面向“新工科”的項目化教學法在物流與交通類課程教學中的應用

（黑龍江工程學院 汽車與交通工程學院，黑龍江 哈爾濱 150050）

1 引言

目前迅猛發展的大數據、物聯網、人工智能、網絡安全、大健康等新經濟領域都出現人才供給不足的現象，暴露出我國工程教育與新興產業和新經濟發展有所脫節的短板。未來新興產業和新經濟需要的是工程實踐能力強、創新能力強、具備國際競爭力的高素質復合型“新工科”人才，新經濟對人才提出的新的目標定位與需求為“新工科”提供了契機，新經濟的發展呼喚“新工科”，這已經成為了全社會的共識。

2 “新工科”的內涵以及“新工科”人才培養目標

新工科是“卓越工程師教育培養計劃”的2.0版，新工科建設是面向第四次工業革命的工程教育變革，是高等教育改革的有效載體和牽動，更是地方本科高校轉型發展的重大機遇。“新工科”對應的是新興產業，首先是指針對新興產業的專業，如人工智能、智能制造、機器人、云計算等，也包括傳統工科專業的升級改造。新一代信息技術產業、高檔數控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、先進軌道交通裝備、節能與新能源汽車、電力裝備、農機裝備、新材料、生物醫藥及高性能醫療器械等都屬于新工科。

新工科以新經濟、新產業為背景，新工科的建設，一方面要設置和發展一批新興工科專業，另一方面要推動現有工科專業的改革創新。相對于傳統的工科人才，未來新興產業和新經濟需要的是工程實踐能力強、創新能力強、具備國際競爭力的高素質復合型“新工科”人才。他們不僅在某一學科專業上學業精深，而且還應具有“學科交叉融合”的特征；他們不僅能運用所掌握的知識去解決現有的問題，還有能力學習新知識、新技術去解決未來發展出現的問題，對未來技術和產業起到引領作用；他們不僅在技術上優秀，還懂得經濟、社會和管理，兼具良好的人文素養。

3 基于“新工科”應用型人才培養的項目化教學模式

新工科建設為我們地方高校工程教育理論與實踐探索提供了一個新的視角，在對課程體系的改革過程中，引入項目化教學模式可以有效提高學生的工程實踐能力和創新能力，符合“新工科”人才的培養目標。項目化教學模式自提出以來，在美國、德國和荷蘭等許多國家得到廣泛應用并取得了顯著成效，近幾年在我國的一些高校中也展開了應用研究。以“新工科”所需能力培養為目標創新項目化教學模式，貫穿于學生培養的全過程，將實體項目所涉及的各個關鍵程序及知識點融入教學環節中[1]，同時授課教師也需要不斷改進教學理念和教學方法，切實提升自身的工程能力，實現“新工科”應用型人才培養目標。

項目化教學的內涵是“工學結合”，“工”的范圍包括：工作情境、工作環境、工作現場、談判現場、交易現場及社會上處理一切問題的現場，是可以縱跨前后課程，橫跨專業、系部；“學”就是要將上述那些“工”理想化地平移到學校中來，修建成可以行駛“項目客車（或火車、卡車、轎車等）”的通道，將培養目標（學生）輸送到目的地[2]。其核心是以項目設計為載體、以工程技術應用和實踐能力培養為主線，基于培養學生工程意識、工程素質和工程實踐能力確定相應的任務模塊，實現校內知識、實踐水平、工作認知融合培養推進。

4 項目化教學模式的特點

（1）理論知識、實踐能力、工作認知融合培養推進。傳統的教育體系看重學生動手能力的培養，而采用項目化教學模式，不僅培養學生崗位上的具體操作能力，還特別強調學生理論知識的運用能力以及工作的認知能力。在人才培養過程中，既可以保證學生的崗位技能得到提升，又可以保證基礎校內課程的完整傳授，通過長期與短期的結合，實現能力培養的融合推進。

（2）由教師的“一言堂”轉變為開放性培養模式。采用項目化教學模式，將學校、企業、社會等多方面的資源融于一體，教室不再是唯一的教學場所，教師也不再是教學的主體，由傳統的教師“一言堂”模式轉變成開放性培養模式。學生作為教學環節的主體自己建立知識結構，老師只是起到引導作用，項目教育模式通過教育、學習、實踐三方面的統一，實現了能力的綜合發展。教師的構成除了專職在校教師外，還有來自企業和社會的兼職導師。學生通過參與不同類型的項目，在各個團隊中扮演不同的角色，使自身的能力得到多元化的鍛煉和培養。在項目化教學過程中，通過學生和教師的積極互動，教師豐富了知識儲備、擴展了專業視野，學生提升了團隊協作能力和實踐能力。教師和學員各司其職，使得項目教學模式能夠合理、有效地運轉下去，使學員的綜合素質得到了有效拓展。

5 項目教學法在物流與交通類課程中的應用

5.1 項目化教學法的實施過程

項目教學法在實施過程中是老師將需要解決的問題或任務以項目的形式布置給學生，學生按照劃定的小組以組為單位進行相關信息資料的收集，小組成員通過討論以及協作的方式進行方案設計和實施，最后進行匯報交流，并由教師完成總結，整個過程如圖1所示。項目化教學法的順利實施，以設定具體可行的項目為前提，在全部項目中融入教學內容，在完成項目的過程中，鍛煉學生分析問題、解決問題的能力，以及與人溝通交流和團隊協作能力。

