基于Web Services實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的項(xiàng)目式教學(xué)模式改革與實(shí)踐

劉聯(lián)輝+羅俊

[摘要]將“做中學(xué)”和“基于項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)踐”教學(xué)理念融入人才培養(yǎng)方案是項(xiàng)目式教學(xué)模式改革實(shí)施的保障，基于Web Services技術(shù)構(gòu)建開放式虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)是項(xiàng)目教學(xué)模式實(shí)施的有效手段，文章以五邑大學(xué)為例，在總結(jié)物流管理專業(yè)實(shí)施項(xiàng)目式教學(xué)模式改革的一些具體做法的基礎(chǔ)上，提出了基于Web Services技術(shù)實(shí)施項(xiàng)目式教學(xué)應(yīng)強(qiáng)化的工作。

[關(guān)鍵詞]物流管理專業(yè)；Web Services技術(shù)；虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)； 項(xiàng)目式教學(xué)模式

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.02.178

項(xiàng)目式教學(xué)是通過進(jìn)行一個(gè)完整的“項(xiàng)目”工作而進(jìn)行的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的培訓(xùn)方法，其目的是在課堂教學(xué)中把理論與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的綜合能力。這種方法起源于美國，盛行于德國。2000年美國麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等四所大學(xué)經(jīng)過四年的探索研究所創(chuàng)立了 “做中學(xué)”和“基于項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)踐” CDIO高等工程教育模式。[1]項(xiàng)目式教學(xué)法以育人（學(xué)生）為中心，以全面提升學(xué)生綜合能力為目標(biāo)，以項(xiàng)目（方案）設(shè)計(jì)為路徑，始終貫穿理論聯(lián)系實(shí)際，并實(shí)行課程教學(xué)的全面優(yōu)化。[2]國內(nèi)高校自20世紀(jì)90年代開始項(xiàng)目式教學(xué)法實(shí)施與實(shí)踐，如1996—2003年清華大學(xué)先后實(shí)施SRT計(jì)劃（Student Research Training，SRT），1998年浙江大學(xué)開始實(shí)施SRTP 計(jì)劃（Student Research Training Program，SRTP）[3]，2005年汕頭大學(xué)開始學(xué)習(xí)研討“做中學(xué)” CDIO工程教育模式并加以實(shí)施，已經(jīng)取得明顯的效果。[4]目前項(xiàng)目式教學(xué)在我國開展面較廣，但大部分基于教師的科研項(xiàng)目，很難與課程知識(shí)內(nèi)容體系及教學(xué)進(jìn)度實(shí)現(xiàn)有效對(duì)接，再加之學(xué)生知識(shí)方法掌握程度的缺陷，在短時(shí)間內(nèi)完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)訓(xùn)練，往往很難深入，另外還受到考核激勵(lì)機(jī)制、教學(xué)過程管理等諸多因素的影響與制約，特別對(duì)一些教學(xué)型大學(xué)或應(yīng)用型本科院校，教師科研項(xiàng)目不足，難免停留于形式，不能充分發(fā)揮其教學(xué)效能。五邑大學(xué)物流管理專業(yè)開展基于Web Services實(shí)訓(xùn)平臺(tái)項(xiàng)目式教學(xué)模式探索與實(shí)踐，將“做中學(xué)”和“基于項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)踐”理念貫穿于人才培養(yǎng)方案中，借助物流實(shí)驗(yàn)室虛擬實(shí)訓(xùn)技術(shù)平臺(tái)，利用Web Services與“校園網(wǎng)+項(xiàng)目設(shè)計(jì)（訓(xùn)練）”開展項(xiàng)目式教學(xué)，取得了良好的效果，在一定程度上解決了項(xiàng)目式教學(xué)實(shí)施無保障的問題。

1基于項(xiàng)目式教學(xué)改革的人才培養(yǎng)方案設(shè)計(jì)

