





doi:10.11835/j.issn.1005-2909.2024.02.012
歡迎按以下格式引用:姜雪,趙宏宇,王春青.面向新工科“五維形態”的城鄉規劃課程結構反向設計[J].高等建筑教育,2024,33(2):89-96.
摘要:在我國新工科建設背景下,城鄉規劃教學如何匹配國土空間發展尤為重要。城鄉規劃作為實踐性較強的工科專業,課程成果是直接檢驗其授課效果的高效工具。針對目前理論課程教學成果路徑設置模糊、實踐創新性不足、理論知識繁雜枯燥等問題,本研究面向新工科(人文維度、規模維度、政治維度、產業維度與人文維度)“五維形態”,將OBE理念分解為5個階段運用到課程結構設計中,結合課程技術、規模、政治與人文成果形成知識模塊、能力模塊及素質模塊,力求提升城鄉規劃專業理論課教學效果。
關鍵詞:新工科;課程結構;城鄉規劃專業;OBE理念;生態智慧教育
中圖分類號:G642 """""文獻標志碼:A """""文章編號:1005-2909(2024)02-0089-08
據統計,到2025年新工科產業相關人才缺口將達950萬人。自2017年,教育部先后發布了《關于開展新工科研究與實踐的通知》《關于推薦新工科研究與實踐項目的通知》等文件,國內學者開始致力于探索全球工程教育中具備競爭力的中國教育模式與經驗。然而,面向巨大人才缺口與發展需求,亟需相關專業在教學方法中提出應對措施。對城鄉規劃專業而言,傳統教學模式規劃過于側重空間思維設計表達與訓練,學生創新能力與綜合素質培養被長期忽視,在對標新工科建設過程中亟需探索新的課程設計路徑。在我國城鄉建設關鍵階段,結合新工科需求,完善城鄉規劃課程教學體系,以優化一流學科建設為目標探索課程體系的設計路徑,有助于更加科學高效培養符合時代特征與發展需求的城鄉規劃專業學生。
一、新工科背景對城鄉規劃專業課程結構設計提出的新要求
新工科背景下,城鄉規劃教育改革對我國未來城鄉空間建設與經濟轉型升級都具有切實的推進作用[1]。然而,目前其理論課程普遍存在課程成果路徑設置模糊、實踐創新性不足、繁雜枯燥等問題[2],與新工科提出的“五維形態”相距甚遠。教學“成果”如何匹配“五維形態”的“技術、規模、政治、產業、人文”建設目標來滿足國土空間建設實際需求是關鍵問題[3]。
相關領域的研究者已從新工科指導思想出發,結合專業課程差異,著重探討了提升課堂教學質量的方法策略[4]。大部分研究認為課程是教學體系中最微觀卻最為關鍵的環節,是對人才培育模式優化的最直接途徑;“以學生為主體”的課堂學理念也被重點關注[5]。其次,快速提升創新思維與授課效果成為“新工科”教學研究中亟待解決的核心問題之一[6]。同時,課程結構持續改進與人才評價體系構建是相關研究的熱點領域。對城鄉規劃專業而言,專業課程涉及城鄉政治、人文、經濟、產業、社會及環境等方面,復合型人才培養模式系統具有參與者多、系統復雜的特點,如圖1所示。已有研究學者基于新工科“五維度”評價體系提出了“五閉環”課程教學持續改進方法[7-8]。相關研究強調多學科交叉融合,將解決復雜工程問題的結果作為新工科建設的核心內容[9-10]。
二、成果導向型教學與城鄉規劃專業課程設計需求契合性
(一)"基于成果導向型教育理念建立的教與學互促培養模式
西方發達國家早在1981年就提出了成果導向教學(Outcomes-based Education,以下簡稱OBE)理念,在美國、英國等教育大國已有多年探索實踐,其中,“反向設計”是重要方法構成之一。
“教”與“學”成果表達是OBE理念關注的核心問題。1981年,美國學者Spady率先提出OBE[11],教學實施過程和課程體系構架都是為了達成學生最后的學習成果產出。其中,課程結構的“反向設計”是重要手段[12]。
OBE理念也被各國用于高等教育改革與實踐的課程體系優化。2010—2020年,巴基斯坦、巴西等7所大學在本科及研究生教育改革中,全面借鑒OBE理念指導教學和課程體系改革。中國香港城市大學制定《2010—2015年策略性發展計劃》,按照成果導向目標來規定和協調各項教學內容。2016年中國成為《華盛頓協議》正式成員后,國內教育專家、學者和高校管理者等開始深入探討OBE理念對教育教學的指導。至2021年,OBE理念已被大量運用于實踐類教學課程中,成為教與學互促的典型培養模式。
(二)"新工科“五維形態”與OBE理念在課程結構設計中耦合的可行性
課程結構作為課程體系金字塔基石,新工科“五維形態”為其夯實基礎提供了有利條件。然而,相關探索大多處于理念層面,缺乏對課程結果的設計量化落地,而OBE理念則直接給出了相應操作方法,為新工科“五維形態”以課程成果的方式取得最優化教學效果提供了保障。
