以本为本,“双标”融合下的CDIO教学设计

2023-11-11 01:32:59张辅霞王建雄吴炯
大学·教学与教育 2023年10期
关键词:双标任务驱动深度学习

张辅霞 王建雄 吴炯

摘  要:为进一步吸纳国外优质教育资源,提升中外合作办学人才培养质量,文章以英国跨境教育TNE(Transnational Education)核心課程建设工程论文研究与实践(DISSERTATION)为例,在以本科教学为根本的办学初心和使命的召唤下,遵循CDIO工程教育理念(Conceive,Design,Implement,Operate),即构思、设计、实施、运行,探讨和实践了基于我国标准和英国标准的“双重”要求下,如何有机开展融合式教学设计。实践证明,采用“一节线上+一节线下”的混合式“对分”教学方式,借助“英+中”智慧教育教学平台,创设“包容式”多元学习环境,联结课前、课内、课后的有效信息化改革,可提升学生知识素养和沟通能力,在过程式学习、思维训练封方面,可高质量、高效率达成深度学习与任务驱动型混合教学目标。

关键词:跨境教育;CDIO;深度学习;任务驱动

中图分类号:G642    文献标识码:A    文章编号:1673-7164(2023)29-0125-05

2018年5月2日,习近平总书记考察北京大学时强调高等教育的重要地位。同年6月,为贯彻落实好习近平总书记5月2日讲话精神,时任教育部部长陈宝生在新时代全国高等学校本科教育工作会议上,明确了高等教育“以本为本”和“四个回归”两个基本点[1]。时隔四年,云南农业大学中外合作办学时刻铭记习近平总书记的嘱托和高等教育两个基本点,秉持“引进国外优质教育资源,提升人才培养质量”的中外合作办学初心[2],扎根云南边疆办教育,认真践行中外合作办学在新发展阶段的使命与担当,根据地方高校自身办学条件和社会需求[3],不断摸索前行,用创新、融合、共享的理念推进中外合作办学的发展[4],逐渐形成了以本科教学为根本,融合我国标准GB和英国标准BS“双标”为一体的特色教学模式。

一、基本情况

2015年,经教育部批准,云南农业大学中英合作办学项目“4+0”土木工程(土木与环境工程方向),正式招生。该项目是由云南农业大学与英国胡弗汉顿大学合作,共同培养本科生的联合教育项目。项目采用4+0“单校园”模式,即四年均在国内开展教学。

建设工程论文研究与实践(DISSERTATION),为引入的TNE核心课程之一,“双标”融合后,共设置线上线下混合式教学8学分(128学时)。授课对象为中英合作办学土木工程四年级学生,教学周期覆盖国内本科第四年全年教学,即英方的“学术年”。课程全过程形成的考核资料和最终成果,既要满足云南农业大学学位授予要求,又要符合英国胡弗汉顿大学学位授予条件,即获取“双学位”的关键性考核材料。

课程内容,从认识“研究”(Research)、“选题”(Topic)、明确“研究目标”(Aim)、分解“研究任务”(Objectives)、“文献综述”(Literature Review)、“哈佛文献”引用(Harvard Referencing),“剽窃综述”(Plagiarism Review),“研究方法”(Methodology)、“数据分析”(Data Analysis)、“数据呈现”(Data Presentation)、“结论”(Conclusion )等给予了系统、规范的教学引导与前研究训练[5]。

课程目标着力培养学生专题论文的研究与写作能力,锻炼学生综合运用工程知识,独立分析解决复杂工程问题的能力,培养学生逻辑、思辨能力、表达能力和沟通能力,工程背景下的英文“听”“说”“读”“写”“译”能力和独立完成课题研究工作的能力。

教材同步使用英国同步课程Dissertation(专题论文)核心阅读材料《建筑环境专题论文研究与写作(Dissertation Research and Writing for Built Environment Students)》,充分体现国际化合作办学特色。该教材英文表达客观、严谨、规范,图文结合密切,图标制作规范,章节逻辑清晰、内容完整,版本更新及时,从专业角度,系统、科学帮助学生学习“专题论文”写作及“实践”调研方法。

课程的成功开设,如曹柳星[6]所谈到的清华大学2018年推动开设的“写作与沟通”课程一样,显著提升了学生的“批判性思维”和“创新思维”,这也是国外众多大学开设同类课程的原因——实现思维提升目标[7-11]。

