面向企业需求的项目式课程教学设计论文

 

　　关键词：企业需求,项目式课程,AI赋能,项目管理

 

　　随着信息时代的发展，计算机行业成为热门行业，从业人员众多。在这样的背景下，一方面，毕业生的人数逐年上涨，加上经济影响，毕业生就业压力增大；另一方面，高校培养学生的模式，无论从课程设置上还是教学内容和教学方式上，都与企业真实需求存在一定的脱节。针对这些问题，上海第二工业大学计算机科学与技术专业在产学研合作背景下开设了综合类的创新项目实践课程及与企业共建的企业课程，旨在促进学生综合运用知识，提升学生解决复杂工程问题的能力，推动学校课程和企业工作的有效衔接。近年来，项目式教学作为一种以学生为中心的教学模式，在我国教育领域得到了广泛关注。项目式教学的研究主要集中在实践应用、模式构建、教学设计、教师与评价等方面。从专业培养的角度来看，一方面，将校企合作项目融入课程实践，能够帮助学生更好地将理论知识与实践相结合，提升职业技能和就业竞争力[1-2]；另一方面，随着人工智能技术的发展，高校教育模式正在重构，开展新型课程建设与教学创新成为高校教育改革的热点[3]。在项目式教学实践中，通过“项目发布、项目分析、项目实施、项目评价”的成果导向课程实践路径[4]，全过程对学生开展指导，进行表现性评价，能促进学生创造性思维的形成和职业技能的提升，充分调动学生的主观能动性。

 

 

　　经过多年发展，教师在对项目式教学的应用方面积累了一定的经验，并取得了一些成果。但随着技术不断迭代更新、社会需求不断变化，高校在学生的培养过程中，仍然存在一些亟待解决的问题和需要持续改善的地方。

 

　　（一）课程中的项目与实际工程项目存在差距

 

　　在实践类课程的教学过程中，教师需重视学生技术能力与非技术能力的全面培养。然而，当前学校课堂中的项目往往缺乏企业工程背景的支持，加之部分教师缺乏实际工程经验，这导致教学中的项目开发与实际工程项目之间存在显著差距。

 

　　同时，学生在面对新项目时，往往存在缺乏有效的工作开展策略、项目文档撰写的规范性与标准化程度不足、项目计划与分工安排不当，以及项目进度控制能力不足等问题。这些问题不仅影响项目课程的教学质量，也对学生毕业后的职场适应能力造成负面影响，难以实现学校教育与企业实践的有效衔接。

 

　　（二）项目的多样性导致教学实施难度增加

 

　　在面向企业需求的创新项目课程设计中，项目来源往往与实际企业需求或教师主导的科研课题有关，这就带来了一系列新的问题。在实施过程中，课程通常以班级为单位进行组织，根据项目的工作量，每个小组由3—5名学生组成，受限于教师的数量，他们需要负责涵盖计算机硬件、软件及软硬件结合等多个广泛的研究方向。这种小组规模和课题设置的多样性，有助于学生接触和掌握广泛的知识领域，但同时也显著增加了教学的难度。

 

　　由于具备实际企业需求的项目涉及的研究领域较为广泛，教师在指导过程中面临着巨大的挑战。他们需要在有限的时间内，全面深入地了解每个小组的研究课题，并提供有针对性的指导。这对教师在每个知识领域的知识面及在每个项目中的深入指导都提出了较高的要求。此外，项目的多样性还导致了教学资源的分散。由于每个小组的研究课题都有所不同，教师需要准备大量的教学材料和案例，以满足不同小组的需求。这不仅增加了教师的工作负担，也对教学资源的合理分配和利用提出了更高的要求。这些问题不仅会影响教学质量和效果，也会限制学生在特定领域的深入学习和技能提升。

 

　　（三）学校课程中的项目管理与企业实操存在一定差距

 

　　虽然现在很多学校开设了与项目管理相关的课程，但这些课程往往侧重于理论学习和模拟练习，与企业实践中需要面对的具体挑战和复杂情况存在明显差距。在教育资源相对有限的情况下，学校项目通常受到资金、时间和其他资源的限制，这些限制往往是为了教学目的而设定的。相比之下，企业项目管理的资源分配更加复杂，需要考虑市场压力、成本效益、投资回报等多重因素，且资源约束更为严格。如何在学校的项目课程中完成从理论到实践的跃迁，是个值得深入考虑的问题。

 

 

　　（一）引入具有企业背景的课题

 

　　具有企业背景的课题往往与实际应用紧密相连，能够让学生更直观地理解所学知识在实际工作中的应用场景，提升学习的实用性和针对性。面向企业需求的课题通常包含复杂多变的问题，解决问题有时效性要求，这不仅能锻炼学生的问题解决技巧，还能培养他们的创新思维和应变能力。

 

　　在教学实践中，课程组在项目导入阶段引入三类来源的课题。一是来自校企合作背景的课题。这类课题依托校企合作平台，收集特定领域的实际工程问题，以解决问题为目标导向，开展预先研究，例如面向智慧农业的软硬件系统设计。二是来自教师承担的横向企业课题。这类课题具备经费支持，同时时效性要求较高，例如面向特定需求的小程序设计、VR（虚拟现实）游戏设计等。三是来自教师的科研方向。这类课题侧重于前沿技术或热点方向的探索和研究，例如大数据分析、机器学习、大模型应用等。从技术的角度，可以分为硬件设计、软件设计、软硬结合及算法研究四个方向。

