基于項(xiàng)目教學(xué)法的大學(xué)生創(chuàng)新與協(xié)作能力培養(yǎng)

張 俊，劉亞麗，高成慧

（湖北文理學(xué)院機(jī)械與汽車工程學(xué)院，湖北 襄陽 441053）

0 引 言

隨著國家制造業(yè)快速發(fā)展,對高素質(zhì)高能力的機(jī)械工程領(lǐng)域創(chuàng)新人才的需求越來越大。自主創(chuàng)新就是要培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的工作能力、分析問題能力和獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力。目前社會對人才的需求是全方位的、多樣性的，不可能在大學(xué)甚至研究生階段就把所有知識都傳授給學(xué)生，而是要培養(yǎng)學(xué)生一種學(xué)習(xí)和工作方法，打下一個科學(xué)基礎(chǔ)，使他們能繼續(xù)再學(xué)習(xí)、自我教育。為此，積極開展項(xiàng)目教學(xué)，建立以培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作能力和自主創(chuàng)新意識的實(shí)踐性教學(xué)體系是十分必要的。

1 項(xiàng)目教學(xué)法及其設(shè)計

項(xiàng)目教學(xué)法是一種行為引導(dǎo)型教學(xué)方法，是指教師與學(xué)生以團(tuán)隊形式共同實(shí)施一個完整的工程項(xiàng)目，促進(jìn)學(xué)生積極主動發(fā)展的一種新型的教學(xué)方法[1]。它是以學(xué)生的自主性、探索性為基礎(chǔ)，讓學(xué)生運(yùn)用已掌握的知識、技能和思維方式來實(shí)施具體項(xiàng)目的工作，指導(dǎo)教師只是起引導(dǎo)員和評價師的作用，其目的是通過這些針對性訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立學(xué)習(xí)與工作能力、團(tuán)隊協(xié)作和自主創(chuàng)新能力。

教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)計是整個教學(xué)活動的關(guān)鍵，項(xiàng)目的好壞將直接影響到教學(xué)效果，在設(shè)計工程項(xiàng)目時，應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目的難易程度擬訂不同的教學(xué)任務(wù)，把一個綜合項(xiàng)目劃分為多個相互獨(dú)立、相互聯(lián)系的子項(xiàng)目，每個任務(wù)都應(yīng)包含一定的知識點(diǎn)和可創(chuàng)新點(diǎn)[2]。

項(xiàng)目設(shè)計應(yīng)遵循如下原則：1）項(xiàng)目目標(biāo)必須明確，清楚完成項(xiàng)目所需要的基本知識、基本技能；2）項(xiàng)目能夠?qū)⒛辰虒W(xué)課題的理論知識和實(shí)踐技能結(jié)合在一起，能與工程實(shí)際過程有機(jī)地聯(lián)系在一起，項(xiàng)目應(yīng)具有真實(shí)感，可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性；3）訓(xùn)練項(xiàng)目的設(shè)定必須覆蓋面寬、綜合性強(qiáng)，以促進(jìn)學(xué)生不斷查閱、學(xué)習(xí)和運(yùn)用新知識與技能，來克服和處理在項(xiàng)目工作中出現(xiàn)的困難和問題；4）項(xiàng)目教學(xué)法的重點(diǎn)是完成項(xiàng)目的過程，應(yīng)能夠充分考核成員的知識運(yùn)用和動手能力、團(tuán)隊合作和溝通能力、語言表達(dá)和寫作能力等；5）應(yīng)制定詳細(xì)的評價指標(biāo)體系，以便項(xiàng)目完成后師生能共同評價項(xiàng)目工作，檢查項(xiàng)目是否達(dá)到預(yù)期成果，也可樹立學(xué)生的自信心和成就感。

2 項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)施過程

項(xiàng)目教學(xué)法通?？煞譃?個教學(xué)階段進(jìn)行：訓(xùn)練項(xiàng)目的選題、項(xiàng)目工作計劃的擬訂、項(xiàng)目的實(shí)施、項(xiàng)目的評估和展示。