對于城鄉規劃教學,深入論證“五維形態”與OBE理念的內涵關聯性,做好課程結構頂層設計是成果導向型教學成功的關鍵。傳統理論課教學中,強調以城鄉空間思維形成為中心的培養模式[13],難以滿足新工科背景下更高創新性、更強實踐能力、更優職業素養的培養要求。OBE理念在城鄉規劃理論課程中的應用,能較好地提升課程成果創新性,及增強課程內容的實踐性[14],只有建立合理的量化體系評價作為支撐,才能在城鄉規劃理論課程建設中更好應用。
本研究旨在借助課程結構反向設計方法,提升專業理論課教學的實用性,推動“五維形態”的切實落地,如圖2所示。以城鄉規劃專業本科三年級必修課城市生態學與績效分析為例,突破以往以生態學理論講解為核心、課程實用性相對較弱的問題,耦合新工科“五維形態”與OBE理念,完成成果維度下的反向課程結構設計,促使學生在各板塊學習中緊密依托“五維形態”成果需求,樹立生態發展觀并充分認識其應用途徑。
三、城鄉規劃專業課程結構反向設計案例建設路徑
(一)"課程反向設計目標
從知識、能力、技能三維提升的基本需求出發,拓展新工科五維形態內涵建設要點,形成“時間-成果-主體”的課程設計目標維,如圖3所示。其中,時間維度反映了課程成果階段性差異與側重點,分為環境建設與資源配置、成果規劃、成果實施、成果評價與反饋4個階段;主體目標包括新工科背景下城鄉規劃教育教學涉及的教師、學生、政府、學校、科研機構、用人單位、行業協會、家庭等,反映了不同主體的差異,并區分其權利、義務和責任;成果維度以課程面向的關鍵知識點、能力培養點和技能培養點為基礎,耦合技術、規模、政治、產業與人文訓練目標。
(二)"課程結構設計方法
1.課程目標系統制定
課程結構設計方法主要包括調查研究法、文獻與經驗總結法和德菲爾法。其中,在成果設置階段主要使用前兩種方法。首先,針對各類課程參與人進行問卷調查,得出課程成果重點內容。針對課題關鍵問題與難點問題,以訪談形式收集整理所需數據。查閱并整理相關理論基礎與文獻資料,解析OBE理念、新工科發展等研究進展與熱點問題,探索“五維形態”中各維度的落地路徑與成果表達。總體來看,結構體系構建包括知識子系統、能力子系統和素質子系統。
在知識子系統中,側重“技術-科研、社會-環境建設、資源配置”建立的目標成果體系,以生態學理論作為本門課程的基礎知識,在課程初期階段引領學生以生態學思維反思城市問題,以基礎科研與社會作為主體目標,注重學生基礎理論與認知深度的提升;其他重點難點內容以跨學科復合型知識為主,緊密聯系經濟社會、人文活動、生態空間等內容,使授課對象實時了解整個社會環境、城鄉生態環境的現狀,并懂得相關領域現代信息技術與方法的實際應用,強調結合國家發展與環境變化需要采用適宜的技術手段解決實際問題。
與知識系統相對應,在能力子系統中,重點強調復合型能力的培養,復合型能力是城鄉規劃學生在設計院、研究院、政府等部門協同工作中勝任實際工作的重要能力,構建以課程生態觀塑造與批判性思維為重點的知識系統是課程能力子系統培養的重要方面。在課程結果設置中,對能力的考核要體現學生綜合處理生態問題的技術能力,考核學生在面對城鄉空間環境的生態問題的綜合處理能力,尤其是學生緊跟國家政策、與時俱進的終身學習能力。
素質子系統是在“知識、能力、技能”三維目標基礎上,注重學生專業、人文、創新創業等素質的綜合培養,激發學生在生態空間規劃與管理中形成創新思維與主動思考的能力。
以上子系統的拆解是課程設計的重要過程方法,將各系統的影響因素充分考慮并形成相互協同的整體,并明確課程成果的形式、表達方式與投入比例,也是課程反向設計的重要步驟之一,見表1。
2.課程思政體系建設
新工科“五維形態”建設下,強化課程思政的融入是直擊教學最終目標的有效手段。為了直達價值觀培育主目標,課程各教學單元設計思政元素實現思政體系在教學過程和內容的全覆蓋。
(1)nbsp;課程思政建設重點:以道德涵養與法治思維培養生態價值觀。
人與自然關系——傳統文化自信與生態文明發展觀?!叭伺c自然的關系是人類社會最基本的關系”“山水林湖田草是生命共同體”和“兩山”理論深深透露著生態共同體意識,體現著中國人自古以來對于自然的道德關懷。在授課中重點關注人與自然維度的道德關系,向學生明確人對于自然的道德主體責任。在各章節講授中貫穿中國傳統文化具有德性倫理的特點,結合“仁、義、禮、智、信、忠、孝、慈、儉、恕”等德行內容,傳遞“仁者以天地萬物為一體”的生態思維,強調人對于自然的道德責任是個人素養的體現。
生態倫理思維培養——新時代科學發展觀。以生態倫理思維回應現代公共社會中的行為規范,在各章節講授中將習近平生態文明思想中的“綠色發展理念”“五位一體”建設中包含的社會公德理念滲透到實現代際、群體之間的環境公平與正義的生態倫理學中,拓展到生態文明的公德涵義中,使學生在生態倫理思維構建中理解中國近代以來道德規范從“家庭倫理”向“社會倫理”“國家倫理”的艱辛探索,以習近平生態文明思想的融入,促進高校學生真正樹立公德意識,增強公德意識的主體責任感,在未來設計實踐工作中將道德意識轉化為道德實踐。
