項目教學法在中職機電專業中的實施困境與優化策略

肖依晨 李德方

(1.蘇州大學 教育學院,江蘇 蘇州 215000;2.江蘇理工學院 教育學院,江蘇 常州 213000)

2021年10月,中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發的《關于推動現代職業教育高質量發展的意見》中強調:普遍開展項目教學、情境教學、模塊化教學,推動現代信息技術與教育教學深度融合,提高課堂教學質量[1]。為確保政策真正落地,培育出具備高素質的新興技術技能人才,職業教育教學改革有待進一步深入。項目教學法作為一種行動導向的教學方法,是培養中職機電專業人才的首要選擇,然而,其在實際運用中雖然取得了一定的成效,但是因受制于諸多因素而無法得到普適性推廣。因此,要厘清項目教學法內涵特征,客觀分析其應用的現實困境,探索項目教學法應用于中聯機電專業的優化路徑。

1 項目教學法的內涵簡析

1.1 項目教學法是自主進行知識建構的意義型教學方法

1918年,項目教學法的創始人克伯屈繼承了其老師杜威“從做中學”的教育思想,第一次在《項目(設計)教學法:在教育過程中有目的活動的應用》一文中指出“項目學習”是讓學生通過實際活動去學習,認為知識只有通過行動才能獲得。該提法充分肯定了學習者在學習中的主體地位。該文也首次明確了“項目學習”是“在特定的社會環境中所發生的、需要參與者全身心投入的、有計劃的行動”[2],指明了項目學習的三大要素,即環境、參與者和行動。1998年,在《項目教學法的培訓效果初探》一文中,洪長禮[3]闡述了項目教學法在培訓工作中的兩大價值:一是能夠激發學員的學習動機,提高學員的學習參與感;二是有利于教師充分了解學員,有針對性地開展教學改革工作。2000年,楊延[4]對國外的職業教育教學法進行了歸納,指出了“項目教學法是學生按照一定的標準去完成各個項目,教師和企業師傅只作為完成項目的顧問和組織者”。在項目學習中,為了使學生真正掌握知識,教師應作為引導者而非主導者,不僅要承擔項目設計任務,還要在教學過程中引導學生自主學習與獨立思考,使學生通過項目的學習在頭腦中建構知識體系。

1.2 項目教學法是促進教學相長的合作型教學方法

項目教學法在18世紀歐洲的工讀教育和19世紀美國的合作教育中初具雛形,它是由教師與學生、學生與學生,以合作的形式來完成項目的一種教學方式。2001年,《國務院關于基礎教育改革與發展的決定》以政策文件的形式提出“鼓勵合作學習,促進學生之間的相互交流、共同發展,促進師生教學相長”[5],這標志著合作學習走上了本土化、規范化的新路徑。隨著職業教育步入高質量發展的新時期,中共中央、國務院發布《關于推動現代職業教育高質量發展的意見》[6],明確提出要創新教學模式與方法,普遍開展項目教學。相比于其他教學方法,項目教學法要求以“項目”為載體,師生共同參與其中,對項目進行學習。這種學習模式并不是單方面的“學”或“教”,而是教師與學生之間的合作模式,以學生為主、教師為輔,學習者可以在教師的引導下充分發揮自主性,這既能提升教師的教學技能,又能提高學生的學習能力。項目教學的課堂中,要求學生全員參與,同時需要進行小組討論,這有效鍛煉了學生的合作能力、交際能力,從而達到其他教學方法無法達到的教學效果。

1.3 項目教學法是培養學生綜合職業能力的創新型教學方法

項目教學法的特殊性在于它是一種“項目”的學習,且項目學習的過程、方式、結果都與項目有關。具體表現為精心設計項目、合理規劃項目、靈活實施項目、多維評價項目。項目教學法是一種培養綜合能力的關鍵方法,完成一個項目往往需要運用多方面的知識與技能。正如美國巴克教育研究所在《項目學習教師指南:21世紀的中學教學法》中所述,“它是對復雜、真實問題的探究過程,在這個過程中,學生能夠掌握所學的知識和技能”[7]。依托于項目活動,一方面,學生能夠自主達成應知應會的目標;另一方面,學生也可以提升分析問題、解決問題、理實結合、合作交流、創新創造等多種能力。這一方法可促進跨學科的學習,全面培養學生在技術、社會、經濟和政治方面的能力[8]47。黨的十九大以來,黨和政府積極推進職業教育教學改革,致力于辦好新時代的職業教育。2022年10月,中共中央辦公廳、國務院印發的《關于加強新時代高技能人才隊伍建設的意見》強調“技能人才是支撐中國制造、中國創造的重要力量”,提出要“探索中國特色學徒制,深化產教融合、校企合作”[9]。隨著“機器換人”時代的來臨,學校為解決人才“就業難、就業差”的困境,采取產教融合、工學結合的項目式教學,通過課程學習與企業項目的融合,打破教學內容與崗位實際之間的壁壘[8]48,培養滿足產業轉型和經濟社會發展需求的高素質綜合型技能人才。

