。2011年和2013年，美國相繼出臺了《K-12科學(xué)教育框架》（A Framework for K-12 Science Education，以下簡稱《框架》）和《下一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》（Next Generation Science Standards，以下簡稱NGSS），其中反復(fù)強(qiáng)調(diào)科學(xué)與工程實踐、跨學(xué)科概念以及學(xué)科核心概念三個維度?！犊蚣堋分赋銎浣逃繕?biāo)的設(shè)計是為實現(xiàn)科學(xué)與工程教育的構(gòu)想，學(xué)生能夠深入情境，積極調(diào)動所學(xué)知識參與工程實踐，培養(yǎng)解決實際問題的能力，這與過去強(qiáng)調(diào)科學(xué)知識和科學(xué)探究的主要思路有很大差別（葉兆寧，2013），將K-12階段的工程實踐教育放在了前所未有的高度。
我國工程教育的重心一直在高等教育階段，現(xiàn)行的科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中，涉及科學(xué)知識、探究內(nèi)容較多，而技術(shù)、工程實踐的內(nèi)容很少。其實早在2006年，涂善東曾率先提出“全面工程教育（Total Engineering Education）”的理念，強(qiáng)調(diào)工程教育應(yīng)當(dāng)覆蓋幼兒園到大學(xué)乃至后學(xué)歷教育，培養(yǎng)全民的工程思維和素養(yǎng)（涂善東，2007），遺憾的是，這種理念并沒有受到太多重視。許茵和雷慶（2007）對中美K-12工程教育對比研究表明，我國目前的有關(guān)工程的教育內(nèi)容缺乏學(xué)科整合，實踐活動較少。劉華和張祥志（2014）從創(chuàng)造力維度對K-12工程教育現(xiàn)狀進(jìn)行的研究表明，我國中小學(xué)生的創(chuàng)造興趣、對工程師的職業(yè)向往度、動手及設(shè)計能力均較低。綜上所述，無論是從提升國家未來競爭力的層面，還是保證國家工程技術(shù)人才儲備的層面，在K-12教育階段實施工程教育都有重要意義。
小說工程教育
美國塔夫茨大學(xué)工程教育推廣中心（CEEO）一直致力于向公眾傳播STEM教育理念，改善幼兒園到大學(xué)課堂的工程教育狀況。小說工程項目是其重要項目之一，以一種非常新穎的形式在校本課程中將工程教育與語文整合（Integrating Engineering and Literacy，簡稱IEL），學(xué)生在英語文學(xué)課（English Language Arts）上閱讀材料（如故事、小說等）時，小說或故事中的人物會遇到一些難題，此時學(xué)生基于故事情境，利用自己已有的知識技能，小組協(xié)作，在教師的支持下完成工程設(shè)計，幫助故事人物解決問題。研究已經(jīng)取得一些成果：
（1）能結(jié)合文科等相關(guān)學(xué)科內(nèi)容。小說工程基于既有課程的閱讀材料，學(xué)生在設(shè)計解決方案時要從閱讀材料中尋找線索，這就要求學(xué)生對材料的深刻理解，在此過程中學(xué)生的語文素養(yǎng)得到提升。
（2）激發(fā)每位學(xué)生的參與。這種新穎的整合方式讓那些對閱讀缺乏興趣的學(xué)生產(chǎn)生閱讀與創(chuàng)作的興趣，正所謂寓教于樂。
（3）促進(jìn)不同學(xué)科的整合。在故事情境中尋找實際問題和用工程思維解決問題來促進(jìn)閱讀的方式促成了學(xué)科間彼此融合，這與通用核心國家標(biāo)準(zhǔn)和NGSS中的跨學(xué)科概念相契合。
（4）能引入實際的工程問題。在故事情境中尋找真實的、非良構(gòu)的工程問題，像工程師一樣去解決問題，能使學(xué)生獲得比NGSS要求更高的工程能力。
（5）培養(yǎng)學(xué)生21世紀(jì)技能。參與整個工程設(shè)計實踐促使學(xué)生提高團(tuán)隊協(xié)作能力、交流溝通能力等21世紀(jì)技能。
涂善東（2007）轉(zhuǎn)述美國工程教育協(xié)會對工程的定義為“一種把科學(xué)和數(shù)學(xué)原理、經(jīng)驗判斷和常識運用到造福人類的產(chǎn)品制造中去的藝術(shù)，是生產(chǎn)某種技術(shù)產(chǎn)品的過程或滿足特定需要的體系”。從定義可看到，工程教育要求科學(xué)、數(shù)學(xué)、技術(shù)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點：情境復(fù)雜、多學(xué)科、不確定性、協(xié)作等。當(dāng)然，與高等工程教育培養(yǎng)工程從業(yè)人員的目標(biāo)不同，K-12階段的工程教育更主要是培養(yǎng)學(xué)生一種解決實際問題的工程素養(yǎng)，提升他們對工程職業(yè)的興趣，為學(xué)生進(jìn)入社會或者大學(xué)深造打下堅實基礎(chǔ)（劉華和張祥志，2014）。
工程設(shè)計需要兩方面的能力：具體的技術(shù)能力和綜合運用多領(lǐng)域技術(shù)的能力。具體的技術(shù)能力是目前許多研究者關(guān)注比較多的部分，比如搭建、繪圖、建模等，因為這部分有學(xué)校的科學(xué)、數(shù)學(xué)、技術(shù)教育作為基礎(chǔ)，而且評價相對比較容易。而第二種能力是關(guān)于工程實踐者的認(rèn)知過程中的動態(tài)變化，也就是工程設(shè)計中的“框架（framing）”過程，工程框架是個人先前經(jīng)驗與當(dāng)下情境交互作用所建立的對一個特定情境正在發(fā)生事情的整體把握（Tannen， 1993）。工程框架過程是動態(tài)的，它不斷與新的經(jīng)歷作用、重塑，筆者認(rèn)為這是學(xué)生工程設(shè)計中的認(rèn)知建構(gòu)過程。
從事小說工程的研究通常以案例研究作為主要研究方法，從案例研究中挖掘到的基于語境的信息恰恰就是它的方法論優(yōu)勢。案例研究尤其適合去應(yīng)用創(chuàng)新方式改善教育教學(xué)中所遇到的問題（Case & Light， 2011）。盡管當(dāng)今量化研究在工程實踐研究中更受歡迎，也更有系統(tǒng)性和說服力，但由于此研究更關(guān)注學(xué)生的認(rèn)知變化，質(zhì)性研究更為適合。小說工程的研究者主要通過實地錄像、參與指導(dǎo)、訪談的方式深層次分析學(xué)生在自然狀態(tài)下的設(shè)計過程，以了解他們?nèi)绾稳ソ缍▎栴}、確定限制條件、設(shè)計解決方案等。研究者最后將學(xué)生的工程框架過程與NGSS的相關(guān)表現(xiàn)預(yù)期進(jìn)行對比，觀察他們在項目實施中的變化以及學(xué)生之間的差異，從而找到最適合的IEL模式。
教學(xué)模式與策略
美國的IEL的教學(xué)模式如下所述：
（1）閱讀材料并確定實際問題。通過深入閱讀材料和討論，學(xué)生將材料中人物所面臨的一些實際問題列舉出來。
（2）界定問題，頭腦風(fēng)暴解決方案。小組根據(jù)自己選取的問題頭腦風(fēng)暴，考慮故事中人物的需求以及故事情境中的限制條件，在此過程中嘗試提出所有可能的解決方案。
（3）設(shè)計方案。小組協(xié)作計劃并設(shè)計出一個具有可行性和實用性的工程框架雛形。
（4）獲取反饋。學(xué)生自己對設(shè)計工程方案進(jìn)行測試，并從同學(xué)和老師那里獲取反饋和建議。
（5）優(yōu)化設(shè)計。學(xué)生根據(jù)反饋信息和測試效果修改完善設(shè)計方案。
（6）分享交流。小組可以向班級展示自己的最終方案或者設(shè)計過程的反思，把設(shè)計方案寫成一個故事，或者用原故事的改編版來給自己的方案做廣告宣傳。
教師需要在學(xué)生面對復(fù)雜的設(shè)計難題時為學(xué)生提供必要的腳手架，幫助他們實現(xiàn)自己的設(shè)計，而不是替學(xué)生設(shè)計好一個方案讓學(xué)生照著去實施。筆者根據(jù)小說工程研究者的教學(xué)活動情況，歸納出學(xué)生進(jìn)行工程設(shè)計的幾個步驟，如圖1。
教學(xué)案例介紹與評析
案例一
