摘要：如何培养学生解决复杂工程问题的能力，是工程教育专业认证的重要指标。通过长期的教学实践，探索了《工程技术综合实践》课程在学生能力培养过程如何更好地发挥作用，以及项目设计环节对学生培养的重要性，并从项目涉及知识点的宽度、深度以及项目的可持续制作性方面做了较详细的论述，对项目持续性改进也做了相应的探讨。
前言：工程教育专业认证是目前我国高校中的一件大事，“以学生为中心”，“以目标为导向”和“持续改进”这些基本理念，是当前国际教育发展的趋势，也有力的推进我国高校工科专业建设和人才培养。工程教育专业认证的指标明确提出：通过工程教育认证专业的毕业生，“能够设计针对复杂工程问题的解决方案，能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素”，如何培养学生分析和解决复杂工程问题的能力，各学校各专业在不同的教学环节中都有不同的做法，也取得了不菲的成绩。《工程技术综合实践》是一门基于项目驱动教学的综合性实践课程，运用既有独立又有统一的综合项目式教学手段，使学生在课程的学习中体验完整的工程经历。十多年的教学实践证明，该课程在培养学生“解决复杂工程问题”能力方面，发挥了较大的作用，对专业认证给予了有力支撑。
1 课程简介
1.1项目驱动教学
项目驱动教学（ Project Based Teaching）方法是一种建立在建构主义( Constructivism)教学理论基础之上的教学法， 同时也是 CDIO( Conceive、 Implement、 Design、 Operate，即构思、设计、实现、运行)理念所倡导的教学模式，它的基本做法就是师生在共同实施一个完整的“项目”过程中，逐步深入、全面展开教学活动，通过共同探究问题和帮助学生探索解决问题的方法，提高学生的学习兴趣，培养学生的工程素质和解决问题的能力。
1.2《工程技术综合实践》课程
《工程技术综合实践》是一门以学生能力培养为目标的并且较完整体现了建构主义教学理论的实践课。 学生以项目组的形式在规定学时内完成一个从项目设计、制造到装配调试的完整过程。在项目实施过程中，强调学生学习的主动性、项目的社会性、工作的情境性和同学之间的协作性。课程实施过程体现了老师相互配合指导指导、学生团队协作、相互学习的团队精神，始终贯穿“学生是学习的主体”、“学生是知识的创造着”等“以学生为中心”的教学理念，利用项目驱动教学法中 “边问边做，边做边学、做中学习、学中制作” 的教、学、做三位一体的优势，在培养学生设决复杂工程问题的能力上进行了有益的探索，也体现了建构主义理论基本思想。课程构架及流程如图1所示。可以看出，整个项目完成过程中，学生始终处在积极主动的状态，教师则是随时掌握项目的进度并控制好时间，指导学生按时完成。
2 项目的设计
《工程技术综合实践》课程教学过程是以学生为主体、以工作过程为导向、学生为了解决问题而自主获取知识的过程，课程以项目的形式进行，项目是培养学生各种能力的载体，好的项目是教学目的实现的关键。如何在项目中贯穿“以学生为本”的教学理念，如何将各专业不同的知识点融入到相应项目中，知识点的多少和深浅是否合适，学生的创新能力如何培养等都是考量项目设计是否成功的关键。同时在项目设计的初始阶段，还需考虑通过对设计项目的完成过程，培养学生整体设计能力，查询资料的能力、学习新知识的能力、创新能力、文档的撰写和整理能力、团队协作能力以及和外界进行技术沟通能力等，将知识的获取和能力的培养贯穿于整个项目教学的过程体验中。这些知识点的掌握和能力的培养，需要通过项目完成的哪些环节、哪些过程以及学生的哪些体验完成？保证措施、考很办法和考核标准是什么？这是项目驱动教学能否达到预设目标关键，也是该教学方法的精髓，指导老师必须事先设计和安排好相关的内容和环节。因此如何在项目实施过程中达到教学目标、如何很好的培养学生“解决复杂工程问题”能力，项目设计是值得深入探索和研究的重要问题。
2.1项目涵盖知识点内容的广度设计
项目的广度设计应充分体现不同学院、不同专业学生的特点以及专业的知识点，结合各行业的现状，设计具有现实意义或者和工程实际问题直接相关的项目，充分体现不同专业、不同学科的交叉融合。但是如何体现多学科交叉融合、融合到何种程度、怎样融合？则必须符合学生的实际情况。例如，有机械学科、控制学科、计算机学科和工业设计学科的四名学生为一组共同完成一个项目，项目如何设计？经过思考，以制作一台自动送料并具有检测计数功能的装置为例，机械设计和工业设计的学生可以设计机构、外形制作，控制和计算机的学生可以完成控制和计数功能设计制作，最后通过接口完成整机的装配调试，学生之间通过沟通、协商、合作共同完成项目，达到学生之间相互学习、互相帮助、相互促进、相互影响、共同进步的目的。再比如控制、机械、管理、应用物理的的学生共同完成了“小型风洞”模型项目，整个过程有条不紊，结果非常理想。再如：艺术、应用物理、控制和管理的学生组成的小组，完成了城市十字路口交通红绿灯控制模型，不但有红绿灯的控制，还有道路、路灯、草地、树木花草等模型展示，增加了项目的展示度和观赏性。通过对学校机、电、材料、水利、土木、印刷包装、管理、人文、社科、艺术等专业的调研，了解各专业工程能力培养的要求，设计包含不同专业知识点的综合项目，增加项目综合性，体现学科的交叉融合。同时结合产业和社会的技术需求，进行复杂工程项目设计，强调各专业知识综合应用。但是项目的宽度需要考虑学生的实际情况，涉及的学科知识过多，学生完成项目困难较多，不利于学生学习的主动性和积极性的发挥，造成项目实施过程困难，甚至导致最后无法完成。如果涉及的学科没有包含组内全部的组员，会造成部分学生无事可做或者组员之间工作量严重不平衡，影响学生的积极性，这也不符合课程的初衷。通常情况下，一个项目涉及的学科不超过3个，学生最好包含工、理、管。