為避免項(xiàng)目式教學(xué)流于形式，將理論與實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合起來，切實(shí)將項(xiàng)目式教學(xué)方法貫穿于物流管理專業(yè)人才培養(yǎng)全過程中，使項(xiàng)目式教學(xué)方法真正成為專業(yè)教學(xué)改革的有效模式。必須從 “頂層設(shè)計(jì)”上將“做中學(xué)”和“基于項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)踐”教學(xué)理念融入人才培養(yǎng)方案，才能使項(xiàng)目式教學(xué)改革落到實(shí)處。我們在廣泛調(diào)查企業(yè)對(duì)物流人才知識(shí)、素質(zhì)、能力要求的基礎(chǔ)上，以應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式為目標(biāo)，對(duì)物流管理專業(yè)人才培養(yǎng)方案的課程體系與實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行了系統(tǒng)的梳理、分析與再設(shè)計(jì)，重塑了物流專業(yè)課程體系與實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，遴選出部分理論課程與實(shí)踐課程為試點(diǎn)課程，并確定項(xiàng)目式教學(xué)模式主要采用課程項(xiàng)目式教學(xué)與專項(xiàng)實(shí)訓(xùn)周項(xiàng)目式教學(xué)兩種方式進(jìn)行。

1.1專業(yè)課程實(shí)施項(xiàng)目式教學(xué)

其目的是加深學(xué)生對(duì)課程理論知識(shí)的理解，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生對(duì)課程知識(shí)能真正消化，從而實(shí)現(xiàn)“做中學(xué)”的目標(biāo)。為此，對(duì)于物流專業(yè)理論課程，我們根據(jù)課程性質(zhì)、特點(diǎn)與課程教學(xué)內(nèi)容，遴選出物流技術(shù)與裝備、倉儲(chǔ)與配送實(shí)務(wù)、貨物運(yùn)輸實(shí)務(wù)、采購與供應(yīng)鏈管理、生產(chǎn)物流管理、物流管理信息系統(tǒng)、物流系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)、物流成本管理、物流系統(tǒng)建模與仿真9門實(shí)操性和應(yīng)用性較強(qiáng)的課程嘗試項(xiàng)目式教學(xué)改革。對(duì)上述課程我們設(shè)置了課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，教師可以選擇“課程實(shí)驗(yàn)”與“課程業(yè)務(wù)流程模擬實(shí)訓(xùn)”，也可以選擇“課程（微小）項(xiàng)目設(shè)計(jì)”或“課程大作業(yè)”開展項(xiàng)目式教學(xué)。由于學(xué)校統(tǒng)一規(guī)定的人才培養(yǎng)方案《教學(xué)進(jìn)程及計(jì)劃表》對(duì)課程“實(shí)踐學(xué)時(shí)”只能以“實(shí)習(xí)”、“實(shí)訓(xùn)”、“實(shí)驗(yàn)”、“上機(jī)”四種形式表現(xiàn)，因此項(xiàng)目教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)在人才培養(yǎng)方案中均在“實(shí)踐學(xué)時(shí)”的“實(shí)訓(xùn)”欄體現(xiàn)，實(shí)踐課時(shí)數(shù)一般設(shè)定為8～16課時(shí)不等，“課程大作業(yè)”則要求學(xué)生利用課余時(shí)間完成項(xiàng)目實(shí)踐活動(dòng)。為保障項(xiàng)目式教學(xué)實(shí)施，依課程難度與所需學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn)要求的不同，修訂了相應(yīng)課程教學(xué)大綱，在教學(xué)大綱中設(shè)定可實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)的章節(jié)或知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)在教師教學(xué)任務(wù)安排時(shí)要求教師在課程授課進(jìn)度計(jì)劃中體現(xiàn)項(xiàng)目式教學(xué)課時(shí)分配與內(nèi)容安排。

