針對機械類專業學生探索“案例+項目驅動”培養模式

龐洪臣 俞國燕

摘要：根據機械類學生特點，結合學生培養實際社會需求，針對具有一定專業基礎知識學生，提出“案例+項目驅動”培養模式。本模式以學生為參與主體、老師全程指導并參與討論，結合前沿性科技攻關項目，充分發揮學生自主能動性、創造性和老師對專業知識掌控性，以案例收集、模擬、分析和完成具有挑戰性和創新性項目任務為實施主線，實施過程中師生針對所遇難題以討論及報告形式積極交流和相互學習，達到交互提升師生創新能力的目的。

關鍵詞：案例 項目驅動 創新能力 交互提升

中圖分類號： ？ 文獻標識碼：A？？文章編號：1672-3791（2015）08（b）-0000-00

引言

機械類專業學生是較為典型的應用型人才，需要具備較強理論知識、計算機繪圖、創新設計等解決實際問題能力。而當前機械類學生培養模式基本還停留在以理論學習為主、校內外實踐為輔，學習和實踐過程中強調對已有知識掌握，缺少面向職業所需的創新性能力培養，這種培養模式仍以教師“教”為中心，學生基本上處于被動接受狀態[1，2]。雖然該模式能較好保證所授知識系統性，但不能充分發揮他們學習自主性和其年齡段所特有創新性，學生“自我創新”更少，師生交互也少，從而導致老師這個需要與時俱進的群體不能從學生這個龐大、散發著異常創新性火花群體中吸取養分，減少了教師自我提高和發展機會，也磨滅了學生創新性靈感和火花。基于此種情況，探索一種符合社會發展對應用型人才實際需求培養模式。

1 “案例+項目驅動”模式提出

傳統的案例培養模式是老師自己根據培養目的和要求，找出一個典型的案例講解引導學生進行案例分析，學生通過獨立思考以及與其他同學之間的協作，從而進一步提高學生對問題的思考、識別、分析的能力。這種案例優勢主要表現在能較好配合所學知識，但是也存在不足，主要有如下幾個方面：一是案例主要來源于老師自己的檢索，導致檢索范圍不夠寬廣經典案例來源不足；二是案例更換速度慢易陳舊難以與時代同步[3，4]。項目驅動培養模式是指在教學過程中以一個或多個項目為主線來開展教學，把相關知識點融入到項目各個環節，層層推進項目，通過對問題深化或功能擴充來拓寬知識廣度和深度，直至得到一個完整的項目解決辦法，從而達到學習知識、培養能力的目的[5，6]。而本文中“案例+項目驅動”模式所提出的案例則是學生在教師指導下，根據項目需求，由學生自己選擇較為具有代表性的典型案例，對這個案例開展較為有針對性探討和分析，且做出自己的評價和判斷，并研究該案例的主要知識點和創新點是否能夠運用到所研究項目，不同同學針對相同或不同的案例得出不同結論，對不同結論做出評估、選優，以此來提高學生分析問題和解決問題的能力并完成項目。由于學生這個大群體參與，大量的相關案例得到檢索，案例來源具有明顯多樣性和新穎性，并以這些案例為原材料構建相應案例庫作為后人學習參考資料。

2 “案例+項目驅動”模式基本要素

在此模式下，主要包含項目案例、項目、學生和老師等四個基本組成要素。基本闡述如下：

1）案例

根據所選擇項目的需要，將該項目分解成若干個可以具體執行研究小項目或個體任務，師生共同探討每個小項目或個體任務所應用到知識點有哪些，了解當前針對這些知識點有哪些前沿性的研究進展。學生以這些知識點為核心檢索相關案例并加以收集整理，形成案例數據庫，所選案例具有寬泛性、前沿性和經典性，且具有可再現性和可模擬型，比如設計某個機械裝備的結構，可以用到哪些軟件，設計后達到什么樣效果，學生均可以按照案例所述自己動手操作達到再現的目的。

2）項目

項目要符合國家產業技術政策，有一定技術含量，創新性和挑戰性較強，技術水平在國內處于較為領先地位，根據機械類專業學生的特點選擇以實際科技類應用性課題、機械創新大賽或大學生創業創新項目等創新類設計項目為主，該類項目具有一定的挑戰性和創新性，能激發學生學習興趣。

3）學生

所培養的學生主要來源于機械類相關專業學生，該階段學生已具備一定的專業基本知識，如工程計算、二維或三維繪圖及基本設計等能力，該階段的學生也對本專業充滿了躍躍欲試的好奇心和興趣，急于想利用所學知識解決一些實際問題和創造一些新東西，自身具備良好的探索能力和創新性思維，同時這個階段的學生有一定批判性、獨立思考、拒絕復制思維方式和多側面思維方式。

