基于CDIO模式的《园林工程测量》课程教学改革

方金生

（池州职业技术学院，安徽 池州 247000）

《园林工程测量》是园林专业一门实践性较强的核心课程，要求学生在掌握基本测量技术与方法的同时，能运用所掌握的知识与技能分析、解决园林工程建设中实际的测量问题[1]。因此，本课程教学要针对现代学生的特点，依据高职园林专业的教育教学目标，以园林工程建设项目组织实施为主线，将CDIO工程教育模式贯穿于教学始终，培养学生应用知识的能力，满足园林工程建设领域对人才培养工作的要求。

1 把握CDIO工程教育模式的内涵，树立正确的教学理念

CDIO工程教育模式是近年来工程教育改革的最新成果。CDIO 是 Conceive（构思）、Design（设计）、Implement（实现）和 Operate（运作）四个英文单词的缩写[2]，它以实际工程项目的实施过程为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机融合的方式学习工程课程，掌握实际工程项目实施的方法与步骤。

作为一种新型的工程教育模式，CDIO提出系统的能力培养、全面的实施指引(包括培养计划、教学方法、学生考核以及学习构架)以及实施检验的12条标准[3]，便于教师在具体的教学设计时借鉴、参考。按学习的过程，CDIO培养大纲层层推进、阶梯式地将学生应具备的能力划分为工程基础知识、个人能力、团队协作能力和工程系统能力等四个层面[2]，要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。

在《园林工程测量》课程教学过程中，教师采用CDIO工程教育模式时，重要的是正确理解四维目标的内涵，依据CDIO的12条标准，结合具体的教育教学内容和教育对象，创设CDIO的运行环境，有重点地、综合性地进行教学设计，全面实现四个层面的教育教学目标。

2 以能力为本位，优化整合教学内容

依据教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》（教高[2006]16号）明确提出的高等职业教育目标，《园林工程测量》课程教学应突出高等职业教育的特点，以CDIO工程教育模式的理念与思想优化整合教学内容，合理选择工程项目并组织实施。

2.1 按“层层深入、以线贯珠”的模式合理组织教学内容

CDIO工程教育模式四个层面目标的实现要求课程教学方案的制定必须遵循心理学规律，按认知领域（应知）→能力领域（应会）→情感领域（态度）的层次，可将园林工程测量教学内容以实际的园林工程测量项目为主线，从简到繁、循序渐进地分解为测量仪器的使用技术、地形图的测绘与应用、园路测量、园林建园与土方工程测量、园林建筑施工测量及园区其他工程施工测量等五大项目，每个项目依据目标的差异细分为不同的工作任务。

2.2 按特殊与一般、纵向与横向处理相结合的原则，构建课程结构体系

CDIO是能力本位的培养模式，强调学生通过具体实践，实现素质和能力的提升。因此，可按特殊与一般、纵向与横向处理相结合的原则[4]，构建《园林工程测量》课程结构体系。所谓“特殊”，指每一项工程的特殊性，“一般”指各种工程的共性 （一般性）。对于共性，进行统一讲解；而对于特殊性，则针对某一工程进行具体实践。如在园林工程施工测量教学中，先讲授测设的基本工作和点的平面位置测设方法，再采用CDIO的教学模式结合具体的工程项目加以实施。所谓“纵向处理”，是指按园林工程建设的程序，划分为工程勘测设计阶段、施工阶段和运营阶段，分别阐述其测量的任务、方法和技术；而“横向处理”是指按典型工程分别进行讲述，实现理论与实践相结合，提升学生的工程系统能力。

3 理清“教、学、做”关系，科学地进行CDIO教学模式的设计

工程教育的目的是培养学生能力，而能力的基础是知识和技能。2007年9月，温家宝总理在大连轻工业学校调研时指出：“只有在做中学才是真正的学，只有在做中教才是真正的教。”这既是职业院校的教学指导思想，也是CDIO工程教育模式的基本思想。

CDIO工程教育模式是杜威“做中学”理论的升华，“做中学”的“学”是显性知识获取的途径，“做”是隐性知识和技能形成过程，突出通过“做”完成工作任务，同时更强调“做”是工作过程。“做中教”是学生“做中学”的前提，本质是教师指导，学生学会操作。“学中做”的目标是实现“学懂”，是“做中学”的基础，“做中学”是“学中做”的拓展与延伸。教师在教学过程中应以“做”为核心，将“教”与“学”有机地统一起来，达到“教、学、做”合一，使学生在“做”中形成职业能力，提高职业素质水平，实现高端技能型人才的培养目标。

