新工科背景下基于项目化教学的大学生创新创业能力培养研究与实践

陈国军 陈 巍 黄家才

（南京工程学院 江苏·南京 211167）

0 引言

项目教学基于建构主义理论，通过项目方式，提升学生学习能力，提高学习效果，即在项目中学习，项目中得到锻炼。当前，很多国家和地区对学习的鉴定标准已经从“教什么”转为“学什么”。

美国麻省理工学院将项目教学法应用到教学过程中，同时对应用型本科大学生培养过程中结合项目教学法，进行了系统的研究。香港科大也积极鼓励推广PBL 教学模式。2010 年香港科技大学的电子工程学系TIM 教授在《stem32 控制器》课程中采用项目教学法取得很好的效果，并以此为基础对项目教学应用于应用型本科培养做了专门的研究，在他的论文中写道：项目教学体系与本科项目课题的紧密结合是提高本科培养质量的关键。

国内高校也在教学中开展了项目教学研究工作，北京大学谢广明教授团队将项目教学引入到学科竞赛中，开设系列化机器人相关课程，团队中成员无论是博士还是本科大学生，均通过项目教学法，培养工程实践能力，以水下机器人为切入点，实施建设学生团队、指导教师团队、校外企业工程师团队。该团队打破原有的学历结构和专业能力，按照项目教学需求，根据任务分工需要，将不同学历、不同专业、校内校外重新配置，取得良好效果，为后面项目教学的团队组织提供了很好的指导意义。

我校坚持深化校企合作，积极推进项目共研、资源共建、人员共用、成果共享、人才培养共担，不断提升协同育人的内涵。先后与美、日、德、法等国家以及国内的世界500 强企业开展了大规模的校企合作，共建高层次的实验室、实训基地或培训中心，共建覆盖各专业的专业建设指导委员会，研发系列自制实验教学仪器装备，合作编写配套教材，形成校企合作教育年会、创新创业训练计划项目和竞赛机制，共建教学科研团队，共同开展教学科研活动。基于长期校企合作培养人才的显著成效，获批国家转型示范重点工程“十三五产教融合规划项目”。

当前我校大力开展针对应用型本科的项目教学工作，锻造项目教学课程成为金课，成为我校特色。这里所指的“金课”，涉及课堂内外、课程过程、评价体系。“金课”的基本特征或可归纳为三个方面，即：师生共进、优化过程、考核标准。亟须提升项目教学理论高度，重构课程内容，丰富课程内涵，并进行体系化构建的研究。该研究将在我校应用型本科生的培养中进行实践。

1 基于项目化教学的大学生创新创业能力培养研究

为提高应用型本科的工程实践能力，进行应用型本科培养方法的理论研究，以及项目教学体系构建的实践研究。基于建构主义理论教学指导，结合行业企业背景，构建具有专业特色和工程化实践背景的应用型本科大学生项目教学体系。本文紧跟社会发展、把握工程背景、牢记培养目标、进行项目教学体系理论基础研究。依托我校校企合作共建平台，深化教育教学改革，探索校企协同育人，围绕项目教学四大要素即项目化载体、协作式学习、工程化环境、团队式指导，进行项目教学体系构建。本文具体研究内容如下：

1.1 项目教学体系理论研究

（1）建构主义认为教学活动应该从结论开始，学生在学习中解决问题，而不是简单的套用，以任务驱动方式开展学习活动。项目教学本质是基于建构主义的教学模式。建构主义与项目教学都强调“做中学”，强调协作式学习,在解决问题过程中完成学习过程。

（2）项目教学是以实际工作项目为背景，学生通过使用各种资源，采取项目化方式，在完成实际项目的过程中学习知识。

（3）情境学习理论认为知识是在学习者与学习场景相互作用中实现建构的。项目教学就是让学生在实际工作环境中参与工作过程，完成项目教学任务，在完成过程中, 在与工程师、同伴的相互作用的过程中逐步成长。

1.2 项目教学体系工程实践

（1）工程化环境：结合我校应用型本科专业特色，围绕项目教学工程化实践过程，结合共建实验室构建工程化环境，依托行业产业背景，突出专业特色，具有完整的项目架构、开发流程、硬件设计、软件开发等环节，有专业知识和职业素养，同时兼顾团队管理、企业文化、市场开发等要求。

（2）团队式指导：开通流动渠道、出台配套政策、明确上岗要求，工程化背景教师构成指导团队。团队组建注意以下特点：①团队结构与组成；②团队带头人的领导作用；③团队学科优势与特点。

