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以OBE&CDIO双驱教学模式为导向优化学科专业建设

作者

张珈铷

大连艺术学院 艺术设计学院

摘要:培养学生实践创新能力是高校教育体系的重要组成部分,目前高等教育以OBE教学模式为主导,以学生学习产出驱动教育教学活动,这种教育范式从教学角度看教师能够设计适宜的教学结构以达成教学目标,然而随着教育部提出以创新型人才培养为核心的高校教育中心任务、互联网+以及“新工科”等战略的实施,社会对高校培养具备实践力和创新力等综合型人才提出了更高的要求。本论文重点以OBE&CDIO双驱教学模式为导向,推进学生参与实际落地项目、提升学生个人和团队协作能力,探索适合产品设计专业健康、持续、稳定的发展道路,优化专业学科建设。

关键词:OBE  CDIO  学科建设

产品设计专业是一门多元化应用型学科,需要不断适应时代发展,以不断创新、发展、革新等教学指标为导向,实际解决学生对专业理论、基础、创意、表达、实践等知识和综合能力的提升,打造具有创新性、实用性、前沿性、多维性等的专业学科。基于对教学产出以及社会对高水平专业型人才的市场需求,针对目前高校学生综合实践能力的不足,学科建设应重点强化学生创新能力和实践能力,因此提出以OBE&CDIO双 驱教学模式为导向,培养“双能型”人才为学科建设核心,推进学生参与实际落地项目、提升学生个人和团队协作能力,探索适合专业学科健康、持续、稳定发展之路,建立学科发展新目标,打造特色专业学科。

一、专业学科建设现状

产品设计专业学科建设,有良好的教学环境和完善的师资力量,专业建设目标明确,培养掌握工业设计、表达、材料、工艺、了解产品设计学科的前沿知识和发展趋势、具备独立设计、电器产品和家具产品外观造型设计的能力、小型产品设计、能适应产品行业设计制作的应用型创新人才,专业教学形成功能全面、技术先进、结构合理的综合实验教学体系,遵循OBE成果导向理念,构建“专案项目+实训教室”为特色的人才培养模式,并建立公共基础、素质拓展、专业基础、专业核心分类培养、创新创业综合训练、能力与实践6大课群,构建知识素质和能力技能双平台。在培养学生综合能力方面,重点培养学生的实践创新能力,提倡学生大胆创新独立思考,组织学生参与各级比赛、社会实践创新活动以及企业项目实训,活跃学生设计思维和综合实践能力。

专业培养方案自2013年至2020年经历了四次改革,目前遵循OBE成果为导向的教学模式,以学习产出驱动教育教学活动和评价结构,教育体系围绕学生在毕业时应该达到的能力水平设计教学内容,专业建设在实施OBE教学模式的过程中,根据学生反馈以及教学成果分析总结以下缺陷和不足。

1.学生实践单元缺乏有效锻炼。实践学习是学生提升综合能力的重要途径,在产品设计实践过程中,以案例教学和实际项目为重要实训内容,学生能够完整学习和掌握整个设计流程,然而在实际工组中,掌握基础知识和独立设计环节不能涵盖所有工作流程,譬如前期团队建设、设计研讨会、与客户沟通、协调工作、流程衔接、方案整改、项目汇总、经验总结等环节,是在教育教学中被忽略的环节,学生仅是掐头去尾式的学习了产品设计的构思、分析、绘制、制作、排版等环节,因此学生实践单元缺乏有效锻炼,这也是实践教学中的不完善之处。

2.学生评价体系不完善。目前课程的学业评价与考核标准是基于 OBE的教育过程评价体系,平时成绩考核学生出勤情况、课堂表现、每个阶段学生对基本概念和技能的掌握情况,过程阶段考核主要针对学生作业的整体设计效果、创新能力、形态表达、细节设计、构图排版等,以上关于学生的评价体系虽然全面但是相对概括,教学评价的细化利于发现问题和解决问题。就目前专业设置的56门课程而言,关于能力的培养方向包括基础能力、专业能力、拓展能力、思想政治素质、人文素质、身心素质以及职业素质,通识课程设置14门课程,学生能力培养方向包括基本能力、沟通能力、自主学习能力、信息获取与处理能力,创新思维能力,团队协作能力,工作能力以及计算机操作能力,以上关于能力的培养,学生是否达标,都可以作为评价标准,以辅助教学。因此建立系统的评价标准,升级已有评价体系存在必然性,尤其是对学生能力评价的细化,是OBE教学模式下反向教学的重要依据。

