CDIO與翻轉(zhuǎn)課堂立體融合教學(xué)模式設(shè)計與應(yīng)用

陳玨

摘? 要：CDIO與翻轉(zhuǎn)課堂在教學(xué)理念都強調(diào)學(xué)習(xí)者中心地位，建構(gòu)主義為兩者融合式發(fā)展提供了理論依據(jù)。應(yīng)用領(lǐng)域的研究能夠克服目前翻轉(zhuǎn)課堂在大學(xué)教育中教學(xué)“純技術(shù)主義”導(dǎo)向、知識點傳授碎片化、能力培養(yǎng)同質(zhì)化等問題，也能拓展CDIO的應(yīng)用邊界，推廣到其他應(yīng)用型專業(yè)和課程中來。文章以公共管理類課程——《不動產(chǎn)估價》為例，從一體化課程計劃、能力培養(yǎng)目標(biāo)導(dǎo)向型課程大綱設(shè)計、“橫道圖”式課程實施體系、個性化學(xué)習(xí)考核清單和多元化課程評估體系等四個方面構(gòu)建一套CDIO與翻轉(zhuǎn)課堂“1+1>2”的立體融合教學(xué)模式，也為理論與實踐教學(xué)在翻轉(zhuǎn)課堂中的有效融合提供了參考。

關(guān)鍵詞：CDIO;翻轉(zhuǎn)課堂;融合式教學(xué)

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2019）25-0086-04

Abstract： Both CDIO and flipped class emphasize the position of learner-centered in the teaching concept， and constructivism provides a theoretical basis for their integrated development. The research in the application field can overcome the problems such as the "Pure Technicism" orientation of teaching， the fragmentation of knowledge teaching and the homogenization of ability training in the current inverted classroom in university education. Taking the course of Real Estate Appraisal as an example， which is one of the courses of Public Management， it constructs a set of CDIO from four aspects： the integrated curriculum plan， goal-oriented curriculum outline design of ability training， the implementation system of "Horizontal Line" curriculum， the individualized learning assessment list and the diversified curriculum evaluation system， integrating with the teaching mode of "1+1>2" in flipped class， which provides a reference for the effective integration of theory and practice teaching in flipped class.

Keywords： CDIO; flipped class; integrated teaching method

翻轉(zhuǎn)課堂（Inverted Classroom或Flipped Classroom）最早出現(xiàn)在1996年美國邁阿密大學(xué)的經(jīng)濟(jì)學(xué)導(dǎo)論課堂上，莫里·拉吉等教師將其稱為“傳統(tǒng)課堂內(nèi)發(fā)生的事件與課堂外相互調(diào)轉(zhuǎn)”的創(chuàng)新教學(xué)方式[1]。隨著可汗學(xué)院、MOOCs等“互聯(lián)網(wǎng)+”教育資源和平臺的出現(xiàn)，翻轉(zhuǎn)課堂逐漸從國外走進(jìn)國內(nèi)，成為高校教學(xué)研究和實踐的熱點。

CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實施（Implement）和運行（Operate），是由MIT與瑞典查爾摩斯工業(yè)大學(xué)、林雪平大學(xué)、皇家工學(xué)院等儀器創(chuàng)立的工程教育模式[2]。CDIO與翻轉(zhuǎn)課堂一樣，都是強調(diào)“以學(xué)生為中心”。CDIO與翻轉(zhuǎn)課堂融合式教學(xué)研究為改進(jìn)大學(xué)教育階段翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計和CDIO課堂教學(xué)創(chuàng)新提供了理論和實踐依據(jù)。但是，從目前的研究來看，兩者融合式研究還停留在起步階段，有必要在融合設(shè)計和應(yīng)用方面進(jìn)行深度研究。

一、傳統(tǒng)翻轉(zhuǎn)課堂在大學(xué)教育中面臨的挑戰(zhàn)