1.2專項(xiàng)實(shí)訓(xùn)周項(xiàng)目式教學(xué)是進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對(duì)課程知識(shí)、方法的綜合運(yùn)用能力，發(fā)掘?qū)W生自主創(chuàng)新潛能，而設(shè)立的大型或綜合的“基于項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)踐”活動(dòng)。我們在人才培養(yǎng)方案的課程體系設(shè)立的5個(gè)專項(xiàng)實(shí)踐環(huán)節(jié)中，選擇了“生產(chǎn)物流系統(tǒng)配置與計(jì)劃控制”為專項(xiàng)項(xiàng)目式實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，時(shí)間1周，“物流方案策劃與設(shè)計(jì)”為綜合項(xiàng)目式實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，時(shí)間2周?！吧a(chǎn)物流系統(tǒng)配置與計(jì)劃控制”項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)周，主要是針對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)利用設(shè)施規(guī)劃分析技術(shù)與仿真優(yōu)化方法對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)布置做出一個(gè)合理的平面布置方案，或利用生產(chǎn)物流計(jì)劃原理與方法對(duì)企業(yè)生產(chǎn)過程的物料庫存管理、生產(chǎn)組織與計(jì)劃調(diào)度做出一個(gè)合理安排方案或優(yōu)化方案；“物流方案策劃與設(shè)計(jì)”是綜合項(xiàng)目設(shè)計(jì)訓(xùn)練，考慮學(xué)生就業(yè)物流領(lǐng)域去向，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣選擇不同領(lǐng)域物流管理或規(guī)劃問題進(jìn)行不同類型的物流綜合方案設(shè)計(jì)。專項(xiàng)與綜合實(shí)訓(xùn)周項(xiàng)目設(shè)計(jì)訓(xùn)練一般采用分組選定課題，提倡學(xué)生采用協(xié)作學(xué)習(xí)方式進(jìn)行。

2基于Web Services技術(shù)構(gòu)建開放式項(xiàng)目教學(xué)虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

為強(qiáng)化學(xué)生的物流業(yè)務(wù)操作能力及對(duì)物流系統(tǒng)分析優(yōu)化能力，學(xué)?；ň拶Y建立了物流模擬與仿真實(shí)驗(yàn)室，購置了一批網(wǎng)絡(luò)版物流實(shí)踐教學(xué)軟件，如運(yùn)輸配送、倉儲(chǔ)管理、碼頭管理、ERP、供應(yīng)鏈管理等業(yè)務(wù)流程模擬軟件，F(xiàn)lexsim、Logware、taraVRbuilder、DPS等物流仿真與優(yōu)化決策軟件，構(gòu)建了物流專業(yè)課程的理論、實(shí)驗(yàn)教學(xué)支持技術(shù)平臺(tái)。在教學(xué)計(jì)劃安排的課時(shí)內(nèi)可以統(tǒng)一安排學(xué)生去物流實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計(jì)。但有些課程項(xiàng)目設(shè)計(jì)特別是綜合項(xiàng)目，優(yōu)化決策和仿真計(jì)算分析工作量或難度較大，不僅要學(xué)生花費(fèi)大量實(shí)踐熟悉使用軟件工具，還可能要到圖書館查閱一些資料或進(jìn)行一些社會(huì)調(diào)查獲取數(shù)據(jù)，計(jì)劃課時(shí)內(nèi)不可能如期完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)任務(wù)，另外一些采用“課后大作業(yè)”形式的項(xiàng)目設(shè)計(jì)，學(xué)生只能利用課余時(shí)間完成，況且項(xiàng)目設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生來說是創(chuàng)新性工作需要一個(gè)安靜或小團(tuán)隊(duì)工作環(huán)境，物流實(shí)驗(yàn)室環(huán)境難以滿足。為解決上述問題，構(gòu)建一個(gè)基于開放式學(xué)習(xí)的項(xiàng)目教學(xué)虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)就非常迫切。目前，我們已將物流實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)版軟件，分為業(yè)務(wù)流程模擬、系統(tǒng)決策與仿真二大類集成于物流實(shí)驗(yàn)室Web服務(wù)器，在學(xué)校任何地方、任何時(shí)間只要有電腦就可以利用互聯(lián)網(wǎng)連接校園網(wǎng)，輸入服務(wù)網(wǎng)址及賬號(hào)就可以登錄進(jìn)入物流實(shí)驗(yàn)室虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)網(wǎng)頁，點(diǎn)擊運(yùn)行相應(yīng)軟件工具，或下載有關(guān)軟件工具及有關(guān)資料，進(jìn)行項(xiàng)目（設(shè)計(jì)）學(xué)習(xí)。利用基于Web Services技術(shù)的開放式虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)，不僅便捷、低成本，對(duì)課程教學(xué)進(jìn)度、內(nèi)容影響小，與協(xié)作學(xué)習(xí)方法相結(jié)合，有著非常強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)可行性。

