基于跨学科项目制课程的大学生创新能力培养模式的探索与实践——以常州大学机器人产业学院为例

文/李明娟

本文将项目教学法与创新教育相融合，探索构建基于跨学科项目制课程的大学生创新能力培养模式，旨在通过重构人才培养目标、教学体系、课程内容及评价体系，实现学生创新能力的培养。本文所构建的培养模式在笔者所在的常州大学初步实施后，取得了良好的效果——学生、教师、企业以及社会均认为这种以师生共同参与的新的培养模式在人才创新能力培养方面有着显著作用。

一、高校学生创新能力培养方式

（一）“既有培养方案+X”模式

“既有培养方案+X”模式主要是指高校依据人才创新能力培养的要求，对现行的培养方案进行修订，通过增设一些创新类实践课程，构建起以培养和提升学生创新能力为目的的培养模式。当前，这种模式在我国高校中的应用得较为普遍，但其也存在兼顾面小、形式化的局限，在提升学生创新能力方面效果有限。

（二）产教协同模式

产教协同模式是一种以高校为代表的教育行业与产业之间建立紧密合作的模式。具体来说，产教协同模式是通过协调各方资源，并对各因素之间进行整合，促成教育与产业的深度合作，进而达成提升人才培养质量和为企业输送优秀人才的目的。

（三）基于项目教学法的培养模式

基于项目教学法的培养模式以科技创新项目为载体，突出学生的主体作用，要求师生共同实践完成相应的科创项目。在项目实践过程中，引导学生发挥主观能动性，有利于激发学生的创新意识，切实促进人才创新能力以及综合能力的培养。

二、以突出人才创新能力培养为特征的跨学科项目制课程教学的内涵

跨学科项目制课程教学是基于建构主义、发现学习理论的基础及交叉学科视野，整合多门传统课程的知识，建立包含多个跨学科项目的课程，并在课程实施过程中借鉴项目化教学法，强调学习主体的主观能动性。跨学科项目制课程教学是一种全新的人才培养模式，是对人才培养目标、培养方案、课程体系的全面规划和重新设计，旨在努力实现跨学科项目化课程全面覆盖专业课程教学，在整个教学过程中突出人才创新能力的培养。

三、以突出人才创新能力培养为特征的跨学科项目制课程实施要点

（一）重新定义人才培养目标

确定科学合理的人才培养目标是制订人才培养方案的第一步，且对人才培养方案的制订具有指导性和激励性的作用。因此，相关教研人员需要根据跨学科理念，对人才培养目标进行重新定义，明确在知识、能力及素养等层面的教学要求。具体来说，在知识层面，学生应掌握数理基础、人文社科、产业领域、跨学科领域等方面的知识；在能力层面，学生需具备定义问题、自主学习、解决复杂工程问题、跨学科应用、团队合作、项目管理等方面的能力；在素养层面，学生应拥有良好的产品思维、用户思维、创新思维和跨学科思维，同时拥有理想坚定、坚忍执着、充满激情、爱岗敬业等优秀品格。

（二）构建跨学科项目制课程教学体系

跨学科课程教学体系的构建需要综合考量课程与学生、学科和社会三者之间的关系，而跨学科项目制课程教学体系的构建更应认真探讨多方面因素对达成人才培养目标的影响。在构建跨学科项目制课程教学体系的过程中，教研人员要把握好以下要点。第一，处理好知识的碎片化问题。普通的课程教学体系更注重知识的系统性，强调依靠合理安排授课的先后次序来保证理论知识学习的完整性；而跨学科项目制课程教学体系是将项目内容涉及的相关知识点从原有理论体系中抽离出来，容易造成知识碎片化的问题，教研人员必须采取措施予以解决。第二，注重能力形成的规律性。根据人的认知能力形成规律，人的能力增长是在多次重复训练（重复性）和逐渐增长（渐进性）中实现的。第三，突出项目的工程性与创新性。教研人员要以产业、企业发展过程中产生的真实的、前瞻性需求为导向，强调从产业需求、真实场景牵引、跨学科出发设计项目，以提升项目教学对人才创新能力培养的支撑作用。第四，强调内容的适配性与挑战性。教研人员应按照专业人才知识能力培养要求，确保项目内容与人才培养目标相适应。

