关键词：案例教学法；案例设计；计算机图形学
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）06-0226-02
计算机图形学（Computer Graphics，以下简称CG）是利用计算机研究图形的表示、生成、处理、显示的学科[1]，该课程的目的是使学生掌握计算机图形学的基本概念、方法和算法。在教学中我们发现，不少同学因为受算法所影响，感到这门课枯燥、难于理解，从而使其对该课程的学习积极性有所下降。还有一部分同学只倾向于研究算法，而忽视了算法的编程实现，缺乏实践动手能力。因此，我们在教学过程中引入了案例教学法，旨在通过设计具体的教学案例，引导学生参与分析、讨论、表述、实践等活动，让学生在具体的问题情境中积极思考、主动探索，充分调动自主学习的积极性，同时注重能力的培养，提高他们的实践能力。
案例教学主要依赖的是案例材料，编写一套与教学内容、教学进度相适宜、与教材相配套的教学案例材料是实施案例教学的关键所在。没有案例，案例教学无从谈起，没有好的案例，便没有有效的案例教学，所以案例的设计在案例教学中至关重要。
一、CG中的案例设计原则
教学案例的设计，既要符合案例教学的特点，又要综合考虑教学内容、教学要求及学生的特点，我们认为CG案例教学中的案例设计应该遵循以下原则。
（一）针对性
针对性原则主要体现在教学内容和教学对象两个方面。案例的设计要充分考虑教学内容、教学难点、教学重点，案例材料的设计选取应围绕教学内容，突出重点和难点。对于重点内容的案例，更应精心设计，以期达到更佳的教学效果。
教学对象方面是指要因材施教，案例的设计应紧密结合学生的专业特点，体现一定的专业方向性。数学院的学生数学基础比较好，编程能力比较弱，因此案例可适当要求对算法做较深入探讨，同时强调算法的编程实现，这样能够扬长补短、有的放矢。
（二）典型性
典型性是指案例应具有代表性。案例中的问题不是泛泛地提出，而是能反映某一类问题，具有普遍意义。通过对典型问题的分析、讨论，学生能够掌握相关理论知识，融会贯通，从而解决这一类问题。另外，案例中的问题也不必面面俱到，比如直线段扫描转换问题，只考虑斜率大于0小于1的情况即可，不必考虑全部四种斜率，让学生把精力和关注点放在中心问题上，等把中心问题解决了，通过对案例的扩展，再考虑其他情况。
（三）趣味性
“兴趣是最好的老师”，一个有趣的案例能调动学生的积极性，使之产生学习动力。CG中的理论知识和算法往往比较单调枯燥，容易使学生产生厌烦心理，因此，在进行案例设计时，要考虑怎样能够引起学生的兴趣，激发学生的求知欲望，从而使学生在极大的兴趣下，产生积极探究的动力。学生往往对实际接触到的、用到的东西感兴趣，那么在设计案例时就要尽量切合实际，把案例跟现实应用结合起来。比如，让学生思考常用的绘图软件中的“橡皮擦技术”是怎样实现的？这比直接说画线、画多边形和直线裁剪生动有趣得多，同时这种绘图方式也与商用绘图工具如Windows绘图软件、Photoshop、AutoCAD等非常类似，极具实用性。而对于多边形填充，学生通常感到非常抽象，那就可以以游戏“俄罗斯方块”为例，让学生思考游戏中各种形状、各种颜色的方块是如何绘制和填色的。趣味性是案例的驱动剂，案例的设计应突出趣味性、应用性。
（四）多元性
CG中的问题，往往有多种算法，多个解法。多元性原则就是对于同一个问题不满足于一种解法，而是探究不同的解法，让学生在比较中学习，提高决策水平。学生一开始可能提不出多个解法，通过教师的引导，学生分组协作，逐步思考、探索、归纳出问题的其他已知解法，甚至有可能提出新的未知的解法。最后通过对多种解法的比较鉴别，选出最优答案。例如直线段的扫描转换，学生最可能先想到的是DDA算法，在对该算法进行剖析后，教师通过提出问题做适当引导，使学生从另外的角度思考问题，进而自发地发现中点画线算法和Bresenham算法，并通过对三种算法的比较，总结归纳每种算法的特点，找出最佳算法。这种多元化及最佳化答案选择，可以开拓学生的思路，激发学生的学习兴趣，培养学生的创新意识，提高他们的决策水平，同时形成了良好的教学氛围，从而不断提高教学效果。
（五）扩展性
扩展性指的是案例问题的横向扩展。一个案例有一个中心问题，围绕这个中心问题，又可以进行多方面的扩展，使这个案例变得更丰满，涵盖更多内容。例如，学生在用中点画线算法解决了画线问题后，可以再对该问题进行扩展，提出“怎样画任意斜率的直线段”、“采取什么样的方法可以减少计算量，提高算法的效率”等问题，引导学生更全面地思考问题，从而提高学生的应变能力和发散思维能力。扩展问题是对案例中心问题的补充，应在中心问题解决后再提出，精彩的扩展是对案例的升华，没有扩展的案例就像直挺挺的树干，有了扩展的案例才是枝繁叶茂的绿树。
（六）延续性
延续性指的是案例问题的纵向延伸。案例设计要符合人类认知的规律，循序渐进，问题由简到繁，由易到难。教学内容前后具有关联性，案例中也要体现出来这种关联。因此，可以设计一组案例来体现教学内容，前面的案例作为后面案例的铺垫，由浅及深，层层深入，这样有利于学生学结，使他们善于利用前面学过的知识解决新的问题。比如绘制具有一定宽度的直线段，需要先掌握绘制单位宽度的直线段的算法；要想对直线段进行反走样处理，也需要掌握直线段的扫描转换算法，这些内容存在关联，后面的问题是前面问题的延续。再比如，中点法可以用于画直线段，那么画圆时可不可以用呢？画椭圆呢？在设计案例时要考虑到这一点，利用案例的延续性，将学生一步一步引导到更深层次的问题上，提高他们探究问题的能力。
根据计算机图形学课程的教学内容、教学要求，针对数学院学生的特点，按照以上案例设计原则，我们设计了十六个案例，涵盖了光栅图形学、几何变换、曲线曲面、造型技术、图形裁剪、图形消隐、真实感图形绘制、计算机动画等主要内容，这些案例有效地支持了案例教学的进行。
