基于超星平臺的項目式實踐教學模式研究

摘" 要：在高校人才培養過程中，實踐教學是加強理論知識理解、增進專業課程認識的有效方法，是培養具有實踐能力人才的重要保障，也是踐行理實一體化理念、加強人才培養創新的重要支撐。文章基于超星平臺的項目式實踐教學模式，以任務為主線、教師為主導、學生為主體，教學實施過程包括確定項目任務、制訂方案、實施計劃、檢查評估與實際應用等部分，完善理論知識和技術，建立跨學科、多元化交叉應用并與新型產教研融合的實踐教學模式體系，努力培養有理想、敢擔當、能吃苦、肯奮斗的高素質技能人才。

關鍵詞：超星平臺;項目式實踐教學;理實一體化;人才培養

中圖分類號：G642" " 文獻標識碼：A" " 文章編號：1673-7164（2024）32-0111-04

近年來，教育部發布了多項關于推進高校專業建設的政策文件，致力于培養具備實踐能力的高素質人才。為滿足企業對高校畢業生設置的崗位要求，高等院校加快專業建設與發展步伐，不斷改進人才培養方案，積極應對市場需求。對實踐類課程，不僅要求掌握理論知識，學生還應具備完成各種項目任務的經歷，以證明實踐能力。以實踐課程體系改革為切入點，滿足實踐教學模式與人才培養方案相適應，實踐條件與學生成長環境相適應，教師隊伍建設與實踐教學過程相適應等現實要求，以校企合作產教研協同推進為基礎，以實踐育人過程為導向，以學生職業素養提升為理念，牢牢把握實踐教學模式創新，通過一系列項目式教學設計貫穿完整實踐教學體系，深入開展項目式實踐教學模式改革，建立培養學生社會責任、創新創業和實踐能力“三位一體”的應用型人才培養體系，促進學生全面發展。[1]

一、項目式實踐教學模式的基本內涵

項目式實踐教學堅持以學生為本的中心思想，是在實踐類課程教學中利用企業提供的項目資源和實踐環境條件，根據生產的全生命周期實踐要求開展教學活動的一種實踐教學模式，該教學模式由學生理解分析項目提出的要求，由教師指導和小組協作而達成學習目標，“以任務為主線、教師為主導、學生為主體”的典型特征能夠達到國家產教研融合的要求，滿足市場對高校培養高品質人才的需求。[2]文章介紹的項目式實踐教學基于超星平臺，其教學模式框架如圖1所示，該模式實施過程包括確定項目任務、制訂方案、實施計劃、檢查評估與實際應用五個部分，要求學生具備系統性多學科專業知識儲備，通過項目實踐，補足知識短板，重構應用的知識框架，提高學生實踐應用能力、管理能力與團隊合作能力，培養學生主動探究的能力和創造性思維。

二、項目式實踐教學模式的創建思路

（一）立德樹人，滿足實踐能力新要求

遵循立德樹人的根本任務，以服務地方經濟社會發展為導向，培養有理想、敢擔當、能吃苦、肯奮斗的青年學生，探索培養創新型高素質復合型人才的路徑。通過實踐鍛煉，使學生能夠解決復雜問題，具備實踐能力以及較高的職業道德素養，能在生產現場完成實施、診斷、維護、保障等工作，又能通過自我提升產生全面認知并掌握新一代人工智能前沿信息化技術、提升智能產品及裝備升級和優化方法學習能力、企業研發和生產管理能力，向社會持續輸送具有健全人格和健康體魄、政治素養高、有意愿服務社會的高素質應用型人才。[3]

（二）個性發展，完善實踐模塊新平臺

通過線上學習平臺，不斷積累學生操作數據，運用數據分析結果，發現實踐教學設計過程中的難點，了解學生操作習慣，有助于拓展實踐教學過程，緩解實踐課程操作難、知識點理解不深、學生動手能力不均的問題，同時也能豐富教學形式，加強教師教學數字化能力，既保證課程基礎較差學生的基本學習需求，也為學有余力的學生提供了提升自身學業競爭力、展現個性和發展優勢的機會。將課前、課中和課后的時間層面，線上和線下的空間層面相結合，搭建一個立體式的實踐教學場景，拓展師生和學生的互動交流，既有助于教師提升自身專業技術水平，也為學生的團隊協作提供了有利條件，最終完成綜合實踐能力提升目標。

