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摘 要 开展基于Sakai平台的案例式教学方法研究，在此基础上以油泵的三维建模为例，构建案例式教学模式。该研究利用Sakai网络信息化学习环境，应用便捷的交流沟通工具，结合PROE课程特点，搜寻具有针对性、典型性和趣味性的案例及项目，将理论讲解与实践操作相结合，不仅可以提高学生的学习兴趣，并能实时了解学生的学习过程和学习效果，对其进行比较公正全面的评价，从而促进师生课堂教学模式的改革，同时促进高校信息化建设。
关键词 网络教学；Sakai平台；PROE课程；案例式教学；三维建模
中图分类号：G642.0 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2018）14-0033-02
Research on Case Teaching Method of PROE Course based on Sakai Platform//ZHOU Hongmei， YAN Liang， ZHANG Xiaoming， LI Yanfeng
Abstract The case teaching method is researched based on Sakai platform. Take the oil pump of 3D modeling for example to set up the
case teaching mode. The application of Sakai network information environment and convenient communication tools， combining with
the characteristics of PROE course， we search for targeted， typica-lity and interesting cases， and projects， combining theoretical expla-nation with practical operation. It not only can improve the students’ interests in learning， but also can real-time understand the students’ learning processes and learning effects. To promote the reform of
classroom teaching between teachers and students， as well as pro-mote the information construction of colleges and universities.
Key words network teac； Sakai platform； PROE course； case tea-ching； 3D modeling
1 前言
網络和信息技术的迅速发展为现代信息化教育改革带来巨大发展，网络教学作为一种全新的教学模式，因其方便灵活、可以实现师生互动等特点，已经在教育领域迅速应用和发展[1]。Sakai平台作为一种开源的网络教学平台，在辅助项目案例式教学方面具备一些其他的网络教学平台或开源平台所不具备的优势。
案例式教学方法是一种以案例为基础的教学方法，教师在教学中同时扮演设计者和指导者的角色[2]。通过案例设计，鼓励学生积极参与讨论、设计、组织、分组，以充分激发学生自主进行学习活动，是一种相当行之有效的教学法。传统教学中存在的问题是学生容易疲劳，精神不集中，效率低，难以在较短时间内掌握并熟悉课程内容。如果教师能够做好上机前的教案设计，精选合适案例，就更能够有效地激发学生的学习兴趣和自主学习能力，提高教学质量和课堂效率。特别是针对实践性强的科目，如CAD/CAM技术、PROE等三维建模软件、C语言等，其目的在于使学生学会并加以实际应用。
借助Sakai平台，教师可以针对一些项目或者案例，上传类似的案例作为作业，学生及时练习、反馈，教师及时掌握学生学习情况，并针对该情况进行后续的课程安排。本文将Sakai平台与案例式教学方法二者相结合，针对PROE软件课程，对案例式教学过程及方法进行深入研究。
2 Sakai平台应用与案例式教学方法介绍
在课堂教学方面，当前的课堂教学是在课堂上采用多媒体PPT等方式向学生展示教学内容，教学中以教师讲授为主，辅以师生互动，这样通过必要的课堂教学讲授学生通过自主学习难以掌握的内容。而针对PROE这种软件课程，单纯运用PPT方式是远远不够的，课堂上还需要对软件进行实际操作。如果按照传统方式讲解，很容易造成枯燥无味，学生也容易疲劳。