CEEO的研究者麥考密克（McCormick）和哈默（Hammer）2014年介紹了馬薩諸塞州某小鎮(zhèn)四年級的教學(xué)案例。課程的開展基于《希洛》（Shiloh）一書，講述的是小男孩馬蒂試圖將小狗希洛從它殘暴的主人手中解救出來的故事。學(xué)生們的任務(wù)是幫助馬蒂設(shè)計并建造小狗居住的圍欄的模型。課程活動分為三個階段，每天進(jìn)行一個階段的活動，連續(xù)三天活動后結(jié)束該主題學(xué)習(xí)。
第一階段：設(shè)計思考。學(xué)生組成3人小組。在這個階段中，學(xué)生們需要盡可能詳盡地將充分考慮故事背景和限制條件后產(chǎn)生的設(shè)計計劃訴諸紙筆。第二階段：如何測試。教師選擇使用一個上發(fā)條的玩具代表小狗，用于測試小狗居所的模型，并設(shè)立了幾項標(biāo)準(zhǔn)：（1）玩具必須能夠進(jìn)入模型；（2）模型必須有能夠防止小狗逃出去的圍欄；（3）模型必須能保證外部物體不能隨意進(jìn)入。第三階段：測試評價。教師公布了測試流程：第一環(huán)節(jié)是讓一個上了發(fā)條的玩具進(jìn)入模型內(nèi)快速移動30秒而逃不出模型，第二環(huán)節(jié)是讓兩個更大的上發(fā)條的玩具從模型的外邊沖撞模型。
研究者重點提到一組學(xué)生，在得知本組的設(shè)計不太符合教師的測試標(biāo)準(zhǔn)時，她們依舊堅持自己的設(shè)計，認(rèn)為這樣最符合故事背景，教師模擬測試的標(biāo)準(zhǔn)反而不符合實際。本次活動發(fā)現(xiàn)，在工程設(shè)計時學(xué)生間的差異較大，某些學(xué)生展現(xiàn)出的工程素養(yǎng)――對工程設(shè)計原則的堅持，是教師在開展活動時應(yīng)重點培養(yǎng)的。
案例二
一所郊區(qū)學(xué)校四年級學(xué)生基于《天使的秘密》（From the Mixed-Up Files of Mrs. Basil E. Frankweiler）一書開展IEL課程（Watkins， Spencer， & Hammer， 2014）。書中一對姐弟離家出走后暫時棲身在紐約大都會藝術(shù)博物館。他們面臨諸多挑戰(zhàn)，包括躲避博物館管理員，在每天清晨的清潔人員到來之前醒來等等。該項目共兩周，每周學(xué)生有3～4天開展活動，各1～2個小時。課程開始由教師學(xué)生共同頭腦風(fēng)暴，確定故事人物遇到了哪些困難，并形成問題列表。然后學(xué)生們組成2～3人的小組，選擇一個問題合作解決。
研究者對教學(xué)活動進(jìn)行了錄像分析，認(rèn)為工程設(shè)計前確定各種限制條件的思維過程非常重要，然而目前還沒有有效的分析和評價手段。另外，如何讓學(xué)生真正投入工程設(shè)計，而不是為教師完成一項任務(wù)、教師在教學(xué)中如何發(fā)揮作用等，都是要考慮的實際問題。
案例三
馬薩諸塞州一所學(xué)校的三年級學(xué)生基于《如果你生活在殖民時代》（If You Lived in Colonial Times）一書開展課程。在開始課程之前，教師會在文學(xué)課上先讓學(xué)生熟悉這本書，在學(xué)生們對情節(jié)熟悉后，教師提出問題：“作為一名工程師，我們應(yīng)該設(shè)計什么樣的東西讓殖民時代的人生活更便利？”該活動持續(xù)三天，每天上午進(jìn)行設(shè)計搭建，學(xué)生以2～3人為一小組，提出一個想法，并全面考慮該想法的可行性和完成該設(shè)計的執(zhí)行步驟。例如，某一組提出可以嘗試制造一臺凈水機(jī)，同時他們列出了可能需要使用的材料，包括咖啡濾網(wǎng)、錫紙等。接下來，學(xué)生開始設(shè)計雛形，教師對各組作品進(jìn)行測試與評估。最后對故事內(nèi)容要求進(jìn)行回顧，優(yōu)化作品，以達(dá)到最符合故事時代設(shè)定、人物需求等的設(shè)計意圖（McCormick， 2014）。通過研究學(xué)生如何進(jìn)行工程設(shè)計的框架，研究者可以更有效地與NGSS中的科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對接，開發(fā)出能夠循序漸進(jìn)提升科學(xué)素養(yǎng)的課程。
案例評析
現(xiàn)有的小說工程教學(xué)案例，教學(xué)對象多為小學(xué)中高年級學(xué)生，且都傾向于較為集中的教學(xué)時間，因為在相對連貫的時間里，學(xué)生的搭建熱情能夠較好地延續(xù)，設(shè)計想法也能夠更加流暢地執(zhí)行，過程中也能盡量避免因遺忘而可能導(dǎo)致的低效率。
課程中，學(xué)生選擇解決哪個問題有不同的決定方案。例如，在案例一的文學(xué)作品中，主人公面臨的問題一目了然，幫助小男孩解救小狗。這種情況下，所有學(xué)生都解決同一個問題（McCormick & Hammer， 2014）。而另一種情況就是類似案例二、三中，文學(xué)作品篇幅較長，故事情節(jié)比較豐富，主人公們面對著各種各樣的問題。這種情況下，教師都選擇讓學(xué)生共同發(fā)現(xiàn)問題，制作“需要解決的問題列表”，然后讓每組學(xué)生選擇其中一個問題進(jìn)行設(shè)計。這樣一個發(fā)現(xiàn)問題的過程，其實也是加深對文學(xué)作品的閱讀理解的過程。
在作品的評價方面，案例一中提到了教師制定的標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生所理解的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生沖突，筆者認(rèn)為可能是由于教師制定的測試標(biāo)準(zhǔn)中所模擬的情況不能真實地反映故事中的實際情境，這種情況也提醒了教師在設(shè)計測試評價細(xì)則時應(yīng)該做更充分的準(zhǔn)備，讓模擬更接近實際。
結(jié)語與建議
小說工程的主題式教學(xué)項目，旨在培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計能力，還可提升學(xué)生的語文素養(yǎng)。這種新穎的學(xué)科整合形式，無疑能夠鼓勵國內(nèi)教育工作者進(jìn)行有關(guān)嘗試，用于幫助學(xué)生初步接觸工程領(lǐng)域的知識，提升文學(xué)作品閱讀熱情，同時培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作能力。
由于美國小學(xué)的教學(xué)模式與國內(nèi)大不相同，國內(nèi)教育工作者在進(jìn)行IEL的教學(xué)嘗試時，需要根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整，遇到與實際情況不符的問題，需要教學(xué)者隨機(jī)應(yīng)變。同時，為了使課程更具有目的性，教師需要確定該課程應(yīng)該將側(cè)重點放在文學(xué)還是工程上。如教師可以在課程中增加教學(xué)環(huán)節(jié)以著重培養(yǎng)學(xué)生的語文能力，在課程總結(jié)階段布置寫作任務(wù)，經(jīng)過工程搭建和合作的整體教學(xué)過程，原本不擅長或不喜歡寫作的學(xué)生也能言之有物。另外，讓國內(nèi)中小學(xué)生連續(xù)多日花費1～2個小時甚至整個上午參與該課程項目較難實現(xiàn)，在這種情況下，可以將課程周期拉長，如一周一節(jié)課，連續(xù)上五至六周課，把任務(wù)拆分得更為細(xì)致。如圖紙設(shè)計一節(jié)課，搭建一節(jié)課，測試與改良一節(jié)課。若采用長周期、低頻率教學(xué)法，教師需要確保學(xué)生作品能在兩節(jié)課之間妥善保管。在文學(xué)作品的選擇上，可以盡量選擇與教材有關(guān)的作品，比如語文課本中有某本名著的片段，教師就可以選擇這本名著作為課程閱讀材料。這樣不僅有利于學(xué)生對語文課上該部分內(nèi)容的理解，更重要的是選擇課程體系中本就有的內(nèi)容，能夠降低學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷，避免學(xué)生產(chǎn)生閱讀文學(xué)作品方面的學(xué)習(xí)壓力，同時也更容易讓教師接受，有利于在學(xué)校推廣。
第2篇：跨學(xué)科融合教學(xué)案例范文
關(guān)鍵詞：課程整合；項目學(xué)習(xí)；未來課程
自2008年建校以來，學(xué)校一直致力于課程改革的研究和實踐，特別是2010年以來，形成了“樂中學(xué)”課程體系。隨著課程改革的不斷深入，科學(xué)地整合課程，構(gòu)建有序而又高效的課程體系成為學(xué)校內(nèi)涵建設(shè)的一種趨勢，是學(xué)校課程改革深入和持續(xù)必須回答的問題。
