項目式教學在機械類專業(yè)中的應用研究*

王 婷

（1.武昌工學院，湖北 武漢 430065；2.綠色風機制造湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心，湖北 武漢 430065）

項目式教學是近年來逐漸發(fā)展起來的一種新型教學方式，它與傳統(tǒng)的教學方式不同。項目式教學在美國的中小學教學中比較常見，它是一種以教師為指導、以學生為中心的教學形式。它需要進行充分的課前準備，通過這種教學形式能鍛煉學生的團隊合作能力、動手能力、思考能力和項目的計劃與執(zhí)行力，而這些能力是應試教育下學生所缺少的來自社會的挑戰(zhàn)。項目式教學是在教學過程中將教學的知識點滲透在項目之中，讓學生在計劃與參與項目的過程中感受知識的應用，同時還鍛煉了學生的實踐能力。每一個項目都是一個完整的事項，學生圍繞事項展開探討、研究與解答。項目式教學對教師的教學能力、實踐能力都提出了較高的要求，同時也要求教師在項目式教學過程中能把握住學生的動態(tài)及整個項目的進度，引導學生順利完成項目，并且達成教學目標。機械類專業(yè)作為很多大學非常重要的專業(yè)之一，非?？简瀸W生的實踐能力和參與項目的能力。因此，筆者所探討的項目式教學在機械類專業(yè)的應用探究對培養(yǎng)出動手能力更強、知識更扎實、學習具備主動性和積極性的學生，具有一定的積極意義。

1 機械類專業(yè)項目式教學現(xiàn)狀

1.1 項目式教學現(xiàn)狀

項目式教學在學習中需要給學生提供一個既定的環(huán)境，教師提供一種情境，學生參與項目，是一種以設計為導向的教學形式。學生為了完成相應的項目，必須自己安排進度，綜合所學的相關知識、平時的經(jīng)驗和小組成員共同解決問題、完成項目內(nèi)容。近年來，項目式教學在高校中得到了廣泛的應用，大家在嘗試之后發(fā)現(xiàn)這種教學形式與傳統(tǒng)教學形式有明顯區(qū)別，不再是教師教、學生聽，而是由灌輸式的教學轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃油瓿扇蝿?，因為教師通常教的是一個個的知識點，而實際生活和工作中，人們遇到的問題是錯綜復雜的，需要運用多個學科、多個領域的知識才能解決。因此，在項目式教學中學生甚至需要跨學科來解決問題，他們會針對項目積極地搜集資料、獲取信息、探討方案，來解決現(xiàn)實問題，這有利于培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。所以它注重的不僅僅是學生所學到的知識，還有如何更好地應用所學知識，并且在現(xiàn)實中學以致用。

與傳統(tǒng)的教學相比，項目式教學更加有創(chuàng)新、更能吸引學生的興趣。但是通過大量研究發(fā)現(xiàn)目前項目式教學在機械類專業(yè)的應用中也存在一些問題，比如教學目標不夠明確、項目類型不夠豐富、教學形式不夠多樣化、評價體系不夠靈活等。因此，亟需解決這些問題，以使項目式教學在機械類專業(yè)得到更好的應用，充分發(fā)揮它的優(yōu)勢。

1.2 機械類專業(yè)現(xiàn)狀

機械類專業(yè)是一個比較寬泛的工科學科，這也是很多理科生在高考填報志愿所選的熱門專業(yè)之一。機械類專業(yè)需要學生具備敏銳的觀察力、扎實的理論知識、較強的動手能力、獨特的創(chuàng)造力和較強的應用能力，而且該專業(yè)還涉及很多交叉學科。通過機械專業(yè)的學習，學生會積累大量的專業(yè)知識，這也為機械行業(yè)的大力發(fā)展提供了有力保障。我國是一個工業(yè)大國，社會對于機械類人才的需求量巨大。目前選擇機械類專業(yè)的學生大多數(shù)為男生，他們思維活躍、動手能力較強、所獲取的知識量較為廣泛，能關心社會與生活，也愿意在社會與生活中進行實踐。但是很多教材沒有實物模型進行演示，所以一般都是先進行純理論教學，再通過一些實踐操作進行補充。學生在最初的理論學習中會感覺較為枯燥，而在后期的實踐操作中又會由于理論知識掌握得不夠扎實，而導致操作不夠順利。整個過程會使學生缺乏自信心，學習壓力較大。