二、案例的评估及改进
案例设计好以后，要在教学过程中进行实施，根据实施的效果进行评估和改进。案例的评估和改进要注意以下几个方面：（1）案例的难易指数。根据学生解决问题的用时等情况，评估案例的难易程度，为不同的案例确定难易指数。针对学生特点，适时改动案例，调整案例的难易指数，使之与教学相适应。（2）案例的吸引力指数。该指数反映了案例对学生的吸引力大小，通过改变不同的案例叙述方法、问题提出方式等手段，评估学生对案例的兴趣大小，找到学生喜欢的方式，从而提高案例的吸引力。（3）案例的教学效果。教学效果要看学生对教学内容的掌握情况，对相似问题的分析能力和解决能力，还要了解学生对案例的认可接受情况。
总之，教师设计好一个案例后，要通过案例实施、总结归纳，对案例进行评估，依此对案例进行改进，以期使案例适应教学，适应学生，发挥出更佳的效果。
以上讨论了CG案例教学中案例设计的原则，并结合具体案例进行了解析。案例教学要取得好的效果，需要精心设计教学案例。同时，教学案例并不是一成不变的，教学内容要跟上时代的发展和要求，教师必须不断地进行案例更新，使案例适应时展，满足新形势下的教学要求。如果案例不作更新，多年不变，那么，学生也只能处理几年前的事情和得到几年前的知识。因此，案例更新是保持课堂活力的血液，案例的设计也要与时俱进，这样才能达到更好的教学效果。
【关键词】大学;计算机基础;案例教学;教学案例;设计方法
二十一世纪是一个科技化信息时代，计算机越来越被广泛运用到人们的生活学习当中，而针对大学计算机教学水平的提升工作是眼下十分需要重视的。故此，只有深刻了解到大学计算机基础案例教学所起到的重要意义，并将案例教学法合理高效应用到大学计算机教学中，才可以实质性提升大学计算机教学水平。值得一提的是，不能忽视大学计算机基础教学案例的设计工作，需要对其进行深入细致的研究分析，从而找出最佳设计方案。
一、大学计算机基础案例教学的意义
所谓案例教学法，就是结合理论与实践，进行启发式的先进科学教学方法。其核心意义是一改传统单向传输知识的模式，转为教师通过结合实际案例，提出教学任务，教师指导学生进行针对性操作，深入了解掌握知识，使得学生通过效仿案例，掌握操作手法，进而实现举一反三的学习目标。案例教学法极大优于一般传统的教学模式，是较为领先的引导式教学方法，既符合了认知规律的需求，又培养了学生分析问题进而解决问题的能力，促进了学生主动学习习惯的培养，是一种新时代大学计算机教学事业中非常宝贵的教学手段。
二、大学计算机基础案例教学的应用
（一）结合实际情况准备教学案例
想要案例教学法实质性作用到大学计算机基础教学当中，就必须结合实际教学知识需求，准备相应的教学案例。不能出现马虎敷衍的情况，案例的准备必须是真正符合课程实际需求的，要围绕着课程知识点。在教学过程中，针对课程的知识点，教师需要提前做好准备，收集好相关案例资料，让学生在正确的案例指导下完成学习任务。
（二）展示案例的方法
教师可采用幻灯片实施案例展示，演示的文稿包含幻灯片设计模板、自定义动画、插入的视频声音等众多知识点，结合这些知识点，以幻灯片方式将教学任务和知识点展示出来，使学生更易接受。
（三）针对案例进行分析探讨
信息的回馈是极为重要的，所以说在大学计算机基础案例教学过程中，不仅要考虑到如何教的问题，还要注意学生在面对学习中出现的问题时能够给予及时的反馈，以便快速解决问题，提高教学效率。
例如，在制作《我的家乡》演示稿教学过程中，教师不仅先引导学生结合案例进行模仿操作，同时随时关注学生操作进度，一旦发现学生出现什么问题，立即展开交流互动，使问题能够最快得到解决。
（四）展示成果
在教学操作过程结束后，教师可以让学生展示自己的作品成果，这些成果展示的同时，也是学生的自我展示。在这个过程中，教师鼓励学生进行自我反思，同时也与其他同学互动交流，取长补短，进而完善自己的操作能力。这个部分是非常和谐的部分，学生借此提高了学习的积极性与主动性，能够在较为轻松自主的学习氛围中学到计算机基础知识，也提高了实际分析解决问题的能力。
三、大学计算机基础教学案例的设计
（一）遵循实用性原则
培养兴趣，才是完成一切教学提升的基础，因此，设计的教学案例必须要能调动起学生的学习积极性和热情，只有这样，学习效果才能有明显提升。也就是说，设计的教学案例应该贴近于大学生的生活，应该是一些有实际应用价值的案例。
例如，运用Excel设计学生测评考核以及奖学金机制等内容，或者是运用Word进行软件处理，制作求职简历、杂志封面等内容。也就是尽量使所学的知识结合社会实际需求，针对的正是以后可能在工作中将要面对的内容。只有这样，教学才有了更高的实际价值，学习学习起来也比较有兴趣，从而提升了学生的学习积极性与热情。
（二）强化启发性原则
设计的教学案例应该是具有启发性的，是能让学生在通过一个教学案例的学习后掌握这种操作体系，进而培养出举一反三的能力。而这种能力正是日后遇到类似问题可以轻松解决的保证。所以说，教学案例应该具备一定的思考性，要学生通过查找资料，整合分析后才能落实完成。
（三）教学案例尽量使典型案例
教师在教学案例设计过程中，应该对要教的知识进行详尽分析，通过总结后选出具有代表性的教学案例。简而言之，教学案例应该是最具说服性，同时也最有实用价值的，这样设计出来的教学案例才是最佳案例。
四、结束语
案例教学法在许多教学过程中都有显著的成效，尤其在大学计算机基础教学当别明显。在案例教学法实施过程中，对教学案例的设计工作必须重视起来，要优化设计，强化实质性。希望通过本文的论述，能对大学计算机基础案例教学的合理应用以及优化教学案例设计工作提供有效见解。
参考文献：
[1]丁海燕，袁国武等.大学计算机基础案例教学法与教学案例的设计[J].云南大学学报（自然科学版），2010，S2：282-285.