一、學(xué)校課程整合內(nèi)涵
課程的本意是“跑道”。廣義的課程是指學(xué)校為實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)而選擇的教育內(nèi)容及其進(jìn)程的總和。它包括學(xué)校所教的各門學(xué)科和有目的、有計劃的教育活動。狹義的課程是指某一門學(xué)科。學(xué)校課程是實現(xiàn)學(xué)校教育目標(biāo)的基本保證，是學(xué)校文化的核心載體，通過課程實現(xiàn)辦學(xué)理念，形成辦學(xué)特色。
當(dāng)今世界基礎(chǔ)教育課程改革一是強(qiáng)調(diào)學(xué)生全面、和諧和可持續(xù)發(fā)展；二是重視全球化視野下國際意識和民族精神的培養(yǎng)；三是關(guān)注學(xué)生生活世界和學(xué)習(xí)世界的整合；四是強(qiáng)化核心課程在課程體系中的中心地位；五是注重改進(jìn)和完善課程評價制度。由此世界各國開始普遍關(guān)注跨學(xué)科綜合學(xué)習(xí)、主題化學(xué)習(xí)及實踐活動課程。
目前，學(xué)校單科課程品類多，各科教學(xué)內(nèi)容重復(fù)交叉，學(xué)生負(fù)擔(dān)重；學(xué)生學(xué)習(xí)主體地位未落實，自主學(xué)習(xí)空間不足，同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重。改變課程結(jié)構(gòu)過于強(qiáng)調(diào)學(xué)科本位、科目過多和缺乏整合的現(xiàn)狀，實施整合課程是破解課程改革的關(guān)鍵策略?！罢稀币卜Q為綜合，是當(dāng)前教學(xué)改革中廣泛應(yīng)用的一個術(shù)語。在英語中整合（integeration）的主要含義是綜合、融合、成為整體、一體化等。
關(guān)于整合模式，美國學(xué)者雅克布斯把課程整合劃分為學(xué)校本位的設(shè)計、平行設(shè)計、多學(xué)科設(shè)計、跨學(xué)科設(shè)計、“統(tǒng)整日”設(shè)計、現(xiàn)場教學(xué)六種不同的設(shè)計策略。學(xué)校課程整合的方式以學(xué)科為切入點，整合模式是圍繞一個主題將多個相關(guān)學(xué)科的內(nèi)容整合在一起，同一主題或相近主題的教學(xué)內(nèi)容、實踐活動成為一個單元、成為一個系列化、主體化的知識活動鏈條，打破年級界限、學(xué)科界限；通過小項目的實踐，以此來落實學(xué)科整體育人，關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)體驗、動手實踐及創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。
二、學(xué)校整合課程的實施
1.三級課程一體化，整合再設(shè)計
學(xué)校辦學(xué)理念是“樂在主動，樂在其中，樂在成長”。結(jié)合北師大“學(xué)為人師，行為示范”校訓(xùn)，將“樂學(xué)樂行”作為學(xué)校的校訓(xùn)。堅持“以人育人，以樂育樂”的育人理念，培育快樂的他，特別的他。因此，“一體化”設(shè)計課程是實現(xiàn)學(xué)校辦學(xué)理念和育人目標(biāo)的重要策略。學(xué)校在原有課程目標(biāo)、課程設(shè)置、課程結(jié)構(gòu)、課程形態(tài)、課程評價的基礎(chǔ)上進(jìn)行了系統(tǒng)化調(diào)整。確立“課程一體化”的意識，制定“一體化”的課程建設(shè)方案。（見下圖）
重新規(guī)劃的“樂中學(xué)”課程體系，借鑒國際文憑組織PYP課程建設(shè)體系，進(jìn)一步明確課程的定位，設(shè)立“樂學(xué)”“樂行”“樂趣”三級課程，構(gòu)建為“1+5+N”的課程結(jié)構(gòu)，即圍繞1個主題，5大課程領(lǐng)域支撐，N個小項目實施。
2.“樂學(xué)”課程項目學(xué)習(xí)，整合再推進(jìn)
“樂學(xué)”課程的整合推進(jìn)以項目學(xué)習(xí)的方式進(jìn)行，項目學(xué)習(xí)就是學(xué)習(xí)過程圍繞某個具體的學(xué)習(xí)項目充分選擇和利用最優(yōu)化的學(xué)習(xí)資源，在實踐體驗、內(nèi)化吸收、探索創(chuàng)新中獲得較為完整和具體的知識，形成專門的技能和得到充分發(fā)展的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在項目學(xué)習(xí)方式中生動活潑地發(fā)展。
項目內(nèi)容之一：在語言與閱讀、數(shù)學(xué)與科學(xué)、藝術(shù)與審美三大課程領(lǐng)域?qū)嵤┪㈨椖繉W(xué)習(xí)。微項目學(xué)習(xí)指完成項目的時間一般比較短，例如一到兩課時。以微項目為主的學(xué)習(xí)方式很好地將傳統(tǒng)講授式、問答式教學(xué)轉(zhuǎn)化為以學(xué)生合作探究為主。微項目學(xué)習(xí)因為具有明確的項目目標(biāo)和知識目標(biāo)，所以很容易在常規(guī)的課堂教學(xué)中開展。例如，在小學(xué)語文《爬山虎的腳》閱讀教學(xué)中開展探究“究竟爬山虎的腳長什么樣？”的微項目研究，要求學(xué)生基于自己的觀察，通過拍照、繪畫、描寫等方式匯報關(guān)于爬山虎腳的特點，并與原文對比，在小組討論中體會用文字描述爬山虎腳特點的準(zhǔn)確和細(xì)致；在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)四邊形概念時，可建立“判斷不規(guī)則四邊圖形是否為四邊形”的項目，組織學(xué)生討論什么是四邊形；在二年級英語Festival教學(xué)中，學(xué)生通過用英語制作世界各國主要節(jié)日的月歷，并嘗試分類這些節(jié)日，學(xué)習(xí)在情境中運用英語的相關(guān)詞匯。
項目內(nèi)容之二：結(jié)合奧運社區(qū)環(huán)境和學(xué)科活動，開展學(xué)科綜合性項目學(xué)習(xí)。整合若干相關(guān)學(xué)科，聯(lián)系知識的不同領(lǐng)域，開展多樣化的跨學(xué)科綜合項目學(xué)習(xí)。例如，設(shè)計一個關(guān)于“調(diào)查奧運村地區(qū)用水量以及水資源分布的差異”的項目，要求學(xué)生采用小組合作的方式，繪制并分析統(tǒng)計圖以制定節(jié)水計劃；開展以培B學(xué)生閱讀能力為主題的學(xué)生講壇活動，學(xué)生在查閱資料、演講表演的同時，培養(yǎng)了其創(chuàng)新能力；建立“我的相片集”項目活動，要求學(xué)生對圖片進(jìn)行整理分類，使學(xué)生在實踐操作中了解對事物分類的策略。
項目內(nèi)容之三：建立網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺，開展在線項目學(xué)習(xí)系統(tǒng)，包括項目學(xué)習(xí)教師交流平臺和學(xué)生學(xué)習(xí)平臺。在教師交流平臺中，教師可以整合、共享項目教學(xué)案例，上傳項目學(xué)習(xí)的教育教學(xué)設(shè)計方案，做到成熟一個項目，上傳一個項目，與全國各地教育教學(xué)優(yōu)秀工作者進(jìn)行在線研討，交流教學(xué)經(jīng)驗。在學(xué)生學(xué)習(xí)平臺中，學(xué)生可以下載基于課程的項目學(xué)習(xí)活動材料，上傳自己小組的學(xué)習(xí)材料和結(jié)果報告，與其他小組進(jìn)行良性競爭；并通過分層次的基礎(chǔ)知識訓(xùn)練掌握知識，在發(fā)展創(chuàng)新素質(zhì)的同時也達(dá)到知識目標(biāo)，發(fā)展基礎(chǔ)素質(zhì)。
3.主題化綜合課程，整合再創(chuàng)新
