摘要：本文以“項目驅(qū)動”為切口，強化學生的實踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。實踐項目設計以解決工程問題為主線，知識點與專業(yè)核心課程形成串聯(lián)協(xié)同模式，貫穿本科培養(yǎng)全過程。項目實施根據(jù)不同階段學習進度設置任務，給出合理的預期要求，體現(xiàn)做中學的教學模式；并針對實踐項目特點，采用多元化評價方式，從多方位、分階段評價學習成果。

關鍵詞：項目驅(qū)動；成果導向；綜合實踐

Abstract：Thispapertakes"projectdriven"astheincisiontostrengthenthecultivationofstudents'practiceandinnovationabilities.Thepracticalprojecttakessolvingengineeringproblemsasthemainline，andtheknowledgepointformsaseriesandcollaborativemodewiththeprofessionalcorecurriculum，whichrunsthroughthewholeprocessofundergraduatetraining.Settasksbasedonlearningprogressatdifferentstages，providereasonableexpectations，andreflecttheteachingmodeloflearningbydoing.Accordingtothecharacteristicsofthepracticalproject，adiversifiedevaluationmethodisadoptedtoevaluatelearningoutcomesfrommultipleperspectivesandstages.

Keywords：Project-driven;Outcomes-based;Comprehensivepractice

隨著現(xiàn)代科學和工業(yè)技術的快速發(fā)展，國家對工程專業(yè)人才需求越來越趨向于綜合型、創(chuàng)新型和實踐型。為著力提升學生實踐能力和創(chuàng)新能力，我校金屬材料工程專業(yè)開設以“學生為中心、成果為導向、項目為驅(qū)動”，涵蓋“理論、設計、制造、測試”的專業(yè)綜合實踐課程，讓學生在“學”中體現(xiàn)項目導向，“做”中體現(xiàn)工學結合。

“項目驅(qū)動”貫穿學生學習全過程與工程實際緊密結合的思想主線，是工程教育認證基于“成果導向”教育模式的本質(zhì)要求。以項目為主體，可加深學生對所學專業(yè)的認識，強化學生分析復雜問題、解決復雜問題能力，對提高高素質(zhì)材料學專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要的實踐意義[1-3]。本文結合當前專業(yè)實踐存在的問題，以項目驅(qū)動為切口，不斷設計優(yōu)化專業(yè)綜合實踐課程教學內(nèi)容，探索實踐教學過程、改善實踐教學評價方式，以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

1項目驅(qū)動的金屬材料工程專業(yè)綜合實踐教學設計思路

近年來，金屬材料工程專業(yè)通過修訂專業(yè)培養(yǎng)目標、課程體系、實踐教學內(nèi)容、實踐教學模式以及實踐教學評價體系等來全程提高學生的實踐和創(chuàng)新能力，取得了一些具有推廣價值的成果[4]，但仍存在一些問題，如：實踐內(nèi)容與工程實際聯(lián)系不緊密、課程間教學內(nèi)容孤立、實踐教學缺乏系統(tǒng)性、學生缺乏對專業(yè)知識結構整體認知等問題。為著手解決以上問題，進行了項目驅(qū)動的專業(yè)綜合實踐課程教學設計。教學內(nèi)容設計基于工程型人才培養(yǎng)，以解決工程問題為主線，關聯(lián)學科沉淀、體現(xiàn)新技術、新知識等；項目學習體現(xiàn)“成分—結構—制備—性能”四位一體的知識框架，“知識學習—工程綜合設計能力培養(yǎng)—工程實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)”三層次遞進式教學理念；項目內(nèi)容貫穿本科培養(yǎng)全過程。總體設計思路如圖1所示。