二、教学理念

英国的教育系统被认为是世界上最优秀的教育系统之一,在总授课学时中,教师讲授占比小,学生自主学习占比大,以培养学生的思维方式,引导、培植学生个性[11-13]。项目引入后,教学团队从本科工程教育的内涵与外延出发,认真分析了本项目教育目的、教育目标和人才培养标准之间的差异[14],遵循CDIO工程教育理念(Conceive,Design,Implement,Operate,即构思、设计、实施、运行)[15-16],以学生为产出导向,遵循教育教学的基本规律,凝练教育思想和适合学生发展的教学理念。

(一)构思(Conceive),以学生为中心,因材施教

坚持立德树人,针对项目的特殊性,投入更多时间和精力,帮助学生健康成长。有机融入教学设计和教学过程,有效激发学生内在潜力和学习动力。

(二)设计(Design),以任务设计为驱动,“双向”认同、“双师”导学、“双平台”全过程式自主学习与考核评价

课程设置两名课程负责人,一名中方课程负责人、一名英方课程负责人,充分发挥负责人在教学中的引领作用。配备两名教师,一名课堂主讲教师、一名课后小组指导教师,实现课前、课内、课后“全程”导学和“分组”协作的“融合”理念,做到“双向”认同,既能“走出去”、又能“引进来”,既满足合作院校英国胡弗汉顿大学本科教学要求,又符合云南农业大学办学定位。

利用英方CANVAS系统和中方智慧树SPOC平台,开展课前预习、课后复习、过程记录、过程考核和核心环节监管,实现资源互补,协同创新。线上同步线下、课前铺垫课中、课中引导课后、课后驱动的“全过程”深度学习:课前热身,线上学习资源(英方视频+英方课件PPT+引入视频+英方阅读清单);课中引导,线下理论+线上智慧树SPOC平台的过程训练;课后驱动,两名中方教师“零距离”全过程指导+英方课程负责人“核心”环节监管,共同构建从选题、阅读文献、文献记录、一周工作记录、调查研究、个人专题论文撰写、延展性摘要凝练等全过程驱动型任务,有效激发学生学习兴趣和自主学习欲望,有效提升学生综合素质,全面达成“以本为本”,中英“双标”融合下的“课程目标”和评价机制。

(三)实施(Implement),以“日常学习”为抓手,多点融合,夯实全过程学习

英方Canvas系统平台,从课程要求(Announcements)、作业提交(Assignments)、远程会议(Conferences)、讨论(Discussions)、成绩(Grades)、课程指导(Module Guild)、阅读清单(Reading List)等方面,构建系统的学习平台。

中方主讲教师利用学校智慧树SPOC,“雨课堂 Rain”平台,共计开展课堂训练与实践22次,问答218人次,全过程记录并考核学生日常学习情况。利用QQ群,全英文环境开展优秀作业分享和课余交流,教学秩序井然,学生成果规范。

(四)运行(Operate),以“能力提升”为根本,SWOT分析,CNKI助力,课训一体,树立学习自信心

课程针对学生进校“底子薄”,引发“信心弱”的学情,专门开展就业和升学引导。利用开课第一讲开展个人SWOT分析,即个人强项(Strength)、弱项(Weakness)、机遇(Opportunity)及面临的威胁(Threat)分析。通过分析,引导学生查找自己的优势学科,锁定自己的奋斗目标和研究方向,为后期教学的顺利推进埋下第一颗希望的种子。利用中国知网CNKI平台,开展全程文献查找、阅读、记录与总结,使每一专题内容与训练有机结合,从本科阶段注入能力培养和终身学习方法的过程训练,实现了与海外研学课程无缝衔接及国内升学率提高、就业学生综合能力提升。

三、教学环境

叶新东[17]2014年在其《未来课堂环境下的可视化教学研究》中,依据可视化教学特点,利用新的技术、新的理念和新的学习理论尝试构建新的教学模式,并进行了实证研究。充分论证了合适的可视化教学模式和相应的应用策略,能很好地提升未来课堂教学质量。曹阳[18]也提到现代信息技术能带给课堂教学日新月异的新模式,如慕课、微课、“对分”课堂、翻转课堂。众多国内外学者,利用案例研究法,一一展现了现代技术赋予混合式教学新的生命力[19-22]。

