德国应用技术大学“项目研究”课程的教学实施及启示

石金艳?宋炎荣?董小金

摘 要 “项目研究”课程是德国应用技术大学开设的一类理论与实践相结合的课程，旨在培养学生的项目组织与实施能力。德国应用技术大学“项目研究”课程的教学实施包括网上报名与项目团队构建、下发任务书与团队分工、收集信息与制订方案、阶段检查与反馈、功能测试与改进、验收与成绩评定等6个步骤，给我国高职教育教学改革带来诸多启示，如注重项目实施过程监控、制定全面的学生考核评定方案、注重培养学生时间规划与成本控制等能力。

关键词 德国应用技术大学；项目研究课程；教学实施；机械电子学校

中图分类号 G719 文献标识码 A 文章编号 1008-3219（2016）05-0076-04

德国现有应用技术大学247 所，注册在校生 70.3 万人，约占德国高校在校生总数的三分之一 [1]。德国应用技术大学至今已培养了全德国2/3 的工程师、1/2 的企业经济师和信息技术人才[2]。

“项目研究”课程是德国应用技术大学开设的一类理论与实践相结合的课程，在进行项目研究过程中学生需要进行项目规划、资料收集、方案制订、计算分析、绘图设计、实验、装配调试、产品说明书编写等工作。“项目研究”课程的主要目的是培养学生的项目组织与实施能力。在德国研修期间，笔者详细了解了霍夫应用技术大学工程类专业模块手册中的“项目研究”课程，并对工业控制工程专业的项目研究课程《机械电子系统》进行了深入研究，同时与该门课程的主讲Plenk教授详细咨询沟通，得到了大量的第一手资料[3]。

目前国内很多高职院校都已经或者正在进行项目教学的改革与实施，但很多课程在改革中困难重重，教师具有一些困惑，项目教学实施很难开展。结合德国霍夫应用技术大学《机械电子系统》项目研究课程教学，分析项目课程的实施。

一、教学实施思路

《机械电子系统》课程是工业控制工程专业开设在第三学年第六学期的一门专业核心课程，在此之前学生已经完成了机械、电子、软件相关理论知识的学习，本课程的主要目的是通过一个具体的项目强化机械、电子、软件相关知识的应用。基于此，课程选择典型的“绘图仪”作为项目载体，强化学生机械、电子、软件三部分的知识并掌握相互之间的联系，同时可以进行实际应用。该课程共150课时，安排了课内普通教室的学习45课时，主要是给学生提供咨询与答疑，课外105课时的自学时间，主要用于每周2次每次2课时实验室的作品设计与制作以及课外的学习与讨论。

二、教学实施步骤

（一）网上报名与项目团队构建

学生学习该门课程是有前提条件的，即通过前面学期的学习已经获得至少60学分，其中核心课程要达到30学分。学生学习的软件编程主要是采用C++和Basic两种编程语言，电子部分主要学习了数字电子和模拟电子相关内容。《机械电子系统》项目课程准备开设5个组，每个组5人：第1组是运用C++编程语言、数字控制方式；第2组运用Basic编程语言、数字控制方式；第3组是运用C++编程语言、模拟控制方式；第4组是运用Basic编程语言、模拟控制方式；第5组不限编程语言和控制方式。霍夫应用技术大学所有课程都是网上选课，选课是在新学期之前。因此，Plenk教授把5个组放到学校该课程网站，学生根据自己的情况报名，因为名额有限学生非常积极，学生接到通知在2天内根据自己的意愿选择其中的一组，在网上报名选课的时候就已经构建了项目团队。在与Plenk教授谈及“你们这样自由报名构建团队岂不是可能成绩好的都在一组，成绩差的不积极的在一组”时，他回答：“一般不会的，因为在霍夫应用技术大学没有教学行政班级，而且学校没有宿舍，网上报名的时候他们很多情况下是对其他的报名学生情况不太熟悉的，大家都是根据自己对编程语言的兴趣去选择，而且他们更愿意多锻炼自己的能力。”

（二）下发任务书与团队分工

根据第1步学生的选课组建了团队，接着Plenk教授就给每个组下发具体的任务书。在下发任务书之前，该门课程的两位主讲教授会对团队成员的整体知识水平情况进行了解与分析，设计不同难易程度的任务书，每个任务书均不相同。在下发任务书时，第1～4组会提供旧的喷墨打印机、一些零件及100欧元的经费，第5组提供200欧元的经费、但不提供喷墨打印机。