（三）產教融合，探索實踐教學新模式

高校在人才培養過程中，實踐教學是加強理論知識理解、增進專業課程認識的有效方法，是培養具有實踐能力的技術人才的重要保障，也是踐行理實一體化理念、加強人才培養創新的重要支撐。在實踐教學過程中，利用虛擬現實、數字孿生等技術，在構建的“數字智能體”中模擬仿真產品加工過程，實現從概念設計到最終產品的生產制造，減少能源消耗和實踐耗材，同時能夠緩解學生在實踐學習過程中緊張的情緒，通過符合實際應用的生產實踐內容，完善理論知識和工藝技術，建立跨學科、多元化交叉應用并與新型產教研融合的實踐教學模式體系，在專業學習、社會服務和生產實踐三者之間發揮連接作用。

（四）過程跟蹤，拓展實踐成果新評價

實踐課程的評價環節由任課教師、企業工程師、學生共同參與，其中項目實施過程占比20%、項目答辯質量占比20%、項目預期結果占比60%，全部過程跟蹤、記錄、考核，給予學生客觀、公正、全面的學習效果評價。項目式實踐教學過程從目標成果、資料成果和實踐成果等多個方面進行量化分析考評。目標成果評價包括既定目標完成情況、項目答辯結果等;資料成果評價包括團隊生產實踐過程中產出的論文、圖片、視頻、仿真、實物、說明等項目資料;實踐成果評價包括通過宣傳推廣、小范圍試用、企業評議等收獲的經濟收益、社會服務評價等。[4]

三、基于超星平臺的項目式實踐教學模式實施方案

（一）設計項目驅動式教學方案，構建縱橫一體化的實踐課程體系

在實驗、實訓、實習、設計等實踐課程中，讓學生逐漸樹立“面向實踐、面向生產、面向企業”“以質量為基石，以服務為紐帶”“科技創造未來，品質鑄就經典”等企業文化理念，參照企業生產管理要求，明確實踐教學目標。[5]如表1所示，以實踐課程項目設計為范例，實踐課程內容包括基本操作指令、運動軌跡程序編譯、搬運工作系統等，按照學習難易程度將其分解成不同項目目標，從而形成某實踐課程一系列的項目設計方案，利用不同種類實踐課程培養學生的專業素質和實踐能力，也鍛煉了學生解決復雜問題的能力。[6]

以理論知識為基礎和以實踐為載體，是高等院校教學模式改革的重要抓手，構建縱橫一體化的實踐課程體系，讓實踐課程之間的知識框架銜接更加緊密，課程資源更加豐富，達到理論教學與實踐教學相互滲透、融合并重的教學效果。[7]通過完成一系列生產實踐項目，發揮真實場景和數字環境間的交互優勢，使學生具備數字化設計與生產的應用能力，有助于加深學生對理論的理解，同時培養學生的職業文化素養，符合專業實踐教學要求，滿足人才培養方案既定目標，提升學科專業內涵建設，致力于為社會提供有力的人才支持，不斷服務區域經濟發展，助力地方產業轉型升級。[8]

（二）促進超星平臺的線上教學管理，充分挖掘實踐教學中的思政元素

超星平臺是由北京世紀超星信息技術發展有限責任公司研發的一款集知識管理、課程學習、社交互動等于一體的移動化學習平臺。在超星學習通的支持下，構建線上線下相結合的教學模式，更好地實現實踐教學的高質量實施。[9]該教學模式可以提高學生的學習興趣，激發學生自主學習的能力，活躍工程訓練氛圍，提升實踐學習效果。教師可以利用超星平臺，將抽象的概念形象化，晦澀的理論實用化，進而降低學生的學習畏難情緒，可以實現課堂互動形式多樣化，教學重難點更具有針對性。[10]