关键词：案例教学法；网页设计；应用
在网络技术迅速发展的过程中，网站建设层出不穷，社会之中呈现出来急缺网页设计技能人才的趋势，而案例教学法作为从国外引入的一种新型教学法，在网页设计教学中将案例教学法应用在其中，可以使学生的分析判断能力与实践操作能力得到更好的提升，因此为了加大网页设计人才输出，加深案例教学法在网页设计教学中的应用研究探索十分必要。
一、案例教学法内涵及应用意义
1.案例教学法内涵
案例教学法是在1920年由美国哈弗大学兰德尔教授提出，而到了1980年，案例教学法在国外的教学发展中基本已经走向成熟，具体而言，案例教学法就是指，在教学过程中以案例为基础，通过教师的有效引导以及学生的配合，从而完成教学任务，实现教学目的[1]。因此将案例教学法进行细致的划分，又可以分为案例讲解法和案例驱动法，其中案例讲解法，主要是指在教学过程中教师从一些比较具有代表性的案例入手，改变以往知识输出的方式，利用案例直切主题，而案例驱动法则是根据教学目标要求，以学生为主体，注重学生在教学过程中的参与性，让学生自行对案例进行数据调查、分析讨论以及交流活动，因此很多教育学者又会将案例驱动法亲切的称之为“案例讨论法”，但是无论是案例讲解法还是案例驱动法，都是以构建主义教学理论为原型，强调学生主体知识构建的教学方法，让学生自己去发现问题、分析问题、解决问题，在二十世纪末，由于网络技术的发展与计算机使用的越发频繁，案例教学法被引入并应用在网页设计教学中，这极大的推动了网页设计教学的发展。
2.案例教学法
在在网页设计教学中的应用意义案例教学法作为一种新型教学法，将案例教学法应用到网页设计教学中无疑是具有重要意义的，具体而言，笔者认为这种重要意义主要体现在以下三个方面，首先在案例教学法中强化了学生的独立思考能力与实践应用能力，以往的网页设计教学过程中，教师教什么，学生就学什么，然后在实践中却有很多知识是不可实用的，这对学生的学习效果以及学习积极性都造成了很严重的打击，而我们也清楚的知道，网页设计教学是具有操作性和综合性特点的学科，在教学过程中学生要学习多种知识，如Illustrator图片制作、Fals、Dreamweaver等，这就要求学生必须要一定的实践动手与独立思考能力，而在案例教学中，学生是课堂的主体，学生与教师占有者同等的教学分量，学生要对案例表的自己的想法与意见，这无疑是对学生独立思考的一种鼓励，同时也打破了教学中“教”与“学”的平衡，可以帮助学生进行更好的专业学习[2]。其次案例教学法，注重双向交流，有助于学生创新能力的培养，在现代人力资源理论中，注重学生的综合素质培养，因此一味的死读书在教学中已经行不通了，在案例教学活动中，学生在拿到案例后，要自行进行资料查找，教师在这个过程中给予一定的指导，这有助于学生创新能力的培养，由些可以看出，在今后的网页设计教学中将案例教学法应用在教学过程中是教师最好的选择。
二、案例教学法在网页设计教学中应用需要注意的问题
案例教学法现下已经成为专业教学中最常见的一种教学方法，除了在网页设计教学中，在中医教学以及法医教学中，都有相关的应用尝试，但在值得注意的是，在不同的学科之中，案例教学法的应该策略也各有不同，如在网页设计教学中，教师在应用案例教学法时，就应该注意以下问题。首先是案例选择要具有一定的明确性，在进行网页设计教学时，教师所选择的案例，应该要突出教学内容主题，并且要具有一定的典型性和代表性，让学生通过对案例的分析与思考，就能够掌握本节课程之中的重点，并且可以帮助学生提升网页设计方面的逻辑思维与思考能力，从而实现一种化朽木为神奇的效果，真正让学生的综合素质能力得到提升。其次是选用的案例要具有一定的启发性，任何一个网页设计案例，都不是完全完美的，都会存在一定的缺陷，因此教师在运用案例进行教学时，其实即是在让学生学习这些典型案例中的精髓，同时也是对这些案例中的缺陷进行深入的思考，为此教师应该善于运用案例去对学生进行启发，从而帮助学生建立一套统一的问题分析处理思维方式。最后是选择的案例要具有一定的实践性，网页设计本就是操作性很强的课程，因此教师选择的案例必须要突出实验、实训环节，从而让学生通过案例分析，将理论知识与实践相融合，这是有助于学生未来职业发展的，而这些都是教师在运用案例进行网页设计教学时需要注意的地方[3]。
三、案例教学法在网页设计教学中的应用研究
1.引导实施，布置任务
