基于项目驱动的研究生创新教学模式研究与实践

沈显庆 寇晓静 王蕴恒 崔崇信

摘要：为提高研究生的实践水平和创新能力，使其具备工程应用及开发能力，本文以EIP-CDIO工程教育理念为引领，构建以探究性学习为主导，项目驱动为实施方式的研究生创新教学模式，并以我校电气工程专业型研究生为实施对象，实践结果表明，该方法能有效提高研究生的实践技能和创新能力。

关键词：项目驱动；创新培养模式；研究生培养；探究性学习

中图分类号：G643 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）23-0126-02

一、引言

研究生作为我国培养的高层次人才，为国家及企事业输送了大批的优秀人才。我国的研究生教育已经有几十年了，随着研究生招生数量的增加，研究生的培养质量有下降的趋势，如何提高研究生的培养质量和创新能力，是当前摆在各高等学校面前的难题。创新不仅需要研究生对知识的理解和掌握，还要对知识的充分应用和实践，并且能够在实践中获得新知识[1]。传统的研究生教学，在课堂教学中重点讲原理和方法，忽略对知识的运用能力及获取新知识的能力，目前，研究生的教育水平已经不能满足社会对研究生的创新要求，特别是近几年专业型硕士研究生招生数量的增加，而且实行弹性学制2～4年，为加强研究生教育教学创新，同时为满足国家对创新人才的要求，需要各高校和科研院所要认真研究和探讨研究生的培养方式[2-4]。因此，本文主要针对专业型硕士研究生在培养模式进行探索，构建以探究性学习为主导，项目驱动为实施方式的研究生创新教学模式，实践结果表明，该培养模式能有效提高研究生创新能力和实践应用能力。

二、构建EIP-CDIO培养模式

EIP-CDIO培养模式，就是把对学生在道德、诚信和专业化方面的培养贯彻到CDIO培养过程中，注重职业道德与诚信、与构思—设计—实现—运作进行有机结合[5]。

EIP-CDIO培养模式以“项目+专题”带动相关核心课程的形式进行，首先以专题的方式让研究生进行讨论，使研究生的探究性学习更接近于实际工程项目[5]，其特点是：①项目以工程实际为背景，做到理论联系实际，理论指导实践，实践促进理论循序渐进的方式开展，培养研究生独立分析问题和解决问题的能力，激发研究生的创新意识和创新能力的培养；②根据项目的实现功能分解成子项目，以专题的形式展开。研究生必须借助图书资料和网络信息获取相关知识，在课堂上进行专题汇报交流，导师和同学点评的方式进行；③在项目中，每个同学从不同的侧面探讨同一个课题，即开阔了视野，又提高了效率。

三、构建“理论教学+实验教学→专题研究→工程项目”三位一体的课程体系

研究生的培养目标是培养掌握坚实的专业基础理论和专业知识，具备分析解决工程问题的能力，能够独立承担专业技术工作的高层次科技人才。因此，在培养方式上应该强调注重基础知识与系统的专业知识相结合，并且以科研项目为纽带，培养研究生的科技素养，同时有目的地引入学科前沿问题，提高创新能力[6]。为此，结合高校具备的教学与科研相结合的特点，构建“理论教学+实验教学”理论课堂教学的基础培养，到具有CDIO工程理念的专题研究，最后升华到工程项目设计与创新，其课程体系如下页图1所示。

该培养体系注重课程之间的相关性，同时结合CDIO工程理念和工程项目，在课堂教学中以工程项目带动相关课程的学习，以模式识别和图像处理为例，围绕其应用领域及所涉及课程进行理论教学，在教学过程中，把工程项目进行分解，如每个方向的项目1～项目n，对每一个子项目做专题研究和讨论，最后完成工程项目。