3.1 “教”与任务驱动相结合

CDIO工程教育模式强调学生在活动中主动探究，激励学生勤于思考，发挥学生学习的主动性、独立性和创造性。在《园林工程测量》课程教学中，应以实际或模拟的园林工程测量项目为载体，将理论知识融入实际测量操作之中，实现“教”与任务驱动相融合[4]。如在讲授水准测量时，首先不讲授原理，直接带学生到测量实训场地，认识水准仪的构造、水准读数方法并布置任务测两点间的高差，在学生实际操作过程中渗透水准测量的原理，使学生的认知更为直观，以利于学生在掌握基本的操作方法及技能的同时，理解水准测量的原理、水准仪的操作步骤与水准仪应满足的几何条件三者之间的因果关系，激发学生对课程的学习兴趣。

3.2 “学”中教师发挥指导作用

在CDIO的12条标准中，标准9和标准10对教师的能力提出了要求。《园林工程测量》课程的学习过程是一种特殊的认知活动，学生是认知活动的主体，在教学过程中，教师不仅要具备“教”的能力，而且要具备一定的工程经验[5]，要能对学生的“学”进行正确地指导。这样，学生不仅能迅速地去完成这种认知活动的过程，而且能通过自己的实际操作发现问题或不当，记忆更为深刻。当然，这给教师带来繁重的教学任务。如在进行全站仪的使用教学时，只有在仪器使用中对学生进行单个指导才能取得比较好的效果，但教学任务繁重。教学中若制作多媒体课件，采用模拟键盘演示教学，穿插大量仪器和工程实施图片，使学生对这些仪器及其操作流程、应用有直观的认识，同时在“学”的过程中围绕“教”与“做”组织学生展开讨论，以利于学生加深对知识的理解。

3.3 “做”与模拟项目的实训相结合

为实现CDIO培养大纲中四个层面的目标，在《园林工程测量》课程教学过程中，结合实际或模拟的园林工程施工项目，将项目分解为若干任务，以小组为单位，组织开展实地测量工作，提高学生对所学知识的综合应用与实际操作能力，同时培养学生团队协作与吃苦耐劳的精神。

总之，教师应在CDIO工程教育模式指导下，注重“教、学、做”三位一体，学练并举，采用外业工作与内业工作、单一技术与综合项目相结合的教学方法，以实际的园林工程建设项目为依托，“真题实做”，突出职业能力培养，达到“未出学院门、已是准岗人”的要求。

4 以“范例工程”为项目载体，培养学生工程意识

CDIO工程教育模式的指导思想是在项目的“构思、设计、实现、运行”四个环节中，注重知识与能力的关联，使学生锻炼成为具有一定实践技能的工程师。这要求学生不仅能像工程师那样严谨地完成工作任务，更要求他们能以工程师的眼光分析和处理工程问题，在思想深处形成工程意识。工程意识是工程技术人员应该或者必须具备的基本岗位意识[6]，它的形成需要长期的学习和锻炼，但是，学生善于接受新事物、新思想，可塑性强[7]，如果我们在具体的工程实习实训中运用CDIO工程教育模式，在完成工作任务的过程中贯穿学生工程意识的培养，便能取得事半功倍的效果。

4.1 以实际工程项目为依托，结合教学目标选择适当的“范例工程”

工程意识的培养是我国工程类专业教育的薄弱环节之一[8]，同时在实际工程建设中不可预控的因素较多，遇到的问题具有不确定性，这是我国新一轮教育教学改革中推行CDIO的重要因素。因此，在《园林工程测量》课程教学中，教师必须“授之以渔”，以“项目教学法”为主导，选择园林公司承接的实际工程项目组织学生讨论，进行项目的构思、设计，分解为已知的工作任务并组织实施[8]，巩固和加深学生对特定理论知识点理解的同时，强化实训项目的实际性、生产性，使学生在真实的情景下学习工程并进行实践，掌握解决工程问题的特有手段和方法，提高学生的工程系统能力。