（3）项目化载体：遵循“学、做、创一体”的改革思路，不断增加一批具有工程性、综合性、创新性项目，项目来源主要是企业课题实际产品和典型案例、教师研究项目和学生创新项目。通过实施多层课程教学体系，围绕综合性、创新性区分学习效果和成绩。

（4）协作式学习：通过结合企业工程实践实际情况，分析工程化项目教学需要，打破以往相互独立、过程分割的教学模式，通过研究协作式学习方法。一方面可以进行过程反思；另一方面，通过相互学习，为协作学习的实施提供了条件。

（5）金课群锻造：按照“两性一度”的金课标准，建设一批应用型本科工程创新金课群。“两性一度”是教育部高等教育司吴岩提出的“金课”标准，即高阶性、创新性、挑战度。整理原先课学内容，实施‘金课’课程建设，增加挑战度、提升难度、拓展深度，锻造建设一批应用型本科工程创新金课群。

2 基于项目化教学的大学生创新创业能力培养实践

本文旨在通过对项目教学体系的全过程进行构建和思考，为提高应用型本科的工程实践能力，进行应用型本科项目教学体系构建的理论与实践研究。在项目教学体系理论指导下，依托行业产业背景，突出专业特色，构建具有应用型本科特色的工程项目化教学体系。进行了以下创新研究。项目化教学经过了作为侧重实践教学的1.0 版本到项目课程化、课程项目化的2.0版，再到“理实一体化、学用创相融”为典型特征的项目化教学3.0版综合改革，这不仅实现了项目化教学在新工科背景下的迭代升级，也对面向未来的应用型人才培养提供了借鉴经验。实训课程开展项目化教学3.0 教学改革探索，以学生为主体，结合行业产业，以企业需求案例为项目实施来源，以产业认可为最终评价。大学生创新创业教育经过多年发展和积淀，积累了丰富的教学经验，产生了较好的教学效果。但是随着行业产业对应用型本科生的工程实践能力要求不断提高，传统的大学生创新创业教育在提高应用型本科生素质能力要求和培养创新能力方面突显不足，尤其是在当今时代，各高校都在积极探索新工科人才培养新模式，[8]提高学生创新能力，培养学生创新意识。所以，针对传统的大学生创新创业教育进行改革势在必行。

（1）基于情境学习理论的工程化环境体系设计研究。通过实际企业产品为依托的教学项目，让学生处于实际工作环境中。围绕工程项目和发展方向，依托共建实验室构建工程化环境。

（2）基于建构主义学习理论的团队式指导体系设计研究。教学活动以学生为主体，采用分组学习方式，让学生方便发挥特长，同时让学生相互间形成协作精神。通过组建教学团队，结合教师专业特点，集中指导，提高项目教学指导质量。

（3）基于杜威的实用主义教育理论项目化载体体系设计研究。项目化教学以项目开发为依托，围绕开发任务或单元，设计工作环境。项目一般来源于实际工程产品，打破学科边界，以项目为核心，按照项目实施过程构建教学内容，遵循“学、做、创一体”的改革思路，不断增加一批具有工程性、综合性、创新性项目。

（4）基于建构主义学习理论的协作式学习体系设计研究。为提高应用型本科生的创新创业实践能力，提升优化创新创业教学内容和教学方法，本文结合工程项目化教学相关知识，使学生通过项目学习与实践，能够将创新创业意识、方法、能力、知识融会贯通，让学生能够构建专业知识和工程实践能力相结合的知识体系。同时将项目教学理论与工程实践相结合，改变原有教学模式，将提高项目教学水下、工程化人才能力培养、行业企业能力需求紧密结合起来，注重应用型本科大学生创新创业意识和能力的培养。

根据项目化教学和工程实践项目需要，打破以往相互独立、过程分割的教学模式，通过研究协作式学习方法。协作式学习是让学生在学习过程中通过小组研讨方式，促进学生反思学习过程，同时通过协作学习，增强了学生的学习动力，促进了协作意识培养。

3 结论

应用型本科特色在于工程能力的培养，既具有扎实理论基础又具有工程实践问题的解决能力。项目教学方法具有提高学生工程能力培养的特点。基于项目教学的建构学和情景理论，项目教学贯穿始终，学生在项目化载体中提升了工程创新能力，学生在工程化环境中增强了工程意识，学生在团队式指导中提高了工程综合素养，学生在协作式学习中提高了团结协作人文素养。