課程教学尝试采用“一节线上+一节线下”混合式“对分”教学方式,借助“英+中”智慧教育教学平台,创设如图1所示的教学环境,联结课前、课内、课后,有效开展信息化改革,力求高质量提高教学质量,高效率达成教学目标。“包容式”的多元学习环境,极大提升学生学习自信心[23]和学习主动性。

课前,依托CANVAS和智慧树SPOC平台,教师开放学习资源给学生自主学习,通过线上测验和讨论,检阅学生学习质量,并由英方教师定期监控关键环节“教”与“学”成效。课内,利用智慧教室和“计算机信息中心”机房开展多形式线下线上实践训练。课中,以巩固教学内容为主要目的,开展理论引导、小组教学、小组讨论、成果展示等丰富多彩的教学活动,布置课后任务以进一步巩固教学成效。课后,依托智慧树SPOC平台和QQ群、腾讯会议、微信群等,与学生分享拓展资料、交流主要知识点。

四、教学方法与策略

“广泛开展阅读”是本门课程学习产出目标(Learning outcomes)之一,不仅要求有阅读的数量,还要求学生在阅读过程中学会制作阅读笔记,归纳小结所阅读文献中的主要论点(Main issue)、主要争议点(Main disagreement)、主要研究方法(Main Methodology)和主要结论(Main conclusion),即深度阅读。在深度阅读中,学会解读文本案例与理论知识之间的“关联性”,在解读过程中,理解和实践“过程性”学习的重要性,最终将课程知识转变为自己的成果,即“生成性”与“互成性”。为实现深度阅读与写作实践,教师必须具有共生意识,形成自己的教学策略,建构语用性教学内容,以“问题”设计为突破口,逐一开展“任务”生成与实践引导。

(一)以“问题”为导向,从“唤醒型”到高阶“综合型”递进式问题设计

如图2所示,问题设计由浅及深,从低阶问题,如“唤醒型”(Recall/Knowledge)、“理解型”(Comprehension)、“应用型”(Application),到高阶问题“分析型”(Analysis)“综合型”(Synthesis)、“评价型”(Evaluation)。以“问题”为导向,从易至难、层层递进式思维引导,在实现“专题论文”成果规范提交的同时,实现全过程学习和学习能力的提升。

(二)以“任务”为驱动,从“线下”理论到“线上”实践的混合式启迪

课程将线下理论与线上实践紧密结合,利用CANVAS、智慧树SPOC、雨课堂Rain、QQ等开展驱动型任务设计,设计课前小组学习任务、课堂线下理论、随堂任务、课堂训练、作业评定、课后线上实践等过程训练加阶段性成果的驱动式任务。

以第二阶段第三讲教学内容“研究技术路线”(To Close the Logical Circle & Understand Technology Road Map)课堂教学为例,课堂围绕思政目标、知识目标、能力目标和素质目标的有效达成,以知行合一及理论与应用结合为重难点,通过思政案例、英文电子教程、英文论文范本、中方示范图、英方案例图、智慧教学平台、CNKI搜索平台等资源的使用、交流与共享,以任务驱动式、随堂练习、线上实践等教学手段,促使学生在归纳分析法等多种教学方法引导中努力提升学习成效,如图2所示。

五、学生学习效果

在坚守立德树人使命中,课程团队教师以人才高质量培养为宗旨,以“课程支撑专业建设,课程服务学生成才”为准绳,经过四年积累,课程的引进与开设,打破国内传统毕业论文指导教师分散式教学模式,创设了“123线上线下递进式任务驱动型混合教学”,由一门课程引领整个本科四年级阶段“毕业论文”的起步、研究、实践与写作,从课堂教学、实际训练、课外学习、到“成果”提交,不断完善。在教学基本知识点传授、扩展训练、过程考核等方面取得显著提升。学生上课积极性高、课堂气氛活跃、随堂作业完成高效,实训训练扎实,连续三届学生课堂评价非常满意及满意率为95%、98%、98%,非常满意率达47%、71%、76%。

课程的成功开设,为学生海外升学和国内研究生阶段的论文写作打下系统而扎实的理论基础。课程强化的“能力培养”与“全过程学习”在学生升学及就业方面发挥重要作用,为从事国内外工程项目管理、环境评价方面的学生筑牢了表达、沟通、自主学习的能力和终身学习的意识。毕业生国内升学院校实现985院校突破,海外升学实现世界排名前50强院校悉尼大学的突破。课程教学达到预设目标,学生能力、自信心得到提升,真正践行了中外合作办学的使命与担当。

参考文献:

[1] 陈宝生. 坚持“以本为本” 推进“四个回归”建设中国特色、世界水平的一流本科教育[J]. 时事报告(党委中心组学习),2018(05):18-30.

