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[关键词]合作学习;实践;分工;新型人才;服装工艺教学
伴随着我国课程改革的推行,国内各学段均在课堂中开展了合作学习模式。经过多年的实践和考察,合作学习的课堂形式逐渐受到学校和师生的认可和青睐,该模式能够转变传统课堂教学模式,让课堂活起来,借助合作学习小组实践模式,从根本上提升学生的学习兴趣,同时,合作学习体现先进的教育理念,促进学生之间交流合作,通过小组交流的形式解决学习中遇到的问题,优化学生的学习方法。合作学习能够培养学生的创新能力和创新意识,提升学生的合作技能,进一步提升学生的实践能力与协调能力,培养他们的合作学习意识,让他们在团队协作中使个人能力得到提升和锻炼。但是在实际的教学过程中,面临诸多问题。基于此,当前,职业教育工作者将合作学习理论应用于中职服装工艺技术教学课堂中,并取得了非常好的效果,深受师生的追捧和欢迎。在中职学生群体中,多数学生是学习困难户。因此,为了提高学生的动手能力,需要培养他们的合作学习意识,让他们在团队协作中个人能力得到提升和锻炼。
一、服装工艺教学中采取合作学习的必然性
(一)服装工艺专业课学生文化基础相对较差
多数中职学生文化积累少,缺乏系统、科学的学习方法,因此普遍存在学习能力较差的问题。作为服装工艺课的教师,应结合自身能力与学生能力,去完善已有的课堂模式,同时不断开拓新的教学模式,以调动学生的积极性。通过合作学习,可以组织学生按小组合作交流学习,提高他们的团结协作能力,通过小组交流的形式解决学习中遇到的问题,改善学生的学习方法。
(二)合作学习的可行性
追溯合作学习的源头,可以到人类纪元的初期。实际上,早在公元1世纪,古罗马昆体良学派就提出,学生能够在互相学习、教学中拓宽自身的知识面。17世纪的著名捷克教育家夸美纽斯在确立班级授课制时,认为班级的组成有助于促进学生之间相互学习、影响,其对教育具有巨大的推动作用。合作学习模式在成熟阶段,于20世纪70年代在美国大范围兴起,其在美国社会各学校得以普及后,引起了全球广泛关注,并且逐渐在几十年发展后,成为教育领域内的主流教学理论与方法。其在20世纪90年代流行于我国后,各大院校、中小学均不同程度引入合作学习模式。对此,笔者也将其试验于服装工艺课教学中,得到了良好的教学成效,受到学生的一致欢迎。
(三)适用于服装学科的教学理念
合作学习是一种全新的人际沟通、信息互动的课堂形式,其与现代服装工业生产有着一定的契合度。众所周知,服装工业是一个比较繁杂的工艺体系,其需要根据客户的要求及生产生活标准,去设计不同的衣服款式和材料,因此加工过程烦琐。而作为其中重要组成的缝纫流水线工作就是通过合理组织分工,并进行团队协作,才能有效提高生产率。服装工艺专业学生日后将走上这些岗位,所以在课堂中引入合作学习模式,是为后续工作夯实基础,因此教师应积极探索并推广这种方法。[摘要]现阶段,研究推广新型的教学模式,进而培育出创新人才是大势所趋。作为起源于美国的一种富有创意与实用性的教学理论与学习策略,被誉为“近十几年来最重要和最成功的教学改革”。合作学习在引入中国后就备受师生青睐,该模式能够转变传统课堂教学模式,让学生积极投入学习中,让课堂活起来。基于此,针对目前服装工艺教学中学生学习积极性较差等问题,教师尝试在课堂中渗透合作学习模式,从而提高学生的学习积极性、创新能力与实践能力。
(四)有助于培养学生团结协作、应用能力
当前,教育的首要目标就是培养、提高学生的创新意识、合作意识及合作技巧,这也是职业教育重中之重的任务。伴随着社会的不断发展,市场需要大批高精尖技术人才,而这些人才必须要具有优良的合作创新意识。在合作学习过程中,每个成员均有明确的职责,当组织者接收到任务后就需要分配工作、安排任务,督促每个组员按时完成小组任务,并且要总结后续小组任务的完成情况。对此,通过开展合作学习,学生不但能够提高实际工艺应用能力,亦会提高学生优秀的人际关系处理能力、团队协作能力、思维创新能力。
二、合作学习模式在服装工艺教学中的应用
作为中职学校服装专业的三大主要技术课程的重要组成部分,服装工艺课程的地位非比寻常。因为服装工艺设计是整个服装专业最后且关键的环节之一,是每个服装设计创意所形成的重要方法,亦为学生后续学习整个服装生产制作环节提供了坚实的基础。因为每个服装设计师都需要掌握扎实的工艺设计基础,才能让创新性的服装作品展现给客户,因此可以说服装工艺课程是一门非常具有实践性和技术性的核心课程。对此,如何让学生将前期所学的课程知识与服装工艺课程相结合,是每个教师需要思考的问题,而合作学习模式的引入,能够帮助学生尽快掌握这门课程的理论与实践方法。在此,笔者以裤装制作工艺为例,这门课程主要是通过教师为学生讲解理论与实践操作来培养学生制作裤装的动手能力,通常会要求学生掌握下装设计、下装结构设计及下装工艺设计等知识的关系,并且能够在实际操作过程中举一反三进行应用,从而为学生后续走上工作岗位夯实操作基础。在讲解过程中,笔者通常会反复要求学生掌握服装企业中的核心内容、缝制工艺及其流程,但是其具有机械化程度高、工作人员多、制备工序烦琐较多等特点,很容易在实际操作过程中出现缝制上的问题,而这时候如果团队能够分工明确、有效协作、严格把控工艺质量,熟悉各环节的制作方法并对成品的质量进行严格监督、检查,就可以保证产品的高品质。