在課程計劃的實施中，學(xué)校在科學(xué)論證的基礎(chǔ)上，開展課程創(chuàng)新實驗。學(xué)?！案形蛏敝黝}綜合課程是一種創(chuàng)新型課程，該課程加強(qiáng)跨學(xué)科的整合，加強(qiáng)語言、數(shù)學(xué)、信息等素養(yǎng)在綜合實踐活動課程中的應(yīng)用。在設(shè)計綜合實踐活動課程時，立足大多數(shù)學(xué)生獨生子女的生活環(huán)境，立足學(xué)生綜合素養(yǎng)的培養(yǎng)及整體育人的理念，聯(lián)系學(xué)校周邊的奧林匹克社區(qū)環(huán)境和中國科技館社會大課堂實踐基地，開展了以steam探究為主的生命感悟課程。通過綜合課程為每一個學(xué)生提供展示個性的舞臺，讓特別的他展現(xiàn)風(fēng)采。
“感悟生命”主題實踐課程，利用一周的時間，打破學(xué)科界限、打破40分鐘課時限制、借助項目學(xué)習(xí)的方式，以任務(wù)驅(qū)動開展小組學(xué)習(xí)探究活動。（學(xué)習(xí)活動安排表見表2）
“生命探尋”主題中，涉及“記錄生命―觀察種子”“微觀生命―植物細(xì)胞”“彩繪生命―繪制細(xì)胞”，將科學(xué)知識用信息技術(shù)手段帶學(xué)生進(jìn)入微觀的世界，學(xué)生在設(shè)計實驗、動手操作、參觀考察等實踐體驗中感受科學(xué)的魅力，探究微觀生命的世界。
《微觀生命》主題課程的設(shè)置巧妙地將多種學(xué)科知識技能進(jìn)行了整合，科學(xué)工具顯微鏡和ipad的應(yīng)用巧妙結(jié)合，學(xué)生拍攝下細(xì)胞的照片，讓細(xì)胞的觀察更加具象，更加清晰；在繪畫項目中色彩合理運用，學(xué)生大膽想象，讓微觀生命變得更加神奇，充滿趣味；在種子的觀察與記錄中，學(xué)生用科學(xué)的視角進(jìn)行觀察，加上文學(xué)性的描述，讓生命的記錄更加精彩。在這樣綜合課程的學(xué)習(xí)中，學(xué)生從猜想細(xì)胞的樣子到觀察細(xì)胞的構(gòu)造、拍攝細(xì)胞的照片、繪制細(xì)胞彩圖，整個過程學(xué)生自主學(xué)習(xí)，小組合作，實踐操作，使整體育人得到實現(xiàn)。
三、未來課程建設(shè)再思考
構(gòu)建“基于靈活”的整合機(jī)制。課程整合需要一定的機(jī)制來保障，這種機(jī)制應(yīng)該體現(xiàn)靈活性。實行彈性課時，打破僵化的40分鐘課時安排，創(chuàng)新作息時間。結(jié)合學(xué)科特點調(diào)整了科學(xué)、美術(shù)、閱讀與寫作等探究類、創(chuàng)作類課程的連排課時，每周兩課時連排在一起共80分鐘。在國家課時不受影響的前提下，教學(xué)時進(jìn)行模塊的重組，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合或增刪。
教師是新課程的實施者，是新課程的參與者和研究者。教師面臨著新挑戰(zhàn)。一是涉及的學(xué)科領(lǐng)域拓寬了，教師原有的知識結(jié)構(gòu)有局限性，要掌握好相關(guān)學(xué)科的知識并進(jìn)行綜合教學(xué)，有一定的難度。二是整合課程需要跨學(xué)科的知識和探究式的教學(xué)策略，對教學(xué)設(shè)計提出了高要求，教師要花大量精力去學(xué)習(xí)，提高課程執(zhí)行能力。三是教學(xué)內(nèi)容趨向開放，整合課程的教學(xué)需要廣泛的課程資源，課程資源是否得到充分的開發(fā)，會影響教學(xué)效果，而教師開發(fā)n程資源需要投入很多的精力。課改一直在路上，在評價改革領(lǐng)域，在師資配置方面，一部分課程市場化等都需要改革的勇氣與智慧。
參考文獻(xiàn)：
[1]郭曉明.課程結(jié)構(gòu)論：一種原理性探尋[M].長沙：湖南師范大學(xué)出版社，2002.
第3篇：跨學(xué)科融合教學(xué)案例范文
［關(guān)鍵詞］高等職業(yè)院校；物流案例分析；“引導(dǎo)探究―仿真創(chuàng)新”
［中圖分類號］G712 ［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］A ［文章編號］1005-6432（2011）2-0178-03
1 課程開設(shè)的必要性與特殊性
1.1 必要性
以高職學(xué)生需求為導(dǎo)向。當(dāng)前高職學(xué)生學(xué)習(xí)目的更加多元化,據(jù)有關(guān)調(diào)查顯示,高職院校學(xué)生的學(xué)習(xí)目的主要為滿足就業(yè)、提高自身素質(zhì)、繼續(xù)學(xué)習(xí)深造等需求,因而在學(xué)習(xí)中更多地表現(xiàn)出注重課程的實用價值,雖然對于企業(yè)的實際運作及可能出現(xiàn)的管理問題認(rèn)識膚淺,但多數(shù)學(xué)生對如何應(yīng)用管理理論因地制宜解決實際問題表現(xiàn)出很大的興趣。目前,職業(yè)教育正在不斷探索新的教學(xué)模式,教學(xué)工廠、生產(chǎn)線托管、模擬市場等創(chuàng)新教學(xué)方式也在積極摸索實踐,但是相當(dāng)部分知識的傳授和學(xué)習(xí)過程仍需要在校園和課堂環(huán)境內(nèi)實現(xiàn),采用案例教學(xué)可滿足學(xué)生走向目標(biāo)工作崗位所需知識和技能的需求。
物流課程特點使然。物流管理是一門實踐性很強(qiáng)的管理學(xué)科,如果只是進(jìn)行傳統(tǒng)的講授式教學(xué),會使學(xué)生覺得理論空洞抽象,難以理解,而開展案例教學(xué),把物流管理典型案例作為主要內(nèi)容,通過教師講授、組織學(xué)生討論、撰寫案例分析報告、最后教師進(jìn)行歸納總結(jié)講評等過程,卻可以加深學(xué)生對理論的理解,將所學(xué)理論更好地應(yīng)用于實踐,培養(yǎng)學(xué)生清晰的專業(yè)理論知識、高超的專業(yè)技能和敏銳的專業(yè)判斷能力,是理論聯(lián)系實際的必要手段。
1.2 特殊性
(1)教學(xué)內(nèi)容的特殊性。在教學(xué)內(nèi)容上,物流案例分析課程與一般專業(yè)課、專業(yè)基礎(chǔ)課存在很大差異。一般專業(yè)課或?qū)I(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)注重基礎(chǔ)理論知識,注重學(xué)科的完整性和系統(tǒng)性,教材提供一個完整形式上的知識理論體系,教師在教學(xué)中只要按照這個理論體系進(jìn)行講授,教學(xué)目的也就能達(dá)到。而物流案例分析課并不是這樣,案例分析更注重實踐,教材提供系列物流案例,教師不應(yīng)該也沒有必要將所有案例從頭講到尾,它需要教師從眾多案例中選擇典型案例,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)、討論,最終形成書面文字報告,在此過程中使學(xué)生聽、說、讀、寫等方面的能力得到訓(xùn)練,以提高學(xué)生靈活和綜合地運用物流基本知識來分析和解決問題的能力。
(2)教學(xué)方法的特殊性。由于教學(xué)內(nèi)容的差異,教學(xué)方法相應(yīng)也有很大不同。在傳統(tǒng)的專業(yè)課教學(xué)中,很多教師運用案例教學(xué)法,但案例分析課并不是案例教學(xué)法的一般運用。案例教學(xué)法是用引入案例的方法為闡述的理論服務(wù),即運用一個或者幾個案例來說明某一原理,讓學(xué)生能夠理解。很明顯,案例在這里所發(fā)揮的作用僅僅是一個“注釋器”而已,而對于案例本身所具有的培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力這一最具價值的功能卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有發(fā)揮。案例分析課程正是瞄準(zhǔn)教學(xué)案例這一最具價值功能,不再是為說明一個原理對某一個案例的偶爾應(yīng)用,而是面對實際,將一個個活生生的案例串聯(lián)起來,讓學(xué)生系統(tǒng)地、循序漸進(jìn)地熟悉和學(xué)習(xí),從案例模擬的情景中認(rèn)識物流企業(yè)或部門的資源要素及其變化的規(guī)律,從中體會管理原理、管理方法以及管理技藝。
2 課程教學(xué)目標(biāo)與思路
2.1 教學(xué)目標(biāo)