翻轉(zhuǎn)課堂這一全新的教學(xué)模式隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步走上“全球化推廣”道路，在提高課堂效率、增加師生互動等方面的優(yōu)勢不斷凸顯：（1）“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念也打破了傳統(tǒng)課堂“教師講授、學(xué)生接受”單線條的互動關(guān)系;（2）從教學(xué)實踐來看，翻轉(zhuǎn)課堂利用信息技術(shù)實現(xiàn)了形式上的“顛覆”，將多種教育方式融入到教學(xué)中，打破傳統(tǒng)教學(xué)方式的沉悶感，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[3];（3）從教學(xué)本質(zhì)來看，翻轉(zhuǎn)課堂是順應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下信息獲取成本下降而進(jìn)行的創(chuàng)新型改革，這一模式以“學(xué)生為中心”，通過教師和學(xué)生角色的雙重轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)知識內(nèi)化過程。

盡管這一全新的課堂教學(xué)形式在各大高校備受推崇，但翻轉(zhuǎn)課堂的本土化挑戰(zhàn)依然嚴(yán)峻。

翻轉(zhuǎn)課堂在教學(xué)理念上會造成教學(xué)與育人的疏離、學(xué)校教育責(zé)任泛化、教師職能放棄等問題[4]，運用到教學(xué)實踐中，就會導(dǎo)致課堂教學(xué)的偏差：教師課堂設(shè)計的核心內(nèi)容圍繞微課、慕課的制作，圍繞教學(xué)技術(shù)提高，而忽視教學(xué)理念、目標(biāo)與技術(shù)的融合，陷入純粹的技術(shù)完美主義和行為主義，其結(jié)果就是與傳統(tǒng)教學(xué)相比效果差異不大[4-5]。具體來說，體現(xiàn)在以下幾個方面：1. 教學(xué)形式化。如果簡單將翻轉(zhuǎn)課堂理解為教學(xué)手段有無多媒體技術(shù)，有無設(shè)置微課等外在形式，很可能忽視教學(xué)內(nèi)容，甚至是無形中增加教師制作視頻、微課等教學(xué)手段的工作壓力，學(xué)生從實質(zhì)上依然沒有認(rèn)知和思維體系上的突破。2. 知識點傳授碎片化。我國傳統(tǒng)的大學(xué)課堂教學(xué)仍是知識性教授為主，知識體系在教師的主導(dǎo)下能夠形成從點到線的延伸，但是翻轉(zhuǎn)課堂將“知識教授型”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皢栴}導(dǎo)向型”，在課堂上主要解決學(xué)生課前預(yù)習(xí)中出現(xiàn)的問題，這樣點狀或者片段式的知識獲取方式將不利于學(xué)生系統(tǒng)性、全面性構(gòu)建知識體系。3. 能力培養(yǎng)同質(zhì)化。學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)自主性、學(xué)習(xí)能力等存在顯著個體差異，如果簡單以學(xué)生為中心，必然會出現(xiàn)學(xué)習(xí)態(tài)度不積極的學(xué)生“搭便車”和學(xué)習(xí)能力較差的學(xué)生“邊緣化”等問題。因此，從我國高校教育實踐角度，翻轉(zhuǎn)課堂需要從目標(biāo)、形式、內(nèi)容上進(jìn)行系統(tǒng)性理解，并從課堂實踐出發(fā)，研究出更具有可操作性地本土翻轉(zhuǎn)課堂模式。

二、CDIO與翻轉(zhuǎn)課堂融合式教學(xué)的理論基礎(chǔ)和應(yīng)用現(xiàn)狀

（一）理論基礎(chǔ)