对此,为了达到这样的教学目的,笔者专门开展了合作学习小组,组织每四人一组,让学生在课余时间去调研,找到自己希望加工设计的款式、样板、材料等,从而做好加工裤装的准备。另外,在课堂教学中也要合理融合合作学习模式。我们在此以裤装工艺缝制流程课程为例,其课程教学内容如图1所示。首先,在教学方式中,笔者会提前通过百度文库、文献资料、新媒体素材等将内容整理为PPT与视频,让学生了解到裤装工艺的概况与制作流程,然后结合教材进行知识的讲解。接着,安排学生小组各自开始自己的工艺制作,其具体开展方法包括以下五个内容:1.安排学生以小组为单位对服装款式造型进行分析,可以相互就规格、结构、材料、工艺、设计方法等问题进行提问,从多角度全面剖析服装工艺的特点。接着,笔者在合理引导下,让学生以小组的形式进行问题分析讨论,然后一起总结出这些问题的答案。然后安排学生制定出产品工艺通知单、生产工艺订单、样板并后续裁剪衣片。2.笔者会以一些典型的裤装为例,如西裤、牛仔裤等,对学生全面讲解它们的流水加工作业环节,然后安排学生以小组为单位编织工艺分序图。3.接着可以安排学生对裤装中的关键部件进行工艺模拟,之后结合课堂内容来布置课后作业,然后安排师生、生生之间讨论、加强练习。4.组织学生模仿服装工艺生产。其中,先让小组提前分工合作,之后将最初的大工种分配为样板工、整烫工、包缝工、缝纫工等细化环节;接着再细化分出缝纫工的工序环节,模拟服装流水作业的环节。接着,由班级小组成员一起讨论,再结合成员讨论的结果去评价、指导。5.最后的关键环节,安排学生以小组为单位进行加工制作,然后让这些小组分别对其他小组作业进行批改、点评,接着教师再针对全员的作品进行评价、反馈、经验总结。通过这种互动式的合作模式,学生的积极性非常高,前期的准备环节让他们提前对课程有着充沛的了解,也产生了浓郁的兴趣;而课堂中开展的小组活动,充分调动了他们的主观能动性,让他们能够积极投入实践操作中,亦让传统教学课堂灵动了很多。当然,事物都有两面性,过犹不及。结合笔者实践教学经验,认为开展合作学习亦应注意一些问题。尽管合作学习模式具有非常大的优势,但并不是每堂课、每个环节都适用合作学习模式。例如一些简单的问题,学生个人就能轻易解决,就不需要运用这种方式了,不然会让学生产生依赖感。同时,教师应该使用不同的合作方式,保证课堂教学模式的多元化,不然长此以往会让学生失去学习的兴趣。另外,小组成员分配不固定,可以让学生自由组队或者适当地交换成员,让学生产生互补、互学的意识,汲取他人先进、创新的经验。当然,合作学习的目的之一是为了培养学生团结协作的精神,所以教师在每次点评时可以有效融合思想政治、道德教育等元素内容。
三、服装工艺教学过程中运用合作学习的实践反思
(一)人员关系处理方面
1.关于合作与竞争。实际上,即便是合作学习的关系,教师依旧要在这一模式中加入竞争元素,因为学生之间相互竞争才能促进共同进步。对此,教师可以将传统的个人之间的竞争转变为小组之间的相互竞争,学生在整个团队竞争中能够切身感受到小组是一个整体,每个人尽力拼搏才能让小组获得荣誉,从而避免出现个人英雄主义现象。同时,教师还应将竞争意识渗透到各种学习环节中,如产品加工、制定成本、市场营销管理等方面,为学生后续走上工作岗位夯实基础。2.合作与独立的关系。在学习过程中,每个人具有独立学习的能力是其接受教育的基础,合作学习模式的引入,只是为了更好地促进学生解决个体上难以解决的问题。每个小组成员都有自己的任务,从而在合作过程中达到互补、互助的目的,但是如果离开了每个人的独立学习与思考,就难以让大家的思维创意凝聚在一起,无法达到完成整个任务的目的。3.处理好师生的关系。合作学习的开展是为了让学生提高自身能力,目的是为了让他们能够实现互动、交流、操作。但是在此过程中,往往需要教师的介入,作为课堂教学中的指导者、组织者、督促者与参与者,从而让合作学习的效率大幅度提高。
(二)师师协作
合作学习的主要目的是为了培养具有团队合作意识的人才,教师亦应该成为学生合作能力培养的榜样。并且,教师培养与其他教师团结协作的能力,也能够提高自身的专业素养。与学生一样,如果教师之间可以相互协作,交流思维,实现差异上的互补,就可以填补自身在教学资源、思维上的“空缺”。通过合作,教师之间能够相互帮助,相互启发,迸发出新的教学思想,让教学效率得到提高,从而更好地完成教学目标。根据人类文明发展的经验可知,要想促进社会发展就离不开具有强烈合作意识、创新思想的高素质人才,而通过合作学习,能够非常显著地提高我们的团结协作意识、创新能力等综合素养。作为一种全新的学习模式,合作学习是一种欧美国家地区极为推崇的学习模式。专家指出,每周至少使用一次合作学习是提高课堂教学效率的有效方式。在当前中职服装工艺课堂教学中,教师亦可以将这种新型的教学模式应用于课堂组织形式中,培养学生的团队协作精神与创新能力,具有非常高的应用价值,因此值得在现代职业教育中推广与应用。
参考文献:
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关键词: 教学做合一;教学模式;践
0 背景