高職物流管理專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是通過專業(yè)學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握從事現(xiàn)代物流技術(shù)與管理活動的綜合職業(yè)能力,成為生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線高素質(zhì)技能型人才。物流案例分析課是在物流管理專業(yè)高年級開設(shè)的課程,學(xué)生在此之前已儲備相當(dāng)?shù)膶I(yè)知識,對有關(guān)物流管理基礎(chǔ)知識已有所了解,現(xiàn)在是通過大量、系統(tǒng)的案例學(xué)習(xí)和分析使學(xué)生從總體上、從實際的運行規(guī)律上去認(rèn)識和把握那些物流企業(yè)管理原理、發(fā)現(xiàn)新的知識和萌生創(chuàng)見。很明顯,這是在理論指導(dǎo)下的一種經(jīng)驗總結(jié),是一種更高層次上的認(rèn)識活動,遠(yuǎn)比從事某一孤立的實踐活動的收獲要多得多。
根據(jù)高職物流管理專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合物流案例分析課程自身特殊性,物流案例分析課程的設(shè)置應(yīng)該定位于直接為提高學(xué)生專業(yè)技能服務(wù),在必要的知識傳授基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)思考能力,引導(dǎo)學(xué)生多方面、多角度、深層次地考慮問題,透過表面現(xiàn)象和錯綜復(fù)雜的關(guān)系看到問題的本質(zhì),靈活和綜合地運用物流基本知識來分析和解決問題,提高物流管理意識,增強(qiáng)實際操作技能。
2.2 教學(xué)思路
結(jié)合教學(xué)目標(biāo)與實際情況,物流案例分析教學(xué)必須突破傳統(tǒng)“教材導(dǎo)向”的書本型教學(xué)模式,建立適應(yīng)職業(yè)技能需要的“引導(dǎo)探究―仿真創(chuàng)新”的螺旋上升型教學(xué)模式。這種模式要求對物流案例分析課程進(jìn)行管理技能定位,即打破原有的書本教學(xué)體系,將教材中的案例選擇和高職培養(yǎng)目標(biāo)一致的物流管理專業(yè)動態(tài)技能點融合到教學(xué)過程中,提高專業(yè)知識與技能緊密結(jié)合的力度。
現(xiàn)代教育觀、教學(xué)觀要求教師從知識技能的傳授者向教學(xué)活動的設(shè)計者、組織者、指導(dǎo)者轉(zhuǎn)變,與之相適應(yīng),“引導(dǎo)探究―仿真創(chuàng)新”的螺旋上升型教學(xué)模式要求教師“教練”逐步轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩?dǎo)演”,再逐步轉(zhuǎn)化為“評委”。教師角色的轉(zhuǎn)換必然帶動學(xué)生角色的調(diào)整,即學(xué)生由知識的被動接受者向技能的主動學(xué)習(xí)者轉(zhuǎn)變。在教學(xué)過程中,真正體現(xiàn)出以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體,同時利用案例引導(dǎo)、實物展示、多媒體等靈活多樣的教學(xué)手段提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果。
3 課程教學(xué)內(nèi)容與實施
3.1 教學(xué)內(nèi)容
企業(yè)崗位設(shè)置和專業(yè)素質(zhì)需求是高職教育的風(fēng)向標(biāo),教學(xué)內(nèi)容也以此為依據(jù)。物流案例分析教材中案例較多,以中國水利水電出版社出版的《現(xiàn)代物流案例分析》為例,國內(nèi)外經(jīng)典物流案例有61個,涉及物流戰(zhàn)略與規(guī)劃、采購與生產(chǎn)物流、銷售物流、配送與供應(yīng)鏈管理、物流信息化以及客戶服務(wù)與服務(wù)質(zhì)量等眾多層面,若要以傳統(tǒng)的“教材導(dǎo)向”教學(xué)逐一講授,面面俱到,教學(xué)任務(wù)一學(xué)期無法完成。根據(jù)高職院校物流管理專業(yè)學(xué)生自身特點,選擇以就業(yè)為導(dǎo)向、與相關(guān)理論知識配套、與學(xué)生日常生活實際相近的案例進(jìn)行教學(xué),突破教材章節(jié)體系結(jié)構(gòu),重新組織教學(xué)內(nèi)容,是提高物流案例分析課程教學(xué)質(zhì)量的重要保證。
根據(jù)調(diào)查,高職高專物流管理專業(yè)學(xué)生就業(yè)主要集中在工商企業(yè)、物流企業(yè)、配送中心等業(yè)務(wù)部門中的基層操作、基層管理崗位,依此可將教材知識分為兩大部分：宏觀物流戰(zhàn)略規(guī)劃和微觀作業(yè)管理,高職高專物流管理專業(yè)主要學(xué)習(xí)后一部分。微觀作業(yè)管理主要包括采購與生產(chǎn)物流、銷售物流、配送與供應(yīng)鏈管理、物流信息化及客戶服務(wù)與服務(wù)質(zhì)量等內(nèi)容。案例分析的主要任務(wù)是學(xué)習(xí)正確的分析過程,訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維能力。通過案例分析,給學(xué)生創(chuàng)造一個身臨其境的感覺,使其得到一個對企業(yè)管理面臨的問題進(jìn)行分析和處理的機(jī)會,此外,案例分析可讓學(xué)員通過扮演企業(yè)總經(jīng)理、部門經(jīng)理或其他各種重要角色去設(shè)身處地地體驗在企業(yè)組織中關(guān)鍵崗位的責(zé)任,學(xué)習(xí)運用權(quán)力解決企業(yè)各方面的問題,從而提高從事管理工作的能力。
3.2 教學(xué)實施
(1)精心設(shè)計以“引導(dǎo)探究”為主的案例分析課堂。接觸案例分析,學(xué)生經(jīng)常感到很無措、知識點比較凌亂。這主要是因為案例多是跨學(xué)科綜合反映實際社會經(jīng)濟(jì)背景下的物流活動,反映某一管理情景真實而全面的情況,將有關(guān)信息幾乎都包括在內(nèi),往往摻雜多余無關(guān)信息,而且有關(guān)信息還不完整,其基本問題與理論表現(xiàn)得也不是很清楚,既有淺顯的,也有深奧的,有可能清晰,也有可能混沌,需要學(xué)生自己下工夫去找出問題,理出思緒,分清主次,即“梳理辮子”,然后利用找出的機(jī)會,擬定各種備選方案,權(quán)衡決策。采用“引導(dǎo)”為主要教學(xué)方式進(jìn)行案例分析教學(xué),意在引導(dǎo)學(xué)生尋找正確的分析思路和觀察視角,而不是用自己的觀點影響學(xué)生。
由于案例較多,課堂教學(xué)中選擇的案例是否恰當(dāng),是案例分析課程教學(xué)成敗的關(guān)鍵,直接關(guān)系到學(xué)生后期學(xué)習(xí)的主動性和積極性。因此,課堂講授案例教學(xué)時,必須選擇能夠反映企業(yè)經(jīng)營理念、戰(zhàn)略規(guī)劃、企業(yè)變革、作業(yè)方法、經(jīng)驗特色以及技術(shù)水平等較為典型的、具有學(xué)生討論與研究余地的案例。筆者在教學(xué)中選擇的主要案例為：海爾供應(yīng)鏈約束下的流程再造實踐、一汽大眾的“零庫存”、國美電器的物流體系、聯(lián)邦的兩種連鎖和物流配送、中鐵貨代業(yè)務(wù)操作信息系統(tǒng)、UPS的物流服務(wù)及美國耶路全球公司在華擴(kuò)張的反思7個案例。
(2)積極開展以“仿真創(chuàng)新”為主的主題探索。傳統(tǒng)的案例分析將別人現(xiàn)成的經(jīng)驗教訓(xùn)和做法和盤托出,從教學(xué)方法論本源上說,本質(zhì)上是式的學(xué)習(xí),與課堂講授如出一轍。從教育的目的和案例教學(xué)的主要功能來看,包含有解決問題的案例應(yīng)是物流案例的主體。問題待決型的案例,要求學(xué)生找出問題、診出“病因”、開出“處方”,并在比較各項備選方案優(yōu)劣的基礎(chǔ)上作出決策,“仿真”解決管理問題的全過程,所以其能力培養(yǎng)功能遠(yuǎn)大于已解決問題型的?？梢?案例的重點與主體應(yīng)是待決型。
將上述想法應(yīng)用于案例分析,以本土企業(yè)為材料,分析特定假設(shè)場景下物流作業(yè)流程管理,設(shè)置相應(yīng)的題目供學(xué)生自學(xué)、提供多渠道供學(xué)生收集資料、調(diào)查分析,提高學(xué)生的實際操作技能。在操作過程中,這種主題設(shè)計很難,教學(xué)過程中常選擇既包含已解決問題,又包含未解決問題的案例為主體內(nèi)容,如先描述一個問題解決的全過程,然后將以后新出現(xiàn)的或掃尾、遺留問題的解決任務(wù)交給學(xué)生。如根據(jù)安慶市現(xiàn)有路網(wǎng),分析連鎖企業(yè)萬家旺超市的配送管理問題。