在网络教学平台中，充分应用大量的网络资源和Sakai平台，教师的授课方式将变得更加灵活多样，生动活泼。教师可以在课下搜索大量与学习内容相关的课件、网站链接、案例、图像、视频动画等资料，给学生提供丰富的教学资源，和学生进行交互式实时沟通及学习；同时，在Sakai平台上上传资源、布置作业、提交作业以及发布一些上机安排等，在课堂上也可以实时打开Sakai平台，进行作业讲解以及学习中的问题的阐述，充分调动学生学习的积极性。学生点击下载各种学习资料，同时可以参与各种线上线下学习活动。
3 构建Sakai环境中案例式教学方法
分析Sakai平台的系统构造和主要功能及课程工具（上传资源、安排日程、发布上机安排通知、发布作业、讨论区），以及研究其应用于案例式教学的可行性；同时对相关案例式教学理论进行分析研究，构建在Sakai环境中的案例式教学方法，这其中包含案例的选择、Sakai环境下详细案例式教学过程模型以及Sakai平台下师生细节活动分析。 案例的选择 案例式教学的设计内容来自实际生活（如插销、台灯、花瓶等）或是学生比较关心的（与课程相关的3D创新设计大赛），与将来所从事专业相关（如打磨机、减速器和提升机等）或是有明确的目标性的问题，这些问题或相关案例内容的学习过程并非采用虚拟构建的方式，而是会采用实际工程设计及上机操作的方式来进行。因为这些问题与学生密切相关，因此更会激发其内在学习兴趣。因此，如何结合PROE课程及相关教材[3]找到适合的案例，是本文需要解决的关键问题。案例选择原则应包括三部分[4]。
1）针对性：教师在对案例的挑选过程中，需考察这些案例是否能够让学生掌握课程培养计划所要求的相关知识点和相关实际技能。
2）典型性：教师所选择的案例应该能反映相关知识点的一般特性，学生通过该案例的学习可以起到举一反三的作用（如通过花瓶的建模可以熟练掌握变截面扫描这个特征的应用）。
3）趣味性：针对同一个案例，可以采用不同方法进行建模（还是以花瓶为例，截面是圆形的花瓶还可以通过旋转特征的方式获得），这样可以激发学生的学习热情，增强学生学习的主观能动性。
也可以借助一个较复杂的装配体案例，如以图1所示油泵为例，其各个零件可以通过基础特征、工程特征以及高级特征来创建，之后可以对泵体进行工程图的绘制，乃至进行最后的总体装配。通过一个案例，就涵盖了这门课程大部分的学习内容。
Sakai环境下案例式教学过程模型 分析PROE的课程特点进行教学改革，同时为提高学生的主观能动性和学习热情，在教学活动中增加实践，从而提高该门课程的教学质量。首先是基础知识的教学工作，除了传统教学方式外，增加师生相互提问，学生上台讲解建模思路并现场操作，对个别疑难问题可以线上或课堂上集中讨论，对部分建模方法进行归纳小结。通过这些灵活多样的教学形式，不仅活跃了课堂上的气氛，而且大大提高了学生学习该门课程的兴趣。
Sakai环境下，对于基础知识的教学，教师借助一些针对性的基础案例，通过理论讲解和学生上机实际操作相结合的方式，使学生快速较好地掌握这些基础建模方法；完成基础知识的学习之后，教师会设计一些大的学习项目（如上述的油泵），当然项目的选择既要符合该课程的基本培养目标，还要综合考虑学生的兴趣，其难度应与学生的知识背景相符，而且在基本培养目标上还要有一定的提高。
教师设计的内容包括該项目需要达到的目标和要求以及项目的详细评价标准，如各零部件的设计建模、工程图的绘制以及零件的装配。根据这个目标，教师制订细节指导计划，确保学生能够定期得到指导。学生拿到该案例式项目，根据自己实际情况进行分组并讨论，了解该项目的目标和要求。在整个过程中，教师主要起到指导的作用，可以充分利用Sakai平台的讨论区、聊天室等工具进行实时指导。
师生活动分析 Sakai环境下，学生综合运用所学知识进行项目的设计建模装配等工作；项目由小组成员协作完成，锻炼了学生的团体合作能力；教师要及时跟踪项目设计进展，并及时解答各小组在建模及设计过程遇到的问题。整个项目完成后，学生可将文件通过邮件的方式发送给教师，或者提交到Sakai平台中的学习档案袋；教师可组织成果展示，也可以指导学生做PPT进行项目讲解答辩，这样可以促使不同分组学生之间的相互交流学习，通过交流还可以发现项目设计过程中的不足，并进一步讨论如何进行完善。
4 总结
本文基于Sakai网络平台构建案例式教学模式，以PROE课程进行案例式教学研究。将Sakai网络平台引入高校教学活动中，以Sakai平台作为网络信息化教学环境，开展案例式教学实践活动。该教学模式有利于师生之间的深度交流、探讨互动，增强教学效果，提高学习质量，扩大学习环境，并能广泛利用强大的网络资源。并以此教学模式指导PROE课程的教学案例设计，可为其他课程教学研究提供一些参考。
参考文献
[1]明洁.刘革平.基于Sakai平台的项目式学习模式研究[J].西南农业大学学报：社会科学版，2011（10）：191-194.
[2]郭陆峰.案例教学法在PROE三维建模实训教学中的应用探索[J].福建电脑，2014（10）：187-188.