2 項目教學法在中職機電專業教學中的適切性

項目教學法既符合中職專業課的教學特點與目標,又與中職學生的學習特點具有內在一致性,是順應新時代職業教育課程改革與發展趨勢的教學方法,具有良好的適切性,主要表現在以下3個方面。

2.1 符合中職機電專業的人才培養目標

2016年12月,教育部、人力資源和社會保障部、工業和信息化部聯合印發了《制造業人才發展規劃指南》[10]的通知,其中在十大重點領域人才缺口預測表中,電力裝備類人才位居第一,高檔數控機床和機器人類人才位居第三。為了解決制造業先進技術人才短缺的困境,職業教育要讓每位職校生都能成為綜合實用型人才,要實現此目的關鍵在于解決中職教育與崗位實際需求之間的差異,化解知識與應用兩極分化的矛盾。為解決此困境,項目教學法的作用不容忽視。項目教學并非以簡單的動手操作技能熟練化為根本目的,而是通過設計真實生產情境,要求學生能在復雜的學科情境中進行問題分析,能夠將理論知識與實踐知識綜合運用于工作崗位中的實際操作,從而使學生掌握相關領域的知識與技能。例如,西門子技術學院的機電、數字技術專業的項目教學,通過兩個專業、兩個模塊(波形發生器模塊、頻率計模塊)的專業綜合型項目,基于交叉學科的共生聯合[11]18,使培養的人才更好地面向世界、面向未來。

2.2 符合中職機電專業的教學特點

第一,在教學內容上。一般而言,知識分為兩類,一類是陳述性知識,另一類是程序性知識。機電專業隸屬于工科類專業,其課程性質偏向于實踐應用,更強調程序性知識的學習,即“做什么”“怎么做得更好”。一般認為,機電專業的實踐教學內容涵蓋了基本技能實訓、專項技能實訓及機電綜合技能實訓三大模塊[11]18,與項目教學有極高的適切性。例如,數控車床加工與編程實訓課程需要綜合運用公差、機械制造技術、機械制圖、數控編程技術等多門課程的理實知識。顯然,項目教學法在中職機電專業的應用中具有實用性、綜合性的特點。實用性是指針對企業、產業目前發展狀況的調研進行項目設計,使學生的學習更貼合實際;綜合性則表現為機電專業的項目大都囊括了多門學科的知識與技能,同時要求學生綜合運用所學理論知識分析與解決所遇到的實際問題,這一方式促進了學生職業適應能力和可持續發展能力的提升。

第二,在教學方法上。新修訂的《中華人民共和國職業教育法》第三十一條指出,“支持運用信息技術和其他現代化教學方式,推動職業教育信息化建設和融合應用”[12]。通過與信息化工具的組合,項目教學法同樣可以提高學生的信息素養,助力職業教育數字化轉型升級。例如,2019年全國職業院校技能大賽教學能力比賽中職組一等獎“物料運送系統的PLC控制”的項目教學,融合了信息元素,使信息設備成為實訓工具的同時又承擔了教學呈現工具的功用,使原本復雜晦澀的理論知識、抽象難懂的實踐技能均得以直觀化,大大提升了課堂教學質量。由此可見,項目教學法使學生的資料分享、成果展示、技能學習擁有了數字化、信息化的可能。

第三,在教學評價上。傳統的教學評價模式存在“輕學重教、輕隱重顯、輕過程重結果”的特點,導致評價無法客觀體現課堂實際。此外,中職機電課程因其實踐性與應用性,單一的分數論價值取向難以客觀評定學生的真實學習水平,而指向職業能力的項目教學法的教學評價則主要側重過程評價[13]。一方面,可以幫助教師有效判斷學生的作品是否符合企業實際,以解決項目教學與企業實際脫節的問題[8]50;另一方面,學生可以通過項目完成的情況進行自評及團隊互評,反思并總結自身理論與實踐層面的不足,日后加以改進。

