仝月榮， 肖雄子彥， 張執(zhí)南， 尹 念

（上海交通大學(xué)a.學(xué)生創(chuàng)新中心；b.機械與動力工程學(xué)院，上海200240）

0 引 言

隨著現(xiàn)代工業(yè)化的不斷深化，社會將迎來產(chǎn)業(yè)形態(tài)、工業(yè)技術(shù)和商業(yè)模式的重大變革。這個時代的國家競爭，歸根到底是科技與人才的競爭。習(xí)近平總書記指出“高等教育發(fā)展水平是一個國家發(fā)展水平和發(fā)展?jié)摿Φ闹匾獦?biāo)志，我們對高等教育的需要比以往任何時候都更加迫切，對科學(xué)知識和卓越人才的苛求比以往任何時候都更加強烈”?；趪H競爭的新形勢，國家戰(zhàn)略的新需求，立德樹人的新要求，亟須提出工程教育改革的方向，革新高校人才觀和教學(xué)模式［1-2］。

傳統(tǒng)的工程學(xué)科，側(cè)重傳授相對孤立的學(xué)科內(nèi)容，難以實現(xiàn)多學(xué)科知識的融合運用并培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力［3］，無法滿足現(xiàn)代工業(yè)化對人才的迫切需求。針對此問題，國務(wù)院辦公廳出臺的《關(guān)于產(chǎn)教融合的若干意見》，指出業(yè)界和高校要統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，共同推進高等教育。服務(wù)于現(xiàn)實需求，優(yōu)化教育結(jié)構(gòu)，校企協(xié)同，合作育人［4］。鼓勵學(xué)校從學(xué)科導(dǎo)向轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)業(yè)需求導(dǎo)向，從專業(yè)相對孤立轉(zhuǎn)變?yōu)榭鐚W(xué)科交叉融合，從適應(yīng)性服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)橹我I(lǐng)業(yè)界發(fā)展。

項目式教學(xué)是一種以學(xué)生為中心，使學(xué)生通過積極探索現(xiàn)實生活中的挑戰(zhàn)，解決實際存在的問題來獲取知識的一種教學(xué)方法［5］。該教學(xué)方式能較好地適應(yīng)國家產(chǎn)教研結(jié)合的倡議，滿足對高等教育的新要求。通過同時進行知識學(xué)習(xí)和項目實踐，可以幫助學(xué)生在實踐中深化理解理論知識，從課堂中尋找實踐的理論支撐，兩者互相補充，相得益彰。然而，目前國內(nèi)項目式教育的實踐較多，理論指導(dǎo)不足。理論研究也主要停留在學(xué)生的發(fā)展上，較少有人注意到產(chǎn)教背景下，項目式教學(xué)中教師和企業(yè)的角色和獲益。因此，本文歸納總結(jié)產(chǎn)教深度融合背景下項目式教學(xué)的主要特征，提出一個較為完整的理論框架，指導(dǎo)學(xué)生、教師、企業(yè)三方應(yīng)該如何協(xié)作完成項目式教學(xué)。

1 項目式教學(xué)的現(xiàn)狀

項目式教學(xué)是區(qū)別于傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式的一種知識傳授方式。例如，Blumenfeld等［6］把項目式教學(xué)定義為一種旨在讓學(xué)生參與實際問題探究的綜合性教學(xué)方法。Beier等［7］指明項目式教學(xué)從學(xué)生角度出發(fā)，是一種體驗式學(xué)習(xí)，它使得學(xué)生通過實地運用各種方法和原則來形成與加深對某一領(lǐng)域的理解。孫思佳［8］指出，項目式教學(xué)從不同的角度有不同的內(nèi)涵。從學(xué)生的角度，它是一種新的學(xué)習(xí)模式，注重學(xué)生體驗，使學(xué)生利用各種資源解決實際問題。從老師的角度，它又是一種新的教學(xué)模式，授課模式從灌輸轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)和輔助。

目前，項目式教學(xué)模式已在國內(nèi)高校廣泛應(yīng)用。然而，該模式實踐仍存在一些問題。

（1）學(xué)生面臨的問題。① 學(xué)生對于工業(yè)實踐了解不足，對企業(yè)真實需求及生產(chǎn)活動認(rèn)知欠缺［9］，導(dǎo)致學(xué)生課題難以落地。② 學(xué)生對于新教學(xué)模式尚不適應(yīng)，習(xí)慣于總結(jié)性匯報，因此可能反饋不及時或者不充分，無法獲得恰當(dāng)指導(dǎo)并及時糾錯，導(dǎo)致項目進展偏離目標(biāo)。③學(xué)生囿于知識及閱歷局限，課題立意往往較低，局限于日常發(fā)明創(chuàng)造，例如懶人翻書機、自動澆花裝置等。站位低，格局小［10］。④ 現(xiàn)有評分體系科學(xué)性不足。例如，同個小組成員得分相同，導(dǎo)致部分成員積極性較低，參與度不足。