生態環境法治思想建立——社會主義核心價值觀。習近平總書記指出“保護生態環境必須依靠制度、依靠法治。只有實行最嚴格的制度、最嚴密的法治,才能為生態文明建設提供可靠的保障。”引導學生及時把握其中蘊含的制度建設精神和制度遵循意識,將章節內容中的技術方法講授與相關的環境司法、法治思維、法律權利和法律義務相結合,從城鄉規劃法治中國建設的高度理解中國在環保制度化、法治化方面取得的一系列重大成就,并學會用法律規范人們的環境行為,培養生態文明觀念、生態法治意識,預防和解決環境糾紛,實現環境正義。
(2)"融入思政元素的課程內容。
從生態文明與綠色發展觀建立出發,在生態教育體系統籌下,以城市生態學與績效評價課程為例,將“生態技術、生態文化、生態倫理、生態哲學、生態安全、生態保護”生態教育思政要素有機融入,見表2。其中,37%的教學內容與傳統文化自信相結合,41%的教學內容與生態文明發展觀相結合,22%的教學內容與新時代科學發展觀相結合。
(三)"教學內容構建及組織
在解讀新工科“五維形態”內涵、拆解OBE理念基礎上,以城市生態學與績效評價課程為例,從學習成果設定出發,完成“分析教學對象-制定教學目標-選擇教學方法與內容-實施教學評價”的課程結構設計。以生態學理論為基礎,結合景觀學、地理信息科學等技術方法,從“理論-技術-實踐”三個層面,圍繞城市生態學理論基礎、生態空間績效測度、生態績效分析的應用與實踐等系統講授,使學生掌握城鄉生態空間績效分析的基本原理與技術手段,明確生態空間評價標準,并應用評價結果分析城鄉空間生態結構、解讀生態智慧規劃。同時,使學生樹立可持續的城市生態發展觀,充分認識城鄉空間規劃中的生態智慧與應用途徑,進而探求改善城鄉生態空間結構合理、功能高效、關系協調的有效途徑。
以新工科“實踐性-創新性-職業素養培育”等人才培養內核,在案例應用中完成教學對象分析與目標制定,明確課程學習成果所蘊含的本質內涵與時代價值,以“學習成果”為核心,將新工科“五維形態”在課程結構中與“技術成果-規模成果-政治成果-產業成果-人文成果”一一對應,據此匹配“知識-能力-素質”課程教學模塊,具體研究框架,如圖4所示。
在課前準備環節,基于“五維形態+OBC”構建“成果藍圖”體系,從課程本質內涵、時代價值、能力目標出發,確定課程期望的學習成果。解析能力結構與課程體系的映射關系,建立針對城鄉規劃專業“課程成果”設置適宜性的評價體系,對案例課程中既有課程設置的成果進行評價,并立足“實踐性+創新性”完善課程成果體系。
基于OBLT的教學內容反選,完成課程教學內容設計。以城市生態學與績效評價為例,從學習成果出發,在校內、校外教學環節分別設置達成成果的教學路徑,反向設計課程的“知識-能力-素質”模塊。在課程體系中探索“科研下探”的教學成果獲取路徑。將教學內容模塊與國家級、省級等相關實驗平臺充分關聯,結合研究所在的吉林建筑大學,課程相關成果均在“寒地城市空間績效可視化評價與決策支持平臺”支持下完成,調動學生多維度獲取實踐成果的積極性,圍繞城市生態學理論基礎、生態空間績效測度、績效分析實踐等方面展開,使學生掌握基本原理與技術手段的同時形成正確的生態智慧良知觀。
以OBA“自我參照”方式組織成果完成情況評價,形成課后成果考核與評價體系。就該課程的學習成果評價而言,應更強調達成學習成果的內涵和個人學習進步情況考核,根據每個學生能達到教學目標的程度,結合“知識-能力-素質”各模塊特征,分別賦予評定等級,構建“多維遞進”的評價體系,并在實踐過程中結合實際情況適時修訂評價系統。
最后,在課程結構修訂中,結合OBI課程評價體系持續優化成果體系。在已有教學體系上,通過課程實踐效果修訂課程結構。同時,探索相關教學成果與創新示范基地、教師團隊、教育資源共享平臺及思政課的對接,完善學習成果設定的多元化與科學性。
四、結語
本研究面向新工科“五維形態”,從知識、能力、素質三個維度出發構建了課程成果設定路徑,力求在理論視角與實踐內容上實現課程結構組織方法的創新。在城鄉規劃教學體系改革中,本研究首次融合新工科與OBE理念,通過凝練“新工科+OBE”理念核心,在城鄉規劃專業教學中探索課程模塊設置的重要影響因素與成果,在最初的學習成果設置及最后的成果實施兩個階段形成“雙評價”體系,兩者相互促進,從而實現課程建設的改進與優化,將新工科“五維形態”落實到城鄉規劃專業課程模塊設置中。同時,以典型課程為例,以“成果反向設計”優化課程結構。在典型課程的教學對象分析、目標制定、內容模塊設計、實施評價等環節,應用OBE理念的各個子概念,以“自我參照”式評價體系構建凸顯對學生個體成長結果的關注。