[3]王咏梅.李春茂.张瑞萍，等.Pro/ENGINEER Wildfire 5.0中文版基础教程[M].北京：清华大学出版社，2011.
[4]程容斌.盛晨.计算机案例式教学的案例选择和实践[J].湖南科技学院学报，2013（8）：71-72.
关键词 网络教学；Sakai平台；PROE课程；案例式教学；三维建模
中图分类号：G642.0 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2018）14-0033-02
Research on Case Teaching Method of PROE Course based on Sakai Platform//ZHOU Hongmei， YAN Liang， ZHANG Xiaoming， LI Yanfeng
Abstract The case teaching method is researched based on Sakai platform. Take the oil pump of 3D modeling for example to set up the
case teaching mode. The application of Sakai network information environment and convenient communication tools， combining with
the characteristics of PROE course， we search for targeted， typica-lity and interesting cases， and projects， combining theoretical expla-nation with practical operation. It not only can improve the students’ interests in learning， but also can real-time understand the students’ learning processes and learning effects. To promote the reform of
classroom teaching between teachers and students， as well as pro-mote the information construction of colleges and universities.
Key words network teac； Sakai platform； PROE course； case tea-ching； 3D modeling
1 前言
網络和信息技术的迅速发展为现代信息化教育改革带来巨大发展，网络教学作为一种全新的教学模式，因其方便灵活、可以实现师生互动等特点，已经在教育领域迅速应用和发展[1]。Sakai平台作为一种开源的网络教学平台，在辅助项目案例式教学方面具备一些其他的网络教学平台或开源平台所不具备的优势。
案例式教学方法是一种以案例为基础的教学方法，教师在教学中同时扮演设计者和指导者的角色[2]。通过案例设计，鼓励学生积极参与讨论、设计、组织、分组，以充分激发学生自主进行学习活动，是一种相当行之有效的教学法。传统教学中存在的问题是学生容易疲劳，精神不集中，效率低，难以在较短时间内掌握并熟悉课程内容。如果教师能够做好上机前的教案设计，精选合适案例，就更能够有效地激发学生的学习兴趣和自主学习能力，提高教学质量和课堂效率。特别是针对实践性强的科目，如CAD/CAM技术、PROE等三维建模软件、C语言等，其目的在于使学生学会并加以实际应用。
借助Sakai平台，教师可以针对一些项目或者案例，上传类似的案例作为作业，学生及时练习、反馈，教师及时掌握学生学习情况，并针对该情况进行后续的课程安排。本文将Sakai平台与案例式教学方法二者相结合，针对PROE软件课程，对案例式教学过程及方法进行深入研究。
2 Sakai平台应用与案例式教学方法介绍
在课堂教学方面，当前的课堂教学是在课堂上采用多媒体PPT等方式向学生展示教学内容，教学中以教师讲授为主，辅以师生互动，这样通过必要的课堂教学讲授学生通过自主学习难以掌握的内容。而针对PROE这种软件课程，单纯运用PPT方式是远远不够的，课堂上还需要对软件进行实际操作。如果按照传统方式讲解，很容易造成枯燥无味，学生也容易疲劳。
在网络教学平台中，充分应用大量的网络资源和Sakai平台，教师的授课方式将变得更加灵活多样，生动活泼。教师可以在课下搜索大量与学习内容相关的课件、网站链接、案例、图像、视频动画等资料，给学生提供丰富的教学资源，和学生进行交互式实时沟通及学习；同时，在Sakai平台上上传资源、布置作业、提交作业以及发布一些上机安排等，在课堂上也可以实时打开Sakai平台，进行作业讲解以及学习中的问题的阐述，充分调动学生学习的积极性。学生点击下载各种学习资料，同时可以参与各种线上线下学习活动。
