环境工程专业CAD课程弹性教学模式探思

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摘要：文章首先对相关研究进行了述评，然后分析了环境工程专业cad课程教学的现状，接着说明了环境工程专业CAD课程教学的着眼点，最后论述了环境工程专业CAD课程弹性教学模式的构建。

关键词：弹性教学模式；CAD课程；环境工程专业

CAD课程教学对于培养环境工程专业学生的岗位能力起着十分重要的作用，但其在教学实践中面临着诸多挑战。当前，如何提升学生的课程学习兴趣，以及怎样合理安排课程教学方式等问题，都值得教师认真思考。笔者结合日常的教学体会可知，若是无法激发学生的学习兴趣，便难以调动学生在课程学习和实操中的问题意识，也就无法将环境工程的实践问题纳入课程学习过程。长期以来，CAD课程都以课堂教学的形式展开，在该教学形式下既无法保证学生拥有足够的时间，深入掌握环境工程专业所需的CAD实操技能，又使学生难以在封闭的学习环境下建构起“客体主体化”的岗位实践模式。对此，建立环境工程专业CAD课程弹性教学模式便成了本文的应有之义。基于以上所述，笔者将就文章主题展开以下讨论。

一、相关研究述评

（一）相关研究概述

近年来，以CAD教学模式改革为主题的讨论不断涌现，这里笔者选取了以下具有代表性的研究观点进行概述。赵博宁[1]以“机械CAD/CAM软件应用”课程为例，在职教云教学平台上对教学内容、教学方法、可视化资源和考核进行了设计，并在此基础上进行了具体教学任务的设计和实施。作者认为实施后，教师的教学效率得到了提高，且学生的自主性和协作性得到了增强。金飞翔[2]以“模具CAD”教学为例进行了研究，结合目前的教学理念、课程内容和教学方法，采用OBE教学理念进行了课程教学模式改革探索，通过课程教学模式的改革，进一步提升了学生的专业兴趣及实践操作能力。王欣[3]认为，在CAD教学中应结合“学考”大纲，且融入“思政”元素，开展深度教学。同时，作者还提出要构建全新评价标准，由学校教师和企业培训师共同对学生考核，用“学考”进行检测，以达到满意的效果。葛长辉、靳瑶[4]指出，项目驱动教学法作为教学方法的一种，越来越受到教育界的重视，因此改变传统环境艺术专业CAD课程教学方式，在课堂教学中引入项目实际情景是有必要的。作者通过对现阶段环境艺术专业CAD课程的教学现状进行分析，从教学过程、教学手段和教学考核方式等方面着手,分析了将项目驱动教学法引入环境艺术专业CAD课程的必要性，并在此基础上为提升环境艺术专业CAD课程教学质量，增强学生实践水平提出了对策和建议。张勇、江小丽[5]认为，慕课作为新颖的教学模式之一，具有开放性、规模大、无时空限制等优势。在建筑CAD课程教学中引入慕课，有利于促进建筑CAD课程教学质量的提升,同时也有利于促进建筑CAD课程教学的改革。张晶[6]分析了CAD课程教学过程中存在的问题，对该课程进行了混合式教学改革与实践，并录制了该课程的在线教育资源。周波[7]认为，将慕课及翻转课堂应用于计算机辅助设计课程，能够显著提升课堂教学效果，促使学生熟练掌握计算机辅助设计软件。罗劲明[8]针对CAD课程的开设现状及问题，结合自身的教学实践，分别从教学内容、教学方法和教学模式三个方面进行了改革探讨，为推进以激发兴趣为导向的CAD课程教学提供了思路。

（二）相关研究评析

梳理上述研究观点可知，已有研究者提出了需引出CAD课程教学中的兴趣元素，并以慕课作为引致兴趣元素的重要方式；也有研究者将翻转课堂、项目教学法等引入CAD课程教学，而所有这些都为本文的立论提供了启示。在这里笔者仍需指出，若是不改变CAD课程教学的现场环境，以及不赋予学生具象的岗位工作内容，已有的研究观点能否在实践中获得满意的效果还有待商榷。本文所提出的弹性教学模式在于以开放的CAD课程教学方式赋予学生更强的学习能动性，并以具象的岗位工作内容为他们的实操指向，最终使其在团队合作中完成相应的课程任务。这样一来，便能在激发学生学习兴趣的同时，使他们获得CAD实操的职业意识。