4）老師

老師在整個實施過程中起到具體指導和親身參與作用，自身具有充分把握整個過程能力，具有寬厚的基礎理論知識和專業知識，能及時解決學生和項目實施過程中出現新問題，并樂于與學生相互學習共同探討。老師不僅立足于自己所任教學科的前沿陣地，了解科學技術新成就和把握本學科的發展趨勢，還應熟悉與自己所教學科有密切聯系相關學科的基本知識。這是因為，一方面要滿足學生旺盛的求知欲，促進學生全面發展和辯證的思維，這是在各學科相互聯系基礎上形成的，老師具有比較廣博知識，才能實現這一目標；另一方面，它反映了現代科學技術發展迅速，且又高度分化與綜合，不斷出現新學科。要求高等教育在注重加強基礎、拓寬知識面和發展學生創造能力，同時注意相互滲透，課程綜合化，以加強學生綜合能力。

3 模式實施過程

1）案例收集

老師根據所選擇項目與學生共同探討項目主要難點所在，并根據學生自身知識水平和興趣愛好分配具體工作任務，由1-2名學生負責每個分解后小項目或工作任務，圍繞各自小項目或工作任務展開案例的收集。案例的收集主要通過網絡搜索引擎（如百度等）、中國知網、外文檢索（如EI、SCI論文）以及圖書館相關資料。及時跟蹤學生在收集過程中遇到問題，防止出現查閱的資料與所負責任務或項目需求信息差距過大情況發生。學生定期反饋案例收集情況，并根據案例的發表時間、

圖1 案例收集過程

1）

研究的主要內容進行整理分類，以便于案例庫的建立。基本過程如圖1所示，在此過程中老師和學生始終保持相互交流。

1）案例模擬

由于機械類專業學生所選項目主要以實際科技類應用性課題、機械創新大賽或大學生創業創新項目設計項目為主，因此其對應案例也應具備較強再現性，在案例查詢收集結束后要求學生根據自己收集案例有針對性進行再現模擬，在模擬這些案例時，學生運用已具備基礎理論知識和基本專業工具（如AutoCAD、Pro/E、Ansys等）進行訓練，同時體會該案例知識點、創新點以及與項目結合點。定期了解學生進行案例模擬進展情況，對遇到的困難和問題及時提出各自解決方案，找出該案例中哪些知識點可以直接運動或間接運用到項目中來，或者通過變換這些知識點思路或思維方式產生新的創新性想法，這個過程是老師和學生相互學習相互提高過程，基本過程如圖2所示。

3）案例分析

召集所有參與項目學生，每個人均將在案例模擬過程中所獲得知識、創新點及與項目結合點等做

圖2 師生案例模擬互學過程 圖3 師生共同參與案例分析過程

成PPT形式，面向全體項目參與人員以報告形式進行講解，將自己所遇難題進行闡述并與老師及其他參與人員進行共同討論，集思廣益找出難題突破點及解決辦法，老師和其他項目參與人員根據PPT報告人所講案例提出自己對案例看法以進一步優化解決方案，在此過程中老師從學生那里學習到他們創新點和創新思維，學生在老師指導下能更好的把握住與項目有關知識點并加以創新，基本過程如圖3所示。

4）項目驅動過程

以需要完成項目為主線，以提高項目創新性為目的，將各學生在案例模擬分析獲得知識點、創新點和項目結合點應用于需要完成具體項目中。在具體實施中，學生為參與項目完成的主體，學生之間及時交流溝通做好配合、銜接工作，使得各個學生所負責的項目任務進展基本保持同步，以提高學生之間合作性和協調一致性，并以小組會議形式定期報告自己所負責的項目進度。老師全程指導、全程參與，協調各個學生之間步調及與學生共同解決項目實施過程中所遇到困難，師生隨時交流討論，達到共同提升創新能力、知識共享共贏目的。項目實施不僅鞏固了學生理論知識和動手能力，解決實際問題能力也得到了顯著提高。

結論

本文根據機械類專業學生學習、培養目標和預期工作特點，以案例收集模擬分析和完成具體實際項目并交互提高師生創新能力為目標，針對具有一定專業基礎知識學生，提出了“案例+項目驅動”的培養模式對學生創新性及其他綜合素養進行培養和訓練。在此模式下學生作為主體通過案例收集模擬分析和完成項目等具體工作得到了較為全面的鍛煉，老師作為全程指導和實際參與者，時時刻刻與學生保持溝通和交流，提升了學生和老師創新能力，該培養模式的提出不僅提高了學生培養質量，對老師自身教學和科研水平的提高也大有裨益。

參考文獻

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