（2）教師面臨的問題。① 現(xiàn)階段項目式教學(xué)的相關(guān)研究多集中于幼兒園及中小學(xué)教育，少有研究提出該模式在高等教育領(lǐng)域的理論框架。②現(xiàn)有理論對學(xué)生關(guān)注較多，對各階段的教師實踐、教學(xué)互動指導(dǎo)不足。③目前的項目式教學(xué)，題目常來源于教師的科研工作或教學(xué)經(jīng)驗積累，而教師自身工程素養(yǎng)欠缺，對前沿科技變革敏感度不足［11］，因此項目缺乏實際問題驅(qū)動，較難產(chǎn)生直接的社會效益。④較少有研究關(guān)注該教學(xué)模式下，教師的個人發(fā)展與成長。⑤教學(xué)活動的開展缺乏學(xué)校各部門的恰當(dāng)支持。

（3）企業(yè)面臨的問題?，F(xiàn)階段的高校科研教學(xué)活動，企業(yè)參與度較低，溝通較少，導(dǎo)致高校項目成果與企業(yè)期望難以契合。學(xué)生的流動性強，導(dǎo)致企業(yè)難以持續(xù)和學(xué)校針對采取項目式教學(xué)的課程進行長期合作。

2 產(chǎn)教融合背景下項目式教學(xué)的特征

針對以上問題，總結(jié)歸納出產(chǎn)教融合背景下項目式教學(xué)的特征，如圖1所示。

圖1 產(chǎn)教融合背景下項目式教學(xué)的特征

這些特征主要包括8個方面。

（1）項目實施高效。項目式教學(xué)周期較長，相較于傳統(tǒng)的理工科課程，項目式教學(xué)知識覆蓋面更廣。因此，一個項目的完成需要更為完整的知識體系，耗費大量的時間和精力。在校企聯(lián)合項目中，由于企業(yè)的實效性較強，項目周期往往具有明確時間限制，這就需要項目成員必須在規(guī)定時限內(nèi)，壓縮項目實施周期，完成項目并交付。

（2）解決問題真實。傳統(tǒng)的理工科課程，項目或其他作業(yè)大多來源于教材或教師命題，然而在項目式教學(xué)中，問題往往源于社會生活或工程實際［12］。產(chǎn)教融合背景下，項目來自業(yè)界真實場景，學(xué)生解決的是企業(yè)需要深入探究并解決的工程實踐問題，因此學(xué)生可以更好地整合所學(xué)知識，緊跟科技發(fā)展前沿。

（3）解決方案開放、有效。傳統(tǒng)的課堂作業(yè)往往具有規(guī)范性的答案標(biāo)準(zhǔn)，限制學(xué)生思維發(fā)展［13］。但基于真實項目式教學(xué)要求最終實現(xiàn)項目目標(biāo)，在項目進行過程中鍛煉學(xué)生的多種能力，其結(jié)果具有開放性，沒有固定答案。因此，項目式教學(xué)并不存在范式的流程要求，有利于提高學(xué)生的思維發(fā)散性和創(chuàng)新能力。企業(yè)深度介入的項目解決方案需投入真實場景進行驗證，切實有效解決工程實際問題，帶來經(jīng)濟效益。

（4）學(xué)習(xí)途徑多元。為了解決復(fù)雜的真實工程問題，學(xué)生需要深度思考已學(xué)知識，并獲取及應(yīng)用新知識。這就要求學(xué)生充分利用各種數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化工具［14］和資源，鍛煉收集資料、分析資料、應(yīng)用知識的能力。

（5）學(xué)生角色核心。學(xué)生作為項目式教學(xué)的核心［15］，需要具備積極性和主動性。由于項目工作量繁重，挑戰(zhàn)性較強，學(xué)生往往需要結(jié)組完成。因此，學(xué)生會鍛煉溝通技巧和合作能力，培養(yǎng)團隊精神。教師需為學(xué)生提供講解和分析指導(dǎo)，企業(yè)提供材料和工具。三方教學(xué)相長，積極協(xié)作，一起面對工程問題，共同進步。