二、环境工程专业CAD课程教学的现状

（一）以教材体例化教学为主

目前，环境工程专业CAD课程教学还是以教材体例为基准，这样就会导致学生在教学中缺少岗位问题意识。基于教材体例开展教学具有优越性，即教师可根据学期授课时数安排教学进度，且也便于学生进行课前预习与课后巩固。教学实践表明，教材体例化教学难以充分调动学生的学习兴趣。笔者在与个别学生的交谈中了解到，教材中的案例与实证资料较为陈旧，且不少信息已被学生所掌握（利用互联网），所以根源还在于教材体例无法给予学生鲜活的岗位工作内容，以及从岗位工作内容提炼出岗位工作问题。而且部分从事环境工程专业CAD课程教学的教师并不具备环境工程类专业背景，这就进一步固化了以教材体例化教学为主的现状[9]。

（二）突出标准化的教学方式

受到“以教材体例化教学为主”的影响，目前环境工程专业CAD课程教学中突出了标准化的教学方式。标准化的教学方式主要从教学流程中得到体现，即一般沿着“识别记忆CAD制图软件的各项指令—讲授点线面的基本画法—针对主视图、俯视图、侧视图的画法内容开展讲学”这一流程。就教学组织安排而言，上述标准化教学方式具有循序渐进、由浅入深的教学优势，但却可能会束缚个别学生的能动性。笔者了解到，部分学生在高中阶段已接触过CAD制图软件，还有部分学生因对该软件具有兴趣已开始自学。可见，标准化的教学方式固然能实现教学中的规模效益，但却无法满足分层教学的需要。

（三）教学以单向反馈为主线

在标准化教学方式下，环境工程专业CAD课程教学还存在着以单向反馈为主线的问题。所谓“单向反馈”，是指以传统的“教师讲、学生听”为特征的教学方式完成课程教学。沿着CAD课程教学的标准化教学流程，在新知识出现后，教师会向学生进行操作演示，然后再由学生模仿和自主练习。在整个教学环节中，教师主要以CAD实操的基本要求及环境工程专业CAD制图的具体标准开展教学。该教学现状所引发的问题便是学生在开展CAD实操过程中只能“知其然”，却不能“知其所以然”。这里的“不知其所以然”便是不知如何利用CAD制图软件解决具象化的环境工程制图问题。

（四）受课程教学学时的约束

如果说以上三个方面的教学现状主要由主观因素所致，那么这里的教学现状则由客观因素造成，即受课程教学学时的约束，难以拓展学生的实操能力，以及拓宽他们在环境工程CAD制图中的视野。本文认为或许后者更为重要，面对具象化的环境工程制图任务时，宽广的视野能够赋予学生想象力，并在这种想象力的作用下制图的各项信息都能得到丰富。显然，目前的主流研究似乎并未对教学学时问题引起重视，而是在既定的学时内引入诸多教学创新策略，此时便与建立弹性化的课程教学模式相联系了。“弹性化”意在突破学时数的约束，通过将课堂教学延伸至课外，以及赋予学生在CAD课程学习中更为充分的自主权，最终将兴趣导向与弹性化的教学模式相融合[10]。

三、环境工程专业CAD课程教学的着眼点

（一）着眼于以项目开发校本教材

由对教学现状的分析可知，以教材体例为授课的参照将会抑制部分学生的学习意愿，而且也将影响教师的教学思路。为此，在增强教学弹性时，教师可着眼于以项目开发校本教材。这里的项目是指可将环境工程领域的制图内容解构为若干的工作项目，以项目这一大类来替代传统依照章节为体例的教材形式。有条件的学校可以项目为导向开发出校本教材（公开出版），还不具备条件的高校则可以开发校内教辅资料。由于若干项目中已经包含了鲜活的环境工程信息，这就可以有效激发学生的学习兴趣，并增强他们在CAD课程教学中的参与感与使命感。

（二）着眼于以任务开展实操练习

随着以项目开发校本教材工作的展开，这里还需着眼于以任务为驱动开展实操练习。在上文的教学现状分析中，笔者就现行的教学流程进行了介绍，该标准化流程使学生置身于CAD软件的操作技巧训练，却难以与环境工程的实际制图工作相联系。这里的任务便是指工作任务。工作任务含有大量的环境工程信息，这既能激发学生的学习兴趣，还能聚焦具体工作信息开展实操训练，使学生能精准掌握环境工程CAD制图的标准和技巧，进而提高CAD课程教学的效率与质量。在任务的设定中，教师需沿着“先易后难”的顺序，以尽可能地将课程知识点囊括于任务之中。

（三）着眼于引入互联网思维范式

在环境工程专业CAD课程教学中，教师需改变单向反馈的现象，这就需要着眼于引入互联网思维范式。互联网思维＝平等+互助+共享，即师生在课程教学与学习中姿态平等，在任务驱动下的实操训练中建立互助机制，并在有关环境工程专业CAD理论与实操方面形成信息共享态势。显然，互联网思维范式生成于互联网时代，所以其也应在线上教辅与学习中得以实现。前面已经指出，部分CAD课程专任教师并不拥有环境工程专业背景，这就限制了其在教学中的张力与深度。互联网思维范式为师生之间、学生之间的知识互补、信息交互提供了可能，进而能使弹性化的教学模式在提升教学质量方面发挥优势。