教育家陶行知指出:“教而不做不是真教,学而不做不是真学”,要“教学做合一”,即要求教师在实践中教,学生在实践中学,在学习中实践。高职教育以培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的高等技术应用型专门人才为主要目标,其人才培养的最终目的,就是将理论应用于实践,从实践中学习理论,解决“做什么”“怎么做”的问题,使学生一学就能用,一学就会用。2006 年国家教育部颁布了《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》指出必须改革教学方法和手段,融“教、学、做”为一体,以强化学生能力的培养。2007年广西颁布《自治区教育厅关于加强我区大学生实践能力、创造能力、就业能力和创业能力培育,全面提高我区高等教育质量的若干意见》也提出要转变教学模式,培养学生的四种能力。如何探索教学模式改革,做到“教学做合一”成为高职院校关注的焦点。
我院旅游管理专业设置了《旅游公共关系与礼仪》课程,是为学生学习旅游类职业岗位规范服务与管理而设置的核心课程,总课时为36 课时。《旅游公共关系与礼仪》课程针对酒店等旅游行业的工作能力要求,按照国家职业技能鉴定工种标准,采取项目驱动、工作过程导向的教学方式,在实训室中实施“教学做合一”的教学改革和实践。
1 《旅游公共关系与礼仪》课程“教学做合一”教学模式改革与实践
1. 1 设置合理的项目内容和层次
《旅游公共关系与礼仪》具有很强的实践性和规范性,对培养学生的职业综合素养、服务意识和专业技能均有突出的意义,是将本专业学生培养成具有较高职业素养的高技能业务和管理人才的重要一环。因此在教学内容设置上,遵循“教学做合一”的理念,实行项目教学方式,将课程按照理论与实践结合、由易及难地思路设置五个项目,每个项目内容设计上,必须紧扣酒店或其他旅游部门的岗位特点设计。项目一的教学目的为:了解酒店和旅行社公共关系的对象,让学生了解基本的旅游公共关系知识,明白学习和实践的目的,组织和指导学生进行简单并有趣的公关实践,增加学生学习和实践积极性,增进对理论基础知识的理解,为下面开展有针对性的教学和实践打下基础;项目二的教学目的为:了解旅游从业人员的仪容仪态标准,学会简单的职业化妆;项目三的教学目的为:了解旅游从业人员在正式场合的着装规范,学会打几种简单的领带结;项目四的教学目的为:掌握正确的接听电话和记录技巧;项目五的教学目的为:掌握旅行社咨客接待、导游服务、车辆服务等部门的接待礼仪。各项目由易到难,符合学生认知规律。每个项目的难度适中,可操作性和实践性教强,学生通过努力在规定的课时内能够完成。
1. 2寓教于做,寓学于做,理论与实践相融合
《旅游公共关系与礼仪》实行“教学做合一”的项目教学模式,按照旅游管理职业的工作性质组织好项目内容(即教学内容),有效地把教学内容和教学目标贯彻在一个个项目任务实践中,使教学进程由实践项目任务来驱动,很好地培养了学生的创新能力、实践能力、独立分析问题和解决问题的能力,以及团队间的协作能力。如: 项目一教师先普及旅游公共关系的基础知识,创设情景和设定要求,让学生扮演不同的旅游服务对象进行公关实践,实践后结合旅游公共关系知识进行简单点评,指出课程的作用和意义,引起学生的兴趣。项目二开始前教师先讲解化妆的一些标准,学生开始练习化妆。项目二结束后,学生按照项目任务要求进行评价和总结,教师进行分析和点评,总结化妆的技巧。项目三开始前,教师介绍和示范几种简单的打领带结步骤,学生分组练习打领带。项目四开始时,教师讲授办公室电话礼仪规范,然后创设情景,学生模拟接听电话。学生通过完成五个项目后,就掌握了旅游行业工作领域要求的相关公共关系与礼仪知识和技能。
1. 3构建设评价体系,对项目实施过程实行量化
针对本课程实行项目任务的教学模式特点,我们构建设了完善的评价体系,对项目实施过程量化,根据内容制定好各个项目的任务书,详细说明了任务要求和量化评价标准,如项目二,个人仪容仪态包括正确的站姿、坐姿和走姿,会化简单的职业妆,打分标准根据任务要求也分成仪态标准、仪容标准和职业素养标注,打分点细到一个具体的要求对应具体的分值,比如: 仪态标准中,打分点包括: 站姿( 1分) 、走姿( 1 分) 、手势( 2分) 等。而职业素养评分标准是本课程的特色,如:端庄的仪容( 2 分) 、三度微笑( 2 分) 、团结合作( 2 分) 等,老师在监控项目实施的过程中,对每组同学的职业素养进行现场记录。每组项目结束后,由老师当着全部学生面,按照打分标准对每个小组完成结果进行公开打分,打分的过程也是传授知识、技能和规范给全体同学的过程。每个项目都打分,使学生对本项目中本组和其他组的不足立刻认识到,而且随着5个项目的不断进行,对任务要求和标准的认识不断加深,同时培养良好的职业素养。
2 课程教学效果
课程教学内容切合旅游管理类学生的工作岗位和职业鉴定标准要求,采用了“教学做合一”的教学方法,指导教师有多年的礼仪授课经验,全程跟踪指导教学过程,取得了良好的教学效果。课程结束后,分发《旅游公共关系课程调查问卷》,很多同学对教学方式和教学效果进行了反馈,85%的同学持肯定态度。该课程“教学做一体化”教学模式改革设计合适的项目,寓教于做,寓学于做,理论与实践相融合,过程量化评估体系及综合素质的培养等做法,对高职其他课程的“教学做一体化教学改革”有一定参考作用。
参考文献:
[1] 唐冬生.“教学做合一”高职实践教学体系构建的研究与实践[J].职业与教育,2008(11).