(3)教學(xué)組織與實施?！耙龑?dǎo)探究―仿真創(chuàng)新”螺旋上升型教學(xué)模式,主要實施方式為引導(dǎo)探索,仿真創(chuàng)新,再引導(dǎo)探索,仿真創(chuàng)新。教學(xué)過程中,首先選擇中短篇、有現(xiàn)成的方案與計劃案例,介紹某一管理事件的全過程,引導(dǎo)學(xué)生對之進(jìn)行評價,指出其長處與高招,同時也點明它的疏漏與不足,要求以所學(xué)的理論作為論證依據(jù)陳述其評價的理由。其次,選擇情況描述中隱含一些問題的案例,要學(xué)生把這些問題發(fā)掘出來,分清主次,探究原因,擬定對策,最后作決定。這無疑有利于培養(yǎng)學(xué)生全面的工作能力,體現(xiàn)了案例教學(xué)的基本要求。最后,結(jié)合本土企業(yè),自由選擇主題,獨立完成該專題的策劃,資料收集,組織整理,表達(dá)演示與辯論報告等。如此展開更高層次的新一輪案例分析,從而使得分析者的能力不斷獲得提高。
(4)教學(xué)實施效果?！耙龑?dǎo)―探究―創(chuàng)新”螺旋上升型教學(xué)思路與傳統(tǒng)的“教材導(dǎo)向”書本型教學(xué)模式相比,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣獲得明顯提高,能夠運用常見的物流管理理論與技術(shù)方法解決企業(yè)現(xiàn)實存在的一些問題。具體而言,學(xué)生分組自學(xué)、自我管理、互相監(jiān)督、頭腦激蕩,培養(yǎng)了學(xué)習(xí)的主動性和參與性,收獲的是書本上找不到的知識,聽、說、讀、寫能力得到了大幅度的提高。學(xué)生自主選題,選擇身邊的企業(yè),興趣引領(lǐng)學(xué)生帶著專業(yè)問題展開探索,多方收集資料,甚至咨詢生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè),能夠以比較生動的圖片、實物、課件等形式展示出來,這樣,雖然每組學(xué)生只掌握物流管理部分業(yè)務(wù)管理知識,但是通過匯報討論和全班共享后,每個學(xué)生便能觸類旁通,掌握多種操作技能。
4 課程綜合成績評定
由于案例分析課程的獨特性,其成績評定與一般專業(yè)基礎(chǔ)課也有所不同,它來自教師評定(70%)和學(xué)生評定(30%)兩方面。教師評定主要反映學(xué)生對知識和技能的掌握程度,一般由學(xué)習(xí)態(tài)度(10%)、討論發(fā)言(10%)、技能展示(40%)、期末考試(40%)四部分構(gòu)成；學(xué)生評定主要反映小組學(xué)習(xí)情況,一般由學(xué)習(xí)態(tài)度(20%)、小組討論(20%)、團(tuán)結(jié)協(xié)調(diào)(20%)、小組貢獻(xiàn)(40%)四部分構(gòu)成。其中,期末考試擬采用開卷形式,適當(dāng)減少固定知識點的考核比重,增加對技能點的考核。題目以案例題為主,主要包含基本知識應(yīng)用考查(30%)、物流背景常識考查(20%)以及分析和解決現(xiàn)實出現(xiàn)的物流問題能力考查(50%)三部分。
總之,物流案例分析的教學(xué),不論是案例分析的引導(dǎo),還是探究創(chuàng)新案例的總結(jié)點評,對教師來說,都是一個嚴(yán)峻的考驗,“路漫漫其修遠(yuǎn)兮,吾將上下而求索”。
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第4篇：跨學(xué)科融合教學(xué)案例范文
關(guān)鍵詞：CDIO；信息安全；應(yīng)用安全；工程實踐
云南大學(xué)軟件學(xué)院信息安全專業(yè)秉承學(xué)院“培養(yǎng)國際化、工程型、應(yīng)用型的高水平軟件工程人才”的辦學(xué)定位，把培養(yǎng)具有良好科學(xué)技術(shù)與工程素養(yǎng)，系統(tǒng)掌握信息安全的基本理論、專業(yè)知識、基本方法與基本技能，受到嚴(yán)格工程訓(xùn)練和思維訓(xùn)練，具有本學(xué)科及跨學(xué)科的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用基本能力和較強(qiáng)知識更新能力，能在網(wǎng)絡(luò)與信息安全及相關(guān)領(lǐng)域從事信息安全系統(tǒng)設(shè)計、安全產(chǎn)品開發(fā)、系統(tǒng)集成的高素質(zhì)專門人才，作為本專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)。
目前，云南大學(xué)軟件學(xué)院信息安全專業(yè)為了配合教育部高等學(xué)校質(zhì)量工程項目“基于CDIO的國際化、工程化軟件人才培養(yǎng)創(chuàng)新實驗區(qū)”的建設(shè)，為了更好地滿足信息安全產(chǎn)業(yè)對高素質(zhì)人才培養(yǎng)質(zhì)量的要求，也為了進(jìn)一步探索以“做中學(xué)”為中心的方法改革，強(qiáng)化實踐能力培養(yǎng)，修訂和完善了該專業(yè)09版的人才培養(yǎng)方案，將信息系統(tǒng)安全、網(wǎng)絡(luò)安全、應(yīng)用安全和密碼學(xué)作為該專業(yè)有特色的四個發(fā)展方向，并在此基礎(chǔ)上，以CDIO教學(xué)理念為指導(dǎo)，設(shè)計教學(xué)大綱和課程體系，建立更加面向需求的課程體系。
CDIO(Conceiving-Designing-Implementation-Operation)，即構(gòu)思，設(shè)計，實現(xiàn)，運作，是國際工程教育與人才培養(yǎng)的創(chuàng)新模式，也是培養(yǎng)創(chuàng)新型工程人才的有效途徑。為了有效探索該工程教育模式，本專業(yè)首先選擇“應(yīng)用安全”作為發(fā)展方向，并探索采用CDIO理念進(jìn)行教學(xué)實踐，在適當(dāng)?shù)臈l件下，將CDIO工程教育模式推廣應(yīng)用到其他三個方向，以培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的信息安全學(xué)科的優(yōu)秀創(chuàng)新型人才。
1 信息安全專業(yè)“應(yīng)用安全方向”CDIO實踐
以CDIO教學(xué)理念指導(dǎo)信息安全專業(yè)“應(yīng)用安全”方向建設(shè)是為了強(qiáng)調(diào)教育與產(chǎn)業(yè)相結(jié)合、理論與實踐相結(jié)合，并以該方向課程體系、實踐教學(xué)、畢業(yè)實習(xí)等環(huán)節(jié)作為改革的核心內(nèi)容，著重培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)創(chuàng)新能力、工程實踐能力、團(tuán)隊協(xié)作能力及溝通能力，以達(dá)到培養(yǎng)基礎(chǔ)理論知識扎實，具有較強(qiáng)分析解決問題能力、主動獲取知識能力以及綜合應(yīng)用能力的高素質(zhì)信息安全創(chuàng)新人才。
根據(jù)CDIO大綱的要求，我們以12項CDIO標(biāo)準(zhǔn)作為CDIO改革的評價和實施指南，并分別從以下幾個方面進(jìn)行CDIO工程教育實踐。
1.1 營造求知背景與環(huán)境
在云南大學(xué)軟件學(xué)院的環(huán)境中全面開展CDIO教育，項目的參加者除了需要直接投入到專項實踐項目之中，還需要項目參加者本人自始至終對CDIO的整個教育觀念和體系有一個逐步深入理解和反饋優(yōu)化的處理過程。因此，營造符合信息安全專業(yè)方向CDIO的求知背景與環(huán)境，是為了能在信息安全專業(yè)推廣CDIO教育體系的初期，針對信息安全方向的專業(yè)建設(shè)的實際需要，在學(xué)生和教師兩個層次深入地探索如何才能更加有效地建立起相關(guān)的前期教育培訓(xùn)體系以滿足信息安全工程化教育中人才培養(yǎng)的具體模式和方法的系列問題。