21世紀的大學生接觸知識的渠道很多，所以現(xiàn)在教學更重要的是培養(yǎng)他們的學習技能、應用技能和生活技能。Buck Institute for Education是一個致力于推廣項目式教學的非營利機構(gòu)，其高級研究員認為項目式教學最成功要素是確定學習目標，所以如何確定一個好的學習目標，是項目式教學中的關鍵點。目前大學機械類教學主要為理論加上實踐，理論為傳統(tǒng)形式的教師和學生均在教室進行授課與學習，實踐教學主要為實驗室做實驗、課程設計以及短時間的企業(yè)參觀學習，學生動手解決實際問題的機會非常少。如果能將項目式教學融入到機械類學生的學習之中，以“項目”作為主軸線，在其中滲透豐富的教學知識點，既能提高學生的實踐動手能力，又能讓學生在情境中感受所學知識與技能應用的無縫連接。這樣不僅使學生在操作過程中充分掌握了技能，還能提升學生的自我滿足感，其深入探究知識點的興趣也會更濃烈。

2 機械類學生項目式教學應用思路

項目式教學在機械類學生的教學中應該充分發(fā)揮“項目式”的作用，充分利用項目的開放性以及綜合性，將機械類學生所學到的各門知識進行綜合應用。項目式教學可以讓學生真正做到將理論與實踐相結(jié)合，也會讓他們懂得本專業(yè)的學習在實際生產(chǎn)生活中重要性。針對項目式教學在機械類專業(yè)教學中的應用，課題組提出以下幾種改革思路。

2.1 針對教學內(nèi)容豐富項目材料

在機械類專業(yè)的教學過程中，教師要在課前針對班級情況精心設計知識點相關的教學項目，從而激發(fā)學生的學習興趣。項目式教學能切實有效地開展，必要的條件是要有可操作的、豐富的項目，這個項目要符合學生的生理和心理特點，難度要適宜，工作量的安排要合理，能讓學生保持探索精神愿意鉆研，能根據(jù)條件順利開展相應工作，且要能滿足教學知識點的要求[1-3]。機械類專業(yè)在進行項目式教學的過程中，首先應該尋找既能滿足教學大綱、教學目標，又能與實踐相結(jié)合，能提高學生對知識運用能力的資源；其次要求項目是學生能夠運用所學知識完成的，或者是學生進行思維擴展、結(jié)合已有知識查閱相關資料能夠完成的。需要強調(diào)的是，項目材料需要教師針對教學內(nèi)容用心規(guī)劃，否則，太難會導致學生無法完成，學生對知識內(nèi)容無法很好地掌握，更會打消他們學習和研究的積極性；太易則起不到提高學生探索精神的作用，學生的知識獲得也無法達到預定的深度。

2.2 項目內(nèi)容與生產(chǎn)實際相結(jié)合

比如在“機械創(chuàng)新設計”課程上，可以給學生發(fā)布一個項目：給你兩節(jié)課，造一座橋。首先讓學生分組對造橋項目進行討論，然后寫出項目計劃書并進行分工合作，學生會根據(jù)項目條件對橋進行設計規(guī)劃，其中會利用到學生前期所學過的“機械設計”“材料力學”等知識內(nèi)容，然后通過“慧魚”模型拼裝搭建所設計的橋梁，最后再進行模擬試驗演示，在演示的過程中，該組成員會對本組橋梁進行講解說明，闡述其設計原理和思路。在該組學生講解完畢之后，學生就該作品進行自評和互評，再由老師對學生所設計的橋梁進行最終的評價[4-6]。經(jīng)過這一系列完整的步驟，就可以鍛煉學生對多門學科交叉應用的能力，也可以充分發(fā)揮學生的創(chuàng)造才能，提高他們的思考能力、動手能力、創(chuàng)新能力、綜合分析與解決問題的能力。這樣就基本按照實際橋梁的建造過程進行模擬，讓學生能充分感受到知識在實際生產(chǎn)生活中的應用。