案例任务布置实施是案例教学中的核心环节，而案例教学虽然是一种以学生为主体的教学方式，但是却离不开教师的有效引导，在这里笔者举这样的一个例子，例如在学习《静态网页制作》这节课程时，本节课程之中包括以下几个方面的知识容，如页面布局知识，具体还包括表格以及框架布局，其次还有图片的插入设置，如图片热点功能等，最后是六种超连接方式，以及二级菜单的制作，为此在教学过程中，教师可以选择一个静态网页制作比较优秀的案例，如现下比较热门的静态旅游网站，在这个案例网站之中，展示了一些城市中标志性建设，和代表性的主体公园，还有一些标志性的景点等，通过案例展示，教师可以先为学生提出这样的问题，如此网页共有哪些部分组成，如何确定各部分之间的具体内容，在或者如何对后期插入的图片进行修饰，然后引导学生对这些问题进行讨论，最终根据案例内容，为学生布置相应的任务，如案例是一个静态旅游网站，那么教师可以让学生根据案例以及知识学习，去进行网站首页制作，这个案例与任务之间就具有一定的共通性，可以加深学生对于知识的掌握[4]。
2.确定案例，自行准备
从案例确定，到完成任务是需要一定准备时间的，如教师为学生布置了一个这样案例任务，在现下的很多院校之中，网站还属于外挂类型，这样的网站设计虽然精美有余，但却实用不足，如学校当有一些新的通知时，无法及时的进行更新，为此教师就可以为学生布置一个这样的案例任务，让学生根据校园网站页面的这种不足，从而进行一个全新的网站页面设计，为此首先教师要引导学生进行资料搜集工作，如对学生以及教职员工进行采访，征询他们对于网站的修改意见，最后进行想法整理、草图设计、规划网站布局以及主图风格确定等，在这个过程中，教师同样要发挥出自身的引导作用，将自己的一些想法与意见分享给学生，同时值得注意的是，网页设计只是网站建设的一个组成部分，因此学生在进行网页设计时，还要考虑到开发人员的排版，注重自身在进行网页设计时的逻辑结构问题，不要为排版人员增添麻烦，这样也可以提升网页页面的美观性，而这些都是学生在进行准备过程中需要注意的问题，当有这样的充分的准备后，学生就可以动手展开相应的网页设计了。
3.案例分析，集中讨论
案例教学法是一种以问题讨论为线索展开的教学，因此在进行案例教学时，让学生对案例中存在的问题进行分析讨论是存在一定必要的，具体而言可以从以下两个方面进行实施，首先是小组之间的讨论，这是最常见的也是十分必要的一个过程，学生可以自行的去组建小组，也可以由教师进行小组划分，在案例教学之中，小组主要讨论的内容就是，案例网页设计的优点以及缺点，以及案例网页设计过程中需要使用的软件工具，如Dreamweave、Falsh、Photoshop等[5]。例如在学习“网页标题栏设计”这节课程时，在教学中，教师就可以为学生出示一些比较成功的标题栏网页设计，如百度网页标题栏，搜狐网页标题栏等，通过这些常见而又实用的案例，让学生讨论这些网页设计的精妙之处，以及需要改进的地方。其次是以全体学生为单位，通过对案例的讲解，将一些共性的问题提出来，然后引导学生集中式，进行讨论分析，从而调动学生学习的积极性与注意力，进而实现案例教学的启发作用。
4.科学评价，及时反馈
在学生完成案例任务后，教师应该对学生进行科学客观的评价，这是有助于学生专业知识成长的，同时这也是在以往的案例教学应用中，很多教师时常忽视的一个部分，这降低了案例教学在网页教学中的应用价值，因此这是教师在今后的教学中需要注意的一个地方。在对学生进行评价的过程中，笔者认为教师可以采用学习评论和定性评价相结合、教师评价和学生评价相结合的方式，这样的评价更具有科学性，同时可以增进师生之间的交流，让教师更加及时的发现学生可能存在的问题[6]。除了评价的方式要具有一定的科学性，评价的标准也应该从多角度出发，如教师教师在对学生的案例任务完成情况进行分析时，可以从学生的网站构思、网站主题选取、连接方式、色彩搭配等，多个方面进行考虑，从而给予学生更加科学的评定，而在评语以及评分的过程中，可以将同学打分、教师打分、自我打分三个分数进行综合评定，相信在这种客观科学的案例教学评价中，一定可以更好的调动学生的学习积极性，同时教师也可以根据评价信息反馈对自身的案例教学进行反思，从而从本质上加快学生的网页设计实践能力培养。
四、结语
网页设计教学是一门综合性实践性较强的专业，而案例教学法作为一种新型教学方式，应用在网页设计教学中是具有一定可行的，且能够全面的提高学生的学习质量，因此在今后的教学中教师要注重对案例式教学法的运用，从而为我国的网络网站建设发展输出更多可用之才，同时也促进学生的长远发展。
参考文献：
[1]王春娟.案例教学法在《网页设计与开发》课程中的应用研究[J].亚太教育,2016(6):109-110.
[2]刘勇.案例教学法在网页设计教学中的应用研究[J].南昌高专学报,2010(6):107-109.
[3]陈桂珍.项目教学法在《网页设计与制作》课程教学中的应用[J].职业时空,2010(5):111-112.
[4]符小明.“任务驱动教学法”在网页设计教学中的应用[J].科技资讯,2010(10):187.
[5]张学林,段珊,胡波,王明.案例教学法在网页设计与制作教学中的应用[J].改革与开放,2009(6):147+149.
