梁巧真,李 尚,葉 飛
(安徽糧食工程職業(yè)學院,安徽 合肥 230011)
教育部關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見(教高〔2018〕2號)指出,要圍繞激發(fā)學生學習興趣和潛能,推動課堂教學革命,以改革教育思想和教育觀念為先導,引入現(xiàn)代教育技術,構建線上、線下相結合的教學模式,使教學適應學生的基本學情。
“建筑CAD”作為高職院校建筑類專業(yè)的基本專業(yè)課,被認為是實踐性高、應用性強、難教難學的課程。為了解決難學難教的問題,急需優(yōu)化教學模式。傳統(tǒng)的“建筑CAD”課程,以教師講授為主,學生輔以練習,不注重成果輸出,難以凸顯實踐性,學生難以真正掌握專業(yè)所需技能。而OBE(outcomes-based education)理念的教學,是以學生為中心,注重學習產(chǎn)出,著重于培養(yǎng)學生的綜合實踐能力,適應高職院校培養(yǎng)技能型人才的教育理念。本文將OBE教育理念和線上線下混合式翻轉(zhuǎn)課堂的教學方法結合,旨在解決以上建筑CAD教學中存在的問題,提升教學效果,提高學生的實踐性和應用能力,適應職業(yè)教育要求。
OBE理論是指一種基于學習成果產(chǎn)出的教育模式,也叫作成果導向教育,最早出現(xiàn)于澳大利亞和美國的基礎教育改革,被認為是一種教育范式的革新。在OBE教育模式中,“學生學到了什么”和“是否成功”遠比“怎樣學習”和“什么時候?qū)W習”重要,體現(xiàn)了實踐性和成果的重要性。OBE模式的理念適應社會,特別是企業(yè)界對人才的需求,即學生的技能與能力應以可觀察的、可測量的以及可應用的模式呈現(xiàn)。OBE同線上線下混合式翻轉(zhuǎn)課堂一樣,都體現(xiàn)了以學生為中心的教育思想[1]。
近年,我國有大量學者將OBE理念引進教學,并做了大量研究。李曉玲[2]將OBE理念應用于專業(yè)課程建設,指出該模式下的課程教學目標明確,創(chuàng)新課程內(nèi)容組織,使教學更加有條理性。游勇豪[3]將OBE理念應用于體育統(tǒng)計學進行線上線下教學改革,發(fā)現(xiàn)課程實踐性提高,有助于提高學生的綜合運用能力。張瑾潔[4]將OBE理念應用于普通師范院校進行教學改革,認為該理念給我國教育改革注入了新鮮血液,大大提升了教育教學質(zhì)量。張錦盛[5]認為,OBE理念與新工科人才培養(yǎng)思想相一致,將兩者結合培養(yǎng)出的學生能知行合一,學以致用。由此可見,OBE教學模式,適用我國教育發(fā)展戰(zhàn)略,其培養(yǎng)目標與我國職業(yè)教育人才培養(yǎng)目標相一致,在優(yōu)化教學方式過程中值得借鑒。
“建筑CAD”是高職院校建筑施工技術專業(yè)、工程造價專業(yè)、建設工程監(jiān)理專業(yè)、建筑裝飾技術專業(yè)的基礎專業(yè)課程,也是建筑類專業(yè)學生的必修課程。傳統(tǒng)院校根據(jù)人才培養(yǎng)方案,將建筑CAD課程安排在大二下學期,在學習了建筑制圖、建筑識圖、鋼筋混凝土、鋼筋平法識圖等課程的基礎上,再通過該課程的學習,使學生掌握CAD的基本繪圖命令操作、編輯和標注操作、國家制圖標準規(guī)范和快速繪圖的技巧,最終目標是讓學生能夠理論聯(lián)系實際,適應職業(yè)要求,熟練繪制工程項目的建筑施工圖和結構施工圖。筆者從以下幾個方面分析建筑CAD課程的教學現(xiàn)狀[6-10]。