CDIO采用建構(gòu)主義教育理論，將教育理念、培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系、學(xué)習(xí)構(gòu)建、實踐環(huán)節(jié)、教師能力和考核評估等通過標(biāo)準(zhǔn)化處理，實現(xiàn)教育目標(biāo)與教育實踐一體化。CDIO自2004年從汕頭大學(xué)最早開展本土化實踐以來，各大工程類、應(yīng)用型院校和專業(yè)都展開了積極有效的探索，從專業(yè)人才培養(yǎng)、課程體系改革、課堂教學(xué)創(chuàng)新等都有著較為豐富的理論體系和實踐參考[6]。從目前國內(nèi)大學(xué)的課程教學(xué)應(yīng)用來看，CDIO在工程圖學(xué)（姜桂榮 2008）、光電技術(shù)（張淮 2012）、數(shù)據(jù)庫課程（逯燕玲 2013）、電類基礎(chǔ)課程（張桂鳳 2015）等工程技術(shù)類課程中應(yīng)用較為廣泛。其他相關(guān)應(yīng)用類課程，如企業(yè)社會工作（王艷峰 2009）、就業(yè)指導(dǎo)課（李振濤 2009）、統(tǒng)計學(xué)專業(yè)導(dǎo)論（陳明 2013）、新聞法規(guī)與職業(yè)道德（陳麗娟 2018）等也有相繼引入CDIO教學(xué)理念和方法，進(jìn)行傳統(tǒng)教學(xué)方式的改革探索。這也進(jìn)一步論證了CDIO教學(xué)模式在應(yīng)用類課程中的適用性，拓寬了CDIO專業(yè)和課程應(yīng)用領(lǐng)域。

建構(gòu)主義理論是CDIO與翻轉(zhuǎn)課堂能夠有效融合的基礎(chǔ)和前提。建構(gòu)主義強調(diào)學(xué)習(xí)者的主動性，教學(xué)活動也不是簡單的知識傳遞，而是知識的處理和轉(zhuǎn)換。無論是翻轉(zhuǎn)課堂“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念還是CDIO“做中學(xué)”的教學(xué)方式，都符合建構(gòu)主義理論設(shè)想。盡管兩者起源不同，應(yīng)用范圍也有差異，但是整體而言共性大于差異性，可以進(jìn)行有效融合。

（二）應(yīng)用現(xiàn)狀

CDIO與翻轉(zhuǎn)課堂融合式教學(xué)中較為有名的應(yīng)用研究來自于美國波多黎各工程學(xué)院的實踐。該學(xué)院通用工程系副教授Christopher Papadopoulos、Aidsa Santiago Rom和Genock Portela創(chuàng)建了戰(zhàn)略工程教育學(xué)發(fā)展（SEED）辦公室，領(lǐng)導(dǎo)整個COE翻轉(zhuǎn)課堂的研究、實施和評估[7]。在“靜力學(xué)”課程中將課堂分為課前、課中、課后三個模塊，根據(jù)翻轉(zhuǎn)課堂的要求，課前利用MOODLE上傳PPT進(jìn)行在線教學(xué)和練習(xí)，課中進(jìn)行討論和答疑，課后采用問題解決會議形式進(jìn)行課后作業(yè)答疑。

國內(nèi)也有一些學(xué)者進(jìn)行了CDIO與翻轉(zhuǎn)課堂融合式教學(xué)應(yīng)用研究。張妤（2014）以“數(shù)字電子技術(shù)”課程為例，在理論教學(xué)環(huán)節(jié)，結(jié)合案例教學(xué)法、啟發(fā)式教學(xué)法通過EDA軟件來演示具體知識點，在實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，結(jié)合EDA和Protel99軟件完成教學(xué)設(shè)計，提高學(xué)生實踐能力。

從目前的應(yīng)用現(xiàn)狀來看，存在以下幾個問題：1. 融合模式平面化。將翻轉(zhuǎn)課堂中“互聯(lián)網(wǎng)+”的教學(xué)手段應(yīng)用到工程教育領(lǐng)域是目前常見的融合模式。這種模式本質(zhì)上都不能稱為 “融合”，或者只是簡單的教學(xué)方式改進(jìn)式融合，缺乏課程大綱整體設(shè)計、課程目標(biāo)設(shè)立、課程實施監(jiān)控、課程效果評價等立體融合思考。2. 應(yīng)用領(lǐng)域單一化。CDIO教育理念本身來源于工程教育，因此，大部分應(yīng)用研究都是來自于工程類專業(yè)或者課程，其他應(yīng)用類課程相關(guān)案例幾乎沒有。從根源上來看，應(yīng)該與融合模式的立體化研究匱乏有關(guān)，缺乏“普適性”的推廣模式。3. 課程建設(shè)個體化。翻轉(zhuǎn)課堂幾乎只考慮單一課程知識點的傳授，而忽視理論知識課程群或者理論課程與實踐課程之間的相互關(guān)系。課程只是一個單一個體，互相沒有聯(lián)系。CDIO教學(xué)設(shè)計可以有效解決課程建設(shè)個體化問題，但是目前卻沒有看到兩者融合課程的應(yīng)用研究。