关键词:学做合一;软件;教学项目;设计思想;认识论
在高职院校的信息类专业或非信息类专业,开设了很多制作类工具软件。如:办公文档制作Word软件;电子表格制作Excel软件;幻灯片制作PowerPoint软件;平面动画制作Flash软件;三维动画制作3DMAX、Maya软件;网页制作FrontPage、Dreamweaver软件;各类图纸制作AutoCAD软件;图形处理Photoshop软件等。这类课程的教学的场所基本在机房中进行,实行教师边教,学生边练的教学模式,初步体现了“学做合一”的教学方法。
一、目前制作类工具教学模式现状与存在的问题
大多数制作类工具软件的教学基本是以介绍功能菜单为主,适当举些素材作为演示例子,来理解工具的含义,经过一段时间的教学,搞一、二个小样例让学生去操作,从而达到会操作功能菜单操作的教学要求。也有一些老师,先教学生制作一个具体的样例,然后让学生模仿去完成样例的制作。但凡这种教学方法,都认为是“学做合一”的教学方法。
实际上,这两种教学模式都会带来一些问题,前者学生在学习功能菜单的操作时感到枯燥无味,并且学到的知识是零散的,在解决实际问题时往往会束手无策;后者以应用实例引进,虽然体现了综合应用软件的能力,但学生对基本功能菜单不是很娴熟,往往在制作实例的过程时感到无从下手,只能模仿老师的教学演示,一旦换一个实例就不会做了。
二、“学做合一”的基本思想及在制作类工具软件教学中的困惑
“学做合一”的教育理念最早是由美国近代著名的哲学家、教育家杜威提出的,他强调学生应从“做中学”(learning__by__doing),也即“从活动中学”、“从经验中学”。我国著名的教育家陶行知在借鉴和改造杜威思想的基础上,提出了“学做”合一的思想,即要求学习者以实践的目的去学,在实践过程中去学,从而学到书本上学不到的东西[1]。
从认知论的角度来思考,人们总是从具体到抽象,从感性到理性。要使用制作类工具软件制作出具有一定复杂度实样,首先要娴熟地操作软件,然后根据制作实样的要求,分解出实样的各个部位,然后用软件的功能操作实现。正如要制作一张木椅子,必须要先掌握斧子、锯子、刨子、凿子、锤子等工具的使用方法,当然还要知道椅子的造型结构、尺寸比例等。只有在基本功达到娴熟的程度上,才能做出合格的椅子,而在没有掌握木工工具的操作方法与技能基础上,往往是做不好椅子的,更谈不上做更复杂的木器。如很多学生在学习数据结构时感到很困难,其实不在于对算法的理解有多难,而是实现数据结构算法的工具语言C不够娴熟,从而导致学习数据结构感觉到很困难。曾经一批中职考上来的学生,对QBASIC的编程非常娴熟,但在学习C语言时感到困难,最后在数据结构课程设计时,很多学生用QBAISC语言去实现,因些表明,要解决实际问题,首先要掌握好工具的娴熟使用。
解决实际问题,除了总体分析与设计的能力外,同时也要会使用工具。在解决问题的过程中,有可能会遇到个别你没有学过的知识与技能,此时你必须要先学好这方面的知识与技能后,才能解决问题。
在制作类工具软件教学过程中同样会遇到相似于以上出现的问题。当前高职教育提倡用项目化驱动教学,直接拿实际的样例给学生做,以致使学生无从下手,并对工具软件学习与认识以及操作,缺乏系统性,在使用工具软件时缺乏科学性,不是按最佳的途径去解决问题。
三、制作类工具软件设计思想与特点
制作类工具软件其实是一种工具,是为解决实际问题而设计的。其形成分为以下几个过程。
1.需求分析
这一阶段,主要是搜集工具软件对应解决的问题领域的实例,对大量实例进行分析,分解出实例中的共性问题与异性问题,确定应用软件的功能需求。
2.软件设计
这一阶段,根据需求分析的结果,进行应用软件的架构与功能体系的设计。除功能实现外,还要考虑软件操作的方便性,使功能菜单体系与工具栏得到合理布局。
3.编码
这一阶段,软件工程师根据软件设计的要求进行编码,用计算机程序来完成软件设计中提出的各项功能。
4.软件测试
这一阶段,主要对形成的应用软件进行功能测试、可靠性测试、操作方便性测试等。在整个应用软件操作的过程中是否存在漏洞,是否能解决问题领域中的实例。
5.软件评价
这一阶段,主要是对形成的应用软件进行各项指标的评价,找出待解决的问题。目的是为下一个软件版本提供依据。
由于制作类工具软件在形成的过程中采用软件工程方法,对问题领域的调查、分析、功能实现都具备了科学性,采用最佳的解决问题的方法与途径[2],设计的功能体系既灵活,又完整。如图形制作软件,设置画各种几何图形的工具箱,用于改变色彩的调色板,还具备很多素材供用户选用,各种在实际手工绘画过程中所需要表现手法,软件功能均可实现。
四、制作工具类软件如何实现“学做合一”教学模式
通过软件设计思想与特点的分析,制作工具类设计框架基本是根据计算机应用软件的特点,一是重复使用现有资源,如标准素材;二是归纳典型的例子组成,找出共性部分,制作模板或样式框架,提供参数设置功能,快速完成一些标准性的项目制作;三是提供功能菜单,让用户自行通过功能菜单的操作,去制作项目。因此一个制作类工具软件,包括了很多学习内容,要通过一定时间的学习与练习,才能初步掌握软件的使用。只有掌握了软件的基本使用能力,才能做出实际项目,否则直接采用项目化驱动教学,是违背教学规律的。但制作类工具软件教学内容大部分为直观教学内容,必须采用“学做合一”的教学模式,才能达到良好的教学效果,因此在教学中如何灵活应用“学做合一”的教学方法,根据本人多年的教学经验总结,形成如下的“学做合一”的教学方式。
“学做合一”的教学方式,可以采用“学中做”和“做中学”两种方式。
当学生初步接触软件时,采用“学中做”,也就是边学边做。教师可以根据软件的特点,介绍常用功能操作步骤与方法,并说明其应用场合,然后选择一些与教学内容相密切的样例让学生去完成。这个阶段主要以熟悉软件为主,让学生能够达到时解决小问题的能力,基本功能操作达到娴熟,其它不常用的功能要有所了解。
