PBL教學模式在工業(yè)設計教學中應用
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摘要：以知識傳授為主的傳統(tǒng)教學模式已經阻礙了學生創(chuàng)新能力和實踐能力的發(fā)展，而pbl（Project-BasedLearning,項目化教學，以下簡稱PBL）教學模式能夠圍繞“項目”展開教學，通過分析、探究、協(xié)作、評價等環(huán)節(jié)促進師生能力的共同提高。因此，本文將針對工業(yè)設計專業(yè)課程教學存在的問題，探究PBL教學模式在其中的應用方法，通過兩個教學案例分析PBL教學模式對師、生兩個群體的影響以及對教學過程的推動作用。通過本文的研究，旨在剖析PBL教學模式在工業(yè)設計專業(yè)課程教學中實施的可行性，以期促進教學質量的提升。
關鍵詞：PBL教學模式；工業(yè)設計專業(yè)；課程；教學；應用
1PBL教學模式概述
1896年著名教育家Dewey提出“Project”一詞，并在芝加哥實驗學校采用項目教學法開展教學，Dewey的學生Kilpatrick于1918年正式提出了項目式學習的概念，神經病學教授Barrows在1969年將PBL引入加拿大麥克馬斯特大學醫(yī)學院[1]，強調實踐性、參與性、學科整合性，促使教育向“能力中心型”轉變，1986年PBL教學模式開始在我國興起并逐步被廣泛采用[2]，與傳統(tǒng)的“以學科知識”為主的教學模式不同，PBL強調以項目為切入點，以真實案例為驅動，鍛煉學生邏輯推理、語言表達、歸納總結等多方面能力，并引導學生形成主動學習、團隊協(xié)作、服務社會的良好意識[3,4]。
2工業(yè)設計專業(yè)課程教學現狀
當前，工業(yè)設計專業(yè)依然采用“教師講解基礎性技法，學生完成基礎性作品”的兩段式教學模式，該模式在人才培養(yǎng)早期的確可以收到明顯的效果，但進入中高級設計階段，絕大多數學生表現出“思想無創(chuàng)新能力、團隊無協(xié)作意識、個人無動手能力、產品無實用性”的“四無”狀態(tài)。如何提高學生的自主學習能力、如何促進學生不斷觀察和思考問題的積極性、如何整理碎片化知識并靈活運用到現實世界當中，成為應用型人才培養(yǎng)過程中亟待解決的問題[5-9]。
3PBL教學模式在工業(yè)設計專業(yè)課程教學中的應用意義
在工業(yè)設計的專業(yè)課程教學中引入PBL教學模式，意味著學生不再通過某一門課程獲得“獨立知識”，而是在項目的驅動下打造和完善自身的知識架構，擺脫傳統(tǒng)教學模式“階段學習、考完即忘”的窘境，最終全面提升學生的知識、技能、認知、態(tài)度、情感等多方面能力，在該過程中老師的角色也隨之發(fā)生改變，由傳統(tǒng)的知識講授者轉變?yōu)榻虒W的引導著、促進者、傾聽者、服務者，以學生為中心將知識的實用性、技能的提升性、思維的創(chuàng)造性提升為教學重點，這對老師自身素質提出了更高的要求，不僅要掌握專業(yè)領域知識，還應當具備嚴謹的邏輯思維、敏銳的觀察力以及優(yōu)秀的組織力。
4PBL教學模式在工業(yè)設計專業(yè)課程教學中的應用方法
4.1確立PBL教學核心
為了推進個體和團隊學習效果，確保師生始終保持在相對一致的“思考維度”，整個PBL教學過程將圍繞“五個核心點”展開[10,11]。如表1所示，“與現實世界聯系”向學生傳達“問題是學習的起點”這一核心理念，激發(fā)學生的好奇心和探索欲，使其從“虛幻的概念設計”中跳出來，“學習的核心”“結構化協(xié)作”以及“學生驅動”將解放學生的主動性和創(chuàng)造力，逐步理解實踐與知識的相互關系，促進師生間的配合與互動，“多層面評估”是多視角、立體式的，重要作用在于反映教學過程和教學效果，為改善PBL教學模式提供依據。
4.2設計PBL教學過程