三、CDIO與翻轉(zhuǎn)課堂融合式教學(xué)的應(yīng)用改進(jìn)——以《不動產(chǎn)估價》為例

《不動產(chǎn)估價》是房地產(chǎn)評估、資產(chǎn)評估、土地資源管理等相關(guān)專業(yè)的核心課程之一，該課程理論知識專業(yè)、嚴(yán)謹(jǐn)，實踐操作性強，通過此門課程需要讓學(xué)生熟悉不動產(chǎn)評估的基本理論和方法，實現(xiàn)學(xué)生評估方法應(yīng)用、評估項目設(shè)計、估價報告撰寫等能力目標(biāo)。課程的開設(shè)一般分為理論講授和實踐操作兩個環(huán)節(jié)，以黑龍江大學(xué)為例，土地資源管理本科專業(yè)開設(shè)了《不動產(chǎn)估價》和《不動產(chǎn)估價實務(wù)》兩門課程，將理論和實踐在這兩門課程更好的融會貫通起來。由于兩門課程是一脈相承的，因此，在課程大綱設(shè)計、課程目標(biāo)確立和課程效果評價等環(huán)節(jié)要進(jìn)行整體性考量。

（一）一體化課程計劃

一體化課程計劃是將專業(yè)課程的學(xué)習(xí)與個人、人際交往能力，產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)建造能力相融合的方案設(shè)計[8]?！耙惑w化課程計劃”來源于CDIO中的構(gòu)思（Conceive），即強調(diào)教師對課程的整體安排，并通過課程實施過程提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。

“一體化”主要體現(xiàn)在：1. 教師教學(xué)目標(biāo)與學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)的一體化。教師在課程開始階段就應(yīng)該明確整門課程目標(biāo)在師生間的統(tǒng)一、協(xié)調(diào)，使學(xué)生在課程知識點學(xué)習(xí)和實踐能力養(yǎng)成中有一個整體的目標(biāo)認(rèn)知，從而在學(xué)習(xí)過程中及時發(fā)現(xiàn)問題并糾正或者調(diào)整學(xué)習(xí)方向、方法。另外，在每堂課內(nèi)部也應(yīng)該明確教學(xué)目標(biāo)與學(xué)習(xí)目標(biāo)的一體化，從而有效克服教師課堂講授中的碎片化以及學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的盲目性等問題。2. 理論教學(xué)內(nèi)容與實踐教學(xué)項目一體化。教師在理論教學(xué)階段以案例分析、問題診斷等方式融入實踐教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生明確兩者之間的聯(lián)系，增進(jìn)理論學(xué)習(xí)的動力。

（二）能力培養(yǎng)目標(biāo)導(dǎo)向的課程大綱設(shè)計

CDIO與翻轉(zhuǎn)課堂融合的第一步是建立能力培養(yǎng)目標(biāo)導(dǎo)向的課程大綱。麻省理工大學(xué)研究的《CDIO大綱與標(biāo)準(zhǔn)》中確立了四個層面的能力構(gòu)成：技術(shù)知識與推理能力，個人能力、職業(yè)能力和態(tài)度，人際交往能力，在企業(yè)和社會環(huán)境下CDIO能力[6]。大綱的設(shè)計以這四種能力培養(yǎng)為目標(biāo)，融入到《不動產(chǎn)估價》課程中的理論知識講授以及《不動產(chǎn)估價實務(wù)》實踐能力養(yǎng)成中來，具體見表1。