2.3 符合中職機電專業的學生特點

相較于普通學生,中職生普遍存在基礎薄弱、缺乏動機等學習問題,對記憶理解類知識的學習能力較弱,在過往的學習經歷中往往處于劣勢地位,且中職學生正處于青春期,是成長過程中的關鍵期。因此,幫助中職生重樹學習信心,調動其學習積極性,激發其學習動機,是中職教學中的重點工作。在學生男女比例上,中職機電專業的學生男生占大多數,他們通常表現出思維靈活、動手能力強但缺乏毅力的個性特點,他們更愿意進行不以分數評價為唯一目的的探索性、實踐性、趣味性活動。一個項目的設計與實施,既需要教師的針對性指導與學生的親歷性實踐,也需要學習者組成協作小組,共同完成項目活動[8]50。這是一種以學生為中心的小組合作學習方式,能夠實現“要我學”到“我要學”的轉向。因此,以學生自主學習與自主組織的形式教學,可以有效提升學生的自主性與創造性,是一種行之有效的教學方法。

3 項目教學法在中職機電專業中的實然之困

從項目教學法豐富的研究成果及其與中職機電專業的適切性可知,項目教學在現代職業教育體系的探索中做出了有益貢獻,其主要應用于加工制造、信息技術、交通運輸等一系列實踐性較強的專業類別中。經過長期探索發現,項目教學既是一種行之有效的“程序模型”,又是一種有待改進的“實踐路徑”。程序模型即人們基于項目教學法的內涵特征把握,表現為職業教育教學改革的一種獨特規律;而實踐路徑則是人們真正著眼于課堂建設與人才培養模式的革新工作。因此,正確剖析項目教學法中存在的弊端是助力職業教育高質量發展的關鍵。

3.1 項目課程開發程序有待優化

20世紀初,教育部頒布的《關于制定中等職業學校教學計劃的原則意見》指出“課程改革是教育教學改革的核心任務”[14],該意見開啟了課程改革現代化的新征程。從職業教育學科化的傾向入手,石偉平、徐國慶等提出了項目課程開發模式,這種“基于項目活動的研究性學習”被廣泛應用于職業學校的各個專業、各門課程當中。歷經多年實踐,這一新型教學方法實現了傳統的學科本位向能力本位的創新型轉變,有助于提升教學質量,但實踐中也存在兩方面的問題。一方面是項目課程的開發主體,主要表現為課程開發缺乏合作,難以精準定位人才培養目標。雖然職業教育領域十分重視行業企業的共同參與,但是在具體實踐中,由于缺乏資金及其他現實原因,行業企業專家的參與往往流于形式,即使課程開發環節的確融入了專家參與的環節,但因其缺乏對中職學生學習特點、職業教育領域原理與規律的準確把握,同樣會導致崗位任務分析和職業能力分析難以切入要點[15]57。另一方面,“受開發技術、實施環境、開發理念等因素影響,現實中更多的職業院校只是把項目課程作為技能訓練的一種方式”[15]58。例如,目前中職院校所開展的實訓課程,以簡單的驗證性項目為主,要求學生模仿教師的操作過程,完成機械式的操作訓練,即使少數院校以學生為主體設計項目,但“整個專業的項目課程設計不能體現項目難度和復雜度的遞進性,導致專業技能培養體系不完整”[16]25,項目課程系統化程度不高。同時,由于技術、工藝的日新月異,有的項目內容卻過于落后,學生掌握的職業技能無法跟上時代的步伐,致使他們無法具備良好的職業適應能力,難以實現項目教學的真實意圖。

3.2 教學資源建設有待升級

第一,優質教材的建設匱乏。作為課程的載體,教材既是教師設計教學活動的直接依據,又與學生的理解與內化直接相關,是打造優質課堂的實用性工具。相關數據表明,全國各級、各類學校的教材使用數量達19萬余種,職業類的約8萬種[17],其中也不乏項目化教材。但長期以來,由于一些編寫者對項目教學的理解不透徹,出現了項目任務可行性差、一味模仿普通教材知識邏輯結構的問題。這種只側重知識的系統性與完整性的編寫方法,反而為項目教學的開展帶來了負面影響。例如,2008年機械工業出版社發行的機電類項目式教材,雖然收獲了好評,但是市面上依然“有近1/3的項目教材并沒有對項目或任務的評價”[18]36。顯而易見,現有教材資源庫沒能從根本上解決優質項目化教材短缺的問題。第二,實驗實訓設備的支持不足。“中職學校既有的實訓基地建設布局大多不是以工作任務為中心的項目實踐,其建設落后于真實工廠,已有的實訓設備不足以支撐一個完整項目的實施”[18]43,實訓基地是學生進行項目學習、教師進行項目培訓的重要平臺,是開展項目教學的重要基礎。從2021年發布的《中國職業教育發展大型問卷調查報告》[19]來看,教師對實訓設備設施的滿足度僅為40.61%。目前,我國中職的項目教學外部條件有限,具體表現為兩個方面:一是項目教學設備數量不足。學生在項目實施中以小組為單位進行作業,“實訓設備數量不足,多生共用現象頻發,必然造成僅由部分學生操作,其余學生圍觀,甚至無所事事的局面”[18]36,教學設備的數量與分組人數直接相關,人數眾多的教學無法體現項目教學的實際意義,也不利于學生嚴謹認真的職業素養的形成。二是項目教學設備缺乏先進性。“倘若學生使用的實訓設備已被市場棄用淘汰,培養出來的學生也必然會與市場脫節”[20],而高精尖的設備價格昂貴,絕大部分學校無法獨自負擔,因此,項目教學資源有限,真正的優質項目教學難以得到普遍實踐。

