基于项目驱动的涉农工科多元化人才培养模式改革与实践

施煜 张伟玉 刘华

（天津农学院工程技术学院 天津 300384）

农业信息化和智能化的迅速发展，需要高水平的技术型人才支持，更需要具备项目实践、设计、管理、创新能力和良好发展潜质的高级专业人才。 随着农业现代化高精新技术的不断发展，社会岗位需求对于涉农工科专业人才培养的要求更偏向于具有扎实的理论基础、更强的创新应用能力和参与工程项目的工作意识[1]。

结合项目驱动式教学改革进行课程建设与实践，是在构建符合地方经济发展需求的多元化涉农工科专业人才培养模式的基础上， 以培养学生的项目决策、项目管理和技术研发能力为主要目标，推动学生分析和解决复杂工程问题的能力培养。学生通过项目的实施过程，在明确个人的职业兴趣的基础上，按照个人的职业规划提高从业能力，选择适合自身发展的培养方向，有效地激发学生的学习热情，正确地进行自我评价决策，从而实现自身的职业期望[2]。

一、基于项目驱动的涉农工科专业多元化人才培养模式改革

项目实施过程以学生为中心，以团队合作和协同方式开展。 教师以辅助指导身份协助项目的开展。 项目设计与教学方法以培养学生良好的学习方式为目标，通过实施真实的、完整的项目，培养学生解决实际问题的能力，使得“项目”的设计与学习的阶段性进展相适应[3]，其内容来源于实际工程问题、来源于农业工程相关领域，如图1 所示。 强调协作学习、自主探究和创新发展，满足个性化学习需要，引导学生按照个人的职业规划提高从业能力，包括社会责任感、分析解决问题能力、沟通能力、决策能力、设计开发能力、创新能力等。 指导教师应跟踪项目成员在完成各自分工过程中的表现，配合学生的个别需求，鼓励学生自我发展。

项目选择与设计的原则为，根据本专业人才培养方案中的毕业要求和课程教学大纲中对应的能力要求，项目内容选择与方案设计着眼于学生在项目实施周期结束后真正拥有的能力和学习成果，以解决农业生产领域需解决的实际困难为出发点。 项目内容选择注重多学科交叉，指导教师可由不同学科或不同课程的任课教师担任，形成团队，兼顾学生在管理、技术和交流等多方面的指导工作，形成学习共同体。

图1 项目内容的选择与设计

课内教学项目分为基础验证性、综合设计性和能力拓展性三个阶段，分别在学生通识培养、专业培养和多元培养三个阶段开设。 基础验证性项目设计注重涵盖课程的知识点和基本技能， 难易适中，激发学生对专业学习的兴趣。 综合设计性项目设计注重体现实际工程问题的解决方法和工作流程，具有典型性。 能力拓展性项目内容分为工程实践类、科学研究类以及创新设计类三个方向，根据教师专长在自身优势领域设置， 以 “学科竞赛”、“科学研究”、“创新创业”作为拓展性项目的能力培养目标，学生根据个人职业发展的规划自主选择方向。

学生创新项目的主要内容是大学生创新创业训练计划项目，多为创新性研究内容设计、实施或产品孵化，项目内容可来自专业领域的相关科研项目，也可根据自身研究兴趣申报，以学生申报、教师指导的形式开展。

教师科研项目的主要内容是教师个人申报获批的项目，由个人申请或教师指定学生成为项目组成员，分配以文献检索，大型仪器操作与使用，阶段性实验以及数据采集与分析等工作，较课内教学项目和学生创新项目相比，项目参与实施周期由短变长， 项目角色由被教师指导转变为与教师配合，面对未知需要解决的问题由易变难。

企业工程开发项目以真实工程项目为基础，内容依托企业委托合作项目、大型仪器设备使用与维修，拓宽学生的视野同时，为人才培养效果是否能够满足企业的岗位要求提供标尺，有助于综合设计性项目和能力拓展向项目的动态调整。 对于企业提供的工程开发项目，由学院组织专家根据执行内容进行可行性论证，筛选出可由学生承担的工程开发项目，并将其分解为不同子项目，由学生自主组成团队申请独立完成。 学院组织专家完成对各子项目实施过程的监督和完成情况的验收。 该类项目的实施不再专设指导教师，项目主持人和项目成员全部由学生担任，在完成各自分工的同时，项目执行期间还需克服资源对项目的制约， 如时间、 预算、人员、技术、信息和设备等资源的调配、管理和协调。