关键词：平面设计；案例教学法；课堂教学
平面设计课程不但需要学生掌握大量的平面设计知识，还需要学生掌握计算机设计软件，具有强有力的动手能力。提高学生动手能力的方法有很多，如采用企业实习等实践教学方式，但是成本最低、效率最高、最为简单的方法就是在课堂上使用案例教学法。教师可以把案例融入教学内容中，通过仔细的前期准备，在教学中使用恰当的案例，再辅以计算机设计软件的实验课程，让学生快速地把设计知识变为设计能力，从而提高平面设计课程的教学质量。
1案例教学概述
案例教学是指教师在教学中恰当地使用案例材料帮助学生更好地理解所学习的内容，案例能够使学生进入学习内容的情境中，更好地体验知识的内容和实际运用，提高了学生在面对类似问题时的解决能力。案例教学的核心内容是改变教学方法，利用设置情景使学生更好地理解平面设计课程的理论知识，还可以通过课堂讨论等方式来发散学生的思维，达到课堂内良好的互动效果。因此，案例教学方法是以学生为主体的教学模式。它的优点是能够启发学生的创造力，提高学生解决问题的能力，能够缩短课堂上理论知识和实践能力的差距，对于学生掌握理论有着良好的助力。案例教学因为其能够模拟工作环境，老师根据人才培养方案和课堂内容可以对于案例进行设计，具体做法有：一是精心选择案例。案例的难度要适宜，还必须要与课程内容共通，紧密贴和课堂、课程内容。二是教师通过仔细备课对案例有总体了解，在课堂上介绍案例时，语言要生动，内容要详略得当。三是案例要将理论内容和现实问题相结合，学生课上的讨论和互动，教师要积极地引导不能够偏离课堂的主题内容。四是注重学生的动手实践能力，通过教师对于案例的详解，可以让学生在软件操作中尝试解决类似的问题。
2平面设计课程教学的规划
平面设计课程很有难度，因为一方面需要美术、美学的知识；另一方面还需要计算机知识，教师在教学中需要平衡设计知识和计算机知识，使学生所学内容具有实用性。平面设计课程目前存在的问题有以下几点：第一，平面设计课程存在的时间仅十多年左右，很多院校的此类课程都是在摸着石头过河，有些院校偏重于美术教学，有些院校偏重于计算机设计软件课程，国内没有统一的课程内容定论。第二，平面设计类课程课堂内容随意性较大，很多院校经常根据教学效果改动人才培养方案，缺乏对学生连贯性的教育，使老师有些无法适从。平面设计课程的人才培养方案的设置应该以社会的人才需求为导向，让学生在学习中与实际设计工作相联系，更好地进行设计实践，这样学生毕业以后，才能够更快的适应社会经济的发展方向。学校对于学生的培养应该在课程内容教授时，注重学生的综合素质的教育，而不是仅仅借鉴美术专业的相关内容。这样一方面能够提高学生的综合素养，从而提升了设计能力；另一方面能够让学生在未来工作中更好地适应设计工作的内容。
3案例教学法在平面设计教学中的应用
（1）案例教学法在平面设计教学中应用的优点。第一，案例教学方法能够引发学生的学习热情和兴趣，对于该门课程更加认真和上心。兴趣是最好的老师，学生喜欢上平面设计课程时，就会更加钻研这门课程，并激发学生的创作灵感，达到了良好的教学效果。平面设计课程是需要设计理念和灵感的课程，如果只讲述枯燥的理论和计算机软件操作的知识，课程的趣味性不高，容易引发学生的厌学情绪。此外，平面设计的灵感来源需要多方面的知识，老师也可以列举多方面的灵感例子，并对案例的设计方案、技术原理进行讲解，为学生解惑。第二，案例教学能够帮助学生更好地了解平面设计知识。教师在进行平面设计课程讲授时，可以通过案例来解读计算机软件的功能，然后在互动阶段与学生进行互动式教学，让学生更加了解这个案例的设计方案，并形成自己的观点，达到良好的教学效果。在单个案例教学中，可以在实训室利用计算机的屏广功能在学生的计算机演示案例中的设计步骤，让学生能更加仔细地观察，之后可以让学生动手操作，进一步检验自己的学习效果，加强记忆。第三，案例教学能够为学生提供网络学习的环境。随着计算机技术的快速发展，教师可以通过多媒体教学手段来向学生讲解案例，也可以在计算机实训室通过屏广功能来演示步骤，这些技术极大地方便了学生学习平面设计。此外，通过计算机演示的案例教学能够为学生提供了网络学习环境，这个一方面指的是互联网的学习环境；另一方面指的是教师和学生、学生和学生之间通过案例教学也形成了小型网络，从而在平面设计课程中实现案例教学的效果，还可以一定程度上达到互动式教学的效果。第四，案例教学能够提升学生的动手能力。教师在课程讲授时，一个优秀的案例可以引发学生动手实践的欲望，教师可以给学生提供案例的素材，让学生在实训室中自己动手做一个同样的，甚至是改良的平面设计，以此看学生的知识掌握能力和动手能力。任何的创作都是从模仿借鉴开始，之后才能够超越，故案例教学能够让学生锻炼自己的动手能力，这对于平面设计课程来说是十分重要的。
（2）案例教学法在平面设计教学中应用的方法。教师在平面设计教学中进行案例教学的应用，应该根据人才培养方案和教学大纲，在课程开始前就要做出规划，研究出什么内容适合什么样的案例，并通过课题组进行仔细的研究才能够事半功倍。具体如下：第一，进行总体规划。任何一门课程都有自身的特点，也都是为人才培养方案来服务的，故应该按照人才培养方案对于该门课程进行总体规划，在开学开课之前就应该准备好充分的案例，才能够在教学中一以贯之地进行案例的学习。这样学生在一学期的学习中至少能够具有充分的实践经验解决一类问题，通过思维扩展便能够解决更多类似的问题。第二，材料的选择要符合学生的能力。在课程讲授前选择的材料，教师要在平面设计课程的讲授过程中不断地修正，使材料和学生的理解能力和接受能力更加符合，并根据案例的难易程度由浅入深地传授给学生用来学习。第三，教师的引导。平面设计课程必须要使用计算机软件作为辅助，大量的平面设计软件为设计者提供了很好的助力，在这种情况下，很多人学会了软件都能够进行设计。所以培养出的学生要更加突出，就需要教师引导学生学习更多其他方面的知识，用案例来让学生获得设计灵感和艺术美感，从而设计出个性化的作品。
