應用項目教學法提高風電專業教學質量的實踐

文 | 天津中德職業技術學院 杜志強，德國FESTO公司 劉邦祥

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應用項目教學法提高風電專業教學質量的實踐

文 | 天津中德職業技術學院 杜志強，德國FESTO公司 劉邦祥

目前我國風電發展迅速，專業人才嚴重短缺，傳統教學模式難以培養風電專業學生的綜合職業能力。項目教學法要求以特定主題項目為中心，學生在教師的指導下學生完成一系列學習任務，并在發現問題、解決問題、得到成果的過程中，對所學知識加以融會貫通、綜合運用從而獲得解決實際問題的能力。本文以高職學生為例，探討了如何將項目教學法應用于風電專業教學有效提高學生綜合能力，并結合作者組織學習“小型風電機組葉片設計與發電模型組裝”項目經驗，提出了如何有效地開展項目教學的建議。

引用項目教學法的必要性與可行性

項目教學法是通過實施一個完整的項目而進行的教學活動，其目的是在教學中把教授理論知識與培養實踐能力有機地結合起來，充分發掘學生的創造潛能，提高學生解決實際問題的綜合能力。因此，項目教學法是一種典型的以學生為中心的教學方法。

近年來，風電產業發展的特點標明，風電專業是一個在傳統專業領域基礎上發展起來的綜合性極強的專業學科。對于高職院校風電專業的學生而言，進入工作崗位之后，更多的從事風電場的運行與維護工作，必須能夠綜合應用風電相關知識、系統化地維護保養風電機組、合理預防技術事故并準確分析判斷故障成因、快速形成解決方案，然后安全高效地排除故障，并規范清楚地記錄工作過程和結果。因此，工作過程中，學生必須具有較高運用跨學科知識的能力。然而，在當今高職院校，專業和課程仍主要是依據傳統學科體系而建制，專業和學科之間彼此隔離、自成一體，學生也只能埋頭在零碎的作業和試驗之中，缺乏綜合應用知識嘗試解決復雜性問題的機會，更無從談起在學期間獲得基本職業經驗的可能性。

表1列出了企業需求、學生培養目標與課程設置的關系。通過企業崗位設置分析，課程開設有針對性，并不一定能實現培養目標，還需要通過教學過程落實和教學考核來證明。在教學過程中，項目教學法的優勢能夠得到體現。

項目教學法結構設計

項目式教學方法在風電專業課程教學應用中，是以項目為工具，課程為基礎，以學生基礎知識應用為起點，通過實現培養目標為中心的教學循環而進行，基本步驟如圖1所示。

表1 企業需求、培養目標與課程設置的關系

第一步是選擇項目。在這一階段，教師不僅需要收集很多項目背景資料，包括風電行業發展狀況資料、市場調研資料、環境資料、國家相應的法律法規和建設標準、風電企業所在地區的地理氣候資料及風電企業概況等，還需要根據新聞熱點事件和學生的知識儲備等方面了解學生關注的點，與時俱進，吸引學生的學習興趣。

第二步是選擇課程。根據項目資料的收集情況可以分析出項目所處狀態、項目事件的現象、數據類型比較適合哪些課程的開設。有些項目可貫穿幾門課程，比如我們用一個風電場某個典型故障（偏航系統故障）為例，進行風電機組控制原理、傳感器技術、風電場安全運維和風電設備檢測等課程的相關內容進行綁定，橫向實施教學過程。有些項目只覆蓋某一門課程，比如“風電機組葉片設計”可通過實訓課程的形式作為《風力發電原理》課程中“空氣動力學”相關理論知識的補充。

第三步是課程知識點梳理。項目、數據和課程的結合程度可能不高，當課程確定下來后，需要先進入課程知識梳理階段。一方面是防止使用項目式教學后造成學生漏缺知識點；另一方面則是方便教師在項目式教學中及時引導和拓展知識點。

第四步是對項目資料進行適當調整，如工序、環境等。確定知識點后，對照選定的項目及項目資料，關注項目資料是否足以將所有知識點有機利用起來。作為開展項目式教學的基礎，這個環節不僅要完成講授性教學的全部內容，還要在注重教學過程中提升學生的應用能力。

第五步是項目式教案設計。通過課程的開始、持續時間、結束來設計項目式教學教案的階段性成果。通過知識點的引入、拓展來激發學生學習的積極性，通過項目任務的現象來說明知識的應用范圍。項目式教學的教案設計，是決定課堂教學能否成功的關鍵。

第六步是學生為主、教師為輔的課堂教學環節實施。教學環境布置需要打破傳統課堂教學的模式，比如最好成為分組圓桌形，而不是傳統的行列式座位。教師根據教案交代課堂上需要完成的項目任務。過程中，要實時監測學生的狀態，對于共性問題要及時的講解和答疑；對于個性問題，要結合小組項目完成情況給予解答，也可安排學生課后自行查找資料完成。

第七步為課堂考核。項目式的教學方法考核形式應根據項目的設置情況靈活、有效地設置，如可采用平時成績和期末考試成績相結合的方式完成考核。教師的試卷或者結課報告以類似的項目分析為主，學生也可以PPT形式進行項目匯報。應鼓勵學生獨立完成，旨在考驗學生在項目教學環節是否參與整個項目教學過程，是否有獨立思考過程。教師需要對評測結果進行總結，反思學生的問題所在，并及時對教案進行修改。

總之，以項目式教學為主的教學方法是以專業培養目標為中心的循環，目的是讓學生發揮主動性，取得更好的教學效果，提高教學質量。

實踐與思考

在14級風電專業（兩個班級）的部分課程中進行了項目教學法實踐。以《小型風電機組葉片設計、組裝與檢測》課程為例，通過對課程實施過程的監測，項目的真實性和挑戰性有效地激發和調動了學生的學習興趣和內動力。面對項目任務的困難性和對成功的渴望交織在一起，學生不由自主地發揮出各自的潛力和集體的智慧，在“葉片設計”和“風電機組啟動風速和發電功率測試”環節均表現出的創新思維.在最后的考核環節，學生對成績的“苛求”程度，不再像對待其他課程成績那樣，“及格就行”。

項目教學法是以職業生涯發展為目標，以項目課程為主體，以項目任務為參照點設計每門課程的學習項目并組織課程內容，以典型案例為載體設計教學活動，從而使工作任務典型化具體化，以豐富學生的直觀體驗和感性認識，并通過所獲得的“成果”激發學生的學習動機。

但項目式教學方法也有其自身的局限性：不是所有的課程都適合使用項目式教學方法，需要教學組織者不斷反思項目資料與課程知識體系的契合度，這是一個長期不斷修正和調整的過程。此外，項目式教學方法需要教師的引導能力和對學生的掌控能力，對于出勤自控能力不強的學生如果控制無效就會被忽視，反而無法實現培養目標的要求。

實踐表明，項目教學法并不能取代傳統教學和其他教學法，但我們卻可以利用其與傳統教學模式互補優點，與其他教學方法和手段相結合，以達到提高教學效果的目的。