根據(jù)人才培養(yǎng)方案及課程標準,傳統(tǒng)的“建筑CAD”課程,每周安排4個課時,2個課時的講授時間,2個課時的實訓操作時間;理論教學與實踐教學有時間差,實訓操作作業(yè)量大,課堂上以教師為中心輸出知識,學生不能在實訓課上完成實訓操作,軟件操作難以熟練掌握,導致學生課下綜合作業(yè)較難完成。加之缺乏引導和監(jiān)督,學生放松對自己的要求,反復惡性循環(huán)導致他們很難達到學習目標,且“建筑CAD”課程前后具有很大的關聯(lián)性,日積月累,學生的興趣性逐漸降低,學習成績下滑。另一方面,課堂教學具有不可重復性,學生的個體差異較大,每個學生的疑難點不同,課堂時間受限,教師不能重復講解所有疑難點,致使部分學生難點堆疊,興趣下降,最終導致教學效果不理想。
高職院?!敖ㄖ﨏AD”課程教材一般3 年更換一次,但信息化發(fā)展較快,CAD軟件更新速度快,建筑類專業(yè)知識更新迅速,使得教材內(nèi)容跟不上知識點變化節(jié)奏;高職學生基礎知識比較薄弱,動手能力較差,加之“建筑CAD”課程的實踐時間相對較少。根據(jù)學生情況,在教學過程中,教師基本上按照教材照本宣科,側重簡單的CAD基本繪圖命令、編輯命令,整個學期的教學時間傾向基本繪圖知識;建筑繪圖部分,只能選擇單個房間的建筑施工圖講解,學生對建筑制圖繪圖的知識掌握較少,很難將建筑制圖、建筑識圖、建筑學、鋼筋工程平法識圖、鋼筋混凝土等專業(yè)課程知識點相融合,與教學目標不符。
高職院校的考核評價一般是由考試成績占50%和平時成績占50%組成??己朔绞捷^為單一,平時成績注重學生的考勤、參與度和作業(yè)提交次數(shù),對課堂提交的成果不太重視??荚噧?nèi)容相對簡單,一般采取開卷考試,考試內(nèi)容為理論性的選擇題和上機繪圖兩大部分,選擇題僅僅考查書本簡單的繪圖及編輯命令,上機繪圖一般是抄繪一個簡單的居民樓一戶平面圖,無法考查學生的綜合應用能力。學生只要按時上課,達到作業(yè)提交次數(shù),期末考試前幾天臨時復習一下便能達到一個不錯的分數(shù),對平時比較努力、成績優(yōu)異的同學有失公平,這種考核方式培養(yǎng)出的學生,不能滿足以適應社會需求為目標、以培養(yǎng)技術應用能力為主線的人才培養(yǎng)要求。
按照“以學生為中心”“以成果為導向”的教育理念,結合該專業(yè)職業(yè)就業(yè)要求反向推導出建筑專業(yè)的人才培養(yǎng)方案、專業(yè)層面的學習產(chǎn)出;按照畢業(yè)生指標,借助建筑工程識圖技能大賽反向進行課程一體化設計,突出課程與未來職業(yè)、校內(nèi)其他專業(yè)課程的連貫性、整體性,推導出“建筑CAD”課程層面的預期學習產(chǎn)出;根據(jù)職業(yè)教育及專業(yè)培養(yǎng)方案的要求,制定評價考核標準,將專業(yè)層面的學習產(chǎn)出與課程層面的學習產(chǎn)出有機融合,進行課程教學設計與評估,具體流程見圖1。
圖1 OBE模式的實施流程
OBE模式的教學致力于建立以學生為中心、以學習成果產(chǎn)出為導向的培養(yǎng)體系,線上線下混合式翻轉(zhuǎn)課堂堅持以學生為主體,教師輔以引導監(jiān)督、因材施教分類指導的原則,提升教學質(zhì)量,兩者的最終目標都是使學生能夠有一定的學習產(chǎn)出,同時獲得專業(yè)所必需的職業(yè)素質(zhì)能力。