4.2 模拟企业管理、运行模式，构建“范例工程”实施机构

CDIO工程教育模式要求项目的完成采用小组合作方式，实现学生团队协作能力的提升。因此，在“范例工程”的组织上，组建4-6人的项目团队，教师指导项目团队进行责任分工，制定相应的岗位职责，并要求组内成员在子项目结束后进行岗位轮换，从项目的组队、分工、合作等环节上让同学们亲身体验到必须加强交流、相互帮助、团结协作才能较好地完成任务，从而提高学生的设计、创新、协调、沟通和领导能力，培养学生团队合作精神。

4.3 运用PDCA循环原理加强“范例工程”实施过程的控制，提高“范例工程”实施质量

在长期的生产实践和理论研究中形成的PDCA循环，是建立质量体系和进行质量控制的基本方法。PDCA 是 Plan（计划）、DO（执行）、Check（检查）、Action（处理）四大职能活动的缩写，它们相互联系地构成了质量控制的系统过程。CDIO工程教育模式要求以工程项目为中心，注重学生的学习能力与实践能力培养，因此，在“范例工程”组织实施中，教师应运用PDCA循环原理加强对CDIO的“构思、设计、实现、运作”四个环节的控制。

在“范例工程”构思、设计阶段，教师指导团队针对具体的工程项目，基于项目工作过程进行序化，由简单到综合、低级到高级，合理简化工程问题，确定工作任务，编写规范的测量方案，并让各项目团队代表从项目构思、设计等方面进行方案汇报[3]，组织全体学生展开讨论，对方案的可行性进行评定，对于评定可行的方案则组织实施，对于评定不可行的方案重新构思、设计、编写，直至通过为止，从而提高学生测量方案的编写能力，同时营造严谨的科学氛围。

在“范例工程”实现阶段，若发现方案的不足之处，再予以修订、补充，优化方案，促使学生能独立思考各种工程问题，抓住复杂多变的实际问题的主要矛盾[9]，形成系统思考、知识发现和工程简化能力，提升以合理、经济、简便的方式解决实际工程的能力及结合实践自我学习、自我完善的能力，培养的学生工程意识。

在“范例工程”运行阶段，运用园林工程质量检验与评定的方法，完善“范例工程”实施的评价考核机制[7]。以测量计算技能、测量操作技能、应用技能（即完成项目结果）为主要内容，采用以工作过程为导向、任务为载体的考核评价方式，从知识、能力、素质三个方面，以学生为主体，教师为主导，组织学生对“范例工程”的实施进行考核评价和项目总结交流，实现经验分享，激发学生学习兴趣，拓展学生的知识面。

CDIO作为工程类专业人才培养的新模式，实施以来显示出了强大的教育力与生命力。我们应在CDIO理念的指引下，结合社会需求，优化课程教学内容，设置项目，构建工程教育共识的课程教学模式，增强学生系统工程技术能力，为社会培养更多能综合应用现代科学理论和技术手段的高素质工程技术人才。

[1]黄羚，尚颜亮.现代路桥施工测量职业技术培训模式研究[J].教育与职业，2010（21）：88-89.

[2]顾佩华，陆小华，沈民奋.CDIO大纲与标准[M].汕头；大学出版社，2008.

[3]徐兵.试论高职教学中基于CDIO的“软技能”训练[J].教育与职业，2008（36）：191-192.

[4]赵丽萍.浅谈现代教育技术下《土木工程测量》的教学实践[J].科技创新导报，2011（1）：190.

[5]吴鸣，熊光晶.以工程能力培养为导向的工程教育改革研究[J].理工高教研究，2010，29（3）：54-59.

[6]解念锁.在工程材料学课程中培养学生工程意识[J].机械管理开发，2009，24（5）：164-165.

[7]吴鸣，熊光晶.基于工程能力培养的桥梁工程教学改革探索与实践[J].长沙铁道学院学报：社会科学版，2010，11（1）：109-113.

[8]包秋燕.基于CDIO理念探讨大学生现代工程意识培养[J].福建工程学院学报，2008，6（5）：451-454.

[9]顾学雍.联结理论与实践的CDIO—清华大学创新性工程教育的探索[J].高等工程教育研究，2009（1）：11-23.