營造符合信息安全專業(yè)方向CDIO的求知背景與環(huán)境，具體來說，也就是首先要在信息安全專業(yè)教師和學(xué)生兩個層面弄清楚我們?yōu)槭裁葱枰狢DIO和CDIO是什么的問題?；卮馂槭裁葱枰狢DIO，首先需要我們回答兩個問題，一是工程師需要具備哪些知識、能力和素質(zhì)；二是工程教育應(yīng)如何使學(xué)生具備這些知識、能力和素質(zhì)。
我們通過開設(shè)相關(guān)課程，開設(shè)一系列講座和論壇，組織教師和學(xué)生學(xué)習(xí)CDIO理念，轉(zhuǎn)變教師和學(xué)生的觀念以更好地實現(xiàn)工程教育改革目標(biāo)。通過對參與教師灌輸CDIO理念，讓每個教師都了解自己的課程在整個專業(yè)培養(yǎng)體系中的作用，包括知識能力培養(yǎng)中的貢獻(xiàn)，在構(gòu)建學(xué)生的知識體系中有什么作用，每門課程涉及哪些能力和知識，每門課程中應(yīng)有20～30％時間用于互動、啟發(fā)式、探究式的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生提出問題，找到解決問題的方法，提取概念和有規(guī)律性的方法；通過對學(xué)生灌輸CDIO理念，強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)”和“基于項目的學(xué)習(xí)”，能讓學(xué)生理解和接受CDIO，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。
1.2 實行課程體系的一體化建設(shè)，加強(qiáng)課程群的CDIO實踐
實行“應(yīng)用安全”方向課程體系的一體化，是基于該方向的課程群來進(jìn)行建造和完善的，即把相關(guān)聯(lián)的課程知識有機(jī)地結(jié)合起來，使學(xué)生認(rèn)識到有機(jī)和關(guān)聯(lián)的知識群而不是孤立的知識點，并把該方向課程群的建設(shè)與實踐結(jié)合起來，避免內(nèi)容的重復(fù)。通過實行“應(yīng)用安全”方向課程體系的一體化，使學(xué)生獲得一體化的學(xué)習(xí)經(jīng)驗，使學(xué)生在學(xué)習(xí)學(xué)科知識的同時獲得個人和人際交往能力，產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)構(gòu)建能力。
學(xué)院信息安全專業(yè)的課程設(shè)置包括公共必修課、素質(zhì)教育課、學(xué)科基礎(chǔ)課、專業(yè)核心課、專業(yè)方向課和實踐能力六個模塊?！皯?yīng)用安全”方向公共必修課、素質(zhì)教育課、學(xué)科基礎(chǔ)課、專業(yè)核心課和實踐能力五個模塊的課程與信息安全專業(yè)其他三個方向相同，而不同之處主要體現(xiàn)在專業(yè)方向課上。目前，該方向的專業(yè)選修課包括安全電子政務(wù)與電子商務(wù)、安全電子支付與電子貨幣、信息隱藏、PKI體系與CA技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)概論、網(wǎng)絡(luò)犯罪偵查技術(shù)、信息技術(shù)與數(shù)據(jù)隱私、應(yīng)用安全實踐和應(yīng)用安全前沿專題等。
實行“應(yīng)用安全”方向課程體系的一體化，建立面向需求的一體化課程體系，要求我們必須在信息安全專業(yè)實現(xiàn)“應(yīng)用安全”方向一體化的教學(xué)計劃，整合能力和項目的要求，以相互支撐該方向的課程來設(shè)計培養(yǎng)計劃，將個人能力、人際交往能力以及產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)構(gòu)建能力的培養(yǎng)整合在同一個培養(yǎng)計劃中，將相應(yīng)的知識和學(xué)習(xí)目標(biāo)聯(lián)系起來，并且以明確的方式將工程能力和多學(xué)科合作能力聯(lián)系起來。
具體建設(shè)措施有以下幾方面：
(1)調(diào)整和優(yōu)化該方向?qū)I(yè)課，減少課程中交叉重復(fù)的內(nèi)容，突出課程教學(xué)重點和特色，實行精品教學(xué)；
(2)增加該方向多元化專業(yè)選修課程，特別是以就業(yè)方向為主的專業(yè)選修課程；
(3)加強(qiáng)實踐課，增加模擬操作課程、社會調(diào)查課程與社會實踐課程；
(4)開展教學(xué)內(nèi)容專題與創(chuàng)新研究，使教學(xué)內(nèi)容反映學(xué)科與實踐的最新發(fā)展。
在課程教學(xué)方法方面，要增加主動學(xué)習(xí)和動手實踐，強(qiáng)調(diào)分析問題和解決問題的能力，增強(qiáng)概念方面的學(xué)習(xí)，加強(qiáng)學(xué)習(xí)反饋機(jī)制，我們以以下的步驟來實施：首先，我們引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)了解課程的主要內(nèi)容，并合理使用多種教學(xué)方法，通過探索以問題為中心的學(xué)習(xí)模式，以互動的方式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動性的學(xué)習(xí)；建立習(xí)題及資料庫，建設(shè)課程網(wǎng)站，通過網(wǎng)絡(luò)課 程達(dá)到師生互動、學(xué)生之間互動和教學(xué)相長的目的，通過網(wǎng)絡(luò)資源共享，為學(xué)生創(chuàng)造一個豐富多彩的自主學(xué)習(xí)的空間；對于與課程相對應(yīng)的實驗教學(xué)，除了要求學(xué)生做綜合性實驗之外，我們還鼓勵教師進(jìn)行探索性的實驗教學(xué)，由學(xué)生在教師指導(dǎo)下自行選題，并寫出實驗設(shè)計和開題報告，進(jìn)行自選課題的實驗研究，并寫出研究論文或?qū)嶒瀳蟾妗?/p>
1.3 加強(qiáng)實踐場所建設(shè)，創(chuàng)新實踐教學(xué)方法
CDIO強(qiáng)調(diào)實踐場所的建設(shè)，我們非常重視專業(yè)實驗室和實習(xí)基地的建設(shè)，通過依托本學(xué)院得天獨厚的教學(xué)條件，來支撐實踐場所的建設(shè)。CDIO教育理念強(qiáng)化學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，創(chuàng)新基于實踐的教學(xué)方法，要求教師在教學(xué)理念、內(nèi)容、方法和管理等方面的改革上與時俱進(jìn)，不斷發(fā)展創(chuàng)新。培養(yǎng)高素質(zhì)的信息安全“應(yīng)用安全”方向人才，必須探索出好的實踐教學(xué)模式，并勇于創(chuàng)新。通過完善和構(gòu)建一套完整的實踐教學(xué)模式，解決現(xiàn)階段課程實踐教學(xué)中存在的不足，提高實踐教學(xué)質(zhì)量，達(dá)到培養(yǎng)基礎(chǔ)理論知識扎實，分析解決問題的能力和主動獲取知識的能力強(qiáng)，以及綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識強(qiáng)的高質(zhì)量的人才的目的。
目前，我們主要從以下幾個方面構(gòu)建該方向多元化的實驗(踐)教學(xué)體系。
(1)課程實驗。課程實驗由基礎(chǔ)課實驗、專業(yè)基礎(chǔ)課實驗、專業(yè)課實驗、選修課實驗4個層次構(gòu)成。所有實驗項目都在實驗教學(xué)大綱中予以規(guī)定，并分為必做項目和可選項目。基礎(chǔ)課實驗、專業(yè)基礎(chǔ)課實驗主要在一二年級完成，專業(yè)課實驗、選修課實驗在二三四年級開出。
在實驗教學(xué)中，及時更新實驗內(nèi)容是非常必要的。實驗內(nèi)容的更新應(yīng)當(dāng)緊密結(jié)合當(dāng)前信息安全應(yīng)用和科研實踐，利用先進(jìn)的實驗平臺提供的軟硬件環(huán)境，設(shè)計和安排實驗內(nèi)容。