2.3 拓展交流渠道

傳統(tǒng)教學過程中僅僅是教師與學生溝通，而在項目式教學過程中，可以通過教師建立不同的交流渠道，不僅教師與學生可以進行充分溝通，還可以通過教師邀請往屆優(yōu)秀畢業(yè)生來向他們的學弟、學妹傳授經(jīng)驗，同時還可邀請校企合作的企業(yè)工程師來校進行項目指導，這樣教師與學生、往屆畢業(yè)生與學生、企業(yè)工程師與學生這三重多樣化的交流渠道就可以充分建立起來。往屆畢業(yè)生向他們介紹“過來人”的經(jīng)驗，讓這些學生能真切地感受到知識的應用，以及學好專業(yè)知識的必要性；企業(yè)導師能將學生帶入更真實的項目之中，讓學生感受實際生產(chǎn)的環(huán)境。

針對很多大學生對事情堅持的恒心不足的情況，教師必須在學生在完成項目過程中對其進行有效的指導，這就需要教師與學生之間保持充分的交流。如當教師針對教學內(nèi)容設定了一個項目之后，學生5個人左右為一組，可以在教師的指導下選取一個組織能力較強且能很好協(xié)調(diào)的同學作為小組組長，這時教師可與學生直接語言交流，說明當組長的職責，讓學生自行選舉出該組組長。在項目的實施過程中，教師可以隨時與項目組成員溝通指導，及時指出團隊問題，讓學生加快完成進度。如果學生對該項目在實際生產(chǎn)生活中的應用有疑惑，這時企業(yè)導師能夠很好地結(jié)合自身工作經(jīng)驗和任務工況來詳細介紹生產(chǎn)需求。除了傳授知識、訓練技能、培養(yǎng)良好心態(tài)，更重要的是企業(yè)導師能夠很好地彌補高校教師在實際技術操作上的不足，將企業(yè)和高校以及學生之間的優(yōu)勢進行充分利用與發(fā)揮，最終可實現(xiàn)三方共贏[7]。

2.4 建立多樣化評價系統(tǒng)

一般的課程考核模式是期末考試加上學生的平時表現(xiàn)，但是在項目式教學的過程中，考核應該是對學生全方面的綜合判定，不僅僅是對卷面成績上所顯示的對理論知識的把握，還應該綜合考慮學生對知識的應用能力和掌握能力、解決問題和分析問題的能力、探索精神、團隊合作能力、規(guī)范操作能力以及所完成任務的質(zhì)量。而這些能力并不是一張試卷和老師的平時表現(xiàn)打分所能夠涵蓋的，因此評價系統(tǒng)應該多樣化。不僅教師可以對學生打分，學生也可以對自己任務實施完成的情況進行評價，小組成員之間可進行互評，因為項目式的任務是團隊成員合作完成的，他們應該非常了解彼此的思路與能力。通過全面、客觀的考核形式，不僅可以反映學生的優(yōu)勢與不足，他們也更清楚自己在哪一方面需要改善，在今后的學習中，會更有針對性地進行彌補[8-10]。

3 總結(jié)

筆者通過分析項目式教學的特點和機械類專業(yè)的現(xiàn)狀，得出目前高校教學中機械類專業(yè)應該充分發(fā)揮項目式教學的優(yōu)勢，以提高傳統(tǒng)教學的效果，也能進一步提高學生的專業(yè)素質(zhì)和動手能力。實踐證明，通過項目式教學，整個項目的計劃、實施及構(gòu)建都由學生完成，不但可以激發(fā)學生的學習興趣，還提高了學生分析問題和解決問題的能力，同時還進一步培養(yǎng)了學生的團隊合作與勇于探索的精神。機械類專業(yè)本身就是一個實踐性非常強的專業(yè)，如果能將項目式教學很好地融入到機械類專業(yè)的教學之中，會使學生的動手能力得到明顯提升，這會為學生畢業(yè)后更好地勝任工作奠定非常好的基礎。