建筑類專業(yè)層面的預期學習成果產(chǎn)出,建筑施工現(xiàn)場危險性高,突發(fā)事件多,高職院校建筑專業(yè)的人才培養(yǎng)目標,是使學生能夠理論聯(lián)系實際,有過硬的專業(yè)技能,能夠擁有應急處理能力;在建筑施工員、造價員、監(jiān)理員、安全員等崗位,能夠識讀建筑施工圖、繪制圖紙,使項目按照標準規(guī)范施工,確保施工質(zhì)量。開設“建筑CAD”課程的目標之一,就是使學生能夠依照國家相關標準規(guī)范,達到熟練識讀繪制建筑及結構施工圖的要求。
“建筑CAD”課程層面的學習產(chǎn)出,圍繞專業(yè)層面學習產(chǎn)出的要求,將課程的學習產(chǎn)出分為以下兩部分,一是理論性知識產(chǎn)出,指學生掌握基本繪圖命令、編輯命令等基本知識的程度;二是技能性知識產(chǎn)出,是學生運用CAD軟件的熟練程度以及依據(jù)國家標準綜合繪制施工圖的規(guī)范程度。
根據(jù)學生的學習現(xiàn)狀以及OBE和線上線下混合翻轉(zhuǎn)教學的理念,將“建筑CAD”課程教學分為課前網(wǎng)課學習,課堂內(nèi)化升華及課后鞏固強化三個階段;課程層面各階段的學習產(chǎn)出分別明確為“簡單幾何圖形”“建筑平面圖”“建筑立面圖”“建筑剖面圖”“建筑節(jié)點詳圖”,其教師的教學活動過程見圖2,學生活動過程見圖3。以建筑CAD中的建筑平面圖繪制為例,設置具體的課堂實施過程。
圖2 教師活動過程
圖3 學生活動過程
3.3.1 課前階段
建筑平面圖的繪制,需要CAD中的直線、多線、塊編輯等基本命令。課前教師確定預期的成果——學生獨立精確繪制完成安徽省建筑工程識圖技能大賽第三屆項目案例的建筑平面,根據(jù)預期成果錄制直線、多線、塊編輯的教學視頻,并詳細講解書本中簡單項目案例的建筑平面圖的繪制,在職教云平臺建立建筑CAD網(wǎng)課,將學習視頻等資料上傳網(wǎng)站課程。前期教師錄制電腦操作頁面的有聲視頻,后期通過視頻制作,添加視頻旁白及動畫音樂,增加網(wǎng)課資源的趣味性。根據(jù)教學目標及教師的引導,課前學生根據(jù)自身情況觀看視頻等學習資源,了解預期成果,跟隨視頻動手操練。對于掌握較差的知識點,學生可以通過反復多次觀看視頻來克服個體差異帶來的教學問題。學生利用課前時間學習,為課堂教學做了鋪墊。
3.3.2 課堂階段
課前學生通過學習網(wǎng)課資源,已經(jīng)基本掌握了直線、多線、塊的基本命令及簡單的建筑平面圖的繪制流程,節(jié)省了課堂基本理論知識講授時間,增加了實踐時間。課堂前5 min,將預期學習成果任務化,教師講授相關繪圖制圖標準、平面圖繪制要點及注意事項,把項目任務發(fā)給學生,以學生為中心,讓學生自由組隊,每3人一組,形成競爭關系[11],依次繪制軸線、墻線、柱子、門窗、文字注釋、標注。在繪制過程中,遇到疑點難點,在教師的引導下,開展小組成員互動,相互請教討論,針對未解決的問題,教師一一針對講解;針對統(tǒng)一的疑難點,教師有階段性地統(tǒng)一講解。課堂后5 min,學生提交實際的學習成果,優(yōu)秀的學生分享繪圖經(jīng)驗心得,活躍課堂氣氛,提升學生興趣度。如此,明確每次課的目標,延長實踐操練時間,牢固學生對繪圖知識掌握程度,每次都有學習成果產(chǎn)出,極大提高了學生的自信心?;贠BE的混合式翻轉(zhuǎn)課堂,使教學結構設置更加合理,課堂實踐操練時間變長,每堂課目標成果明確,使教學由“教師講授為主”、學生“帶耳朵聽”到以“學生為中心”,學生“用心去學”“動手去練”[12],改變了學生積極性差、興趣度不高、不愿動腦的學習現(xiàn)狀,增加了學生學習的成就感。
3.3.3 課后階段