（6）教師角色輔助。在項目式教學(xué)模式中，教師角色從傳統(tǒng)課堂中的主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變?yōu)橛蟹椒?、有計劃的協(xié)助者，授課方式從傳授灌輸式教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)榛镜闹笇?dǎo)輔助［16］，提高學(xué)生參與度。同時，作為學(xué)生和企業(yè)的溝通橋梁，協(xié)助學(xué)生向企業(yè)反饋需求和階段性成果，向?qū)W生傳達(dá)企業(yè)資源、需求與評價。

（7）企業(yè)角色牽引。在產(chǎn)教融合的項目式教學(xué)中，企業(yè)一方面根據(jù)實際需求為項目教學(xué)提供真實案例、問題；另一方面，企業(yè)也會將最前沿的咨詢和技術(shù)帶進項目指引學(xué)生解決問題的方向。

（8）能力培養(yǎng)綜合。項目式教學(xué)可以全方位提高學(xué)生各項能力［17］。①學(xué)生可以獲得更為系統(tǒng)的跨學(xué)科知識，提高動手能力。②該模式可提高學(xué)生分析問題、探究知識、應(yīng)用知識的能力，培養(yǎng)批判性思維。③該教學(xué)模式可鍛煉學(xué)生項目管理相關(guān)經(jīng)驗，包括市場調(diào)研、分工協(xié)作、實施計劃、項目評估等技能。④ 團隊合作模式可以提升學(xué)生的信息交流能力、人際溝通能力、領(lǐng)導(dǎo)能力、決策能力，更適應(yīng)在多元文化中工作［18］。

3 產(chǎn)教深度融合下的項目式教學(xué)流程框架

針對以上問題和特征，提出如圖2所示的項目式教學(xué)流程圖，共包括7個步驟，以學(xué)生為中心，以教師和企業(yè)雙向指導(dǎo)為輔。

圖2 項目式教學(xué)流程框架

（1）依據(jù)興趣，確定項目。企業(yè)從實際情況出發(fā)，列明挑戰(zhàn)，提出需求。學(xué)生依據(jù)興趣特長，自主選題。教師向?qū)W生詳細(xì)介紹可選項目，指導(dǎo)選題。根據(jù)習(xí)近平總書記的教導(dǎo)，“要教育引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識世界和中國發(fā)展大勢，正確認(rèn)識時代責(zé)任，激勵學(xué)生自覺把個人的理想追求融入國家和民族的事業(yè)中”，學(xué)校依托校企合作平臺，篩選國家戰(zhàn)略對應(yīng)行業(yè)企業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生與國家發(fā)展同向共進，提高項目立意，促使學(xué)生將所學(xué)理論與現(xiàn)實需求緊密結(jié)合。

（2）組隊分工，擬定計劃。基于運營情況，企業(yè)需要明確項目期限，細(xì)化要求，列明可以提供的支持。根據(jù)企業(yè)要求和課程規(guī)定，學(xué)生開展調(diào)研活動，細(xì)化目標(biāo)，制定完善計劃，包括人員分工、時間安排、階段展示、項目預(yù)算等。教師可提供往年優(yōu)秀案例及項目管理的基本輔導(dǎo)，包括甘特圖、花費明細(xì)表、項目日志等。教師應(yīng)尋求學(xué)校支持，適當(dāng)提高項目分?jǐn)?shù)占比，提高學(xué)生對項目的重視程度。同時，教師需給明項目評估細(xì)則，包括階段性和總結(jié)性評估，幫助學(xué)生合理分配項目時間。

（3）激發(fā)能動，調(diào)研學(xué)習(xí)。學(xué)生需補充跨學(xué)科知識及項目管理的基本技能，例如調(diào)研市場（顧客需求、競品情況、政策規(guī)定）、計劃預(yù)算、了解工具方法、學(xué)習(xí)商業(yè)報告的制作。學(xué)生可利用圖書館、校園網(wǎng)、校友等各種資源，自主學(xué)習(xí)。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進行調(diào)研，總結(jié)學(xué)校的可用資源。企業(yè)以講座、訓(xùn)練營、課程等形式提供相關(guān)領(lǐng)域的拓展、技術(shù)輔導(dǎo)、硬件開發(fā)設(shè)備支持等。

（4）團隊協(xié)同，設(shè)計制作。此階段，學(xué)生需要學(xué)習(xí)設(shè)計過程方法、理論驗證、仿真模擬以及產(chǎn)品的初步制作等技能。此過程需要大量跨學(xué)科知識，團隊成員根據(jù)計劃分工協(xié)同進行，教師應(yīng)較為密切地關(guān)注學(xué)生活動，及時指導(dǎo)，糾正嚴(yán)重錯誤，提供必要工具和支持，但不可過度干預(yù)，越俎代庖，避免降低對學(xué)生的鍛煉效果。此過程中企業(yè)工程師深度參與，產(chǎn)教學(xué)三方加強交流，形成育人合力，及時糾偏，以節(jié)約時間和資源，形成最優(yōu)解決方案。