3 构建Sakai环境中案例式教学方法
分析Sakai平台的系统构造和主要功能及课程工具（上传资源、安排日程、发布上机安排通知、发布作业、讨论区），以及研究其应用于案例式教学的可行性；同时对相关案例式教学理论进行分析研究，构建在Sakai环境中的案例式教学方法，这其中包含案例的选择、Sakai环境下详细案例式教学过程模型以及Sakai平台下师生细节活动分析。 案例的选择 案例式教学的设计内容来自实际生活（如插销、台灯、花瓶等）或是学生比较关心的（与课程相关的3D创新设计大赛），与将来所从事专业相关（如打磨机、减速器和提升机等）或是有明确的目标性的问题，这些问题或相关案例内容的学习过程并非采用虚拟构建的方式，而是会采用实际工程设计及上机操作的方式来进行。因为这些问题与学生密切相关，因此更会激发其内在学习兴趣。因此，如何结合PROE课程及相关教材[3]找到适合的案例，是本文需要解决的关键问题。案例选择原则应包括三部分[4]。
1）针对性：教师在对案例的挑选过程中，需考察这些案例是否能够让学生掌握课程培养计划所要求的相关知识点和相关实际技能。
2）典型性：教师所选择的案例应该能反映相关知识点的一般特性，学生通过该案例的学习可以起到举一反三的作用（如通过花瓶的建模可以熟练掌握变截面扫描这个特征的应用）。
3）趣味性：针对同一个案例，可以采用不同方法进行建模（还是以花瓶为例，截面是圆形的花瓶还可以通过旋转特征的方式获得），这样可以激发学生的学习热情，增强学生学习的主观能动性。
也可以借助一个较复杂的装配体案例，如以图1所示油泵为例，其各个零件可以通过基础特征、工程特征以及高级特征来创建，之后可以对泵体进行工程图的绘制，乃至进行最后的总体装配。通过一个案例，就涵盖了这门课程大部分的学习内容。
Sakai环境下案例式教学过程模型 分析PROE的课程特点进行教学改革，同时为提高学生的主观能动性和学习热情，在教学活动中增加实践，从而提高该门课程的教学质量。首先是基础知识的教学工作，除了传统教学方式外，增加师生相互提问，学生上台讲解建模思路并现场操作，对个别疑难问题可以线上或课堂上集中讨论，对部分建模方法进行归纳小结。通过这些灵活多样的教学形式，不仅活跃了课堂上的气氛，而且大大提高了学生学习该门课程的兴趣。
Sakai环境下，对于基础知识的教学，教师借助一些针对性的基础案例，通过理论讲解和学生上机实际操作相结合的方式，使学生快速较好地掌握这些基础建模方法；完成基础知识的学习之后，教师会设计一些大的学习项目（如上述的油泵），当然项目的选择既要符合该课程的基本培养目标，还要综合考虑学生的兴趣，其难度应与学生的知识背景相符，而且在基本培养目标上还要有一定的提高。
教师设计的内容包括該项目需要达到的目标和要求以及项目的详细评价标准，如各零部件的设计建模、工程图的绘制以及零件的装配。根据这个目标，教师制订细节指导计划，确保学生能够定期得到指导。学生拿到该案例式项目，根据自己实际情况进行分组并讨论，了解该项目的目标和要求。在整个过程中，教师主要起到指导的作用，可以充分利用Sakai平台的讨论区、聊天室等工具进行实时指导。
师生活动分析 Sakai环境下，学生综合运用所学知识进行项目的设计建模装配等工作；项目由小组成员协作完成，锻炼了学生的团体合作能力；教师要及时跟踪项目设计进展，并及时解答各小组在建模及设计过程遇到的问题。整个项目完成后，学生可将文件通过邮件的方式发送给教师，或者提交到Sakai平台中的学习档案袋；教师可组织成果展示，也可以指导学生做PPT进行项目讲解答辩，这样可以促使不同分组学生之间的相互交流学习，通过交流还可以发现项目设计过程中的不足，并进一步讨论如何进行完善。
4 总结
本文基于Sakai网络平台构建案例式教学模式，以PROE课程进行案例式教学研究。将Sakai网络平台引入高校教学活动中，以Sakai平台作为网络信息化教学环境，开展案例式教学实践活动。该教学模式有利于师生之间的深度交流、探讨互动，增强教学效果，提高学习质量，扩大学习环境，并能广泛利用强大的网络资源。并以此教学模式指导PROE课程的教学案例设计，可为其他课程教学研究提供一些参考。
参考文献
[1]明洁.刘革平.基于Sakai平台的项目式学习模式研究[J].西南农业大学学报：社会科学版，2011（10）：191-194.
[2]郭陆峰.案例教学法在PROE三维建模实训教学中的应用探索[J].福建电脑，2014（10）：187-188.
[3]王咏梅.李春茂.张瑞萍，等.Pro/ENGINEER Wildfire 5.0中文版基础教程[M].北京：清华大学出版社，2011.
[4]程容斌.盛晨.计算机案例式教学的案例选择和实践[J].湖南科技学院学报，2013（8）：71-72.