4结束语
平面设计课程相对于其他课程来说具有特殊性，既需要学生具有美术方面的知识，也需要学生能够熟练掌握计算机知识，可谓是要求颇高。案例教学对于平面设计课程来说是十分适合的，其能够创造出情景教学模式，激发学生学习的兴趣爱好，并且能够促进教师与学生、学生与学生的互动，达到了互动式教学的效果。本文在案例教学的概念和平面设计规划下，研究了案例教学对于平面设计课程的促进作用和应用方法，希望能够为案例教学在平面设计课程的使用上提供浅显的建议。
参考文献：
关键词：自由落体运动探究设计思想设计特点选择与改组
一、新课程课堂案例设计提出的必要性
传统的课堂教学设计从教师的主观判断或经验出发，更侧重于教学过程的程式化、细节化的准备。其具体化、书面化即为倾向于静态性的教案。这不能适应动态生成的实际教学过程。而新课程理念下的课堂教学设计是以学生的学习和学生的发展为本位作为课堂教学设计的基本理念，注重教学的策略和教学思路的设计。
二、课堂案例设计与解读，以《探究自由落体运动》为例
（一）设计思想。本节课教学成败的关键在于如何创设问题情境，教师如何激励、启发、点拨学生。首先，问题必须以情景为基础。设计的问题能让学生在情景中感悟，产生探究的欲望；其次，点出问题关键，拨正学生思维的方向，以克服学生的思维障碍。再者，教学中须根据学生的实际能力去引导学生进行实验。
（二）教学流程图
（三）教学过程概述
1． 图片展示，激发兴趣
教学内容：伽利略和他的助手登上比萨斜塔让一个重一百磅和一个重一磅的同样大小铁球，同时由塔上下落。
教学活动：让学生猜想图片中的两个铁球下落的快慢情况。
设计解读：提供必要的背景知识，帮助学生提出问题，鼓励学生大胆猜想。从而激发学生探究的兴趣，活跃课堂气氛。
2．视频播放，构建模型
教学内容：（1）树叶从树上飘落下来。（2）雨滴从空中落下来。（3）树上的果实，成熟后会掉下来。
教学活动：学生指出运动的共同特点：静止开始竖直下落。
教师指出这类竖直下落的运动称为落体运动。
设计解读：从生活情景中构建物理情景或模型，以培养学生在生活中联系物理的习惯。
3．逻辑推理，引出矛盾。教学内容：落体运动的快慢与什么因素有关呢？有什么关系？
教学活动：学生凭借经验得出：“重的物体下落的快。”得出错误观念。那么将这个重物和这个轻物捆在一起，快慢情况又如何呢？学生分组讨论，推出两种矛盾的结果。
设计解读：一方面，学生原有的认知水平陷入了自相矛盾的境地，既是对学生错误观念的震撼。 另一方面，把教材中既定的物理结论转化为问题，促使学生思考。
4．自主探究，初步设想。教学内容：组织学生进行实验探究，比较轻重不同或相同的物体下落的快慢。
（1）一枚硬币与一枚与硬币面积相同的硬纸片等高同时下落，比较快慢。（2）一枚硬币与一枚粘有与硬币面积相同纸片的硬币等高同时下落，比较快慢。（3）将一张纸片折叠成团，与另一张面积相同的硬纸片等高同时下落，比较快慢。（4）将一张纸片折叠成团，与另两张粘在一起的纸片等高同时下落，比较快慢。
教学活动：学生将课前准备好的实验材料拿出（硬币、纸片）。学生自主阅读教材，动手实验。
设计解读：（1）让学生主动探究，并充分调动学生的积极性。（2）特别增加了第四个实验，即所谓的“课程的二次开发”。（3）通过简易实验得出的结论使自己处于欲罢不能的状态，激发了继续探究的欲望。
5．观察实验，验证猜想。教学内容：进一步探究影响物体下落快慢的因素――空气的阻力。
教学活动：教师启发性引导：跳伞运动员跳伞时，降落伞打开与没有打开时下落快慢情况。教师演示玻璃管实验，注意这时与课本有所不同，进行改进，在真空中重复前面四个学生实验。并配合模拟动画HO1202
设计解读：（1）通过玻璃管实验使学生找出掩盖在表面现象下的规律，克服经验带来的错觉。（2）用“跳伞运动员跳伞”这一情景，大大降低了学习的难度，同时很容易想到空气阻力。（3）演示玻璃管实验时进行改进，不放羽毛、铁片等，而是重复前面四个实验。前后对比，进一步突显空气阻力的影响，加深认识。
6．实验分析，概念引入。教学内容：自由落体运动概念与条件。
教学活动：教师提问：“分析刚才物体在玻璃管真空中下落受力有什们特征？”学生思考、联想、作答。即：物体仅在重力的作用下，从静止开始竖直下落的运动。
设计解读：（1）从刚演示的玻璃管实验中归纳自由落体运动的概念，很自然的引出概念。（2）体现突出主要因素，忽略或排除次要因素的研究思想，加强理想模型的认识，为后面进一步研究做好铺垫。
7．师生游戏，产生惊奇。教学内容：做“测反应时间”的游戏。
教学活动： 课前制作好“测反应时间尺”,教师介绍老师手中这把尺很神奇，它既能测量长度，还能测量时间，而且能测出同学们的大脑反应时间是多少？选1到2个学生玩游戏。学生抓住尺的同时就报出反应时间。（比比谁的反应快。）
设计解读：通过这一游戏产生“惊奇”效果，激发学生探索的兴趣，从而对研究自由落体运动的规律产生热切欲望。
8．主动实验 获取信息。教学内容：记录自由落体运动轨迹（1）复习打点计时器有关的知识。（2）利用打点计时器记录重物的下落轨迹。