立足立德樹人根本目標，充分挖掘實踐教學中的思政元素，以“實用性、專業性、系統性”為建設準則，按照“主題確定—知識整合—整理歸納—精選入庫”的建設思路，圍繞“專業教學育人目標、實踐課程育人主題、分段章節育人過程”要求，挖掘實踐課程思政元素，整合“內容豐富、主題鮮明、專業特色、學生受用”的實踐課程思政資源庫，資源庫具體內容可以包括前沿動態、人物傳記、科研成果、技術突破等部分，培養學生的愛國情懷、工匠精神等文化素養。[11-12]

（三）實施面向跨學科、多元化的教學模式，提升學生工程實踐能力

在專業實踐課程教學大綱中，應參照行業準則、技術標準、產品需求等因素，依據不斷完善的人才培養方案和專業課程體系，確保實踐課程具有前沿性、實用性，同時適當提高知識拓展，增加學業難度和挑戰，拔高優秀學生學業水平上限，帶動學風整體向好。[13]橫向層面上，專業實踐課程應當依據企業產業鏈，借助理實一體化的訓練條件，真實再現智能制造工廠的生產場景，努力打造產教一體的綜合性生產系統，開發特色實踐課程群，借助職業資格證書培訓、學科技能競賽、產教研基地實訓等形式激發學生參與實踐的熱情，提高學生對職業身份的認同度。縱向層面上，依據“創意、創新、創業”的人才培養主線，將生產實踐元素與專業實踐課程相融合，實施“項目教學—多元創新—實踐育人—理實一體”的“四階并舉”實踐教學模式，完成“生手”到“熟手”的轉變，實現提質培優的教學目標。[14-15]

（四）深化產教融合戰略，形成一系列高質量、可應用的數字化實踐教學資源

結合專業教學背景，通過“校內培養，校外引進”等方式，引入企業現場工程師、高級技師等實踐團隊，實現更加深入的產教融合。仿真實驗系統模塊與真實加工環境間虛實融合保證了產品加工過程中數據及參數特征一致性，通過預處理手段，形成內容充實、特征典型的關于產線運行、生產加工、質量檢測的產品數據集，并實現數據共享，為設備故障診斷、機器視覺識別、安全性檢測、運行狀態預測等通過智能算法完成數據擬合的目標任務提供基礎條件。結合已有實驗設備的結構模型、物理模型、控制模型等多維模型的有機融合，依托企業真實加工設備的功能指標和工藝要求，以數字孿生虛擬要素模型為載體，梳理各設備蘊含的模型數據及生產系統的數據和信息，提出多維度、多領域虛實融合的數字孿生仿真建模方法。在對應的虛擬車間中，不斷驗證和完善機器人編譯程序、PLC控制程序、數控車床加工程序、機器視覺識別與檢測、數字孿生仿真模型的合理性和正確性，最終形成一系列高質量、可應用的數字化實踐教學資源，積極推動技術創新和模式創新，為專業教學提供有力支撐，為校企合作提供發展動力，不斷提高運營效率，不斷優化資源配置，不斷賦能產業創新發展。

四、結語

高等院校應注重學生應用技術的培養，充分利用校內資源如各類訓練中心、眾創空間、社團工作室、虛擬仿真空間、專業實驗室等作為實踐教學工場，合作開發跨學科、多元化的產教研融合實踐教育基地，搭建適合學生開展生產實踐的教學場景。基于超星平臺的項目式實踐教學在實踐類課程中能激發學生學習興趣，培養學生收集信息能力、團隊協作能力、項目管理能力。對教師而言，項目式實踐教學模式的有效開展需要重新定位課程性質、分析課程特點、了解市場需求，在教學實施過程中應運用多樣化的教學手段，完成項目的開發設計、實施方案，不斷加強學生評價，對實踐操作中遇到的困難，需現場提供技術支持和理論依據，進一步提高實踐教師的業務水平和訓練能力，真正實現教學相長。

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