項目教學法在《綠色智造技術(shù)應(yīng)用》課程中的應(yīng)用研究

姚強

（湖州職業(yè)技術(shù)學院機電與汽車工程學院，浙江 湖州 313000）

引言

從德國的“工業(yè)4.0”、美國的“先進制造業(yè)伙伴計劃”和我國的“中國制造2025”等先進制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略中不難發(fā)現(xiàn)智能制造已然成為工業(yè)革命和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主方向[1]。另外走可持續(xù)發(fā)展道路已經(jīng)成為人類發(fā)展的共識，其中，綠色發(fā)展作為可持續(xù)發(fā)展觀中最為重要的特征受到了格外矚目。因此，高職院校機電類專業(yè)開設(shè)《綠色智造技術(shù)應(yīng)用》課程已十分必要，旨在讓學生學習各種綠色智造技術(shù)及其具體應(yīng)用，滿足企業(yè)對綠色智造技術(shù)人才的需求，但是目前《綠色智造技術(shù)應(yīng)用》仍采用傳統(tǒng)的理論講授為主的授課模式，教學效果不盡如人意，教學模式亟待改革。近年來項目教學法得到了廣泛推廣和應(yīng)用，許多研究雖歸屬不同學科，但項目教學的整體設(shè)計思路、方法和體系均有借鑒價值，例如王嫻[2]在分析數(shù)字電子技術(shù)課程教學應(yīng)用項目教學法制約因素的基礎(chǔ)上，重點就如何系統(tǒng)應(yīng)用項目教學法提出了一些有針對性的對策；趙歡[3]應(yīng)用項目教學法，通過設(shè)計資產(chǎn)評估項目，讓學生置身于實際資產(chǎn)評估項目中，鍛煉學生應(yīng)用理論知識解決實際問題的能力，從而提高學習效率；于玉真等人[4]將項目教學法應(yīng)用于課程教學中，使專業(yè)知識與工程實踐相融合，令枯燥抽象的理論知識變得生動實際，從而激發(fā)學生的學習興趣和創(chuàng)新能力，促進成才教育，同時提高課程的教學質(zhì)量，活躍教學氛圍。據(jù)此，將項目教學法運用到《綠色智造技術(shù)應(yīng)用》課程教學中，研究其對課堂效果、學生學習效果和學生綜合能力的影響。

一、教學現(xiàn)狀

（一）教師授課模式現(xiàn)狀分析

傳統(tǒng)的授課模式有其自身的優(yōu)點，能夠?qū)⑷唠s的知識提煉成系統(tǒng)性和總結(jié)性的知識，便于教師講課，也便于學生理解和記憶，同時使得教學的計劃性和組織性更強，知識的科學性和實用性也得到了廣泛認同，然而此種授課模式更適用于學歷教育，如初高中和本科生的理論性較強的課程，相較于職業(yè)教育的學生，他們更喜歡實操性強一點的課程，喜歡動手是一個很明顯的特征，純理論授課模式的教學效果往往差強人意。

（二）學生現(xiàn)狀分析

通過對湖州職業(yè)技術(shù)學院2020 級工業(yè)過程自動化技術(shù)、電氣自動化技術(shù)、機電一體化技術(shù)和工業(yè)機器人技術(shù)四個專業(yè)共336 名學生開展《綠色智造技術(shù)應(yīng)用》課程教學現(xiàn)狀調(diào)查，了解了學生對《綠色智造技術(shù)應(yīng)用》課程的認識程度、重視程度、學習興趣、上課模式滿意度、課堂存在不足之處等方面的情況主要有：①對課程地位認識有誤，大多數(shù)同學將該課當作一般文化課來看待。②對該課程的重視程度偏低，超過一半的同學認為該科目不太重要。③大多數(shù)學生對該科目的興趣不高。④按課程知識結(jié)構(gòu)編排順序進行的純理論授課模式學生難以接受。⑤很多同學反映該課目理論性太強，基本無實操性，難以提起學習興趣。

（三）教材現(xiàn)狀分析

綠色制造和智能制造系列教材的編寫特點一般都是理論主導(dǎo)型，通篇都是在給學生灌輸各式各樣的先進制造技術(shù)。在課程思政背景下，需要教師研讀教材挖掘思政元素，實現(xiàn)思想政治教育內(nèi)容與知識技能體系教育的有機融合。

二、教學改革思路

針對當前《綠色智造技術(shù)應(yīng)用》課程教學存在的問題，結(jié)合項目教學法的顯著優(yōu)點，對項目教學法應(yīng)用于該門課程的可行性做一下分析。

（一）改變傳統(tǒng)教學模式，滿足學生發(fā)展需要

高職高專類學生絕大多數(shù)文化課基礎(chǔ)比較薄弱，學習毅力差，上課注意力不集中，同時對自身學業(yè)也缺乏信心，但同時也注意到一個現(xiàn)象，他們普遍喜歡實戰(zhàn)，每當有實操的環(huán)節(jié)，他們的注意力和積極性要明顯高漲很多，這就說明他們還是有很強的可塑性，只要改進授課模式，還是能夠取得良好的教學效果。項目教學法是解決當前問題的一劑良藥，它打破了理論知識和實踐操作之間的鴻溝，是理論聯(lián)系實際的紐帶。因此，每一個系統(tǒng)章節(jié)知識都圍繞著一個項目展開，將理論知識的純口述轉(zhuǎn)為實踐操作，讓學生切實參與到項目中去，充分發(fā)揮學生學習的主體地位。讓學生自行分組，按照小組分工合作解決問題，這個過程可以充分發(fā)揮學生的主觀能動性，能夠極大調(diào)動學生的學習積極性和興趣，同時也培養(yǎng)了學生互助和溝通協(xié)調(diào)的能力。項目完成后，要給予學生積極的評價，讓其有獲得感和成就感，提升他們對學習的自信心，便于后續(xù)的教學開展。