教学活动：教师设问：（1）用什么仪器可以记录物体的运动轨迹？（2）打点计时器打点的时间间隔有什么特点？（3）使用打点计时器应注意什么？学生首先主动思考,然后小组自主实验、主动操作、记录、思考、交流讨论。从学生中选出一条比较理想的纸带,运用实物投影分析。
设计解读：（1）通过教师一系列的设问，促使学生主动思考，一方面对前边学过的知识加以回顾，另一方面为后边实验操作、实验分析做好铺垫。（2）通过学生自己动手实验，培养学生的实验操作能力和信息分析能力。
9．自制教具，发散思维。教学内容：“频闪照相”也可以得到自由落体运动轨迹。
教学活动：课前教师准备自制教具：将废弃的输液用具进行改装，输液管里装有红色液体，让装置成竖直状态，在输液细管一侧固定一刻度尺。课堂演示时用实物投影仪将整个过程展示出来。教师用数码相机对竖直下落的液滴拍照，然后将其输入电脑，在电脑进行图片处理，引导学生画出s-t，s-t2图象。
设计解读：培养学生发散思维和鼓励学生利用身边的废弃材料制作仪器。同时进一步 激活学生的发散性思维，培养学生的创新能力。
三、本课设计特点
1.重视实验；2.重视多媒体辅助教学的运用；3.创设问题情景；4.充分发挥学生的主体作用；5．对教材内容做必要的选择与改组，即所谓的“课程的二次开发”；6.设置“测反应时间”的游戏 ；7.自制教具。
【关键词】机械设计；案例教学；创新能力；教学互动
一、引言
作为教师更注重的是教会学生如何学习，引导学生学会对问题的分析和综合，培养学生的创新思维能力。教学方法是实现教学目的的重要途径和手段，它包括教法和学法两个方面。要提高教学质量必须重视教与学的统一。笔者近几年在机械设计教学中尝试了一种新的教学模式—案例教学，可以激发学生的学习兴趣、变被动接受为主动探索，培养其创新能力，收到良好的教学效果。
二、《机械设计》课程的地位与特点
《机械设计》是构架基础课和专业课、理论课和实践课的桥梁[1]，是多门先修课的综合应用，学习它的过程应是一个探索创新的过程，即按照预定的目标对事物进行分析、综合、评价、决策、实施的过程。《机械设计》具有很强的综合性、工程性和实践性，在培养学生的综合设计能力、创新能力等方面都起着关键性的作用。《机械设计》内容是传统的设计理论和设计方法，特点是门类多、关系多、要求多等，内容零碎、不系统性。要想使学生真正掌握设计的本领，成为具有创新思维的人才，必须运用科学的教学方法和手段。
三、案例在教学中的作用
案例教学具有以下几个方面的作用：1.变被动接受为主动吸取。采用案例教学，学生面对实际问题如身临其境，自己是设计者、决策者，产生了学习的内动力，由被动地听、转为主动地参与、探究，在学习中发现问题，解决问题，发挥了主观能动性，提高了学习效率。2.教学互动效果好，营造良好的课堂氛围[2]。师生之间，同学之间通过对案例的分析与讨论，营造了开放性的学习空间。3.融合零碎的《机械设计》内容[3]。例如，带式运输机传动装置设计，涵盖了机械设计大部分内容，且以后的大部分章节中都有相关内容，一直到最后的课程设计。先分析前后内容，然后再从装配关系、设计计算角度分析：传动零件受力—轴受力—轴承载荷计算—轴承的寿命计算，前后内容之间的联系一目了然。4.引导思考，培养创新能力。分析案例时，从多方位、多角度引导学生思考，让学生发表自己独到的见解，促进其思维能力、创造能力的培养。在方案选择、结构设计的过程中，让学生大胆创新，鼓励用新的思维模式去创新设计。5.扩大知识面，拓展知识领域。一个设计任务的完成是多门知识综合应用的结果，通过分析案例使学生对先修课有更深的理解，同时对后继课程的学习有一个展望，对交叉学科也有了一定的了解。
四、案例教学的运作
案例教学模式：以案例为诱饵，在课程开始或每部分内容开始之前，则抛出与内容相关的案例，然后引导学生分析、讨论，引出相关的知识点，在授课的过程中对涉及的问题逐个解决。要很好地运用案例教学，达到最佳教学效果，案例教学的运作是关键。常用的实施程序如下：1.课前布置案例，提出任务要求；2.课上先对任务进行简单讨论、分析，引出知识点；3.老师讲解课程内容；4.学生分组讨论，得出结论；5.老师最后总结点评。在实施过程中应注意以下问题：1.处理好案例教学与传统授课教学的关系。案例教学法虽具有它独特的优势，但它只能弥补传统授课教学的不足，二者应当互补，协调配合。《机械设计》是专业基础课应以讲授为主，案例教学为辅，案例分析课时约为15％至20％，但是在每一部分结束之后，应拿出一定时间对这一部分进行小结、讨论、点评；2.处理好案例教学与其他授课手段的关系。案例教学经常受授课内容多、时间紧的困扰而难以顺利实施。施案例教学还必须有其他手段相配合，如：VR演示及多媒体教学，将情景、图表等呈现于屏幕，既清楚明了，又生动直观，保障案例教学的顺利进行。
五、案例的选择
案例的选择是案例教学成功与否的关键。案例必须是为教学内容和教学对象“量身定做、精心打造”。选择案例时应注意以下几个方面：1.考虑学生的基础。在了解学生认知水平、学习规律的基础上，考虑学生的最近、最佳发展区域，精心选择案例，设计教学活动。否则案例太难或太易，都会降低学生参与的兴趣，达不到案例教学的预期目的。2.案例的知识覆盖面。在课程的不同阶段应有不同的案例。在绪论中，所选案例的知识覆盖面应广，最好能涉及课程的大部分内容，这样即可以使学生对以后所学内容有个总体认识，同时又能体现各部分内容间的联系。其他章节所用的案例涉及的问题应少而精。问题过多，学生就难以掌握重点和难点。3.案例的先进性。随着计算机科学、信息科学、现代设计理论及自动化程度的提高，案例应不断更新，尽量与现代科学理论相结合，以保证所学知识的先进性、适应性。4.案例的交叉性。案例的交叉性指案例所涉及的知识是多学科的。案例涉及到交叉学科的知识，激励学生去博览群书，拓展知识面。