鉴于OBE教学模式在实际教学中存在的不足,现提出以OBE&CDIO双驱教学模式为导向,探索学科建设新方向优化学科建设。

二、 CDIO教学模式优势分析

CDIO工程教育模式是国际工程教育改革的最新成果,CDIO分别代表构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)和运作(Operate)[],这种教学模式是一种新兴的教学模式,其特色在于建立一个准确切可实现的目标愿景,将学生能力培养细化为三个级别,并设立了12条标准对教育模式的实施和检验进行了全面系统的规划,具有具体化、可操作、可测量的特点[],对学生和教师具备重要的指导意义,目前该教育体系已经在机械专业和航空航天专业得以全面采用,按照CDIO教学模式培养的大学生深受社会和企业的欢迎。

CDIO教育模式的核心优势在于目标的确立、标准的设计和评估标准的细化,依托项目式教学,将企业工作流程贯穿整个教学过程,紧密衔接学生构思、设计、实施和运作的工作流程,以提升学生综合实践能力,突破传统的以学生为主体的被动式教学,充分调动学生的自主创新思维、团队协调能力和工作时限观念。 CDIO教育模式以具体产品和生产周期为教育框架,邀请业内专业人士制定学生能力培养标准,重点培养学生学科间知识的相互转化以及个人能力、人际关系、和构建完整的工作流程,激发学生主动钻研的兴趣,以兴趣推动教学[]。 CDIO教育模式还分别从基本水平和高级水平两个维度区分了学生参与实际落地项目的经历,以学生为中心,创造方便切易进入易交流的实验室或项目组,综合学习如何将学科基础知识与职业训练相融合,引导学生在实际工作中产生思考并主动寻找解题方法。同时 CDIO教育模式也重视对高校教师个人基本能力和人际能力的培养,提高教师一体化教学能力,能够清晰准确带领学生完成实际项目,并按照标准考核评价系统考核学生多方面能力是否达标,将评估成果及时反馈给学生以及其他利益相关者,不断根据评估结果调整教学方式,循序渐进完善整个教学体系[]。CDIO教育模式将学生能力培养细化为三个级别,一共包括70条400多项,主要包括技术知识和推理能力、个人职业技能和职业道德、人机交往技能和团队协调交流能力、企业和社会的构思、设计、实施、运行(CDIO)系统四个大方向能力的考核,以团队精神建设为例,包括考察学生组建高效团队、团队工作运行、团队成长和演变、领导能力、技术协作能力等,点对点评估学生的综合能力。

基于以上对CDIO教学模式的优势分析,发现可以在一定程度弥补OBE教学模式的不足,因此认为以OBE&CDIO双驱教学模式为导向,实行双轨教学是优化专业学科建设的有效方式。

三、构建OBE&CDIO双驱教学模式的积极探索

所谓OBE&CDIO双驱教学模式,即保留原有OBE成果导向的教学模式的基础上引进CDIO教学模式,实行双轨教学,一方面保留现有的专业教学特色,另一方面拓展学生综合能力培养的完整性。落实双轨教学需要有秩序性和智慧性,笔者认为目前产品设计专业遵循的OBE以成果为导向的教学模式,是非常迎合时代和学生所需的教学模式,能够稳定培养学生的基本理论和创新实践能力,作为第一课堂的主要教学模式是不二之选。针对学生完成实际落地项目拓展综合实践能力,需要构建以实践过程为重心的第二课堂,组织学生参与实际科研或工程项目,构建学生团队建设能力、人际关系能力、设计讨论能力、汇报总结能力,建立细化完整的评估标准和学生对实际工作环境优胜劣汰的认识,以培养学生完成从校园到工作的身份转化为目标,以OBE&CDIO双驱教学模式为指导,设计“双轨教学模式”如图1所示。

1.OBE教学模式指导第一课堂。第一课堂教学是高校人才培养的重要环节,由理论课程+实践课程组成课内人才培养体系,对于实践能力和创新思维的培养,是高等教育的核心工作,OBE教学模式 由“教学”变为“导学”[],以实践成果为导向引导学生对基础理论深入理解,从实践中发现问题总结问题,反向将引导学生主动学习、引导学生创新创业思维,构建理论引导实践再由实践引导理论的教育体系,将传统的学生被动接受转换为学生积极主动索取,以真实或虚拟案例为课堂实践方向,综合培养学生社会实践能力,完成从学到用再到学的转化,提升学生学习积极性和实践能力[]。OBE教学模式指导第一课堂,有利于构建教师一体化教学,根据学生实践反馈积极调整教学方法和教学重心,学生在实践过程中遇到问题,建立主动寻找解决办法或主动寻求老师帮助,这些都是学生主动索取的积极信号,是任何主观知识灌输都无法达到的教学效果,因此继续遵循OBE教学模式指导第一课堂是人才培养的有利途径。

