CDIO工程项目教育模式在《小型建筑设计》课程中的应用

吴 丹

上海杉达学院，上海 201209

一、CDIO工程教育模式的应用价值

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果，是一种以建构主义教学理论为理论基础的教学方法。CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），这是一种以产品研发到产品运行的生命周期为载体、贯穿项目全流程的工作模式，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系方式的学习方法。CIDO的培养模式有以下特点：1．以项目设计为导向的能力培养理念。2．基于项目学习、问题学习的教学模式。3．结合探究式课堂教学与实践教学的教学方式。由于主题性的建筑设计从某种意义上来讲也是一种产品，而且是一种满足于个性化需求的高级产品，因此产品化思维也同样适用于建筑设计的流程。这一产品的“生成”也涉及构思、设计、实现、运行四个步骤，这与CDIO教学模式相通。因此，我们的教学目标是培养学生系统工程技术设计实践能力，此能力不仅包括个人的学术知识，而且包括学生的终生学习能力、团队交流能力和大系统掌控能力。

二、《小型建筑设计》课程现状及问题分析

小型建筑设计授课对象为环境艺术设计专业二年级学生，学生通过一年级的基础课程学习，已经具备一定的空间感和审美能力，不足的地方是学生掌握的知识过于碎片化，逻辑组织和整合能力较弱，不喜欢互动，汇报能力和沟通能力欠缺。因此扬长避短，发挥学生的优势并提升学生的不足，成为课程教学的主要目的。《小型建筑设计》课程是艺术设计学科基础课和后续的室内设计、景观设计等系列专业核心课程之间的过渡，为学生提供初次的实践经验并为后续的设计课程奠定基础。

三、CDIO工程教育模式与课程内容的融入

任务驱动型项目教学的四个环节，即构思环节、设计环节、实践环节和运行环节中，以实际项目中的问题作为引导的教学方法，围绕问题引导学生展开学习讨论。通过对实际课题问题的探索学习及设计创意交流使学生建立以多种设计思路解决问题的能力，达到理论对实践的有效引导，实践对理论的二次强化。CDIO工程教育模式与课程知识模块的融入情况如表1。

表1 CDIO工程教育模式与课程知识模块的融入情况

四、创新教学方法

基于学生为主体，教师为主导的项目驱动型教学模式，笔者探索出了以下创新教学方法：

（一）适应任务驱动型教学的哈克尼斯圆桌模式

受积极行为引导理论的启发，学生在课堂中的交流和合作意愿，是可以通过教学活动的组织和教室空间布局的方式来引导的，合理的教室空间的布局可以潜移默化地引导学生在课堂中产生更多的交流合作意愿和创作灵感。

为验证教室布局因素对于学生交流积极性的影响，笔者在授课过程中采取了不同的布局模式进行试验，并运用行为轨迹记录法绘制教师的行为轨迹和学生在翻转课堂中的积极行为。尝试的布局方法有行列式、长桌式、型式、U型式、集中式和组团式等布局。通过实验结果得出以下结论：组团式布局模式下，10～12人的组团布局，学生的参与感最强，最能激发学生的交流意愿，这根哈克尼斯圆桌教学模式的理论也最为接近。哈克尼斯圆桌教学法有他独特的优势，适用于翻转课堂，每个学生都能够开动脑筋，进行头脑风暴，适合以学生为中心的自主学习模式，让学生参与度增强，并加强了学生的团队协作意识。

（二）适应自主学习模式的沉浸式教学法

沉浸式理论的观点告诉我们，当活动参与者进入一共同经验模式并完全集中注意力，过滤不相干知觉和思考，便可获得最佳心理体验。从方法型教学的观点出发，为使学生能够真正掌握设计的基本方法，将课程思政真正的渗透于心并获得最佳的学习体验，笔者将沉浸式教学设计为以下5种教学情境：

情境1，沉浸式学习活动。引导式和问题发现式教学，从教学最小单元开始，把重要的内容不用讲授的方式，让学生自己得到结论，从表意识学习到潜意识学习，把讲授转化成沉浸式的学习活动；

情境2，沉浸式建筑体验，打破课堂的边界，让学生在生活中和建筑实景中感受设计，以设计师的角度重新温习设计的过程，激发学生的学习热情；

情境3，沉浸式工作氛围，带学生到设计公司切身感受设计工作的氛围、工作流程，并学习企业设计师汇报方案，学习设计师的勤恳与严谨的工作作风；

情境4，到设计项目现场感受基地环境、周边设施，自主发现问题并寻找解决策略，明白因地制宜，节约能源，是创造方案特色性的前提；

情境5，角色互换。参照戴尔的经验之塔理论，让学生在做中学，学中做，学生作为教师角色为其他同学讲授知识点和问题的解决方案，通过教别人来获得更深刻的认知体验。

五、教学效果与教学反馈

在CDIO模式下，模拟真实的建筑设计项目进程，学生在每个项目阶段的学习中，不仅掌握了独立发现和解决问题的方法，并能够触类旁通地应用到其他设计中。哈克尼斯圆桌模式的头脑风暴教学法使学生在小组讨论中增强了合作能力和语言表达能力，也建立了团队协作意识和集体荣誉感。在主动发现问题和解决问题的探索中，学生对经过自己探究而得来的结果更有成就感，更能激发学生的积极主动性。

在今后的教学实践中，笔者将继续深入对环境设计专业课程进行研究，发挥艺术设计专业特色，强化学生理论与实践结合的能力，为学生更快投入社会，进入工作角色奠定基础。

续表 1