教師及時批改學生課堂提交的學習成果,并將批改的情況進行梳理總結,上傳至職教云平臺,通過QQ班級群,在班級分享批改總結。搜集安徽省建筑工程識圖競賽其他歷屆的項目,將建筑施工平面圖上傳至職教云平臺作業(yè)題庫,讓學生按照課堂分組情況,課下以小組為單位互動完成作業(yè),并通過微信、QQ與教師互動。在下次課之前,教師發(fā)布預期學習成果,布置網(wǎng)課學習內(nèi)容。通過課后作業(yè)練習,提升學生綜合運用知識的能力,對知識點的掌握進一步升華。
3.4.1 線上線下混合教學考核模式
課前線上網(wǎng)課學習是學生基本理論學習時間,課堂線下實踐是對知識點的內(nèi)化升華階段,課后通過作業(yè)練習對知識點進行加強鞏固,各個階段環(huán)環(huán)相扣,都很重要??己瞬扇∪^程考核方式,總成績=30%考試成績+70%平時成績,平時成績=線上50%+線下50%,線上成績=20%網(wǎng)課資源學習+10%簽到+10%討論+10%互動+50%線上作業(yè),線下成績=70%提交的實際學習成果成績+30%課堂互動參與情況。其中,課程網(wǎng)課資源是課前教師精心錄制教學視頻、制作課件,并傳至職教云教學平臺,通過平臺后臺數(shù)據(jù),可以了解學生的觀看時長,對學生學情初步了解。簽到環(huán)節(jié)可以監(jiān)測學生的出勤率。每堂課都要在課前課后組織學生通過平臺進行簽到,后臺統(tǒng)計學生的到堂、請假、遲到、早退、曠課情況,節(jié)省了教師點到時間。討論環(huán)節(jié)由教師在每次線上課堂發(fā)布討論內(nèi)容,學生進行討論回答;通過討論,學生對專業(yè)知識加深理解,教師對學生本節(jié)課學情進行診斷,以便合理設置線下課堂結構?;迎h(huán)節(jié)是設置線上投票、頭腦風暴、測驗、搶答等,可加強師生間互動,督促學生線上學習,是學習產(chǎn)出的一種體現(xiàn)。線上作業(yè)是課堂實踐結束后,課后教師發(fā)布的線下練習,是對知識點的加強鞏固,通過綜合作業(yè)可以提升學生的專業(yè)綜合運用能力,為職業(yè)發(fā)展做基礎鋪墊。線下實際學習成果可以通過課堂實踐操作,對建筑平面圖繪圖知識的掌握達到了升華的作用;學生提交的實際學習成果,可以反映出學生綜合運用基本繪圖命令及建筑識圖知識的能力,反映出繪制建筑施工平面圖的規(guī)范程度及將建筑工程制圖國家標準規(guī)范融于繪圖的情況。課堂互動環(huán)節(jié)包括學生之間的互動研討、競爭,師生之間的互動。通過分組互動,可以鍛煉學生的團結合作、解決問題的能力,達到素質(zhì)教育的要求。
3.4.2 “建筑CAD”課程“實際學習產(chǎn)出”的評估
對“建筑CAD”課程考核產(chǎn)出從知識性、技能性兩個方面進行評估,課程考核對實際學習成果產(chǎn)出的支持強度分為高、中、弱三個等級(見表1)。
表1 課程考核產(chǎn)出的評估
知識性產(chǎn)出評估主要是學生對基本知識點的掌握情況,如直線、圓、多線、多段線、面、面域的繪制,文字的注釋,對齊、圓心、連續(xù)、基線標注,刪除、偏移、陣列、旋轉(zhuǎn)、修剪等編輯命令。
技能性產(chǎn)出評估主要是學生綜合專業(yè)知識識讀復雜項目的建筑施工圖。利用CAD軟件繪制平面圖、立面圖、剖面圖、節(jié)點詳圖的完整性及規(guī)范性,以及CAD軟件運用的熟練程度,繪圖過程中的互動、團結合作性,進行技能性產(chǎn)生綜合能力評估。
3.5.1 教學效果