四、通过“项目驱动”实施一体化教学

1.项目驱动教学模式[7]。教学过程采用“专题研讨、探究性学习、实际操作”一体化模式，教学组织形式采用“项目+专题”、导师制、任务驱动等形式，在实施过程中，由导师先把项目分解成各个子项目，研究生再把子项目以专题的方式进行探究性讨论，最后导师和同学进行点评。通过从专题到项目的模拟或实际操作，引导学生找出解决问题的方法和途径，培养研究生的创新意识，培养研究生职业技能和团队合作精神。进入情境教学环节，研究生通过项目依据的原理、利用专题从不同的侧面研究项目实施的方案、论证方法及论证手段，通过讨论及导师点评、讲解，完成项目。导师再通过讲解项目的一些前沿知识，进一步激发研究生的潜能和素质。

2.多种教学方法的运用[7]。教学方法是提高课程教学质量的关键因素。在研究生课程教学中，针对课程中不同的教学内容和不同阶段，采用以下典型教学方法：①项目驱动教学法。本课程所涉及的理论部分采用“任务驱动”中的“项目教学法”实施课堂教学。每一个项目或课题由若干门课程构成，如项目研究内容为图像处理，在实施过程中，先研究整个项目涉及的研究内容，包括“数字图像处理、图像与视频压缩技术、数据挖掘和模式识别”等相关课程，再把每一个研究内容分成若干个专题进行讨论，即探究性学习，可以采用专题答辩的方式进行，实现从理论到应用能力的升华。②案例教学法。导师在教学过程中，可以把自己的科研成果或实际课题作为案例，导师提供真实案例的信息，讲解课题的应用场合、技术参数、主要任务，在结合课题提出相关问题，引导和启发学生利用现有的知识水平和理论知识，给出解决问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力，启迪学生的创新思维。

3.实施效果。通过对我校电气工程专业型2012级、2013级和2014级硕士研究生实施效果来看，2012级8人，在校期间，有3人申请到省级研究生科研立项并完成结题，4人参加全国研究生电子设计竞赛，获赛区1等奖1项，3等奖3项，发表论文5篇，EI检索1篇；2013级10人，有5人申请到省级研究生科研立项并完成结题，6人参加全国研究生电子设计竞赛，获国家级3等奖1项，赛区1等奖1项，3等奖2项，发表论文6篇，EI检索1篇；2014级15人，在校期间，有7人申请到省级研究生科研立项并完成结题，8人参加全国研究生电子设计竞赛，获国家级3等奖2项，赛区1等奖1项，3等奖4项，发表论文7篇，EI检索2篇，在2012级和2013级毕业的学生中，有3人分别考入哈尔滨工程大学、中国矿业大学博士研究生，其他15人，分别进入国家电网公司、各大公司和企业，部分已成为骨干，就业率100%。上述数据表明，参加了项目驱动教学模式的研究生的创新能力、专业素养等都得到了较大的提高。

五、结论

本文通过对研究生教学过程及教育理念的探索和实践，构建以项目驱动为主要实现方式的研究生教育培养模式，再配合EIP-CDIO的工程理念，实施一体化教学，从多种途径和多种方式培养研究生的创新意识和创新能力。这种探索对于确立研究生的社会生存和竞争能力，后续的科研能力优势，为社会输送更多、更好的高层次科技人才，同时高质量的研究生培养模式的研究是一个长期的过程，大学作为一个重要的研究生培养基地也将继续发挥出其应有的作用。

参考文献：

[1]徐吉洪.基于创新能力提升的我国地方高校研究生培养机制改革[J].浙江工业大学学报（社会科学版），2011，（4）：447-451.

[2]王战军.转型期的中国研究生教育[J].学位与研究生教育，2010，（11）：1-5.

[3]谢安邦.构建合理的研究生教育课程体系[J].高等教育研究，2003，（5）：68-72.

[4]杨维东，赵娟.基于构建主义理论的“任务型、互动式”教学模式研究[J].外语教学，2011，32（5）：56-59.

[5]闫敬文，潘鑫聪.微波技术与天线课程EIP-CDIO融合教学方法[J].电气电子教学学报，2010，15（10）：21-22.

[6]边莉，张起晶，刘鑫等.电磁场与微波技术系列课程教学内容重构[J].电气电子教学学报，2013，15（8）：32-34.

[7]李志军，马鸣霄，陈丽娟，等.依托实训基地的程控交换课程教学改革[J].实验室研究与探索，2011，15（8）：17-19.