（三）“橫道圖”式課程實施體系

橫道圖是工程項目實施中用于比較檢查實際進(jìn)度與計劃進(jìn)度的常用方法。這種方法較為直觀，能清晰評估目標(biāo)與進(jìn)度之間的差距。基于CDIO的課程實施中，可以用這種直觀方法來監(jiān)測學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度與原定課程計劃之間的差異，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效糾偏。在課前，通過微課堂、慕課等形式，自學(xué)不動產(chǎn)評估相關(guān)概念、原理;課堂中，老師通過案例分析、課堂討論、項目實踐等方法進(jìn)行知識點答疑、鞏固或提升;課后，通過課外延伸閱讀、知識點梳理等形式進(jìn)一步鞏固學(xué)習(xí)效果。這樣實現(xiàn)了“課前-課中-課后”在教學(xué)內(nèi)容和形式上的有效統(tǒng)一，翻轉(zhuǎn)課堂不再是拘泥于教學(xué)形式的“現(xiàn)代性”，也能有效克服大學(xué)教育中知識點零散化的問題，真正做到“以教師為主體”、“以學(xué)生為中心”、“以知識傳授為根本”、“以能力提升為目標(biāo)”。

（四）個性化學(xué)習(xí)考核清單

學(xué)生學(xué)習(xí)考核是對其取得具體學(xué)習(xí)成果的度量?；贑DIO的課程教學(xué)模式將“做”與“學(xué)”實現(xiàn)了良好統(tǒng)一，學(xué)習(xí)考核應(yīng)該體現(xiàn)實際教學(xué)成果以及學(xué)生自身能力的提高等方面，擯棄傳統(tǒng)的課堂考試方法，制定有針對性的個性化學(xué)習(xí)考核清單。在理論考核階段，將知識點的應(yīng)用作為重點考核內(nèi)容，如估價報告片段閱讀、估價報告改錯以及估價方法應(yīng)用等。在實踐考核階段，結(jié)合學(xué)生在項目完成中的分工和定位，制定能力提升型考核內(nèi)容和多元化考核標(biāo)準(zhǔn)，比如：不擅長溝通的同學(xué)通過課程的開展以及項目的實施，提高了溝通能力和表達(dá)能力;擅長溝通的同學(xué)通過課程的開展提高了計劃組織能力和辯證思維能力，考核標(biāo)準(zhǔn)以自身認(rèn)知定位為出發(fā)點，以自身能力和素質(zhì)提高為落腳點，既體現(xiàn)共性也體現(xiàn)個性。

（五）多元化課程評估體系

課程評估師對整個課程從計劃、大綱制定到實施成效進(jìn)行全方面、系統(tǒng)性的總體判斷。在CDIO教學(xué)模式中，通過建立12條標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行評估，多元化課程評估體系也可以選取課程計劃和大綱制定、課程實施進(jìn)度及教學(xué)方法、教師教學(xué)能力提高、學(xué)習(xí)習(xí)慣養(yǎng)成、學(xué)生實踐能力提高、課程考核清單等6個方面進(jìn)行科學(xué)、客觀評估。評估的主體包括教師自身、班級學(xué)生、教學(xué)督導(dǎo)、對口企事業(yè)單位、已畢業(yè)學(xué)生等群體。

四、結(jié)束語

CDIO與翻轉(zhuǎn)課堂立體融合教學(xué)模式應(yīng)該強調(diào)從課程計劃、課程大綱設(shè)計、課程實施及監(jiān)控、課程效果評估等全流程融合，以學(xué)生能力提高和素質(zhì)養(yǎng)成為導(dǎo)向，注重理論知識學(xué)習(xí)和實踐能力提高的有機統(tǒng)一，綜合運用“互聯(lián)網(wǎng)+”、案例分析、課堂討論、項目實踐等多種教學(xué)手段和方法，讓學(xué)生從自我認(rèn)知或經(jīng)驗出發(fā)，真正實現(xiàn)“學(xué)習(xí)興趣培養(yǎng)-學(xué)習(xí)習(xí)慣養(yǎng)成-思維能力提高”的循環(huán)上升式經(jīng)驗提升過程。而CDIO與翻轉(zhuǎn)課堂立體融合教學(xué)模式能否取得預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)還有待作者后續(xù)的教學(xué)實踐中進(jìn)行進(jìn)一步經(jīng)驗。

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