（三）重组教学内容

1.重组思路

跨学科项目制课程的教学内容应覆盖学生在大学四年所需掌握的知识、能力和素养，且应重视实践的第一性，关注知识体系、跨学科的整合。因此，教研人员要把项目作为支持和整合所有核心教学活动的载体，对课程教学内容进行重新设计，做到项目制课程不断线、核心课程融入项目、工程基础课程集成建设。

2.重组方法

针对跨学科项目制课程存在的知识碎片化问题，教研人员可以采用“项目课程化—课程项目化”的方法予以解决，即遵循“重构培养目标→确定毕业要求→遴选跨学科项目→设计以实践为主的项目制课程教学方案（项目课程化）→重组以理论为主的课程设置与知识点→设计项目教学方案（课程项目化）”流程。其中，项目课程化是针对以实践为主的项目制课程，教研人员需参照企业研发的项目管理流程制定项目教学流程，培养学生的创新能力和解决复杂工程问题的能力；课程项目化是针对以理论为主的课程，教研人员可通过开设一定数量的项目课程，帮助学生加深对所学知识的理解，从而培养学生的知识应用能力。

3.实施方法

笔者借鉴企业研发项目管理理论与方法，提出了“四步一延伸”跨学科项目制课程实施方法。其中，四步为“开题策划、方案设计、样机制作、试验验证”。教研人员可通过规范这四个关键步骤的工作任务，明确项目中应强化与补充的知识点，研制跨学科项目制课程教学设计模板，形成系列项目教学指导书，保障项目教学的创新性、规范性、实践性与可评价性。“一延伸”是指项目结束后，教师引导学生对经初步验证的市场价值高的项目进行创业孵化，将项目课程融入创新创业项目中，从而进一步培养学生的创新能力。

（四）重构评价体系

在跨学科项目制课程教学中，学生评价体系将直接影响教学效果。为保证评价体系构建的合理性，笔者采用调查问卷方式对常州大学机器人产业学院学生心中理想的评价体系进行了调研。调研结果表明，学生更加认可基于项目综合贡献给出的结果性评价，也认同过程性评价对完成阶段性任务的督促作用；对于挑战性较大的项目，过程性评价更有可能让学生保持学习积极性。因此，教研人员有必要改变当前以项目评价为主的单一性评价方式，注重过程性评价，构建过程性与结果性评价相结合的综合性评价体系。具体而言，教研人员应从产业需求出发，以能力达成为核心，确立创新型人才培养目标、课程教学目标两个层面的评价标准，通过高校与企业结合、教师与学生结合方式、过程与结果结合、评教与评学结合方式，建立多元化人才评价体系，从而提升学生的学习积极性。

四、跨学科项目制课程对学生创新能力培养的作用

常州大学机器人产业学院从2019 年开始进行跨学科项目制课程教学改革与试点，围绕智能制造这一产业背景，会同行业企业专家、人力资源专家、金融投资专家、高校教育专家，从知识、能力、思维与意志品质四个维度来刻画人才画像，形成了新的人才培养目标，为人才培养顶层设计及路径设计提供了依据。常州大学机器人产业学院坚持以跨学科项目制课程教学促进学生创新能力的培养。自该培养模式实施以来，学生创新能力得到明显提升。多个学生团队借助基础项目及进阶项目获得了技术能力，并依据产品研发路径完成了项目要求。在后期的培养效果评价反馈中，学生、教师及相关企业都对跨学科项目制课程在人才创新能力培养方面表示认可。

五、结语

作为培养高素质专业人才主阵地的高等院校，必须主动承担起培养创新人才的重任。对此，本文重构了基于跨学科项目制课程的人才培养目标、教学体系、课程内容和评价体系，旨在促进人才创新能力的培养。从常州大学机器人产业学院的实践结果来看，本文所构建的培养模式效果明显，能够有效提高大学生的创新能力。