下发任务书，团队第一次集中，团队成员自主选择组长。教师不指定组长，学生选的组长往往不是学习最好的而是人际交往能力最强的学生。每个小组要进行讨论分工，机械、电子、软件各部分都要有人负责，而且小组内需指定不同分工部分的协调人，小组内的任务分工与时间进度需要有书面文件，以便教师检查与考核。

（三）收集信息与制订方案

在第2步拿到任务书后，团队进行分工，根据分工进行相关方面资料的查询、收集与整理。在进行一定资料的收集与学习之后，团队的每个成员需要进行汇报，并且拿出一个大致的项目方案，每个成员汇报后，大家一起讨论，共同制订方案。在收集信息与制订方案的过程中教师不干预，只提供咨询与解答学生提出的问题。学生完全要凭借团队的力量完成项目方案的制订。

（四）阶段检查与反馈

任务书中有一项是关于项目的进度控制检查的安排，即安排3次阶段检查，每次阶段检查都是以小组会谈的方式进行，小组各成员都必须参加。第一次阶段检查安排在下发任务书之后的一周，其主要任务是方案检查，教师对每个组制订的项目方案进行检查，分析方案是否合理可行，如果方案中存在一些问题，会以启发提问的方式引导学生去发现问题然后进行修改，直到方案合理为止。第二次阶段检查安排在第一次阶段检查后的第6～7周，其主要任务是完成绘图仪制作项目的零部件选用与设计的检查，如果选用或设计的零部件不能够满足项目要求，那么教师并不直接告诉学生该换成什么零部件，而是通过指导要学生自己回去讨论思考，三天内再找教师进行修改信息的反馈，直到正确为止。第三次阶段检查安排在第二次阶段检查后的第4～5周，其主要任务是对绘图仪项目的组装件进行检查，同样如果有一些不合理的地方，教师指出来，让学生进行讨论并修改后反馈给教师，直到正确为止。值得注意的是，每个小组的阶段检查一定要有记录，主要记录的信息包括时间、小组阶段检查的情况、小组会谈中个人的表现。阶段检查的时间可以根据学生完成的进度进行适当调整，学生完成相应的任务可以预约教师进行相应的阶段检查。

（五）功能测试与改进

经过三次阶段检查与反馈后，学生完成机械部分的装配、电子线路连接、软件编程，把绘图仪组装起来调试好程序后进行功能的测试。第一次功能测试之后，根据测试结果进行分析，如果功能可以达到任务书的预期要求，绘图仪的制作就算完成，如果功能达不到任务书预期的要求则需要进行小组讨论，分析哪些功能要求没有实现，如何改进，必要的时候可以预约教师进行咨询。如果功能测试达到预期的目标，绘图仪制作的项目工作就结束。但是，按照任务书要求，学生需要交一个作业，这个作业就是关于绘图仪制作项目的说明书，说明书一般要求30页左右的内容。

（六）验收与成绩评定

验收与成绩评定是教学实施的最后一个环节，验收的时间在下发任务书时已经做了说明。验收主要是学生把最终的绘图仪作品运动过程演示一次，然后进行汇报与答辩。

完成项目验收后，教师要对学生的课程成绩进行评定。成绩评定主要包括绘图仪功能的完成情况、说明书与图纸等质量、完成项目的时间、制作成本的控制、个人答辩情况、过程考核六个评价指标，其权重分别占40%、15%、5%、5%、15%、20%。在此需要说明的是，不同的课程评价指标及各指标所占的比例有一定的差别。

下面对考核的评价指标分别进行说明。绘图仪功能的完成情况主要是考查小组制作的绘图仪是否完成了任务书规定的功能、运行的稳定性，每个小组完成的功能都有所不同。说明书与图纸等质量主要是看说明书对项目的阐述是否详细完整、图纸是否规范。需要强调的是说明书、图纸等是需要在任务书规定的最后期限前通过邮寄方式邮寄到学校的学习办公室，时间以邮寄的邮戳进行记录，在最后期限之后邮寄的项目的时间项就记为0分。完成项目的时间主要是根据项目验收的最终时间来考核，最早提交的该项记为满分，提交项目验收时间越早分数越高，其他小组的该项评分依据花费时间长短与最低的小组按比例计算。制作成本的控制主要是根据每个组完成绘图仪制作所花费的成本，在此需要特别说明的是，提供喷墨打印机的小组拆下来可以利用的零件需要计入成本，第5组提供的200欧元在成本计算的时候需要减半，成本最低的小组该项记为满分，成本越低小组分数越高，其他小组的该项评分取成本最低小组作为参考按比例打分。需要说明的是，前面提到的4项评价指标同一小组每位学生得分一致。个人答辩情况主要是看学生对教师所提问题的回答情况进行评分，个人答辩的时候教师提问往往要看分组记录中学生负责的部分然后进行提问，例如，负责机械部分的学生往往重点要对电子、软件部分进行提问，这样全面考核学生对机械、电子、软件三部分知识的掌握情况。过程考核主要是依据阶段检查的个人表现记录、小组会谈的记录来评分。个人答辩情况与过程考核两项指标是每位学生各自都不一样的。