圖1 項目化教學法的實施過程

5.2 項目化課程體系開發

首先，通過對用人單位調研，明確學生為滿足崗位需求必須具備的的核心能力；其次，以保證社會需求為目標，構建人才培養體系；結合教學內容以及學生需要的核心能力確定具體項目。第三，圍繞項目設計課程。一種方式是把所需培養能力要求融合在一個項目中，全面綜合設計項目課程，另外一種是把能力要求分解在多個項目中，分層、遞進式地培養人才的方式；最后，為項目實施所需要達到的效果制定合理的評價機制。項目化課程體系開發過程如圖2所示。

圖2 項目化課程體系開發過程

5.3 確保項目的選擇具有有效性、可行性和辨識性

首先，項目的選擇要源于社會的真實需求，通過政府、企業和學校三方協同運行的深度產教融合機制，確定與實際崗位相匹配的工程能力，進而保證每一個項目內的任務都對應一個企業需要的主題或者能力；第二，選取的項目必須具有可操作性、典型性及先進性，確保教師和學生利用有限的學時和教學資源可以完成任務，同時實現工程能力目標、知識目標、素質目標的達成；第三，根據不同課程的內容和特點，圍繞項目設計課程，通常在進行課程設計時有兩種方式，一種是將所需培養的能力全部融合在一個項目中，全面綜合設計項目課程；另外一種是將所需培養的能力分解在多個項目中，分層、遞進式地設計項目課程。在項目化課程體系的開發中，能力分析始終是基礎，項目制定是關鍵，課程開發是圍繞項目而開展的[3]。

5.4 制定合理的考核方案

科學的考核方案對評價項目化教學成果有至關重要的作用[5]，是檢驗課程體系建設、人才培養目標達成度的重要手段。現有的考核方案只能服務于以教師為主導的傳統教學模式，目前既沒有現成的項目化教學考核制度，也沒有系統、完善的項目化教學考核方案可供參考。因此，基于“新工科”人才培養的項目化教學模式，必須探索和制定更加科學、合理的考核方案，包括考核目標、考核方式以及項目分解成子任務后可量化操作的權重分配等。考核目標包括知識目標、工程能力目標和素質目標等；考核方式可以采用個人和小組、學生與教師評價相結合的方法，包括學生個人評價、同組內部評價、學習小組之間互評和教師評價，重點評價學生的自主學習能力、團隊合作能力、表達能力、工程能力和工作態度。

5.5 建立基于項目化教學法的教學質量評價體系

采用項目化教學模式，如何保證教學質量是關鍵。與傳統教學模式相比，項目化教學模式的教學評價方法和評價體系更加復雜，建立基于項目化教學模式的教學質量評價體系，首先要解決以下幾個關鍵問題:

（1）對影響教學質量的因素實行全面監控。一方面，現有教學質量評價體系，重視校內的學生評教、教師同行評價和督導評價，很少或根本沒有外部評價，而項目化教學模式很大程度上依賴于行業企業的深度參與，沒有來自于行業企業的評價，就無法保證對影響教學質量的因素實行全面監控。另一方面，現有教學質量評價體系對教學環境因素如管理水平、教學基礎設施、課程設置與開發、教材建設等沒有給予足夠重視，而這些環境因素對實施項目化教學往往起到保證性的作用[4]。

學校可以定期邀請行業企業的兼職教師或者委托第三方教育數據咨詢與教育質量評估機構對社會需求、培養質量和教學環境等進行評估，根據分析結果，修訂培養目標、培養方案和課程大綱，指導課程體系的開發與設置，改革創新教學模式。

（2）建立基于項目化教學模式的評價標準。采用項目化教學模式，學生成為主體，而老師只起到輔助作用，從而形成了開放化的培養模式，這種開放性體現在教學空間和教學過程中。師生角色的轉變以及培養模式的開放化，要求對項目化教學模式的評價，既不能采用單純理論課堂教學評價的方法，也不是將理論課堂教學評價和實踐課堂教學評價簡單疊加，必須建立基于項目化教學模式的開放性評價標準。通過設計知行合一的指標體系，在項目實施的每一步驟中，都有相應的評價標準進行考量，使過程評價具體化；同時，學校、教師、學生和相關企業參與的兼職教師等都應建立相應的評價標準，對學生的校內知識、實踐水平和工作認知進行全面考核。

（3）建立教學過程質量監控機制。以“注重過程管理、重視全員參與、追求持續改進、基于事實決策方法”的全面質量管理理念為指導，通過對影響教學質量各要素的有效分析、管理、監督、評估和調控，構建一個閉合可循環、便捷可操作的學校內部教學質量監控體系。

圖3 學院教學質量監控運行圖

建立由校長負責，教學副校長具體領導，各單位執行并自我分析改進、專門機構監督評價、校內外專家參與的教學質量保障模式。形成目標、實施、評價、改進的閉合循環的質量保障體系。

教學質量監控的具體運行體系如圖3所示。學院院長負責教學質量監控的總體協調工作，全體師生共同參與、共同關注教學質量。學院每學期都會及時將校院二級督導組聽課意見、學生評教意見、學生座談會意見、定期與隨機教學檢查意見、試卷與畢業設計專項評估結論、企業用人單位意見、畢業生意見、第三方社會評價等信息反饋給各專業與相關教師，用于教學持續改進。

（4）建立畢業生跟蹤反饋機制以及有關各方參與的社會評價機制。建立畢業生跟蹤反饋機制與社會評價機制，通過用人單位問卷調查、畢業生問卷調查、不定期調研走訪和召開用人單位或畢業生座談會等形式，廣泛收集應屆畢業生、往屆畢業生、用人單位、企業等對人才培養目標、培養方案、教學管理、教學內容、教學方法、教風學風等方面的意見和建議，了解學生學習、畢業生工作和企業人才需求等情況，形成分析報告，提出整改措施，并及時反饋到以后教學活動中。建立用人單位信息數據庫和畢業生信息數據庫，對畢業生和用人單位進行動態跟蹤。