3.3 教師教學勝任力亟須提升

“教師是項目課程實施的主體,也是決定項目課程實施質量的關鍵”[18]43,這內在地決定了項目課程教師角色的多樣化,曾經只以口頭語言進行項目知識傳授的教學模式已然不能滿足當下教學改革的迫切需求,唯有工匠之師才能培育出大國工匠。目前,職教師資已經無法滿足項目課程改革的需求,具體表現為3個方面。一是“雙師型”教師的數量不夠。職業教育因其“就業導向”的特點,決定了職業教育教師需要兼顧理論與實踐兩個能力模塊。早在1995年,在《關于開展建設示范性職業大學工作的通知》[21]中,就首次以政策文件的形式提出“雙師型”教師的概念,截至2021年,“雙師型”教師比例已達專業教師的55.51%[22]。實際上,師資配比不均衡,“專業教師企業實戰經驗不足,實際動手能力不佳,現場指導能力欠缺”[23]53等問題仍存在。二是教師教學能力不足。一方面,“大部分教師聚焦知識的傳授,期望實現教、學、做一體,但一般課程由項目任務或產品貫穿,知識體系被打亂,整合難度較大”[23]54。具體表現在子任務與子任務之間的銜接,理論知識與實踐知識的有機結合等方面,“不但要設計出合適的項目,還要加強對實施過程的把控”[18]36。另一方面,教師只有立足于學生與課堂,提升個人的專業綜合能力,才能勝任當下的項目教學。三是教師職業保障不力。“在現行職業教育管理模式下,教師職業發展的評價仍重學歷和職稱,教育教學能力方面缺乏科學的評價標準”[18]36,這導致教師對項目課程的實施熱情不高。

3.4 學生適應能力欠佳

學生既是項目教學的直接參與者,也是項目教學的主要服務對象。“建構主義為項目式學習提供了堅實的基礎,其認為最重要的是學生要自己實現知識的有意義的建構。”[24]作為一種以學生為中心的教學方法,項目教學堅持以學生為主體,但學生能力水平的不同也影響著項目教學的開展。具體表現為學生與學生之間的能力差距。一方面,中職學生的自主性相較于普通學校的學生來說不強,執行力較為薄弱,“不少學生還沉浸于過去傳統的‘教師講、學生聽’的陳舊教學方法”[23]53。另一方面,學生的項目參與度不夠。“項目化教學要求學生全過程參與,學生在學習的全過程中,必須保持積極的學習態度才能完成整個項目。”[16]26辯證唯物主義認為,事物的發展變化是由內因所致。這一基本原理作用于教育領域,具體表現為學生只有通過自主開展一個個子任務的學習,歷經自主建構、觀察分析、實踐解決等多個環節,才能使其外顯能力得到綜合性的發展。然而,現有的中職學生學習積極性與持久性不夠,且與教師、小組成員的合作匹配度不佳,難以適應現有的項目化學習課堂。

4 項目教學法在中職機電專業中的優化策略

在課程改革不斷深化的背景下,針對項目教學的實施困境,教師要在教學實踐中遵循學生認知發展規律與職業教育教學的基本原則規律,精心設計、重視理論、加大力度營造氛圍,平衡好影響項目教學效果的內外因素,更好地實施項目教學。