實驗內(nèi)容可以分成三個類型來安排，驗證型實驗、設(shè)計型實驗和綜合型實驗，循序漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力，為學(xué)生開展自主創(chuàng)新活動提供條件。驗證型實驗――主要是提高學(xué)生對應(yīng)用安全的理解；設(shè)計型實驗――鞏固學(xué)生所學(xué)的各種應(yīng)用安全技術(shù)的原理和擴(kuò)展方法：綜合型實驗――要求學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識，設(shè)計一個應(yīng)用安全綜合解決方案，提高學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計能力和解決實際問題的能力。
(2)CDIO項目。要求專業(yè)教師精心策劃并建立與該方向密切相關(guān)的能體現(xiàn)和貫徹CDIO構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)、運作過程的綜合性實踐項目。該實踐項目將該方向課程知識關(guān)聯(lián)，以項目為載體，培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用相關(guān)知識的能力，尤其是創(chuàng)新思維能力與終生學(xué)習(xí)能力。通過項目設(shè)計將整個方向的課程體系有機(jī)的、系統(tǒng)的結(jié)合起來，所有需要學(xué)習(xí)和掌握的內(nèi)容都圍繞項目設(shè)計這個核心，并與這個核心融合在一起，形成一個整體。引導(dǎo)學(xué)生對該方向?qū)I(yè)課程的學(xué)習(xí)興趣和能力培養(yǎng)，并對該應(yīng)用安全方向形成較清醒的總體認(rèn)識。
教師將學(xué)生分成小組，并做一兩個系統(tǒng)的、跨越該方向多門課程的課程設(shè)計，這種方式拓寬了學(xué)生的專業(yè)方向視野，加強(qiáng)了學(xué)生溝通協(xié)作能力，激發(fā)了學(xué)生動手實踐的興趣，達(dá)到主動學(xué)習(xí)的目的，團(tuán)隊協(xié)作的模式也使學(xué)生能夠完成較為復(fù)雜的實踐題目，加深了學(xué)生對信息安全專業(yè)，特別是應(yīng)用安全方向的理解。
所有的項目均為團(tuán)隊合作項目，學(xué)生在項目進(jìn)行的過程中學(xué)習(xí)探索、綜合應(yīng)用知識，鍛煉團(tuán)隊精神、學(xué)習(xí)基本項目組織、管理，培養(yǎng)CDIO能力。
(3)畢業(yè)實習(xí)。學(xué)生的畢業(yè)實習(xí)，分為校內(nèi)和校外實習(xí)，學(xué)院通過積極尋求與企業(yè)的多種形式合作，畢業(yè)班學(xué)生2／3以上都送到校外實習(xí)，確保學(xué)生了解企業(yè)最新技術(shù)動向，提供企業(yè)實踐機(jī)會。校外實習(xí)學(xué)生一般都能接觸到實習(xí)單位的實際工程項目，得到實際的鍛煉，但對于校內(nèi)實習(xí)的學(xué)生，指導(dǎo)教師就需要考慮一個問題，即如何以實際的工程項目來指導(dǎo)學(xué)生的開發(fā)。
1.4 建立完善學(xué)生學(xué)習(xí)評估體系
傳統(tǒng)的學(xué)生學(xué)習(xí)評估體系，是通過學(xué)生的期末考核來體現(xiàn)的，而CDIO教育理念的實施，對學(xué)生學(xué)習(xí)的評估應(yīng)不同于傳統(tǒng)的方法。信息安全專業(yè)作為實踐性很強(qiáng)的工程學(xué)科，考察的重點不應(yīng)是純粹的理論，而是學(xué)生能否真正具備運用所學(xué)知識進(jìn)行項目開發(fā)的能力，必須加大實踐能力考核的力度，因此，建立一套完整的信息安全專業(yè)應(yīng)用安全方向?qū)W生學(xué)習(xí)的評估體系，合理利用考試成績評定體系也是值得探討的問題。
目前，我們在CDIO實踐教學(xué)過程中，允許教師采用不同的有效方法衡量學(xué)生的專業(yè)知識、個人自身能力、團(tuán)隊合作能力、建造產(chǎn)品和系統(tǒng)的能力，例如除了采用傳統(tǒng)的筆試方法之外，允許教師采用口試、學(xué)生表現(xiàn)考察、評分、學(xué)生反映、論文、學(xué)生互評和自評等方式和方法來評價學(xué)生學(xué)習(xí)。
我們主張不同的能力用不同的方式進(jìn)行考核，專業(yè)知識可用試卷或口頭測驗，而CDIO相關(guān)的能力則可采用記錄、報告、自評、互評等形式進(jìn)行。例如對設(shè)計型實驗的考核包括設(shè)計方案、實驗報告、實驗日志以及演示實驗：對于綜合應(yīng)用型實驗，考核的內(nèi)容包括需求分析，設(shè)計方案，實驗報告，實驗日志以及演示實驗結(jié)果等。
考核方式的多樣化促使學(xué)習(xí)方式廣泛化，并能建立更完整可靠的評價系統(tǒng)。由于學(xué)生的實踐項目大多應(yīng)該從工業(yè)界獲得，學(xué)生也應(yīng)有一定的產(chǎn)業(yè)實踐機(jī)會，因此，對學(xué)生能力的評價不僅要來自學(xué)校教師和學(xué)生群體，也要來自工業(yè)界。特別是對學(xué)生工程實踐能力和產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗的評價，產(chǎn)業(yè)工程師應(yīng)更有發(fā)言權(quán)。
1.5 提升教師工程實踐能力
學(xué)院很多教師在自己專業(yè)知識和科研方面都是專家，但在實際工程和產(chǎn)業(yè)中的經(jīng)驗非常有限。為了更好地推進(jìn)CDIO在本專業(yè)的教育實踐，學(xué)院要求教師必須加強(qiáng)工程知識和能力，以便在教學(xué)中為學(xué)生提供恰當(dāng)?shù)墓こ虒嵗⒛芡瑫r成為學(xué)生心目中的當(dāng)干弋工程師榜樣。
為了保證師資隊伍建設(shè)工作的有效推進(jìn)，學(xué)院實施了“師資隊伍建設(shè)工程”，并制定了《云南大學(xué)軟件學(xué)院“師資隊伍建設(shè)工程”實施方案》。信息安全專業(yè)正按照學(xué)校和學(xué)院的有關(guān)規(guī)定，建設(shè)一支具有“雙師型”特長、學(xué)歷結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)、學(xué)緣結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)合理，能滿足教學(xué)和學(xué)科建設(shè)需要的高水平教師隊伍。
具體措施包括幾個方面：(1)實行青年教師導(dǎo)師制度，指導(dǎo)青年教師自學(xué)與學(xué)科或課程教學(xué)相關(guān)的若干課程和教學(xué)案例；(2)制訂青年教師提高學(xué)歷層次計劃，鼓勵和安排青年教師攻讀碩士、博士學(xué)位；(3)與實際工作部門聯(lián)系，有計劃安排青年教師到業(yè)務(wù)部門進(jìn)行業(yè)務(wù)實習(xí)、調(diào)研；(4)請校內(nèi)外知名專家、教授和業(yè)務(wù)骨干來校進(jìn)行教學(xué)與科研學(xué)術(shù)講座；(5)選派青年教師到國內(nèi)外知名大學(xué)作訪問學(xué)者，有計劃地安排青年教師參加各種高級研討班的學(xué)習(xí)。
目前，信息安全專業(yè)的教師通過積極參加一些著名企業(yè)的短期培訓(xùn)項目，參加學(xué)院橫向科研項目，參加實際工程項目開發(fā)，來積極提升自己的工程實踐經(jīng)驗。
2 結(jié)語
云南大學(xué)軟件學(xué)院信息安全系通過在本專業(yè)的一個方向課程體系建設(shè)上來實踐CDIO教育理念，具有示范性效應(yīng)。如果該CDIO教育實踐完成質(zhì)量效果較好，就可以推廣和指導(dǎo)該專業(yè)其他方向的課程體系CDIO建設(shè)。
在該專業(yè)方向CDIO教學(xué)實踐過程中，我們以CDIO教育理念為指導(dǎo)思想，以課程體系、實踐教學(xué)、畢業(yè)實習(xí)等環(huán)節(jié)作為改革的核心內(nèi)容，積極探索，著重培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)創(chuàng)新能力、工程實踐能力、團(tuán)隊協(xié)作能力及溝通能力，以達(dá)到培養(yǎng)基礎(chǔ)理論知識扎實，具有較強(qiáng)分析解決問題能力、主動獲取知識能力以及綜合應(yīng)用能力的高素質(zhì)信息安全創(chuàng)新人才。