2.CDIO教学模式指导第二课堂。以培养学生实际工作能力完成从校园到工作的身份转化,是第二课堂的核心工作任务,过去第二课堂重点围绕实践教学内容展开教学,CDIO教学模式强调实践过程的完整性,实现了学生构思-设计-实施-运作能力的全过程培养,实际解决目前产品设计专业学生实践单元缺乏有效锻炼的问题,针对这一问题设计以下解决方法。

(1)学生进入实践项目前做好团队建设,按照企业或公司制组建科研团队,由项目负责人和团队成员采用分工合作制构成,建立学生的团队意识。

(2)根据项目进度,定时组织设计研讨会,以学生主观构思设计为主,教师辅助学生做完整的实施方案,按流程落实工作内容,培养学生主动思考、建言、创新等能力。

(3)虚拟或者真实完成客户沟通环节,在此过程中完成对学生沟通能力和人际关系能力的培养。

(4)实践工作遵循秩序性原则,团队小组责任制协调工作,指导学生合作共赢思维。

(5)以团队为单位,组织方案整改会,按照甲方的要求调整设计方案,并及时与客户沟通,多次反复对设计方案进行整改,这个过程锻炼学生的耐心,培养学生职业素养和吃苦耐劳精神。

(6)项目结束组织开展汇总报告会,总结经验、分享收货、资料建档、PPT展示,综合锻炼学生对优胜劣汰的认知以及综合表达能力,对项目实践流程清晰有序。

(7)实践项目结束,组织学生完成结项报告或论文发表,依托实践做理论性科研总结,帮助学生综合提升科研能力。

以上是针对学生实践单元缺乏有效锻炼的问题基于CDIO教学模式作出的建设性整改建议,下面就完善学生评价体系,CDIO教学模式在这一单元对OBE教学模式的查漏补缺。

CDIO教学模式设计了12条标准,对整个模式的实施和检验进行了系统的全面的指引,使教育改革具体化、可操作、可测量,此外CDIO教学模式针对实践全过程能力的培养,建立3级70条、400多项规划,使教育改革具有更加明确的方向性和系统性。可以按照CDIO教学标准对产品设计专业学生评价体系作出分级和细化,为第一课堂和第二课堂对学生需达到的能力水平分别、分级制作综合评价标准,第一课堂重点考察学生的平日成绩和过程阶段考核,第二课堂重点考察学生的综合实践能力,以第二课堂为跳板,助力学生完成由学校到社会工作的身份转换和能力衔接。

优化专业学科建设是推动高校发展和人才培养的重要环节,以OBE&CDIO双驱教学模式为导向优化专业学科建设,构建以培养学生全流程自主实践能力和科研创新思维能力的“双能型”人才为目标,优化教学模块,建立以OBE教学模式为主导,基础理论知识+创新实践能力培养为核心的第一课堂,以CDIO教学模式为主导,培养学生实际工作能力,注重实践过程,重点培养学生团队建设能力、人际关系能力、设计讨论能力、汇报总结能力等为主的第二课堂,构建全方位、模块化、具体化、可操作、可测量的立体学科,双驱模块化教学模式对产品设计专业在理论层面上具有革新意义,也对学院开设综合实践类课程提供了一定的参考。

参考文献:

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6)张男星,张炼等.理解OBE:起源、核心与实践边界—兼议专业教育的范式转变[J].高等工程教育研究,2020(3):109-115.

作者简介:,姓名:张珈铷,生日:1989年8月,性别:女,民族:汉族,籍贯:辽宁省大连市,学历:博士研究生,职称:讲师,现工作或学习单位:大连艺术学院,单位省市及邮编:116110,研究方向:产品设计。

课题名称及编号:《践行“双元制工学交替教学模式”推进民办教育高质量发展》

课题编号:LMJX2023186

课题名称及编号:《校企联合培养产品设计美学人才就业实习基地项目研究》

课题编号:2024122672066