2工程問題為主線，知識點深度融合的實踐項目設計

實踐項目內(nèi)容設計是關鍵。一方面，項目設計要以解決工程問題為主線，內(nèi)容既能夯實專業(yè)課的基礎知識，又能突出專業(yè)學科特色，做到學科交叉融合。如“典型零件熱處理工藝設計及組織性能調(diào)控”實踐項目，該項目與實際生產(chǎn)緊密結合，以改善零件的性能，提高其使用壽命為目標；項目實施涵蓋了材料設計、熱處理工藝方案設計、缺陷預測、熱處理操作、失效分析、微觀組織觀察與分析、性能評價等實踐內(nèi)容。項目需要學生依據(jù)目標零件的服役條件、失效形式和性能要求，提出零件材料設計方案并開展論證；在此基礎上，根據(jù)材料的成分－組織－性能之間的關系，設計熱處理工藝方案，進行缺陷預測；方案經(jīng)論證通過后進行熱處理工藝操作，并對不同熱處理工藝下的微觀組織、性能等多方面進行綜合評價；對熱處理后開裂等失效問題需從材料、熱處理工藝、設備等方面進行失效分析，提出有效的解決方案，最終實現(xiàn)具有優(yōu)異性能的目標產(chǎn)品。經(jīng)過本項目實踐，學生不僅可以在完成項目的過程中，更好的實現(xiàn)相關知識的內(nèi)化與應用，提高其知識的遷移能力、自學能力和動手能力；同時還將具有在生產(chǎn)過程中應具備的“提質(zhì)降本”、“健康安全”和“環(huán)境保護”意識。

另一方面，項目知識點要有效銜接，分層次、深度融合專業(yè)核心課程，形成串聯(lián)協(xié)同模式。如：“典型零件熱處理工藝設計及組織性能調(diào)控”項目內(nèi)容綜合運用了《金屬學原理》《熱處理原理與工藝》《材料力學性能》《金屬材料學》《金屬材料工程專業(yè)實驗》等核心課程相關知識，搭建了知識點脈絡（見圖2），打通了課程間聯(lián)系，解決了課程間教學孤立、學生缺乏對專業(yè)知識結構的整體認知等問題。

3項目驅(qū)動的專業(yè)綜合實踐教學過程設計

合理有效的教學過程設計是核心。專業(yè)綜合實踐包括課堂講授和綜合實踐兩個環(huán)節(jié)。其中，課程講授主要包括實踐項目的應用背景、實現(xiàn)目標、相應要求、理論知識、新知識新技能以及典型案例等。綜合實踐訓練通過學生分組完成，以“調(diào)研-方案設計-實驗實施-數(shù)據(jù)處理及報告撰寫-答辯”為主線進行，整個項目實施過程符合“以學生為中心”的新工科理念。圖3是“典型零件熱處理工藝設計及組織性能調(diào)控”項目實施流程圖。根據(jù)項目特點以及學生的認知規(guī)律，設置了不同階段學生的學習任務，并給出合理的預期要求。如：學生在第1學期主要任務是知曉項目設計目標與框架；第2學期調(diào)研目標零件的服役條件、失效形式及性能要求；第3-5學期掌握項目中涉及的相關專業(yè)基礎知識，知曉工程知識內(nèi)容及其在項目中的應用；第6-8學期進行材料體系設計與分析、加工路線和熱處理工藝設計、熱處理工藝實驗及組織性能測試、工藝方案調(diào)試并總結成果。

4多元化實踐教學評價方式構建

與傳統(tǒng)的教學思路不同，項目驅(qū)動的實踐教學貫穿整個培養(yǎng)方案，因此，需要打破原有的評價方法，設計一套完整、系統(tǒng)、有操作性的評價方法。教學團隊根據(jù)實踐項目的特點，一方面，將考核指標分解到各個模塊，根據(jù)權重值，綜合評定學生實踐項目總成績；另一方面評價從學生知識學習、團隊協(xié)作、實驗方案設計與實施、數(shù)據(jù)處理與報告撰寫、答辯等方面綜合考核，增加學生互評環(huán)節(jié)，全面客觀的從多方位、分階段評價學生的學習成果。

結語

基于“一導向、四位一體、三層次”的教學理念，以項目為驅(qū)動，開展集理論、設計、制造、測試于一體的實踐任務。實踐項目建設從工程實際出發(fā)，體現(xiàn)專業(yè)特色，強調(diào)工程問題復雜性；實踐項目的學習和學科基礎課、專業(yè)課程等的學習深度融合，形成串聯(lián)協(xié)同模式，讓學生在“做中學”、“學中做”，從而提升學生的創(chuàng)新意識和實踐動手能力，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。同時引入多元多維度評價方式，提升考核評價的科學性，有力支撐人才培養(yǎng)目標的達成。

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基金項目：2023山西省高等學校教學改革創(chuàng)新立項項目“學科引領、成果導向、項目驅(qū)動的金屬材料工程專業(yè)綜合實踐教學研究與探索”（J20230693）

作者簡介：楊曉敏（1976—），女，漢族，山西太原人，博士，副教授，碩士生導師，材料系系主任，主要從事高性能金屬計算及實驗設計。