（四）着眼于搭建自组织学习平台

弹性教学模式的另一层含义便是突破现有教学学时数和教学空间的壁垒，将环境工程专业CAD课程教学延伸至课后，以满足学生个体的差异性需求，同时促使学生在CAD学习中获得知识整合与迁移的效果。那么如何看待这种自组织学习平台呢？从实践经验入手，自组织学习平台可以借助课程资源库的形态而存在，可以借助在线自媒体平台而存在，也可以与企业合作开发出共享的理实一体化教学与学习平台。

四、环境工程专业CAD课程弹性教学模式的构建

（一）产教融合下加大课程调研力度

在构建弹性化的教学模式时，需防止出现闭门造车的情形。由于以项目为导向、以任务为驱动的课程教学已成为常态，所以教师首先需在产教融合下加大课程调研力度。笔者建议，承担环境工程专业CAD课程教学任务的教师应与专业其他教师组团完成对工矿企事业单位的调研，并在调研中集中搜集与工程制图有关的工作信息，在调研中认真听取对方对工程制图的技术要求，以及对相关人才能力培养的意见。实践表明，加大课程调研力度不仅能优化CAD课程教师的教学理念，还能显著增强教师的岗位问题意识和行业知识储备。

（二）基于岗位群开发校本教学资源

在调研的基础上，学校需基于岗位群开发校本教学资源。校本教学资源的文本信息应沿着项目导向、任务驱动展开，进而增强学生的学习兴趣和参与意愿。这里应突出“岗位群”而非“专业群”，意在打破学科、专业分类所带来的知识壁垒，通过根植于环境工程领域的具体工作实践，以相互间的技术关联作为岗位群的纽带。这样一来，所开发的校本教学资源便能赋予CAD课程教学极强的张力，也能使学生在学习中拓宽自己的行业视野。这里需要强调的是，尽管不少高校都开设了环境工程专业CAD课程，但各校的专业特色和特点存在差异。因此，为了精准开发校本教学资源，学校各专业应以核心岗位为中枢组建自己的岗位群。

（三）解构实操模块置于校企之中

环境工程专业CAD课程教学的重点为实操训练，这也是最能引发学生兴趣的教学环节。为了提高课程教学的效率与质量，教师可尝试解构实操模块以渗透校企之间。这里的“校企之间”是指可将实操模块按项目或者按任务进行解构，并将实操环节放置于校内或合作企业方。此时，便需为该项教学模式的创新提供制度保障。笔者建议，首先将CAD实操训练渗透各专项实训，通过挖掘CAD制图的应用潜力，使其与环境工程专业中的其他实训项目相融合，以单独的实操训练模块或兼容性的实操训练模式而存在。随着各项专业实训项目在校内和校外设置，CAD实操训练也能自然渗透校企之间。

（四）以专项任务拓展教学时空维度

所谓专项任务，可以理解为其任务拥有更为真实的行业工作情景，能使学生在团队合作的基础上，以探究式的方式完成较为真实的工作任务。有条件的学校可以在校企合作框架下将CAD制图任务进行分解，分配给若干学生小组，这样能进一步提升学生的职业感。这里强调，围绕专项任务所开展的CAD实操训练已完全超越了传统课堂教学或实训教学的范畴，故教师需要在原有基础上拓展教学的时空维度。笔者建议，这个专项任务可以作为本学期的课外CAD实操任务来对待，也可以作为大学生假期社会实践任务来看待，进而给予学生更多的展现能力的机会。

（五）建立课程资源库助力学生自学

结合其他学校的经验，笔者建议可建立课程资源库以助力学生的自学。具体而言，可依照本校课程资源库的建设要求，在已有的资源库系统中植入CAD教学模块，并将模块细分为基础知识子模块、实操能力训练子模块、行业CAD制图信息模块，以及帮助互动学习的自媒体平台。

五、结语

本文认为在构建弹性化的教学模式时，需防止出现闭门造车的情形。由此，学校需在产教融合下加大课程调研力度，并在调研的基础上，基于岗位群开发校本教学资源，同时校本教学资源的文本信息应沿着项目导向、任务驱动方向展开，进而增强学生的学习兴趣和参与意愿。为了提高课程教学的效率与质量，学校可尝试解构实操模块并将其渗透校企之间。有条件的学校可以在校企合作框架下将CAD制图任务进行分解，分配给若干学生小组，这样能进一步提升学生的职业感。学校可依照本校课程资源库的建设要求，在已有的资源库系统中植入CAD教学模块。通过采用以上策略，可最大限度提升教学效果。

作者:程诚 单位:成都理工大学