 

　　针对学生的兴趣、能力及未来的学业或职业规划的不同特点，教师可引导学生选择合适的课题开展项目活动，最大化地调动学生积极性，逼近真实社会需求，全面提升学生的专业素养、实践能力和职场竞争力。

 

　　（二）AI赋能教学提升效率

 

　　在教学实践中，将AI（人工智能）赋能教学的思想贯穿项目执行的各阶段，可以显著提升教学效果。项目教学初始阶段的难点主要在于，不同方向的企业课题涉及的研究领域各不相同，学生开展一个项目需要的拓展知识比较多，在教师资源有限的情况下，无法有效指导学生开展一项新的学习、新的研究并迅速融入项目。此时，AI技术能够根据项目的目标和需求，自动生成知识图谱和思维导图，帮助学生系统理解并掌握所需知识点。

 

　　课程组利用AI工具快速梳理出项目所涉及的知识、研究框架、项目规划及实施步骤。例如，利用GitMind工具，针对项目“基于VR的健康科普严肃游戏设计”，输入项目的需求、目标、背景，可以自动生成思维导图。思维导图从项目规划、技术选型、场景设计、内容开发、具体流程五个方面对如何开展项目进行了全方位的详细说明。其中，项目规划明确了项目的目标，并对团队建设提出了分工建议；技术选型强调了Unity引擎、头戴式设备的相关技术特点；场景设计从主题选择、场景元素、交互设计三个方面给出了建议；内容开发则针对健康科普应用领域的疾病知识给出了游戏融合的建议；开发流程针对零基础的开发者给出了学习相关知识的流程，并提供了相关参考资料。这无疑让教师的项目指导工作事半功倍，同时也极大程度地提高了项目规划的效率和质量。

 

　　（三）融合式项目管理

 

　　企业项目管理方式注重目标导向，并据此制订计划，开展组织协调、监控跟踪、质量管控、风险管理等，可以有效帮助企业利用资源，提高工作效率，降低成本，并确保项目按时、按预算和按质量要求完成。课程教学的校园属性使它不同于企业项目的环境，通常更关注学生的技术成长，却忽略一些规范化的项目管理引导。本课程借鉴企业项目管理的模式，结合课程特点，取长补短，将相关方法融入教学过程，以实际项目为载体，为学生提供全面、实用的学习体验，有助于培养高素质的复合型应用人才。具体实施过程如图1所示。

 

　　在教学实践中，项目的实施分为两条线，即技术线和管理线。技术线主要侧重于解决技术核心问题，摒弃企业项目管理中烦琐的立项阶段，以项目目标为导向，深入探索和发现项目中的关键点和难点，聚焦在对技术问题的解决上。管理线则侧重于对项目进度的控制上，借鉴企业项目管理中常用的WBS（Work Breakdown Structure）工作包分解，利用Project工具制订项目工作计划，把握其中的关键节点，如任务书下达、方案审核、中期检查及总结考核等。

 

 

　　课程的考核以考核学生能力培养目标是否达成为主要目的。能力达成主要针对设计开发、实验研究、团队合作、沟通表达、项目管理及环境可持续发展六个方面进行考核。考核环节包括中期检查、期末答辩及课程报告，评价方式包含教师评价和学生互评。具体考核评价实施如表1所示，抽取2023—2024学年该课程的评价数据，学生在六个方面的能力达成情况如图2所示。

 

　　从图2中可以看出，通过有针对性的教学设计改革，项目式课程对学生能力的提升起到了显著的作用，其中，学生的项目管理能力提升效果最明显。

 

　　综上所述，面向企业需求的项目式课程教学设计，在课题选择、教学模式、项目管理三个方面的改进，取得了较好的教学效果。具有企业背景的创新课题引入使得课程内容不再局限于传统的校内项目创新，而是将实践和社会需求紧密结合；通过AI赋能教学手段，有效地提高了教师对跨领域项目的指导效率；融合式项目管理则通过双线并进方式，把控项目进度，及时发现问题、解决问题，形成高效的有机闭环。在这个过程中，学生的综合能力得到显著提升，为其未来的职业发展奠定坚实基础。

 

 

　　[1]沈金阳,秦昆明,付免,等.基于校企合作项目驱动的药物制剂专业生产实习实践探索[J].广东化工,2024(16):240-242.

 

　　[2]杨晓敏,王志云,鲁若鹏,等.项目驱动的金属材料工程专业综合实践教学研究与探索[J].科技风,2024(26):16-18.

 

　　[3]苏小红,苗启广,陈文宇.基于AI赋能和产教融合提升程序设计能力的个性教学模式[J].中国大学教学,2023(6):4-9.

 

　　[4]王慧,李长永,赵洋,等.新工科视域下项目制教学在卓越工程创新人才培养中的实践探索[J].华北水利水电大学学报(社会科学版),2024(5):103-107.