当学生对该软件有一定的操作水平时,可使用项目化驱动教学,此时采用“做中学”方式。学生在解决问题的过程中,由于已经掌握了软件的基本功能使用,因此在解决问题时不会感到无从下手与茫然。由于要培养学生解决实际问题的能力,要制作的项目不可能是基本功能就能解决的,需要重新对该软件做进一步的认识与学习,尤其是软件解决问题的方法与途径、软件的高级应用功能,必须在这一学习阶段得到体现,同时对前面学过的知识与技能得到进一步的深化。
在现实工作中,许多项目不是靠单个制作类工具软件就能完成,可能要用了多个制作类工具软件或其它工具软件。如Word软件的邮件合并功能,若使用Word表格的数据源显然不符合实际应用,若采用Excel数据表或其它数据库作为数据源显然会符合实际。对于综合类的项目化教学,首先用“学中做”的教学方式实现,对相关的软件进行学习与练习,在学完这些相关的软件后,再进行综合性项目的教学与训练,也就要采用“做中学”的教学方法来实现。
五、结束语
做任何事都不能违背规律,同样在教学的过程中一定要符合学生的认知规律,一定要按科学规律进行。当职业教育推出轰轰烈烈的项目化驱动教学的今天,很多教师与专家用“学做合一”的口号,简单地采用项目化驱动教学制造空中楼阁,是提高不了教学质量。本人也在这个方面有过经历与教训,学生对没有任何基础的情况下,采用项目驱动,直接采用“做中学”的教学方式,其教学效果不是很好。
“学做合一”教学方法比较适合于制作类工具软件的教学,何时“学中做”,何时“做中学”也要根据教师、学生、实训场所的实际情况进行灵活应用。
[参考文献]
关键字: CDIO模式和理念;软件工程;课程改革;教学做一体化;建构主义;实践
中图分类号:TP31 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1003-6970.2013.07.056
本文著录格式:[1]陈巧莉.基于CDIO理念的教学做一体化软件工程课改构思和实践[J].软件,2313,34(7):148-151
0 引言
CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果,是基于工程项目全过程的学习模式,是对以课堂讲课为主的教学模式的一种创新改革,CDIO思想源于早期的建构主义思想。俗语说,“观念更新通百变”,从2000年起,麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学组成的跨国研究机构,经过四年的探索研究,创立了CDIO工程教育理念,并成立了以CDIO命名的国际合作组织。中国教育部也十分重视CDIO工程教育模式,并给予了一定经费支持。我院在《C#程序设计》和《项目教学》两门课程中首先试行[1],效果比较满意,并推广到《软件工程》课程的教学和实践之中。
1 CDIO理念的全局意识
CDIO是英文Conceive(构思)、Design(设计)、Implement(实现)、Operate(运作)首字母的缩写,它是现代工业产品从构思研发到运行改良乃至终结废弃的生命全过程,CDIO工程教育理念就是要以这个全过程为载体培养学生的工程能力。所以我们在《软件工程》课程教学中也尝试引入并实践了CDIO工程理念的实施,软工课程作为软件技术专业和计算机等专业的一门专业核心基础课程,其工程性更加突出,引入CDIO模式和理念及教学做一体化的思想,对于培养学生采用不同的计算机语言进行各种类型的软件开发均有着非常重要的指导意义。
CDIO的基本内容包括“1个愿景”,“1个大纲 ”和“12条标准”。“1个愿景”是指CDIO教育在产品、过程或系统的构思、设计、实施、运行的背景环境下强调基础知识的学习。这个愿景的突出特点是:教育是基于明确的、经利益相关者确认的专业目标和学习效果目标;学习效果目标通过一系列一体化的学习经验来实现。“1个大纲 ”,是指对学生4个层面的能力要求,包括:一是技术知识和推理能力;二是个人能力、职业能力和态度;三是人际交往能力:团队工作和交流能力;四是在企业和社会环境下构思、设计、实施、运行系统的能力。“12条标准”是指对是否实践CDIO教学理念的判定标准,对培养计划、课程结构、教学方法、教学评估和学生考核等方面进行指导。
要达成CDIO理念的全局意识,还要做到上下级想法一致,才能获得成功。首先领导层要有CDIO的认识和规划,其次,教师要拿出CDIO实施的方案和行动,第三,学生要主动参与CDIO的学习和实践活动,并能提高对本课程学习的效果,从而对以后的就业活动产生积极良好的影响,并在全社会达成共识,形成良性支持CDIO学习和实践活动的热潮,并推广到其它课程的学习和实践活动之中。
2 一体化培养模式和实施计划
一体化培养模式包括CDIO的全局一体化培养方案和教学做一体化培养方案两种形式。CDIO的全局一体化培养方案包括的具体计划内容有结构化的分析-设计-编码实现-运行测试和维护的CDIO及面向对象的分析-设计-编码实现-运行测试和维护的CDIO两种实现类型,具体针对具体的项目案例来进行具体的分析和灵活选取。
而教学做一体化培养方案是在CDIO的全局一体化培养方案的基础上进行的,所谓“教、学、做”一体化,是指“教、学、做合一”,即教中有学和做,学中有做,做中有学,学和做中有评价。我院正是籍于这样的思想将软件工程的教学与工作环境尽可能融为一体,宏观上一体化实施基于CDIO的教学做一体化全过程,并遵循“讲练结合、边学边做,融理论于实践,从实践中获取知识”的原则,让“教、学、做”尽可能一体化进行,这样,学生不仅技术逐渐学会了,技能也得到了不断加强。