1）訓(xùn)練項(xiàng)目的選題。選題是項(xiàng)目教學(xué)法的一個最重要環(huán)節(jié)，應(yīng)以教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ)，按照理論與實(shí)踐相結(jié)合的理念出發(fā)，以“工程項(xiàng)目訓(xùn)練”帶動理論學(xué)習(xí)，再以理論學(xué)習(xí)指導(dǎo)實(shí)踐工作。項(xiàng)目可由教師命題，也可由師生共同完成，教師要注重啟發(fā)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)身邊的素材，項(xiàng)目選題還可由合作企業(yè)提供，這樣更具有實(shí)戰(zhàn)性，也可以解決調(diào)研、實(shí)驗(yàn)、制作等環(huán)節(jié)所需經(jīng)費(fèi)。結(jié)合本地區(qū)汽車產(chǎn)業(yè)，我們開發(fā)了汽車轉(zhuǎn)向同步照明燈的設(shè)計、機(jī)械式自動開門系統(tǒng)的安全可靠設(shè)計、汽車燈飾模具的設(shè)計與加工等課題。

2）分析項(xiàng)目課題，制訂項(xiàng)目框架結(jié)構(gòu)和具體工作計劃。這個階段要做的工作是利用現(xiàn)有資料和數(shù)據(jù)，經(jīng)過小組成員討論，確定項(xiàng)目設(shè)計的內(nèi)容，各小組應(yīng)擬訂出項(xiàng)目計劃流程和完成項(xiàng)目所需時間表；教師只對小組的最終方案和計劃審閱，分配好現(xiàn)有的設(shè)備、準(zhǔn)備好必要的材料。重點(diǎn)是充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)新思維能力。

現(xiàn)以模具設(shè)計與數(shù)控加工綜合實(shí)訓(xùn)為例，在學(xué)生學(xué)完《機(jī)械CAD/CAM技術(shù)及其應(yīng)用》、《機(jī)床數(shù)控技術(shù)》等課程后，安排2周的綜合工程訓(xùn)練，其目的是了解CAD/CAM及數(shù)控加工的基本原理和方法，認(rèn)識網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計與制造的基本理論，熟悉零件從CAD、CAM到數(shù)控加工的全部過程。具體項(xiàng)目內(nèi)容包括：學(xué)生按照所學(xué)知識，在計算機(jī)上應(yīng)用三維CAD/CAM軟件構(gòu)建出模具零件的三維模型，達(dá)到用計算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計的訓(xùn)練目的，再利用Pro/E、MasterCAM、UG等軟件的加工模塊進(jìn)行模擬加工，并將所生成的G代碼通過網(wǎng)絡(luò)傳送至數(shù)控機(jī)床，通過操作數(shù)控加工出設(shè)計的零件，整個過程是一個包含模具設(shè)計、3D造型、制訂工藝路線、加工模擬、數(shù)控機(jī)床操作及模具裝配為一體的集成過程，極大地提高學(xué)生從事現(xiàn)代設(shè)計方法和制造技術(shù)的興趣，是對學(xué)生實(shí)施的一項(xiàng)綜合訓(xùn)練。同時項(xiàng)目成員應(yīng)推舉負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)組織小組成員，共同制訂設(shè)計方案、確定加工工藝參數(shù)、劃分各階段的時間進(jìn)度、分配各成員的具體任務(wù)[3,4]。

3）按計劃實(shí)施項(xiàng)目。各小組獨(dú)立完成測繪產(chǎn)品和繪制草圖，按計劃執(zhí)行項(xiàng)目。在整個項(xiàng)目實(shí)施過程中，各小組要定期開展階段小結(jié)，匯報項(xiàng)目進(jìn)展情況，對項(xiàng)目實(shí)施所遇到的問題或關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行交流和討論，從中找出有建設(shè)性、創(chuàng)新性的解決方案。教師只負(fù)責(zé)指導(dǎo)和答疑，分析各組存在的問題，給學(xué)生以啟發(fā)，并了解小組成員間的交流、協(xié)作情況，注重培養(yǎng)學(xué)生獲取、運(yùn)用知識的途徑和方法，鍛煉他們獨(dú)立思考與解決問題的能力。

4）項(xiàng)目評價和展示?？赏ㄟ^項(xiàng)目報告、作品展示和小組答辯等多種形式對項(xiàng)目評價，學(xué)生成績應(yīng)建立在學(xué)生的自我評價、組員互評和教師評價基礎(chǔ)上的綜合評定；教師要注重學(xué)生在項(xiàng)目訓(xùn)練中解決問題的方法、技能和創(chuàng)新思維。