（5）階段匯報，評價總結(jié)。階段任務(wù)完成后，教師和企業(yè)聯(lián)合組織階段性評價。學(xué)生以答辯或報告等方式匯報作品，暴露問題，獲得評價，包括其他小組學(xué)生建議、教師從學(xué)術(shù)角度給予的專業(yè)評價、企業(yè)從實際需求出發(fā)的評價。教師應(yīng)完善評價體系［19］，提高學(xué)生對產(chǎn)品完成度、答辯專業(yè)性等各方面的重視，避免部分學(xué)生參與度過低的現(xiàn)象。企業(yè)亦可于此階段更新需求。

（6）糾錯優(yōu)化，迭代升級。根據(jù)階段性評價，學(xué)生糾正偏差，更新版本，優(yōu)化作品。根據(jù)實際需求和時間安排，該步驟和上一步驟可反復(fù)進行。通過多次暴露問題，反思評估，交流分享，學(xué)生可以更多地提高產(chǎn)品，豐富知識。此過程中，教師應(yīng)該積極發(fā)揮指導(dǎo)作用，協(xié)助學(xué)生糾偏糾錯，企業(yè)也可派研發(fā)部門關(guān)注進度，協(xié)助輔導(dǎo)，總結(jié)學(xué)生活動給企業(yè)的啟發(fā)。

（7）完成項目，總結(jié)得失。教師組織學(xué)生匯報成果，教師企業(yè)學(xué)生三方評分，客觀公正。三方總結(jié)項目經(jīng)驗與教訓(xùn)?，F(xiàn)階段的實踐中，總結(jié)往往局限于學(xué)生知識的獲取。然而，項目式教學(xué)，應(yīng)該是三方互教互學(xué)，共同成長的過程。學(xué)生不僅要總結(jié)獲取的工程知識，也應(yīng)關(guān)注其他方面能力的成長或不足。教師的總結(jié)應(yīng)該包括：①教師作為課程的協(xié)調(diào)人在各個環(huán)節(jié)的經(jīng)驗與教訓(xùn)；②教師作為一個科研人員，從項目活動中獲得的學(xué)術(shù)啟發(fā)［20］。企業(yè)也要積極探索項目活動給企業(yè)研發(fā)的助益，搭建平臺，尋找后續(xù)合作機會。

4 上海交通大學(xué)-華為深度融合下的項目式教學(xué)實施及成效

我校學(xué)生創(chuàng)新中心與華為技術(shù)有限公司合作開設(shè)了一系列優(yōu)質(zhì)的技術(shù)講座與企業(yè)選修課，方向覆蓋。人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)安全等前沿領(lǐng)域，項目實施過程按7步驟進行。

（1）確定項目。華為基于當(dāng)前業(yè)內(nèi)所使用的人工智能軟、硬件平臺，提出了在企業(yè)與社會生活中真實待解決的問題和需求。學(xué)生創(chuàng)新中心教師結(jié)合課程目標(biāo)與學(xué)生興趣方向，為同學(xué)們制定一系列可選擇的項目方向，如垃圾分類檢測項目，并參與指導(dǎo)。在此過程中，更鼓勵學(xué)生自主思考，融合興趣與社會需求，擬定其他項目選題。

（2）擬定計劃。我校與華為合作的校企課程可分為校企公開課與校企選修課（學(xué)分），并且，面向全校各學(xué)科、專業(yè)的同學(xué)們開放。

確定項目選題后，學(xué)生創(chuàng)新中心任課老師會與華為的企業(yè)導(dǎo)師共同明確課程與項目的目的、細(xì)化具體的項目要求。并且，我校與華為將商討在此課程項目中，學(xué)生可以獲得的企業(yè)所提供的先進平臺與技術(shù)支持，如華為云AI平臺ModelArts、智能硬件HiLens等。

基于此，校企雙方共同為學(xué)生制定課程內(nèi)容、項目時間節(jié)點，如中期匯報、小組完善、期末匯報等，并按計劃予以推進。

（3）調(diào)研資料。由于學(xué)生創(chuàng)新中心與華為合作的校企課程覆蓋全校各專業(yè)同學(xué)，因此課前會進行所需學(xué)科基礎(chǔ)知識的調(diào)查研究，了解學(xué)生整體的知識背景與學(xué)習(xí)訴求。