二、基于项目驱动的教学实践

（一）创新教学方式

图2 为项目驱动教学实施流程。 理论课程中项目驱动的方式以案例教学和任务分析为主，实践教学中项目驱动的方式以引导学生任务执行与实现为主。 面向工程技术学院多个专业授课，讲授内容为就业岗位要求中重要的技术能力，为提高教学目标的达成度，使教学效果满足岗位要求，授课教师运用项目驱动方式，注重知识点的串联。 理论教学部分改变传统的先讲解课程基础知识后进行综合设计的方式， 让学生直接面对具体任务， 检索、查阅、分析与获取任何与任务相关的有效信息，建立主动学习的意识。 然后由任课教师带领学生分析解决每个具体任务时，将相关联的知识技能要点串联起来，引导学生带着问题学习[4]。 完成具体任务的方法有多种， 学生分组自行选择其他方法完成任务。用解决具体工作任务的方式学习理论知识，学生积极性高，知识技能掌握牢固，容易消化吸收。 学习效果在后续课程的教学中直接有所体现，为专业知识的衔接打下了良好的基础。 实践教学部分以综合设计性项目为主，教师指导学生自主选择感兴趣的项目内容，提供方法指导，学生自主分析问题、合作讨论、小组分工，探究性地学习知识和技能。 通过项目的实施和完成，学生体验到强烈的成就感，促使学生更加积极主动地深入开展探究性的学习。

项目完成过程严格按照工程项目的具体实施流程进行，包括用户需求分析，根据用户需求分析结果做系统架构设计和特性设计，制定软硬件需求分析、耗材采购、实施功能开发、开发测试、系统集成测试、产品推广。 根据项目不同阶段输出规范的技术文档。 建立学生自我评价、团队互相评价以及教师评价多层次评价体系和体现学生实践能力水平的教学效果评价方法。 教师在评价项目成果时既注重完成质量，又要注重个人在实施过程的角色担当，对任务完成优秀的个人和团队给予特别鼓励。

图2 项目驱动教学实施流程

（二）改革教学体系

优化学科课程体系结构， 加强专业的相互联系。 涉农工科专业的课程设置时必须在充分了解各学科人才培养课程与其他学科的课程间联系的基础上，优化传统的各学科课程体系结构。 根据各专业人才培养目标要求， 为完善相应专业学生的知识、能力、素质结构，将相应专业培养方案中的知识、方法、问题等方面具有逻辑联系的若干课程重新规划、整合[4]。 创新实践教学模式，以项目教学为主要手段，加强各学科之间的必要联系，各学科之间注重相互联系和相互渗透。 从学科和学术两个方面促进涉农工科各专业人才培养的交流和探讨。

以企业实际工程项目为设计基础，制定综合设计性实验项目。缩减纯验证性实验项目在实践课程中所占的比重，增加工程背景下的综合设计类实验项目所占比重。根据不同阶段、不同层次学生的实际情况，结合学生创新创业项目、教师科研项目以及企业工程项目，建立起各学科之间的综合性横向交流平台。

（三）优化教学效果评价方法

制定基于项目教学的项目设计评价标准、课堂教学评价标准、学生自评评价标准、教师对学生评价标准以及教师对项目小组评价标准。 采用学生自我评价、师生互相评价以及项目组评价多层次评价体系和体现学生实践能力水平的考核机制[2]。 评价标准既关注学习效果，也关注学习过程中所表现出的合作态度、沟通交流意识以及探索精神。 从而准确判断学生能力培养情况，评价教学效果。

结 论

基于项目驱动的涉农工科专业多元化人才培养模式改革与实践，能构建出符合地方经济发展需求的多元化涉农工科专业人才培养模式，并结合项目驱动式教学改革进行课程建设与实践，而且取得了累累硕果。 三年以来，在天津农学院工程技术学院农业机械化及其自动化、测控技术与仪器、新能源科学与工程和电气工程及其自动化四个专业进行成果推广与实践，取得了良好的教学效果。 新的培养模式以培养学生的项目决策、 项目管理和技术研发能力为主要目标， 推动学生分析和解决复杂工程问题的能力培养，学生通过项目的实施过程，在明确个人兴趣和职业期望的基础上，规划个人的职业目标，有目的有计划地提高个人从业能力。 按照多元化培养方案，学生选择适合自身发展的培养方向，有效地调动了个体的学习主观能动性。 通过对职业的预判和规划，正确地进行自我评价决策，从而实现自身的职业期望。