由于現(xiàn)代化大生產(chǎn)是復(fù)雜性的、多樣性的過程，這就更加注重設(shè)計人員的協(xié)作精神和誠信品質(zhì)，項(xiàng)目教學(xué)法中所有活動都是以3~5人組成的課題小組為單位進(jìn)行，在評價體系中加入成員之間的互相評價，能夠?qū)W(xué)生的團(tuán)隊精神、職業(yè)道德修養(yǎng)及誠信品質(zhì)進(jìn)行培養(yǎng)和訓(xùn)練。

3 師資隊伍的建設(shè)

項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施的關(guān)鍵是師資隊伍，而且實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的師資隊伍建設(shè)是目前國內(nèi)高等院校的薄弱環(huán)節(jié)。一是教師要直接面對工程實(shí)踐，解決學(xué)生在工程項(xiàng)目和創(chuàng)新過程中遇到的構(gòu)思、設(shè)計和工藝等方面的實(shí)際問題，這對教師的綜合素質(zhì)特別是實(shí)際工程能力提出了更高的要求，但現(xiàn)在許多教師缺乏工程實(shí)際的經(jīng)歷，在實(shí)踐教學(xué)中顯得力不從心[5]；二是高校對教師的評價體系尚不完善，尤其是對教師的實(shí)踐性教學(xué)工作還沒有制定一個客觀、合理的評價標(biāo)準(zhǔn)，從而致使實(shí)踐教學(xué)師資在配備上存在不平衡；因此在師資隊伍建設(shè)中，如何全面提高師資隊伍的綜合素質(zhì)、盡快建立科學(xué)合理的教師評價體系是需進(jìn)一步研究與亟待解決的問題。教務(wù)處、人事處等部門要積極研究并制定相關(guān)政策，充分調(diào)動教師的主動性和積極性，以確保實(shí)踐性教學(xué)的質(zhì)量，促進(jìn)其健康發(fā)展；同時積極引進(jìn)機(jī)械行業(yè)相關(guān)企事業(yè)單位中具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與教學(xué)能力的工程技術(shù)人員來校做兼職教師或開展講座，他們能夠給學(xué)校帶來生產(chǎn)和科研一線的新技術(shù)、新工藝以及社會對從業(yè)人員素質(zhì)的新要求。

4 結(jié)束語

項(xiàng)目教學(xué)法是以培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械設(shè)計制造能力為主線，以團(tuán)隊合作為理念，以加強(qiáng)工程實(shí)踐為核心，把分散在各課程中的知識點(diǎn)通過項(xiàng)目有機(jī)地聯(lián)系起來，把以教師為中心、以課堂為中心的教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心、以項(xiàng)目為中心的教學(xué)。在項(xiàng)目學(xué)習(xí)過程中，由于是團(tuán)隊共同學(xué)習(xí)、任務(wù)獨(dú)立作業(yè)，在培養(yǎng)學(xué)生工程動手能力與綜合分析問題能力外，還能夠培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作精神、溝通與表達(dá)能力，能夠激發(fā)學(xué)生發(fā)揮的創(chuàng)新能力，以認(rèn)真細(xì)致的工作態(tài)度去完成項(xiàng)目的全部工作?？傊?xiàng)目教學(xué)法能很好地達(dá)到工程鍛煉的目標(biāo)。

[1] 陸黎明.項(xiàng)目教學(xué)法在《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)中的應(yīng)用[J].職教通訊,2006(3):54-55.

[2] 馮曉寧.機(jī)械專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的創(chuàng)新與實(shí)踐[J].太原理工大學(xué)學(xué)報,2005(2):81-83.

[3] 王夢寒.實(shí)踐教學(xué)法在“材料成形CAD/CAE/CAM”課程中的應(yīng)用[J].中國科技信息,2009(22):210-211.

[4] 馬希青.以Pro/E為支撐搭建基地平臺,強(qiáng)化實(shí)體設(shè)計課程建設(shè)[J].河北工程大學(xué)學(xué)報,2007(9):79-81.

[5] 楊洋.機(jī)械設(shè)計綜合性創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)研究與探索[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2004(6):29-33.