教学做一体化培养计划具体内容是指从软件系统的立项、需求分析、系统设计、系统实施、系统运行到系统维护的整个项目开发周期,经历着构思、设计、实现、运作的全过程,正好和 CDIO的理念和主旨不谋而合[2]。项目的开发过程不仅培养了学生的软件工程基础知识和个人专业能力,而且培养了学生的人际交流和团队能力及软件工程系统综合运用能力,而这四点正是CDIO大纲中的四条所要求的。具体:①CDIO中的构思-设计-实现-运行的过程正好体现了CDIO 学中做的思想;②复杂抽象的软件工程系统中的原理、方法、技术的掌握则体现了教中有学和做及学中知的思想;③基于软件工程环境的团队合作和交流则体现了学生共同学习。即学中做和做中学的思想;④在企业和社会环境下C、D、I、O系统的能力,可以提高和评价一个人的综合运用能力,即个人能力。则体现了学和做中有评价的思想。
3 如何实施CDIO的理念和模式到软工教学中
软工课程教学改革是在案例项目教学的驱动下进行的,以案例项目的开发贯穿整个理论和实践教学过程之中。并在案例项目的驱动教学中完成软件工程的理论和实践教学任务,教改成功的关键是在CDIO理念提出的12条标准(见表1所示)的指导下逐一进行的。为此,课改的方案和实施策略具体如下。
3.1软工课程的定位目标要明确可行
软件工程课程在软件技术专业课程群中占具相当重要的地位,它属于核心专业基础课程,它的先行和同开基础课程是《计算机基础》、《C语言》、《VB程序设计》等;同样,对其他专业课程(如《C#程序设计》、《JAVA语言》、《程序设计》、《J2EE》等)及其课程设计、毕业设计的学习和开展均有指导作用。而且软件工程课程对学生毕业后的工学结合就业岗位都有不同程度指导作用,也就是说这些岗位都有可能用到软件工程的理念和模式指导相关实际工作的开展。
根据本课程的要求和学生毕业后可能从事的企业岗位要求:软件公司所需要的人才应该是对项目有宏观认识,不仅有基本的分析设计的技能,还要有遇到问题多层次、多角度、灵活地处理问题的能力;不仅需要在技术方面有扎实的基本功,还必须拥有良好的团队协作精神、实践能力和自学能力[4]。我们制订了如下保障措施:一是教材的选取要合理合需:教材是课程的基本建设,是高职院校教师实施项目化教学的重要资源,我们早先选用过的教材有《软件工程实用技术》、《现代软件工程》等,这些教材要么太抽象不便于理解,要么缺少案例项目的指导,不便于驱动理论和实验教学或实训教学的开展,为此我们编写并出版了基于CDIO理念和模式的项目化教材《现代软件工程技术》,该教材围绕一个真实的案例项目——高校学生信息管理平台展开教学,由浅入深地介绍了软件工程课程所涵盖的所有知识点,并将理论知识点介绍和建模实训技能训练进行了有机结合,融CDIO理念和“教-学-做”三者为一体,符合软件蓝领岗位能力的要求和学生的认知规律。二是项目教学的实施尽可能在多媒体一体化教室开展;三是要让学生选择一些配合项目教学需要的必要的软件工程参考资料
3.2完善好课程标准及相关教学计划
传统软件工程教学的弊端是采用传统的授课方式已不能满足高职软件技术专业学生教学的需要;学生缺乏自主学习、自主实践的能力,与高职学生的喜欢操作性相悖,毕业生往往不能满足社会和工业界的要求。另外,由于大部分工程师的学习都是从具体到抽象,例如:从操作ROSE软件到理解ROSE理论概念;又如,对于刚上大学的高职学生缺乏动手能力,设计(I)-实现(O)活动及其它形式的体验式学习可以为学生建立认知框架,对于学生学习软件系统和过程的构建能力,及对加深技术知识的理解均有积极的作用,这样的学习方式称为“建构主义”。其含义是指:知识不是通过教师传授得到,而是学习者在一定的情境即社会文化背景下,借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得,“情境”、“协作”、“交流”和“意义建构”是学习环境中的四大要素[5]。
其具体思想是:1)以学生为中心,强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构。即学习不是由教师把知识简单地传递给学生,而是由学生自己主动建构知识的意旨的过程。以学生为中心,强调的是“学”;以教师为中心,强调的是“教”,这正是与传统教学的教育思想、教学观念最根本的分歧点。2)CDIO工程教育模式的理论基础是经验学习理论,正是植根于建构主义和认知发展理论的,建构主义知识观、学习观为CDIO教学模式提供了教育思想的理论基础。3)建构主义教学观认为CDIO教学模式的建立提供了方法意义指导,建构主义者认为教学应该是激发学生原有的知识经验,以其作为知识的生长点来促进学生知识的建构。4)建构主义教学模式和方法是CDIO 12条标准形成的基础,CDIO教学设计的每个环节都渗透着建构主义教学设计的影子 [6]。按照以上指导思想,我们制定并完善了《软件工程》课程的课程标准(其中创设了10个学习情景,激发学生的学习兴趣),并参考课程组编写的《现代软件工程技术》教材,制订和完善了软件工程的理论教学计划和实训教学计划,使学生学习过程的最终目的是为了促成对知识意义的建构。
3.3不断提升教师的CDIO能力和教学能力
为了开展好软件工程教学做一体化教学的要求,主讲任课教师必须要进行好CDIO的工程思想和教学模式的培训才能承担本课程的教学任务,其中也包含了建构主义理论和教学模式的培训及相关教学能力方面的提升。除前已述及之外,在建构主义理论和教学模式中主要推介了三种教学方法值得任课教师的重视:
3.3.1“支架式”教学:支架原本指建筑行业中使用的脚手架,在这里用来形象地描述一种教学方式,其教学思想是以前苏联著名心理学家维果斯基的“最近发展区”理论为依据的。它由以下几个环节组成:①搭手脚架;②进入情境;③ 独自探索;④协作学习;⑤效果评价。本方法适于软件工程理论和实验教学。
3.3.2“抛锚式”教学:本教学思想要求建立在有感染力的真实事件(或问题)的基础之上,确定这类真实事件或问题被形象地比喻为抛“锚”,所以有时也被称为“实例式教学”或“情境性教学”或“基于问题的教学”。它由以下几个环节组成:①创设情境;②确定问题(即“抛锚”);③自主学习;④协作学习;⑤效果评价。本方法适用于软件工程案例项目教学、实验和实训教学。