基于Web Services技術(shù)項(xiàng)目教學(xué)虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)系統(tǒng)架構(gòu)

基于Web Services技術(shù)構(gòu)建開放式項(xiàng)目教學(xué)虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)系統(tǒng)架構(gòu)主要由網(wǎng)絡(luò)層、設(shè)備層和應(yīng)用層三個(gè)部分組成，如圖所示。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)層包括支持終端電腦設(shè)備運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，設(shè)備層主要指使用電腦終端與存放教學(xué)資源庫及應(yīng)用軟件運(yùn)行的Web 服務(wù)器，并通過網(wǎng)絡(luò)層校園網(wǎng)相互對(duì)接，應(yīng)用層電腦終端設(shè)備和服務(wù)器以交互等方式瀏覽、演示、操作、下載、傳輸管理應(yīng)用軟件及資料文件，并提供服務(wù)管理，使虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)系統(tǒng)服務(wù)于課程項(xiàng)目教學(xué)和專項(xiàng)實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)。

3基于Web Services技術(shù)實(shí)施項(xiàng)目式教學(xué)還需進(jìn)一步強(qiáng)化的工作

3.1項(xiàng)目式教學(xué)資源庫建設(shè)

為方便 “項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)踐”，我們在物流實(shí)驗(yàn)室建設(shè)時(shí)，購買積累了大量項(xiàng)目設(shè)計(jì)所需網(wǎng)絡(luò)版軟件工具，建立了項(xiàng)目設(shè)計(jì)所需軟件資源庫，編整了相應(yīng)的使用說明書，同時(shí)到企業(yè)收集了大量項(xiàng)目設(shè)計(jì)背景案例材料，并編寫了如“配送中心規(guī)劃與配送業(yè)務(wù)方案設(shè)計(jì)”、“工廠設(shè)施布局與物流分析”、“生產(chǎn)系統(tǒng)、倉庫與配送中心規(guī)劃設(shè)計(jì)及仿真指導(dǎo)書”、“基于WinQSB的物料需求計(jì)劃編制”等項(xiàng)目設(shè)計(jì)教學(xué)指導(dǎo)書及制作了相應(yīng)教學(xué)指導(dǎo)課件。但隨著項(xiàng)目教學(xué)模式改革的深化，項(xiàng)目式教學(xué)與實(shí)踐體系的拓展，項(xiàng)目式教學(xué)需要的軟件資源與案例資源將越來越多，項(xiàng)目式教學(xué)資源庫建設(shè)與教學(xué)指導(dǎo)書的編寫任務(wù)依然繁重。