“案例教学法”在智能仪器设计教学中的应用
传统“填鸭式”的灌输教育，脱离实际应用，易导致学生死记硬背。只有转变教学方式方法，紧密联系实际，加强互动式教学、探索式教学、启发式教学，才能实现应用型人才培养目标。为此，我们应用“案例教学法”把智能仪器设计分为五个步骤:一是选择合适案例，创设应用情境;二是实施互动式教学，突出教学重点;三是拓展仿真教学，强化应用技能;四是加强团队实践训练，培养实践能力;五是开展启发式教学，提高知识的运用能力［5］。
选择适当案例，创设应用情境以案例教学为主线，创设应用情境，增强学生学习兴趣。合适的实际案例不仅是贯穿课程教学过程的主线，成功创设应用情境的前提，而且是激发学生学习兴趣的必要条件。因此，选择适当案例至关重要。合适的案例必须能够充分体现基本教学理论，同时紧密联系实际［6］。以数字电压表(DigitalVoltmeter，简称DVM)为例，它是采用数字化测量技术把连续模拟量转换为离散数字量的数字化仪表。由于它具有读数准、精度高、误差小等优点而备受青睐［7］。因此，选择数字电压表作为智能仪器设计的案例来创设应用情境，可满足案例教学的基本要求。在确定案例的基础上，智能仪器的研制过程按照设计任务并拟定设计方案、软硬件设计、软硬件综合调试、整机性能测试和评估来实施［8］。根据数字电压表的设计任务与设计要求，结合学生学习的课程，采用“自顶向下”的设计原则，把仪器划分成由单片机、A/D转换电路和电压显示电路等功能模块组成。
案例互动教学，突出教学重点以重点教学内容为着力点，实施互动式教学，充分调动学生主动性。案例教学模式采用课堂双边互动教学形式，以重点教学内容为着力点，把课堂变为案例讨论现场，提高了学习的自主性，更好掌握课程的教学内容。在软硬件设计阶段，硬件设计主要是根据方案设计原理电路，选用合适的功能模块(如输入输出通道、信号调理电路、主机电路、人－机接口、通信接口)，并装配和调试硬件系统;软件上是先设计出系统软件功能框图，在理清控制关系的基础上，进行功能化编程和调试。为了强化“智能仪器软硬件模块化设计方法”的教学重点，可采取以下互动式教学形式:一是组织学生进行答辩，阐述设计方案、原理电路和编程流程;二是由教师和同学现场进行提问，考察学生对设计可行性的分析;三是由教师有针对性对课题进行指导，提出合理化建议;四是由学生进行修改，完善设计。让学生在设计中既有自主性，又通过启发来防止盲目性。
案例仿真教学，强化应用技能以教学难点为突破口，拓展案例仿真教学新模式，营造探索求真的学习氛围，强化学生应用技能。系统设计与调试是智能仪器设计课程的教学难点。作为初学者的学生，经常感到无从下手。为此，我们首先从虚拟实验入手，通过仿真实验来突破难点。虚拟实验是把案例教学和软件应用有机结合起来，通过逼真的仿真界面和动画效果，让学生置身于智能仪器开发现场，既可以节省设计成本和提高设计速度，还可以增强学习乐趣，将抽象的理论知识融入到案例的设计实践之中，加深对理论知识与设计方法的理解，为后续教学环节，如分组实际制作打下基础。例如对基于Proteus和KeilC51建立的数字电压表仿真实验［9］，如图3所示。数字电压表的调试过程可通过调节可变电阻器来进行仿真实验，若实验结果不满足设计要求，则可修改硬件参数或软件程序进行反复调试，直到该数字电压表满足设计要求，调试过程生动形象，简单易学。
团队实践训练，培养综合能力以案例应用为实训课题，组建学生制作团队，培养学生实践能力。团队制作实践的课题分为设计型、综合型和创新型。学生可以根据自己的兴趣、知识结构和能力发展进行选题。选择相同题目学生组成制作团队，通过共同协商，形成明确的成员分工和团队合作任务。在制作过程中，不仅要求学生要学会独立思考，掌握独立分析解决问题的方法，也要求培养创新意识以及增强团队精神。通过体验智能仪器设计制作过程，熟悉智能仪器系统的开发流程，提升综合的实践能力。例如，选取液位控制系统［10］的设计作为实践课题。该系统主要由水槽、电压比较器、隔离保护和驱动电路、直流继电器控制电路、水泵、电磁阀组成。高低水位的电压通过与基准电压比较输出逻辑信号，控制交流接触器的工作，实现水泵的通断，以实现水槽水位的自动控制。通过液位控制系统实践训练达到以下目标:第一，使学生了解接触器、电磁阀、水泵等器件等相关电器的基本原理，熟悉基于中规模集成电路的组合逻辑和时序逻辑设计方法，加深对理论知识和设计方法的认识;第二，通过学生亲手焊接、制作和调试电路，培养实践能力和动手技能;第三，通过撰写设计报告，使学生学会对实验结果进行分析和总结，培养学生分析和解决实际问题的能力。
案例启发教学，加强运用能力以案例总结为出发点，开展启发式教学，提高学生运用能力。案例教学法的重要环节，就是在完成设计、仿真和实际制作的过程之后，及时总结设计的过程和方法，把设计制作过程上升到理论高度，进一步加以思考、探索和提高。如果对案例缺乏思考、归纳和总结，很容易使学生的思维局限单个案例之中，不利于应用能力和创新思维的培养。因此，教师既要从单个案例入手，引导学生学会分析归纳和总结的方法，不断加强学生灵活运用能力，也要注重在案例基础上的拓展，启发学生深度思考，培养学生的创新思维。这样才能在智能仪器设计环环紧扣、层层递进，有效推进学生知识水平的提高和能力结构的完善。
小结