3.3.3“随机进入教学”:随机进入教学思想源自建构主义学习理论的一个新分支—“弹性认识理论”。这种理论的宗旨是要提高学习者的理解能力和其知识迁移能力。对同一教学内容在不同时间、不同情境下,为不同的目的,用不同方式加以呈现。它主要包括以下几个环节:①呈现基本情境;②随机进入学习;③思维发展训练;④小组协作学习;⑤学习效果评价。本方法适于软件工程实验和实训教学。
从上述三种教学方法中不难看出建构主义教学模式和方法是CDIO 12条标准形成的基础,CDIO教学设计的每个环节(C-D-I-O)都渗透着建构主义教学设计的背景。建构主义教学方法的意旨与CDIO大纲对学生的4个层面的能力要求是完全一致的。
3.4课程的重点难点明确,并有可行的解决办法
3.4.1让CDIO的理念走进课堂,课程的理论教学架构的确定
本课程在软件技术专业每学年开设一次,课改为尽可能在一体化教室进行,课程教学主要采用边教边学边建模的方式和基于案例项目的CDIO及问题情景导向学习(PBL)的教学模式,即主要采用的教学方法有“支架式”教学和“抛锚式”教学。其中,理论教学共计64~78学时,每周6个学时,其中有22个实验(即岗位训练)学时,可用于“做中学”和“学中做”训练,其余42~56个学时用于“教中学和做”(即理论融合实践)的教学和训练。课程的重点是软件开发模型的正确选择,Visio或ROSE建模方法 ,结构化的 (分析、设计 、编码 )方法,面向对象的 (分析、设计、编码) 方法,软件体系结构及软件重用,软件测试和维护,新型软件开发方法,CDIO各实践环节。课程的难点是课程丰富的工程经验要求与学生缺乏工程体验及行业背景知识之间的矛盾,具体表现在需求分析、软件设计与建模、软件项目管理和CDIO实践环节等方面。解决方法是:一是通过项目案例教学 ,让学生直观地感受软件开发和软件工程的基本原理,让学生具有感性认识。二是通过启发式和PBL教学模式,加强与学生的交流,建立互动精品课程学习网站和丰富生动的PPT,促进学生自主学习、主动地学习。三是软工课程与C#及项目一体化教学的区别是前者理论抽象性较强,工程应用性较弱,需要在实践中多具体化到案例项目和所用到的程序设计语言。四是通过 CDIO人才培养模式和“建构主义”教学方法的灵活运用,加强软工实验训练环节,并进一步践行“教-学-做”一体化过程。最后通过让学生到企业调研和生产实习,促进对社会、市场和技术的真正理解,逐步解决学生缺乏工程体验及行业背景知识的问题。
3.4.2 让CDIO的理念走进项目实践,课程的实践教学架构的确定
高职软件工程课程实训大约30多个学时,用于案例项目“教学做一体化”训练和实践训练,基本采用边教边学边做项目的实际训练方法和基于案例项目的CDIO教学模式,即主要采用的教学方法有 “抛锚式”教学和“随机进入教学”。实践教学活动用于进一步强化学生对软件工程基本概念及原理的理解,着力培养学生以下能力要求。
①系统分析能力:通过案例项目实践的分析过程,培养学生对现实世界的抽象描述和建模能力,使他们能够系统地完成由现实到抽象,由抽象到设计,再由设计到实现环节的转换。
②工程实践能力:推行CDIO工程教育的理念和模式及建构主义方法,让学生实际经历和实现软件工程过程的各个环节,学习并掌握软件工程理论、方法、原理、技术、工具和过程。
③交流、表达与文档撰写能力:学生要善于与团队成员及客户进行沟通,并能正确而恰当地表达自己的思想,同时能规范地完成相关文档的撰写,利用业界主流的建模工具来进行表达。
④自我学习能力:案例项目的实训教学也培养了学生不断学习、终身学习的能力,尤其是在项目开发实践中自我学习的能力和师徒传帮带的关系,能为今后工作奠定良性基础。
⑤团队精神和组织能力:通过团队合作完成实现项目,培养学生的团队精神和合作意识;通过设立项目经理培养学生的组织能力和协调能力,为今后实施大型软件工程项目奠定基础。
⑥不断创新能力和应对挑战的能力:通过案例项目实训教学,培养学生的创新性思维,并能应用到所开发的项目中,从而加以实现。工程实践总会有需求与条件变更,市场运作必定要面对许多困难与风险。通过设置障碍、变更需求等方式,培养学生建立正确的心态,以便应对危机化解难题[3]。
3.5对学生进行正确的考核和评价
本课程考核内容包括平时考核、实训项目考核及期末考试,其中平时成绩占总评成绩的20%,项目实践占30%,期未考试占50%,项目实践要求学生按小组完成一个比较完整的项目模拟,并以书面报告的形式上交。
教学效果评价方式采用教师过程评价、组员之间相互评价及学生自我评价结合的方式进行。其中评价内容主要围绕三个方面:学生的自主学习能力、团队合作学习中做出的贡献及是否达到案例项目建构的要求,侧重考查学生的思维过程。
采用前面考核方法和教学评价结合的方式,软件工程教学必能取得较为理想的教学效果,学生普遍能够完成所选定项目的基本任务和基本要求,期末考核能够达到预期的要求,课程考核评价方法合理,考核目标与培养目标也能取得一致的要求。
4 结语
总之,CDIO在我国的高职高专教学中的试点是成功的,在软工课程教学中,其中的C代表构思(即系统分析),D代表设计(即概要设计和详细设计),I代表实现(若不能实现,要测试到系统实现为止),O代表运作(若系统运作不正常,维护到系统正常运作为止)。C-D-I-O的每一个环节对于教师和学生同等重要,但对于教师和学生的强调各有侧重:CDIO思想对于学生更强调I和O;而对于教师则更强调C和D,及部分I和O。希望本文能起到抛砖引的作用,能为更多的高职院校的软件工程及其它课程的教改提供帮助作用。
参考文献
[1]陈巧莉,宫护震等.基于CDIO的教学做一体化课改和实践[J],软件,2012,33(12)
[2]李莹莹,孙全玲.CDIO理念下项目驱动的软件工程教学改革方案的探讨[J],福建电脑,2011,(12)
[3]李彤,赵娜.基于CDIO的软件工程国家精品课程建设[J].计算机教育,2012,(1)
[4]石冬凌.结合CDIO理念的“做中学”—软件工程课程教学方法的探讨[J],教育教学论坛,2010,(3)
关键词:工作过程导向 六步法 综合职业能力 工作页