（二）貫徹“做中學”和“學中做”的教學理念

《綠色智造技術(shù)應(yīng)用》課程的教學目標是讓學生在掌握專業(yè)和技能的基礎(chǔ)上緊密聯(lián)系生產(chǎn)實際。傳統(tǒng)教學中過分強調(diào)理論知識的傳授而忽視學生才是學習的主體，理論和實際的脫節(jié)使得教學效果遠離教學目標，“做中學”和“學中做”的教學理念沒有得到很好貫徹。項目教學法的內(nèi)容可以根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)實際來設(shè)計的，在課程教學開始之前，讓學生做好充分預(yù)習工作，在課前完成部分理論知識的學習，讓學生帶著問題來上課，教師在課程中就學生的問題有針對性的授課，這樣能夠做到既滿足學習理論知識的需要，同時能夠訓(xùn)練學生實際操作技能，也突出了學生是學習的主體性地位。

（三）融入思政教育內(nèi)容，實現(xiàn)專業(yè)課和思政課程協(xié)同共進

《綠色智造技術(shù)應(yīng)用》是機電類專業(yè)的公共基礎(chǔ)課，為培養(yǎng)綠色智造領(lǐng)域的高技能人才提供必要的支撐。傳統(tǒng)的教學過程，教師比較注重學生是否學習到了扎實的理論知識，是否有較強技術(shù)的應(yīng)用能力，缺乏有意識的“思政元素”引入。所以在課程思政改革的背景下，課程教學案例中必須充分挖掘和融入思想政治內(nèi)容，培養(yǎng)學生正確的“三觀”、準確的政治站位、兼?zhèn)涞虏拧⑷姘l(fā)展是高等職業(yè)教育發(fā)展的新任務(wù)[5]。努力在每個項目的教學安排中從行業(yè)特點、創(chuàng)新意識、職業(yè)素養(yǎng)、人文價值等方面挖掘思政元素。例如在智能坐便器項目中加入工匠精神意識的培養(yǎng)，在工業(yè)機器人項目中加入安全作業(yè)意識的培養(yǎng)等。

（四）采取多元化考核方式，充分評價學生所學

一方面，學生必須掌握綠色智造基本理論，主要考核學生對于基本知識點的掌握，這也是一切實際應(yīng)用的基礎(chǔ)，可以通過學習通軟件設(shè)置特定的客觀題對學生的基本理論進行考核。另一方面，項目實踐考核應(yīng)貫穿在教學的整個過程，即通過多個實際項目案例，考核學生分析問題，搜集資料，解決問題的能力。

三、教學改革實踐

（一）課程項目整體設(shè)計

綠色智造技術(shù)主要從產(chǎn)品的整個生命周期角度考慮，涵蓋設(shè)計、生產(chǎn)和服務(wù)等主要產(chǎn)品階段。通過項目一主要引入了綠色設(shè)計方法和綠色設(shè)計原則，項目二引入了智能制造關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)，項目一和項目二為后續(xù)項目奠定了理論基礎(chǔ)。項目三、項目四、項目五按照產(chǎn)品的生命周期順序分別引入綠色智能設(shè)計技術(shù)、綠色智能生產(chǎn)技術(shù)、綠色智能服務(wù)技術(shù)。項目六是綜合案例，通過這個案例來應(yīng)用、歸納和總結(jié)前面項目所學的知識。表1 是項目的概要設(shè)計，包含項目任務(wù)、思政元素和參考學時。

表1 課程項目的概要設(shè)計

（二）教學設(shè)計案例

以項目四：增材制造技術(shù)應(yīng)用案例為例，教學過程分為提出任務(wù)，分析任務(wù)，完成任務(wù)和評價任務(wù)。

Step1 提出任務(wù)：通過觀看3D 打印的相關(guān)視頻引出本項目任務(wù)：運用3D 打印技術(shù)加工電腦主機箱。讓學生體會到和傳統(tǒng)的切削減材制造技術(shù)相比增材制造的優(yōu)越性，增強學生學習的動機和興趣。

Step2 分析任務(wù)：按照機箱3D 圖形的繪制，切片處理，支撐處理，打印機參數(shù)設(shè)置，完成打印，去支撐和打磨還原模型來設(shè)計項目子任務(wù)[6]。

Step3 完成任務(wù)：首先完成分組，然后組內(nèi)同學分工完成項目子任務(wù)，整個過程組內(nèi)成員相互配合，組間形成競爭關(guān)系。這個環(huán)節(jié)既可以培養(yǎng)學生的合作共贏意識，也可以培養(yǎng)學生的競爭意識。

Step4 評價任務(wù)：積極評價各組的完成情況，并指出操作過程存在的問題及其改進辦法。讓學生自我總結(jié)3D 打印的優(yōu)點，加強其創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神的培養(yǎng)。

結(jié)論

為了改變目前的教學現(xiàn)狀，將項目化教學方法應(yīng)用在《綠色智造技術(shù)應(yīng)用》課程中，對教學內(nèi)容和教學方法進行了改革，并在項目中充分挖掘了思政元素，不僅加深了學生對理論知識的理解和掌握，而且讓學生在實踐的過程中掌握了實際操作的技能，綜合素質(zhì)也得到了提升。