针对机械类专业学生探索“案例+项目驱动”培养模式

庞洪臣 俞国燕

摘要：根据机械类学生特点，结合学生培养实际社会需求，针对具有一定专业基础知识学生，提出“案例+项目驱动”培养模式。本模式以学生为参与主体、老师全程指导并参与讨论，结合前沿性科技攻关项目，充分发挥学生自主能动性、创造性和老师对专业知识掌控性，以案例收集、模拟、分析和完成具有挑战性和创新性项目任务为实施主线，实施过程中师生针对所遇难题以讨论及报告形式积极交流和相互学习，达到交互提升师生创新能力的目的。

关键词：案例 项目驱动 创新能力 交互提升

中图分类号： ？ 文献标识码：A？？文章编号：1672-3791（2015）08（b）-0000-00

引言

机械类专业学生是较为典型的应用型人才，需要具备较强理论知识、计算机绘图、创新设计等解决实际问题能力。而当前机械类学生培养模式基本还停留在以理论学习为主、校内外实践为辅，学习和实践过程中强调对已有知识掌握，缺少面向职业所需的创新性能力培养，这种培养模式仍以教师“教”为中心，学生基本上处于被动接受状态[1，2]。虽然该模式能较好保证所授知识系统性，但不能充分发挥他们学习自主性和其年龄段所特有创新性，学生“自我创新”更少，师生交互也少，从而导致老师这个需要与时俱进的群体不能从学生这个庞大、散发着异常创新性火花群体中吸取养分，减少了教师自我提高和发展机会，也磨灭了学生创新性灵感和火花。基于此种情况，探索一种符合社会发展对应用型人才实际需求培养模式。

1 “案例+项目驱动”模式提出

传统的案例培养模式是老师自己根据培养目的和要求，找出一个典型的案例讲解引导学生进行案例分析，学生通过独立思考以及与其他同学之间的协作，从而进一步提高学生对问题的思考、识别、分析的能力。这种案例优势主要表现在能较好配合所学知识，但是也存在不足，主要有如下几个方面：一是案例主要来源于老师自己的检索，导致检索范围不够宽广经典案例来源不足；二是案例更换速度慢易陈旧难以与时代同步[3，4]。项目驱动培养模式是指在教学过程中以一个或多个项目为主线来开展教学，把相关知识点融入到项目各个环节，层层推进项目，通过对问题深化或功能扩充来拓宽知识广度和深度，直至得到一个完整的项目解决办法，从而达到学习知识、培养能力的目的[5，6]。而本文中“案例+项目驱动”模式所提出的案例则是学生在教师指导下，根据项目需求，由学生自己选择较为具有代表性的典型案例，对这个案例开展较为有针对性探讨和分析，且做出自己的评价和判断，并研究该案例的主要知识点和创新点是否能够运用到所研究项目，不同同学针对相同或不同的案例得出不同结论，对不同结论做出评估、选优，以此来提高学生分析问题和解决问题的能力并完成项目。由于学生这个大群体参与，大量的相关案例得到检索，案例来源具有明显多样性和新颖性，并以这些案例为原材料构建相应案例库作为后人学习参考资料。

2 “案例+项目驱动”模式基本要素

在此模式下，主要包含项目案例、项目、学生和老师等四个基本组成要素。基本阐述如下：

1）案例

根据所选择项目的需要，将该项目分解成若干个可以具体执行研究小项目或个体任务，师生共同探讨每个小项目或个体任务所应用到知识点有哪些，了解当前针对这些知识点有哪些前沿性的研究进展。学生以这些知识点为核心检索相关案例并加以收集整理，形成案例数据库，所选案例具有宽泛性、前沿性和经典性，且具有可再现性和可模拟型，比如设计某个机械装备的结构，可以用到哪些软件，设计后达到什么样效果，学生均可以按照案例所述自己动手操作达到再现的目的。

2）项目

项目要符合国家产业技术政策，有一定技术含量，创新性和挑战性较强，技术水平在国内处于较为领先地位，根据机械类专业学生的特点选择以实际科技类应用性课题、机械创新大赛或大学生创业创新项目等创新类设计项目为主，该类项目具有一定的挑战性和创新性，能激发学生学习兴趣。

3）学生

所培养的学生主要来源于机械类相关专业学生，该阶段学生已具备一定的专业基本知识，如工程计算、二维或三维绘图及基本设计等能力，该阶段的学生也对本专业充满了跃跃欲试的好奇心和兴趣，急于想利用所学知识解决一些实际问题和创造一些新东西，自身具备良好的探索能力和创新性思维，同时这个阶段的学生有一定批判性、独立思考、拒绝复制思维方式和多侧面思维方式。