依托“五個核心點”將PBL教學過程設計為“七段式”，在充分分析學生基本能力的基礎上，從現實生產、生活當中精心提取問題作為教學切入點，項目的難度要適中，開放性要高，使學生有足夠的發(fā)揮空間，學生按照小組以現有知識對問題進行解讀和反饋，并利用互聯網、書籍、論文等渠道收集資料，分析該問題的研究現狀和趨勢，通過小組內成員間以及師生間的交流和探討提出至少一種解決方案，并對設計方案進行可行性分析和遴選，利用工程軟件仿真模擬，當小組認為可實現該設計時進入加工制作環(huán)節(jié)使項目落地，反之則返回收集資料環(huán)節(jié)重新設計方案，當所有設計完成后，以“PBL評價簡表”為標準評價整個教學過程。
4.3設置PBL評價體系
與傳統(tǒng)的教學模式采用考試進行評價不同，PBL教學模式的評價是動態(tài)的、全周期的，根據師、生的能力情況結合項目的進度，評價簡表共設置10個指標，如表2所示，每個指標評價點分為4個等級，個體的評價由自我評價、相互評價組成，學生評價結果和老師評價結果分別如式（1）和式（2）所示，式（1）中PS為學生評價結果，Pm為自我評價，Pi為組間相互評價，Pt為教師評價，式（2）中PT為教師評價結果，Pm為自我評價，Pg為學生評價，評價表充分考慮了個體因素和團隊因素，并按照相應的權重加以計算，該評價體系屬于主觀評價，主要作用是定性分析PBL教學過程中個體表現、團隊表現。
5.PBL教學模式在工業(yè)設計專業(yè)課程教學中的應用實踐
針對工業(yè)設計三年級學生先后引入兩個設計案例，依次是“色彩無障礙設計”以及“分類垃圾桶設計”，項目與當今社會熱點問題緊密關聯，具有較好的代表性和設計的必要性。實驗人數36人，每個案例均分為9組，每個實驗為期兩周，實驗間隔為兩周，記錄每個小組的設計思路、與老師交流的次數，觀察學生的參與度、自主學習能力以及設計的可行性、實用性等，最終從問題切入、知識運用、視野拓展、協(xié)同實踐、設計實用性等方面做綜合評價，具體實踐過程分為三個階段：第一階段，課前2～3天老師分析學生能力，結合已修課程、實驗條件、心理特點等因素，構建一個非結構化項目，保證學生有一定幾率去解決問題。學生接到任務后根據自身特長分組，在現有知識體系框架下進行問題探究以及前期資料收集，并以視頻、圖片、文字報告形式形成調研報告。該環(huán)節(jié)中，老師要將“真實問題—教學條件—學生特點”串聯起來，學生可以通過預習、質疑、交流完成知識梳理并發(fā)現自身薄弱環(huán)節(jié)。第二階段，知識內化是課堂教學的重要一環(huán)，通過討論和研究學生完成組內信息交換，師生互動深化知識整合、技能拓展、方案論證，形成“問題討論—獨立探究—協(xié)作學習—師生互動—改進提高”的循環(huán)，該階段老師不直接向學生提供技術支持，而是以啟發(fā)的方式引領學生開展創(chuàng)新思維，隨著學生活動的深化，老師應逐漸“隱退”。此過程中，可能會有部分學生會發(fā)現項目難度超出自身能力范疇，進而出現消極、浮躁等現象，影響項目進展和教學效果，老師要注意觀察各小組成員表現，有針對性地進行技能指導和心理疏導，引導學生不斷對知識進行迭代，強調團隊協(xié)作的重要性，也可以根據各組項目進度調整資源配置。第三階段，教學效果檢測，各組以項目成果的形式進行展示交流，并根據PBL評價表進行總結，重點觀察師生雙方在專業(yè)能力、心理素質、職業(yè)道德、自主學習、團隊協(xié)作等方面是否有所提升。
6.結語
隨著學科融合進程加快以及產業(yè)結構升級推進，工業(yè)設計領域對大學生的綜合能力提出了更高的要求，如何有機地鏈接“課堂—社會”兩端就成為高校教育教學必須思考的問題，通過教學案例發(fā)現，引入PBL教學模式后，師生雙方課程的知識背景得到了加深，查閱資料的頻率顯著提高，遇到研究瓶頸時交流與協(xié)作成為了主要的解決方案，促使學生掌握至少一種新的工具或能力，實踐能力得到了提升，教學效果明顯改善。因此，PBL教學模式在工業(yè)設計專業(yè)課程教學中有極大的應用空間，設定好高質量的驅動項目、明確師生的角色定位、構建良性的雙向互動機制，PBL教學模式定會成為工業(yè)設計專業(yè)提升師生素養(yǎng)的有效途徑。
作者:李航 劉然 單位:安陽工學院