學(xué)生需針對課程項目補充跨學(xué)科知識，以“基于華為AI平臺的深度學(xué)習(xí)實踐”課程為例，學(xué)生需要掌握Python編程、高等數(shù)學(xué)等相關(guān)前置知識。此外，積極培養(yǎng)學(xué)生的小組項目管理能力，例如小組的合理分工與高效合作、PPT的制作與匯報等。學(xué)生將充分利用學(xué)校的圖書館、學(xué)生創(chuàng)新中心教師指導(dǎo)、華為公司所提供的平臺指導(dǎo)等資源進行自主學(xué)習(xí)。

（4）設(shè)計制作。設(shè)計制作階段，將更看重學(xué)生自身的創(chuàng)造力、團隊協(xié)作能力與自我批判性思考力。在學(xué)生創(chuàng)新中心與華為的校企合作課程中，學(xué)生常常以團隊的形式來推進制定的項目計劃。同時，學(xué)生需要思考如何更好地使用華為所提供的先進平臺和技術(shù)手段來完成項目。

在此過程中，學(xué)校與華為公司為學(xué)生提供了專門的“答疑綠色通道”，優(yōu)先解決參加“交大華為校企課程”的學(xué)生所提交的問題，提供實時、完善的技術(shù)支持與保障。

（5）階段評價。在項目中，設(shè)置了階段性任務(wù)驗收，并組織小組進行項目進展匯報，由學(xué)生創(chuàng)新中心任課老師、華為企業(yè)導(dǎo)師、參與課程的全體學(xué)生聯(lián)合加權(quán)評分。在“基于華為AI平臺的深度學(xué)習(xí)實踐”課程中，在各組匯報之后，旁聽的其他組同學(xué)可以對該組進行提問與交流。以此來檢驗匯報組學(xué)生的學(xué)習(xí)情況以及其他小組學(xué)生的參與度。

（6）迭代優(yōu)化。在中期匯報之后，老師會針對同學(xué)們在課程、項目中遇到的關(guān)鍵問題進行講解與答疑，于是，學(xué)生可以在此前基礎(chǔ)上進行更新與優(yōu)化。同時，在每組同學(xué)匯報交流的過程中，可以相互學(xué)習(xí)其他小組的項目思路、經(jīng)驗與方式，以此來完善自己所負(fù)責(zé)的項目。此外，華為云團隊為了保障校企課程進展順利，也為了我校學(xué)生有更好的平臺使用體驗，為校企課程提供了大力的云資源支持。因此，在項目過程中，老師能明顯感覺到華為企業(yè)力量對我校學(xué)生的幫助以及通過本次項目的鍛煉，學(xué)生的獨立思考能力得到了成長。

（7）評定結(jié)果。最后，學(xué)生將對項目成果進行匯報。在校企公開課中，項目評審常常由教師、華為企業(yè)專家進行客觀公正的評分，并對學(xué)生的項目進行總結(jié)，提出對項目下一步的展望與建議。

近年來的校企選修課，一般都將學(xué)生項目成果直接輸送至華為官方平臺的大賽中，如華為AI垃圾分類大賽、華為云無人車挑戰(zhàn)杯等。華為云團隊更為我校的校企課程開辟了專用、專業(yè)的在線考評平臺，學(xué)生將小組項目在平臺上進行提交，得到更專業(yè)的考評，也收獲了更佳的課程體驗。因此，從課程到學(xué)生項目到科技競賽，學(xué)校與華為的校企合作形成了完整的生態(tài)閉環(huán)。

5 結(jié) 語

第四次產(chǎn)業(yè)革命正在觸發(fā)高等工程教育的深刻變革，產(chǎn)教深度融合是高校深化教育教學(xué)改革、面向未來培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的必然之選，本文歸納總結(jié)了產(chǎn)教深度融合下項目式教學(xué)的8大特征，提出了項目式教學(xué)流程框架，指出該教學(xué)模式主要經(jīng)過確定項目、擬定計劃、調(diào)研資料、設(shè)計制作、階段評價、迭代優(yōu)化、評定結(jié)果等7個步驟，強調(diào)產(chǎn)教融合背景下項目式教學(xué)過程中產(chǎn)、教、學(xué)三方明確角色定位，共同參與，協(xié)同發(fā)展的理念和思路。在所建構(gòu)的項目式教學(xué)實施流程一般框架模型的基礎(chǔ)上可將研究向縱深發(fā)展，關(guān)注該模式在具體學(xué)科中的實施過程，細(xì)化研究項目式教學(xué)的落地效果，通過案例分析和實證研究，提出切實可行的實施方案。