【教学沙龙观点集粹】项目教学与理论教学中的项目教学思想
供稿人：教务处(教师教学发展中心) 能源与动力工程学院
【导读】在工程教育的大背景下，在深受信息时代影响的学生面前，如何因材施教、培养合格的工程师，是当前工程教育教学改革的一个重要课题。项目教学方法着重培养学生的工程实践能力、创新创业能力、团队合作能力，因此受到各高校的重视。是不是只有极少数课程才能进行项目教学?理论课程教学中是否可以引入项目教学的思想，设计成课堂中的“微项目”教学?本期我们关注的是能源与动力工程学院举办的以“项目教学与理论教学中的项目教学思想”为主题的教学沙龙。让我们听听老师们的观点。
刘久斌副院长就工程教育改革与项目教学实践首先发言。为了推进工程教育改革，2000年,由美国麻省理工学院(MIT)、瑞典查尔姆斯技术学院、瑞典皇家理工学院和瑞典林克平四所大学组成的工程教育改革研究团队提出CDIO(Conceiving—Designing—Implementing—Operation)即构思—设计—实现—运行的教学理念。该理念将工程教育视为一系列的服务性工程产品制造过程,并通过层次化的架构来组织师生的学习活动。目前国内工程教育现状是传统的教学方法在面对具有“独立自主”意识，但缺乏“独立学习”能力的当代大学生，暴露出不少问题。例如，学生普遍“知而不识”、“学而不习”、“文而不化”，工程实践能力欠缺，创新能力不足，团队合作能力无法得到培养，而项目教学法恰恰能弥补传统教学中的这些不足。因此，我国积极学习并引入了CDIO工程教育理念，教育部于2010年推出“卓越工程师教育培养计划”，以此进一步推动CDIO改革，提高我国高等工程教育水平。项目教学方法作为实现CDIO理念的重要方法，也在部分高校得到了大力推广。作为以应用型人才培养为特色的高校的教师，应该加强自身学习，积极参与工程实践，提高自己的实践能力，同时在教学中积极思考如何将项目教学及其思想融入自己的教学活动中去，积极开展以“项目为主线，教师为主导，学生为主体”的教学活动。
【CDIO教育理念在制冷空调专业实践教学中的应用】
余鹏飞老师以能源与动力工程学院制冷空调专业实践教学为示例，介绍了项目教学的设计、开展过程，并与教师们讨论了该教改项目实施两年以来的效果及存在的问题。他以空调器为例介绍了具体的教学方法：构思阶段的重点是结构和工作原理的学习和构思，设计阶段重在对运行参数和设计方法的整体设计上，实现阶段注重制造工艺和安装方法的具体操作，运作阶段则更看重排故、维修及创新。考核时则将平时成绩、实习报告和实战考核相结合对学生进行综合考核。经过一个阶段的实践，与传统的教学过程相比，学生的工程素质得到了较大程度的提高，学习的主动性、积极性得到了激发，专业知识综合运用能力显著增强，成本意识、责任意识、市场意识、组织协调能力等得到了培养。但与此同时，项目教学的开展对场地、设备等硬件设施的要求更高，对指导教师的专业知识和实践技能也提出了更高的要求。余老师建议从教师工程实践能力的提升及外部实践条件的保障两方面入手，推动学校的实践教学改革。
【MOOC(慕课)将是项目教学重要的辅助手段】
裘浔隽老师结合自己在国外大学访学阶段接触到的MOOC(慕课)教学方式的体会，在研究国内当前MOOC平台技术及应用关键点的基础上，提出建设《热工过程自动调节》MOOC教学方式的想法。他认为，随着高校中项目教学的逐步推进，理论教学学时的压缩、实践教学学时的增加，对教师的授课和学生的学习都提出了更高的要求。在分析了《热工过程自动调节》课程的具体特点后，裘老师列举了授课过程中会遇到的新问题：一是学时压缩使部分难点在有限的课堂时间内很难讲透;二是同一个班级的学生由于基础不同对教学要求有所不同。针对这些问题，他建议将MOOC授课方式引入教学过程中，有意识地引导学生在课外进行自主学习与主动学习，将部分理论知识留给学生自学，并通过在线讨论、课堂操练、课堂总结等方式答疑解惑，提高学生主动学习的积极性，弥补项目教学的不足。
【虚拟现实技术能够解决部分课程的实践教学难点】
张立宏老师提出采用虚拟现实技术解决核电专业部分课程在项目教学中的难点的设想。由于严格的安全性要求，核电专业的学生进核电站实习甚至参观都无法实现，这给实践教学带来了很多不便。在现有情况下建设实习基地或者整套核电站模型，也因投入过大几乎没有可行性。而采用虚拟现实结合网络虚拟GIS、分布式GIS、地理协同等技术，建立核电站系统与设备的三维虚拟动态模型，可很好地解决这一问题。这一方案同样适用于面临同样问题的“火电厂设备及系统”等课程。张老师还提出，模型建成后，后期应加强交互性、逼真性和沉浸感，以达到更好的教学效果。