4）老师

老师在整个实施过程中起到具体指导和亲身参与作用，自身具有充分把握整个过程能力，具有宽厚的基础理论知识和专业知识，能及时解决学生和项目实施过程中出现新问题，并乐于与学生相互学习共同探讨。老师不仅立足于自己所任教学科的前沿阵地，了解科学技术新成就和把握本学科的发展趋势，还应熟悉与自己所教学科有密切联系相关学科的基本知识。这是因为，一方面要满足学生旺盛的求知欲，促进学生全面发展和辩证的思维，这是在各学科相互联系基础上形成的，老师具有比较广博知识，才能实现这一目标；另一方面，它反映了现代科学技术发展迅速，且又高度分化与综合，不断出现新学科。要求高等教育在注重加强基础、拓宽知识面和发展学生创造能力，同时注意相互渗透，课程综合化，以加强学生综合能力。

3 模式实施过程

1）案例收集

老师根据所选择项目与学生共同探讨项目主要难点所在，并根据学生自身知识水平和兴趣爱好分配具体工作任务，由1-2名学生负责每个分解后小项目或工作任务，围绕各自小项目或工作任务展开案例的收集。案例的收集主要通过网络搜索引擎（如百度等）、中国知网、外文检索（如EI、SCI论文）以及图书馆相关资料。及时跟踪学生在收集过程中遇到问题，防止出现查阅的资料与所负责任务或项目需求信息差距过大情况发生。学生定期反馈案例收集情况，并根据案例的发表时间、

图1 案例收集过程

1）

研究的主要内容进行整理分类，以便于案例库的建立。基本过程如图1所示，在此过程中老师和学生始终保持相互交流。

1）案例模拟

由于机械类专业学生所选项目主要以实际科技类应用性课题、机械创新大赛或大学生创业创新项目设计项目为主，因此其对应案例也应具备较强再现性，在案例查询收集结束后要求学生根据自己收集案例有针对性进行再现模拟，在模拟这些案例时，学生运用已具备基础理论知识和基本专业工具（如AutoCAD、Pro/E、Ansys等）进行训练，同时体会该案例知识点、创新点以及与项目结合点。定期了解学生进行案例模拟进展情况，对遇到的困难和问题及时提出各自解决方案，找出该案例中哪些知识点可以直接运动或间接运用到项目中来，或者通过变换这些知识点思路或思维方式产生新的创新性想法，这个过程是老师和学生相互学习相互提高过程，基本过程如图2所示。

3）案例分析

召集所有参与项目学生，每个人均将在案例模拟过程中所获得知识、创新点及与项目结合点等做

图2 师生案例模拟互学过程 图3 师生共同参与案例分析过程

成PPT形式，面向全体项目参与人员以报告形式进行讲解，将自己所遇难题进行阐述并与老师及其他参与人员进行共同讨论，集思广益找出难题突破点及解决办法，老师和其他项目参与人员根据PPT报告人所讲案例提出自己对案例看法以进一步优化解决方案，在此过程中老师从学生那里学习到他们创新点和创新思维，学生在老师指导下能更好的把握住与项目有关知识点并加以创新，基本过程如图3所示。

4）项目驱动过程

以需要完成项目为主线，以提高项目创新性为目的，将各学生在案例模拟分析获得知识点、创新点和项目结合点应用于需要完成具体项目中。在具体实施中，学生为参与项目完成的主体，学生之间及时交流沟通做好配合、衔接工作，使得各个学生所负责的项目任务进展基本保持同步，以提高学生之间合作性和协调一致性，并以小组会议形式定期报告自己所负责的项目进度。老师全程指导、全程参与，协调各个学生之间步调及与学生共同解决项目实施过程中所遇到困难，师生随时交流讨论，达到共同提升创新能力、知识共享共赢目的。项目实施不仅巩固了学生理论知识和动手能力，解决实际问题能力也得到了显著提高。

结论

本文根据机械类专业学生学习、培养目标和预期工作特点，以案例收集模拟分析和完成具体实际项目并交互提高师生创新能力为目标，针对具有一定专业基础知识学生，提出了“案例+项目驱动”的培养模式对学生创新性及其他综合素养进行培养和训练。在此模式下学生作为主体通过案例收集模拟分析和完成项目等具体工作得到了较为全面的锻炼，老师作为全程指导和实际参与者，时时刻刻与学生保持沟通和交流，提升了学生和老师创新能力，该培养模式的提出不仅提高了学生培养质量，对老师自身教学和科研水平的提高也大有裨益。

参考文献

[1]成江荣. “案例引导、项目驱动”模式下的计算机综合实践能力提升策略[J].软件导刊. 2015.（2）：190-192

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[4]陈伟，刘军，谷凌雁.以案例驱动信息系统分析与设计教学课程[J].教育教学论坛.2015（18）：152-153

[5]王欣，张毅.基于“项目驱动”的新型教学模式研究[J].东北电力大学学报.2012.（2）：108-111

[6]李金武，邓国辉，董健.项目驱动教学在网咯综合布线教学中的应用[J].福建电脑.2015（4）：1-2