3.2平臺(tái)交互式功能的拓展

目前我們構(gòu)建的基于Web Services技術(shù)構(gòu)建開放式項(xiàng)目教學(xué)虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)系統(tǒng)功能主要限于軟件與案例資料瀏覽、演示、操作、下載、傳輸、資源庫及注冊管理，平臺(tái)交互式服務(wù)功能尚存在不足，如在線操作監(jiān)控、在線指導(dǎo)分析、消息推送、師生討論、學(xué)生論壇、網(wǎng)上成績評(píng)定等，若能改進(jìn)交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過可視化對(duì)話、論壇、微博、微信群、QQ群、郵箱等多種方式融合實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)網(wǎng)間的無縫互通，將為師生之間與學(xué)生之間的信息傳遞與互動(dòng)交流提供條件，既可以在線監(jiān)視學(xué)生應(yīng)用軟件進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計(jì)情況，在線指導(dǎo)、分析、評(píng)價(jià)學(xué)生項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)實(shí)施進(jìn)程與存在的困難，同時(shí)實(shí)時(shí)交互式溝通又利于團(tuán)隊(duì)協(xié)作學(xué)習(xí)氛圍的形成，進(jìn)而提高項(xiàng)目設(shè)計(jì)質(zhì)量與水平。因此，平臺(tái)交互式服務(wù)功能的拓展是以后平臺(tái)技術(shù)改進(jìn)的努力方向，也是平臺(tái)建設(shè)的難點(diǎn)。

3.3協(xié)作學(xué)習(xí)方法的運(yùn)用

協(xié)作學(xué)習(xí)是一種通過小組或團(tuán)隊(duì)（2～6 人組成）的形式組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的一種策略，也是一種教學(xué)形式。[5]在項(xiàng)目實(shí)踐教學(xué)中，我們認(rèn)為小組成員的協(xié)同工作是實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo)的有機(jī)組成部分，我們要求在每個(gè)小組的學(xué)生互助學(xué)習(xí)的方式掌握各種物流仿真優(yōu)化軟件操作，共同構(gòu)思項(xiàng)目設(shè)計(jì)提綱，相互分工合作完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)內(nèi)容，允許學(xué)生將其在實(shí)踐學(xué)習(xí)過程中探索、發(fā)現(xiàn)的信息和學(xué)習(xí)材料與小組中的其他成員共享，甚至可以同其他組或全班同學(xué)共享。教師則依據(jù)他們在整個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)小組的扮演的角色及完成任務(wù)好壞給予項(xiàng)目設(shè)計(jì)成績。而協(xié)作學(xué)習(xí)有競爭、辯論、合作、問題解決、伙伴、設(shè)計(jì)和角色扮演等多種方式，如何組織達(dá)到良好學(xué)習(xí)效果，還需進(jìn)一步實(shí)踐與探索。

3.4實(shí)踐考核標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)

為檢驗(yàn)項(xiàng)目式教學(xué)的效果，科學(xué)評(píng)價(jià)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，衡量學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)踐工作中所作的貢獻(xiàn)，我們從項(xiàng)目方案的設(shè)計(jì)內(nèi)容性、方法性、表現(xiàn)能力、創(chuàng)新與應(yīng)用性四個(gè)方面制定了項(xiàng)目設(shè)計(jì)實(shí)踐考核一級(jí)指標(biāo)，從方案的針對(duì)性、有效性、綜合性、方法的科學(xué)性、復(fù)雜性、方案寫作排版的規(guī)范性、創(chuàng)新性、效果與推廣價(jià)值等方面建立二級(jí)指標(biāo)，并就各指標(biāo)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行明確說明，基本能反映學(xué)生項(xiàng)目設(shè)計(jì)實(shí)踐質(zhì)量與水平。但項(xiàng)目設(shè)計(jì)實(shí)踐按培養(yǎng)計(jì)劃分為課程項(xiàng)目設(shè)計(jì)實(shí)踐和專項(xiàng)實(shí)踐周項(xiàng)目設(shè)計(jì)實(shí)踐，按實(shí)踐活動(dòng)時(shí)間安排又分為實(shí)踐課時(shí)內(nèi)項(xiàng)目設(shè)計(jì)實(shí)踐與實(shí)踐課時(shí)外大作業(yè)形式的實(shí)踐設(shè)計(jì)，其知識(shí)點(diǎn)、內(nèi)容要求和課時(shí)安排均存在相當(dāng)大的差異，以后還應(yīng)針對(duì)不同項(xiàng)目設(shè)計(jì)類型、項(xiàng)目教學(xué)實(shí)踐性質(zhì)分別制定考核標(biāo)準(zhǔn)。

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