通過在建筑類專業(yè)基礎課程“建筑CAD”中,引入以OBE理念為導向的線上線下混合式翻轉(zhuǎn)課堂教學,取得了良好的教學效果。因為把理論學習置于課前線上教育,節(jié)省了課堂講授理論的時間,所以大大增加了課堂實踐和師生互動時間;以成果為導向引入的建筑識圖技能大賽項目,將大量專業(yè)知識融合,提升了學生的綜合應用能力。在課堂上,教師引導式實踐,學生小組互動、生生互動,確保有一定學習成果產(chǎn)出,以學生自身為中心,激發(fā)學生的思考能力,提高了團結協(xié)作能力以及自信心。在課堂作業(yè)完成的基礎上,學生課下搜集學習資料,通過學習完成課后作業(yè)練習,提高了學生的綜合應用及通用能力。
3.5.2 改進建議
(1)加強師資隊伍建設
學習過程中,如果把學生學習的知識點比喻成珠子的話,教師就是一條線的連接作用,發(fā)揮重要的作用。在教學過程中發(fā)現(xiàn),年紀較大的教師對現(xiàn)代化教學手段的應用較為吃力,不能將新的知識點及案例靈活應用講解,所以有必要加強師資隊伍建設。一是要加強多種形式、多層次的培訓,可以是一帶一互幫制度,年輕老師帶老教師熟悉應用現(xiàn)代化教學手段;也可以是學校統(tǒng)一培訓,集中定時進行現(xiàn)代化教學培訓。二是鼓勵教師自學,建立教師考評制度,培養(yǎng)“建筑CAD”課程主干教師。
(2)引進身邊生活案例
教學過程中引入的案例如果比較抽象,有些學生難以將平、剖、立面圖相聯(lián)系,易失去興趣??赏ㄟ^引入身邊的具體案例,吸引學生注意力及興趣度。例如選擇他們熟知的教學樓、宿舍樓、食堂作為教學項目案例,學生可以將二維圖紙與真實立體圖形相對比,加深對知識點的理解,提升學習的興趣度。
(3)創(chuàng)建良好的學習氛圍
教學中發(fā)現(xiàn),課堂上學生有比趕超的壓力,較為緊張,氣氛較為壓抑,學生精神處于緊繃狀態(tài),下課時學生接連喊累;教師可以引入與課堂相關的建筑專業(yè)熱點問題,組織學生討論,教師參與其中辯論,耐心引導講解,在緩解緊張壓力、活躍氣氛的同時,學生又能學到專業(yè)知識。
(4)加強課外學習監(jiān)督
課堂上有教師引導監(jiān)督,學生能夠擺正學習態(tài)度,認真學習。課下教師雖然可以通過網(wǎng)絡引導學生學習,卻無法監(jiān)督,學生可能存在形式主義,播放學習資源卻不觀看、拷貝別人的作業(yè)進行提交等??蓪嗉壱运奚釣閱挝粍澐謱W習小組,設置小組長代替教師進行監(jiān)督,小組之間相互監(jiān)督,出現(xiàn)形式主義學習減扣平時成績,規(guī)定學生在晚自習等特定時間統(tǒng)一觀看網(wǎng)課資源完、成練習作業(yè),小組長通過視頻或拍照向教師匯報學習情況。教師發(fā)現(xiàn)提交的作業(yè)若有雷同現(xiàn)象,每次作業(yè)雷同的同學同時減扣10分平時成績,全班其他同學減扣2分,這樣可以形成同學間相互監(jiān)督關系,督促學生獨立完成作業(yè)。
基于OBE理念的混合教學,順應時代發(fā)展,充分利用了現(xiàn)代化信息教學手段,豐富了教學內(nèi)容。從知識性和技能性兩個方面分析“學習產(chǎn)出”,制定課程層面教學成果產(chǎn)出目標,使教學目標更加明確。線上線下混合翻轉(zhuǎn)式教學,以學生為中心,教師不再在課堂上“滔滔不絕”地講解,相對增加了學生課堂實踐時間,提高了專業(yè)實踐技能,適應建筑類職業(yè)素質(zhì)要求;學習成果的產(chǎn)出,使得學生自信心倍增,從而提高了他們的興趣度與積極性;學生成績進行全過程考核評價,適合專業(yè)素質(zhì)要求及高職院校學生自身情況,此教學方式得到了廣大師生認可?;贠BE理念的混合式翻轉(zhuǎn)課堂教學對專業(yè)發(fā)展有重要的意義,有助于培養(yǎng)專業(yè)技能型人才,值得在高職院校推廣。