項目式教學在機械類專業中的應用研究*

王 婷

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

項目式教學是近年來逐漸發展起來的一種新型教學方式，它與傳統的教學方式不同。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。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。機械類專業作為很多大學非常重要的專業之一，非常考驗學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的應用探究對培養出動手能力更強、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 機械類專業項目式教學現狀

1.1 項目式教學現狀

項目式教學在學習中需要給學生提供一個既定的環境，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、平時的經驗和小組成員共同解決問題、完成項目內容。近年來，項目式教學在高校中得到了廣泛的應用，大家在嘗試之后發現這種教學形式與傳統教學形式有明顯區別，不再是教師教、學生聽，而是由灌輸式的教學轉變為主動完成任務，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，來解決現實問題，這有利于培養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，并且在現實中學以致用。

與傳統的教學相比，項目式教學更加有創新、更能吸引學生的興趣。但是通過大量研究發現目前項目式教學在機械類專業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得到更好的應用，充分發揮它的優勢。

1.2 機械類專業現狀

機械類專業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之一。機械類專業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、獨特的創造力和較強的應用能力，而且該專業還涉及很多交叉學科。通過機械專業的學習，學生會積累大量的專業知識，這也為機械行業的大力發展提供了有力保障。我國是一個工業大國，社會對于機械類人才的需求量巨大。目前選擇機械類專業的學生大多數為男生，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，所以現在教學更重要的是培養他們的學習技能、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，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合，也會讓他們懂得本專業的學習在實際生產生活中重要性。針對項目式教學在機械類專業教學中的應用，課題組提出以下幾種改革思路。

2.1 針對教學內容豐富項目材料

在機械類專業的教學過程中，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、結合已有知識查閱相關資料能夠完成的。需要強調的是，項目材料需要教師針對教學內容用心規劃，否則，太難會導致學生無法完成，學生對知識內容無法很好地掌握，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 項目內容與生產實際相結合

比如在“機械創新設計”課程上，可以給學生發布一個項目：給你兩節課，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，學生會根據項目條件對橋進行設計規劃，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，也可以充分發揮學生的創造才能，提高他們的思考能力、動手能力、創新能力、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生活中的應用。

2.3 拓展交流渠道

傳統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秀畢業生來向他們的學弟、學妹傳授經驗，同時還可邀請校企合作的企業工程師來校進行項目指導，這樣教師與學生、往屆畢業生與學生、企業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。往屆畢業生向他們介紹“過來人”的經驗，讓這些學生能真切地感受到知識的應用，以及學好專業知識的必要性；企業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的環境。

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調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生活中的應用有疑惑，這時企業導師能夠很好地結合自身工作經驗和任務工況來詳細介紹生產需求。除了傳授知識、訓練技能、培養良好心態，更重要的是企業導師能夠很好地彌補高校教師在實際技術操作上的不足，將企業和高校以及學生之間的優勢進行充分利用與發揮，最終可實現三方共贏[7]。

2.4 建立多樣化評價系統

一般的課程考核模式是期末考試加上學生的平時表現，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、規范操作能力以及所完成任務的質量。而這些能力并不是一張試卷和老師的平時表現打分所能夠涵蓋的，因此評價系統應該多樣化。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

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