三、教学实施条件保障

该课程的实施需要有强有力的条件保障，主要体现在师资与硬件配置方面。师资配置方面，该门课程配有负责电子部分的Rubitzko教授与负责软件部分的Plenk教授，他们主要负责电子、软件部分的相关咨询与知识点的理论强化讲授；还配有一名具有学士学位、至少5年企业工作经验的实验室工程师，主要负责机械部分，以及学生每周2次的实验室绘图仪的制作；还配有一名第二考官，主要负责学生对评定成绩不满意提出质疑的时候，提交申请，由第二考官来复查成绩的评定是否公平合理，给学生一个满意结果。在硬件配置方面，有课表安排的普通教室，配有投影仪、电脑、黑板、可移动桌椅，方便进行咨询及知识点的理论强化讲授；配备电脑、打印机、各种仪器、设备、工具的实训室，方便学生完成绘图仪的制作，特别提出每组学生要完成实训室每周2次的绘图仪制作实践，进入实训室需要提前一周网上填报预约；配备丰富的参考书与电子资源、电脑、打印机、复印机、讨论桌，学生可以在图书馆进行资料收集、小组讨论与自习。

四、对我国高职项目研究课程的启示

（一）注重贯穿始终的过程监控

我国的高等职业技术教育机械类专业也有类似德国应用技术大学的项目研究课程，如课程设计、毕业设计[4]，在该类课程的实施中教师最终总是很难控制学生的进度。与其比较不难发现，德国高校在绘图仪项目的实施过程中自始至终贯穿了完整的过程监控，首先制订阶段检查计划，明确了任务完成的时间节点；接着进行第1次阶段检查，完成方案检查与调整；再进行第2次阶段检查，完成零部件检查与调整；然后，进行第3次阶段检查，完成组装件检查；最后，进行项目验收。因此，在指导学生做课程设计、毕业设计的时候，教师也要注重对学生的过程监控，根据实际情况制订合理的阶段检查方案，按照计划进行阶段检查与反馈，一步一步督促学生完成课程设计与毕业设计。

（二）制定考核全面的学生成绩评定方案

在我国课程设计、毕业设计的成绩评定中往往很多教师都是以学生上交的设计作品的性能、说明书质量与答辩情况进行评分，往往忽视了设计完成的时间、设计的成本控制、过程考核等方面。时间与成本控制与最终设计作品的性能息息相关，往往时间越短、成本越低设计作品的性能越低，该项得分越低。因此，需要把时间与成本因素纳入考核，这样成绩评定更合理，也有利于培养学生的时间规划与成本控制的能力。虽然答辩可以在某种程度上反映学生对知识的掌握情况，但针对学生的提问是随机的，不足以全面衡量学生个人的成绩，过程考核会出现多次，加入过程考核对学生个人表现的评价更加合理。

（三）注重培养学生的综合职业能力

我国高职院校项目课程在实施中要注重培养学生的综合职业能力，可以采用分组完成项目的方式，小组成员分工协作，小组成员之间的交流沟通，能够很好地培养学生的团队协作及沟通交流能力。在课程考核方案的制定中融入时间和成本控制因素，有利于培养学生的时间规划与成本控制的能力。在项目研究课程的任务书设计阶段，要设计不同的项目任务书，尽可能让学生充分发挥自己的创造性思维，制作出结构、功能各异的设计作品，这是培养学生创新能力的一种好的方式。在项目制作过程中，尽可能让学生到实验室找一些可以二次利用的材料或零部件，如给学生提供旧的喷墨打印机，让学生学会资源的回收利用，潜移默化地培养学生的节能环保意识。在项目研究课程实施中，通过一个完整的项目训练，学生经历了项目实施的全过程，可以培养学生的项目组织与实施能力。