[2] 徐昭恒. 扎根中国大地的中外合作办学发展路径思考[J]. 神州学人,2022(02):48-51.

[3] 周毅,张平,陈世勇,等. 地方高校特色的“以本为本”促“四个回归”——以安徽科技学院基于复合应用型人才培养的农业资源与环境专业人才培养计划改革为例[J]. 教育教学论坛,2021(45):87-91.

[4] 闵乐. 新时代中外合作办学的使命与策略[C]//辽宁省高等教育学会2017年学术年会优秀论文三等奖论文集,2017:5.

[5] 陈乐. 写作研讨:普林斯顿本科生的“前学术训练”[J]. 教育发展究,2018,38(17):50-56+70.

[6] 曹柳星. 基于教育目标分类学提升学生思维水平的通识写作课开课理念与路径——以清华大学“工程师”主题写作课为例[J]. 中国大学教学,2022(07):60-67.

[7] 刘少雪. 美国著名大学通识教育课程概况[J]. 比较教育研究,2004(04):6-10.

[8] 陈乐. 理念与实践:耶鲁大学通识教育写作课之理性探析[J]. 比较教育研究,2019(01):32-38.

[9] 田芬,王洪才. 斯坦福大学写作课的教育理念、课程设置及质量保障[J]. 现代大学教育,2021(02):38-48+112.

[10] 苏炜. 阅读与写作:耶鲁重之又重的写作公共课评介[J]. 中国大学教学,2021(04):85-88.

[11] 刘学东,汪霞. 斯坦福大学通识教育课程新思维[J]. 比较教育研究,2015,37(01):42-45.

[12] 曹阳. 信息技术促进高校课堂教学转型研究[D]. 武汉:华中师范大学,2019.

[13] 陈国松. 我国重点大学本科工程教育实践教学改革研究[D]. 武汉:华中科技大学,2012.

[14] 张雪,齐永正,曾文杰,等. 新工科视角下BIM工程实践能力培养框架及实证[J]. 高等工程教育研究,2021(04):47-53.

[15] Lenin N,Siva Kumar M,Selvakumar G. Application of conceive,design,implement and operate(CDIO) strategy for the development of engineering education in Indian perspective[J]. Journal of Education,2023,203(01):41-48.

[16] Evangelos T,Cecilia H,Martin S. Topology-Optimization-Based learning:A powerful teaching and learning framework under the prism of the CDIO approach[J]. Education Sciences,2021,11(07):348-348.

[17] 叶新东. 未来课堂环境下的可视化教学研究[D]. 上海:华东师范大学,2014.

[18] Obada D O,et al. Teaching bioengineering using a blended online teaching and learning strategy: A new pedagogy for adapting classrooms in developing countries[J]. Education and Information Technologies,2022:21-24.

[19] Bustamante Juan Carlos et al. Qualitative analyses of e-Learning implementation and Hybrid teaching during the COVID-19 Pandemic at Spanish Universities[J]. Sustainability, 2022,14(19):12003.

[20] 王国庆,孟繁军. “互联网+”背景下混合式教学模式提升成人高等教育实效性研究——以北华大学为例[J]. 中国成人教育,2017(16):91-93.

[21] 苏小红,赵玲玲,叶麟,等. 基于MOOC+SPOC的混合式教学的探索与实践[J]. 中国大学教学,2015(07):60-65.

[22] Lauren S. Cardon and Anne Marie Womack. Inclusive college classrooms:Teaching methods for diverse learners[M]. Taylor and Francis,2022.

[23] 梅培军. 深度阅读的实践原则与教学策略——共生理论的視角[J]. 天津师范大学学报(基础教育版),2022,23(06):71-75.

(责任编辑:邵秋露)

基金项目:云南农业大学线上线下混合式一流本科课程建设(项目编号:2021YLKC141)。

作者简介:张辅霞(1979 —),女,硕士,云南农业大学国际学院副教授,研究方向为建筑设计与工程项目管理;王建雄(1975 —),男,博士后,云南农业大学水利学院教授,研究方向为测绘工程与地理信息遥感;吴炯(1986 —),女,硕士,云南农业大学资源与环境学院讲师,研究方向为土壤环境重金属污染。

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