本研究可應用于案例課程城市生態學與績效分析及城鄉規劃領域相關其他課程的持續優化,為新工科背景下城鄉規劃專業教學中跨學科、前沿性、研究性課程的深度化建設、精品化建設提供理論基礎與應用參考。
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Reverse curriculum structure design of urban and rural planning under the coupling of new engineering five-dimensional form
JIANG Xuea,"ZHAO Hongyua,WANG Chunqingb
(a.School of Architecture and Urban Planning;b.Graduate Student Department,"Jilin Jianzhu University, Changchun 130119, P.R.China)
Abstract: In response to the new situation of new engineering, how to match the teaching of urban and rural planning with the development of national land space is particularly important. As an engineering major with strong practicality, urban and rural planning curriculum results are an efficient tool to test its teaching effect directly. There are problems such as fuzzy setting of curriculum achievement path, lack of practical innovation, complex and boring theoretical knowledge in the current theoretical curriculum design. This study focuses on the five-dimensional form of new engineering, such as humanistic dimension, scale dimension, political dimension, industrial dimension and humanistic dimension, and puts OBE concept into five stages to the design of curriculum structure. Combined with the curriculum technology, scale, politics and humanities achievements, the knowledge module, ability module and quality module are formed, to improve the teaching effect of theoretical courses of urban and rural planning.
Key words: new engineering; curriculum structure; urban and rural planning; OBE concept; ecological wisdom education
(責任編輯""鄧云)
基金項目:吉林省高等教育教學改革研究課題“建筑與規劃專業課程群塑造愛國主義與人文情懷的路徑研究”(JLJY202299934544);吉林省高等教育教學改革研究課題“新工科背景下土木類專業專創融合人才培養模式研究與實踐”;吉林省高等教育教學改革研究課題“面向一流專業建設的地方高校城鄉規劃專業實踐教學改革與實踐”(JLJY202287876340);吉林省教育科學規劃課題“‘新工科+OBE’雙耦合下課程結構反向設計研究”(GH21096)
作者簡介:姜雪(1989—),女,吉林建筑大學建筑與規劃學院講師,博士,主要從事城鄉生態環境規劃與設計研究,(E-mail)jiangxue@jlju.edu.cn;(通信作者)王春青(1973—),男,吉林建筑大學研究生院教授,碩士,主要從事建筑技術科學研究,(E-mail)wangchunqing@jlju.edu.cn。