人们在各个职业领域的工作内容和所扮演的角色虽各不相同,但完成工作任务的步骤却基本上都是由 “资讯―计划―决策―实施―检查―评估” 6个工作过程构成的,这就是德国联邦职教所BIBB 以工作过程为导向的“六步法”。
利用国家建设示范性中等职业学校的契机,我们把以工作过程为导向的“六步法”引入到了我校计算机网络专业的综合布线课程中。组织网络专业教师经过实地调研、专家访谈和顶岗实习等方式,汇总并提炼出了网络综合布线行业几个具有代表性的典型工作任务。在把这些典型的工作任务转化成我们网络综合布线学习领域的5个从简单到复杂的综合布线项目:“两机互联、办公室布线、机房布线、楼宇布线、园区布线”。
下面我们给读者简单介绍一下学生是如何在工作页的引导下,按照“六步法”的工作步骤,一个一个地完成上述5个综合布线项目的工作任务的。
一、获取信息(资讯)
1、学生通过阅览合同、派工单、任务书或教师口授等方式明确工作任务。
2、通过与客户的语言交流或其他形式的探访,获取客户对项目的要求等信息。各小组成员用角色扮演法上台表演客户、设计人员、施工人员和项目经理等角色,培养学生工作过程中的人际沟通能力(重点帮助学生克服腼腆、害羞、紧张、怯懦等职场沟通过程中的心理障碍)。
3、知识准备。学生自行以查阅产品说明书、阅读相关教材、收看视频资料、搜索互联网信息、询问同事(同学)、求教老师等方式,获取该项目设计、施工和测试的相关知识和经验,并预先认识各类布线耗材,掌握工具的用法、熟悉设备的性能参数。
4、到工程现场或模拟实训场地进行实地勘察测量,获取项目设计与实施的各项相关数据,尤其是场地布局、距离尺寸、信息点数量等。制作完成综合布线的信息点统计表。
二、制定计划
依据已获取的客户需求信息和现场勘测数据,规划设计出该项目一个初步可行的施工方案。网络综合布线的方案设计重点是制作好以下几个图纸和表格:
1、绘制拓扑结构图。根据整个网络所采用的拓扑结构,以PC机为结点,网线为链路,把各级网络设备互相连起来,然后注明哪些是交换机,路由器,PC机。一般使用微软的Visio软件绘制较为直观。
2、绘制系统图。重点是用不同颜色或形状的线条,标明连接各级网络设备和TO之间所采用的线材。
3、绘制施工图。提供给现场施工人员按照图纸上的布线路由进行布线施工。一般用Auto CAD来绘制建筑物布局,并标注好网络线路的材料、走法和尺寸距离。
4、编制耗材及设备清单。用EXCEL电子表格罗列出各种耗材及设备的型号、数量、单位、单价、价格、以及总价。
三、作出决策
1、教学组织。
教学班级应以20人左右为宜,每小组3~5人,根据项目需要设置有组长(项目经理)、设计人员、施工人员、测试人员、项目监理、物资保管员、计时员等,每人可承担一个或多个角色。
2、以学生为主体进行讨论决策
决策是通过组内讨论、教师参与、组长拍板的形式,最终选择确定最优的施工和测试的方案。例如:对各类布线材料的参数和价格进行网上或电话查询;汇总讨论并选定适合该项目的布线产品;讨论决定管槽网线的路由。
注意:学生是决策的主体,教师对方案可提出一些建议,但只要不涉及到安全性的问题,无须过多干预。因为学生的决策可能会有或大或小的错误,但这些错误体验也是一种学习的过程,而且通过修正方案中的错误达到既定目标,反而能让学生获得更大的提升空间。
3、教师的参与,重点是强调工作过程中的安全注意事项。最好是组织学生每个小组讨论并罗列出一两条以上可能存在的安全隐患及防范措施。这些安全事项主要包含电气安全、防水防火、工伤应急措施等方面。
四、施工(实施)
1、网络综合布线施工最重要的是让学生通过“工作过程”来获取“过程性知识”。通俗地说, “怎么做”(经验)、“怎样做更好”( 策略)等知识就是属于“过程性知识”。
2、其次是掌握与任务相关的显性知识和操作技能。让学生在施工过程中掌握一些关键步骤的常规操作要领。如水晶头制作、BNC头的焊接、模块的压接、配线架及机柜的安装、管槽线缆的布放、光纤熔接及盘纤等。还要观察学生施工流程(即工序),因为施工的工序或人员分工将会直接影响到整个项目的效率和进度。
3、需强调的是,学生在施工过程中一定要遵循施工场地的6S现场管理(即整理SEIRI、整顿SEITON、清扫SEISO、清洁SEIKETSU、素养SHITSUKE、安全Safety),保持现场的整洁有序。
五、测试监理(检查/控制)
1、测试人员使用专业的网络线路测试工具(如测线仪、红光笔、FLUCK、光功率计等仪器设备),对已经完工的各段网络线路进行测试、及时发现并修复各故障点,并做好现场记录。
2、组长、测试人员、项目监理、计时员等角色要担负起测试、监督、控制的职责,规范设计施工员的行动方向。
六、评价反馈
1、成果展示: 各小组把各自完工后的网络布线项目进行成果展示,由小组代表对该项目的设计与施工进行点评汇报,并上交各类竣工文档。教师对学生的“工作成果”尽量给予充分的肯定。
2、评价方式: 采取个人自评、小组互评、教师点评的三种方式对学生的综合职业能力进行评价。其中按个人自评占30%、小组互评占30%、教师点评占40%的比例,对评价结果进行汇总。
3、评价内容: 评价的内容主要涵盖了网络综合布线行业的专业能力、社会能力、方法能力等综合职业能力的三大要素。
(1)专业能力:包括学生对劳动网络布线工具及耗材的认知程度;使用网络布线的工具设备完成工作任务的熟练程度和完成效果;工作的方式与方法等。评价的主要依据是项目完工的速度和效果。
(2)社会能力:主要指该生表现出来的纪律性、团队合作精神、人际沟通能力等。
(3)方法能力:主要评价学生的独立获取新知识的能力、分析和解决问题的策略、灵活性和创造力等。
笔者把网络综合布线六步法的一些经验和做法在此进行简单阐述,望对读者改革教学模式或编写工作页起到一些抛砖引玉的作用。需要更详细了解的读者可参读本人出版的《网络综合布线-工作页》一书,不足之处恳请指正。
参考文献:
[1]姜大源.《当代德国职业教育主流思想研究》清华大学出版社,2007年4月