4.1 精心設計,協同開發項目課程

“協同理論”最早由德國物理學家赫爾曼·哈肯提出,旨在討論系統中各部分間如何協作,即將整個社會作為一個整體,使各部分從協同走向有序,共同作用使效率最大化[25]。2019年,習近平總書記在全國教育大會上強調“辦好教育事業,家庭、學校、政府、社會都有責任”[26]。項目課程具有開放性、跨界性的特殊屬性,其內在屬性決定了其必須由一個多元主體共同參與開發工作,從而形成政府、行業企業專家、職業院校教師、課程專家共同參與的生態系統。一是在政府層面,需要制定項目課程建設相關的政策,確保頂層設計到位。同時,通過政府的力量促進行業企業的共同參與,形成符合區域特色的、得到廣泛認可的合作制度。二是在行業企業層面,合理組織行業企業專家參與課程開發。因為行業企業專家對崗位職責的特定工作任務及技術要求有深刻的理解與把握,所以他們的參與是設計項目內容的內在需求。三是職業院校應主動積極作為。職業院校的教師既承擔著項目課程的實施工作,又是職業教育行動研究的主體,他們對學生的學習特點與規律相對清楚,能夠開發出適合學生學習的項目課程。四是在課程專家層面,課程專家長期從事課程改革工作,對課程開發程序非常熟悉,是課程開發的關鍵統籌者。只有通過以上各主體的精心協同和密切配合,形成“調研市場—分析工作任務—調整課程結構—編制課程標準—設計項目內容”的五步分析程序,才能夯實并優化項目教學的基礎。

4.2 重視理論,強化教學資源建設

古人言:“知之愈明,則行之愈篤;行之愈篤,則知之益明。”理論與實踐是相互依賴、相互制約的,項目教學“應用性”的特殊屬性決定了項目教學體系必須得到科學理論的支持。一是要做好前期調研,“需要綜合衡量全班學生的整體學習情況”[27]27,教師不能隨意選擇項目,而應綜合學生的認知發展規律、本階段所要完成的教學內容以及職業崗位所需要的特定職業能力,建立起符合中職學生背景且具有應用價值的項目選擇標準。二是要編寫具有指揮棒作用的項目化教程。教材的編寫組應由職業院校一線資深教師團隊和企業優秀員工組成,以適應產業需求為目標,對項目課程的結構與內容進行科學設計,促進產業鏈、教育鏈、人才鏈的有效銜接。三是應將技能大賽與項目教學相融合,在專業核心課程中實施項目教學法,實現從項目任務到項目產品的全過程,將理論與實踐教學融為一體[27]29。

4.3 加大力度,著力培養“雙師型”師資

中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發的《關于推動現代職業教育高質量發展的意見》,中共中央、國務院頒布的《關于全面深化新時代教師隊伍建設改革的意見》,教育部等四部門聯合印發的《深化新時代職業教育“雙師型”教師隊伍建設改革實施方案》的通知,均表明職業教育對“雙師型”教師有迫切需求。在項目教學領域,“雙師型”教師是項目教學師資的骨干隊伍,但“雙師型”教師是否具備勝任項目教學的能力還需檢驗。勝任力是指可以有效測量的、個體與特定崗位或組織相聯系的、能揭示其績效的特質,包含相應的知識、才能、素養、態度和動機等[28]。職業院校應通過構建隸屬于該專業項目教學勝任力的師資培養模型,以模型對教師展開培養與培訓,嚴格師資隊伍的準入機制。同時,職業院校應持續推進聯合培養模式,開展產教融合、校企合作的師資培訓項目。教師個人應利用空閑時間積極參與各類師資培訓項目,積累自身的理論與實戰經驗。同時,教師與教師之間應開展合作教學,例如,在PLC項目化課程中,由專業理論教師與實訓項目教師共同協商確定理論知識的內容與深度,并恰當地安排拓展與延伸,這樣既避免了理論知識的重復教授,又避免了知識需求不對等的教學浪費。

4.4 營造氛圍,鼓勵學生樂學善學

在項目教學實施的過程中,學生既是主體,也是關鍵。職業院校應充分發揮學生的主觀能動性,營造良好的校園氛圍,鼓勵學生樂于學習、善于學習。首先,要“強化學校自身對在校生進行項目化教學的相關宣傳活動”[23]55,讓學生明確項目學習的概念,促使其熟悉與適應這種以項目為主體的職業教育課程模式。其次,要對學生進行合理分組,確保物盡其用,人盡其才的價值目標的實現,利用好合作與競爭的機制,幫助學生維持良好的學習動機。再次,教師應根據項目難度對學生學習進行適當調整與指導,保證學生的可操作性,使學生能夠以自主探究的方式順利完成項目學習。最后,要以教育生態理論為指引,營造樂學善學的項目學習課堂氛圍,在項目實施中提升學生的職業素養,幫助學生集中注意力,助其養成良好的學習與工作習慣。