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內(nèi)容摘要：任務(wù)驅(qū)動(dòng)是信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)的主流教學(xué)方式，基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)模式是時(shí)下流行的創(chuàng)客教育的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)模式，CDIO工程教育模式是工科教育中重視項(xiàng)目和團(tuán)隊(duì)工作的工程教育模式，三者之間存在著一定的關(guān)聯(lián)與差異。筆者希望通過在3D建模課程教學(xué)的實(shí)際教學(xué)實(shí)踐中研究三者之間的差異，尋找出更適合培養(yǎng)中學(xué)生適應(yīng)未來的教學(xué)模式，讓學(xué)生的信息技術(shù)能力能夠更加符合國(guó)際教育共識(shí)。

一、問題提出

基礎(chǔ)教育信息技術(shù)課程定位在于為了適應(yīng)技術(shù)迅猛發(fā)展的信息時(shí)代對(duì)人才培養(yǎng)提出的新要求而設(shè)置的必修課程。也就是說，我們需要教會(huì)學(xué)生如何去應(yīng)對(duì)未來的發(fā)展，教給他們一些10年后還能用得上的知識(shí)。10年后的學(xué)生，他們應(yīng)該都已經(jīng)從學(xué)校里出來，走上工作崗位，能力強(qiáng)的已經(jīng)是中堅(jiān)力量。因此，我們需要尋找一條適應(yīng)學(xué)生未來發(fā)展的道路，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中體驗(yàn)到未來工作中的一些過程，積累一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)。

傳統(tǒng)的信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)，大多以軟件操作講授為主，學(xué)生課堂上掌握了這些操作之后，并不能很好地綜合運(yùn)用，導(dǎo)致很多時(shí)候?qū)W生不能做出作品，更不要去說創(chuàng)作了。尋找一個(gè)解決這個(gè)問題的答案是信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)的重中之重。早在2004年國(guó)家發(fā)布的高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，就已經(jīng)在標(biāo)準(zhǔn)中重點(diǎn)推薦在信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)中使用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)，10多年來，任務(wù)驅(qū)動(dòng)已經(jīng)成為信息技術(shù)學(xué)科的常規(guī)教學(xué)模式了。2013年國(guó)家準(zhǔn)備修訂課標(biāo)開始，到2015年創(chuàng)客教育的興起，基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)模式開始盛行，很多的學(xué)校都嘗試在創(chuàng)客教育的基礎(chǔ)上開展基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，大家都認(rèn)識(shí)到基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)可以讓學(xué)生更加貼近生活，學(xué)生更直接的參與到問題解決的全過程。CDIO工程教育模式自問世起得到了全球工科教育的追捧，到2017年全國(guó)130多所高校組成的“全國(guó)CDIO工程教育聯(lián)盟”成立，CDIO工程教育理念更加重視項(xiàng)目和團(tuán)隊(duì)工作，更加貼合學(xué)生未來工作中碰到的實(shí)際情況，使學(xué)生更早接觸企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)實(shí)際。

3D打印是探索科學(xué)和藝術(shù)的入口，將虛擬世界和實(shí)體世界聯(lián)系得更加密切，學(xué)生可以通過3D打印去創(chuàng)造一切實(shí)物，這使學(xué)生看待問題、思考問題和解決問題的路徑有所不同。3D創(chuàng)意設(shè)計(jì)課程著意應(yīng)該放在創(chuàng)意設(shè)計(jì)而不是3D建模操作，因此，更趨向于企業(yè)生產(chǎn)的CDIO工程教育模式就顯得尤為突出。

本文將嘗試用同一個(gè)作品案例來對(duì)比三種不同的教學(xué)模式在3D創(chuàng)意設(shè)計(jì)課程教學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)，尋找出更加適合學(xué)生未來發(fā)展的道路。

二、三種教學(xué)模式的對(duì)比

我校開展3D創(chuàng)意設(shè)計(jì)課程已經(jīng)有5年了，在這五年里，我們?cè)诮虒W(xué)上從任務(wù)驅(qū)動(dòng)到基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)到CDIO，在不斷摸索中尋找一條如何讓學(xué)生更好地掌握3D創(chuàng)意設(shè)計(jì)的道路。為了更好地對(duì)比三種不同的教學(xué)模式，我們用了同一個(gè)主題作為教學(xué)對(duì)比的參照，下面我們通過“筆座設(shè)計(jì)”這一主題進(jìn)行三種教學(xué)模式的比較。

（一）任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)

所謂“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”就是在學(xué)習(xí)信息技術(shù)的過程中，學(xué)生在教師的幫助下，緊緊的圍繞一個(gè)共同的任務(wù)活動(dòng)中心，在強(qiáng)烈的問題動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，通過對(duì)學(xué)習(xí)資源的積極主動(dòng)應(yīng)用，進(jìn)行自主探究和互動(dòng)協(xié)作的學(xué)習(xí)，并在完成既定任務(wù)的同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生一種學(xué)習(xí)實(shí)踐活動(dòng)。

以筆座設(shè)計(jì)為例，任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)流程設(shè)計(jì)為：

(1)向?qū)W生展示一個(gè)筆座成品，以筆座設(shè)計(jì)作為總?cè)蝿?wù)來貫穿整個(gè)單元內(nèi)容，學(xué)生最終將完成一個(gè)筆座的制作。

(2)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)筆座進(jìn)行分析解構(gòu)，分析筆座由哪些基本的幾何體構(gòu)成，筆座是否可以拆開成為幾個(gè)元件，把拆開的幾個(gè)元件作為教學(xué)中的子任務(wù)，每一個(gè)元件對(duì)應(yīng)著3D建模的典型操作技巧案例。

(3)筆座元件制作技巧講授，通過講授的方法，引導(dǎo)學(xué)生一步一步地完成筆座元件的制作，同時(shí)把3D建模的典型操作技巧教給學(xué)生。給學(xué)生列出軟件操作的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)教程或視頻。

(4)學(xué)生完成筆座元件的制作，可個(gè)人完成，也可以小組分工完成。

(5)把筆座元件組裝起來，完成筆座的制作，也就是總?cè)蝿?wù)的完成。

通過這樣的一個(gè)流程，學(xué)生基本上可以完成一個(gè)筆座的制作。當(dāng)然，在這里只能是說學(xué)生完成了一個(gè)筆座的制作而不是設(shè)計(jì)，學(xué)生的作品非常單一，幾乎與老師展示的成品是一樣的，學(xué)生的創(chuàng)意受到了限制。為了讓學(xué)生的創(chuàng)意得到發(fā)揮，不少的老師會(huì)在這里增加一個(gè)內(nèi)容，就是讓學(xué)生自由設(shè)計(jì)一個(gè)作品，只是學(xué)生由于沒有受過設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，往往沒有辦法創(chuàng)新，大多只是從現(xiàn)實(shí)生活中找到一些參照，原樣制作出來。

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)，學(xué)生的創(chuàng)作空間受限，學(xué)生往往只是學(xué)會(huì)了軟件的操作，而并沒有學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)，在整個(gè)作品制作過程中，老師主導(dǎo)著作品的模型設(shè)計(jì)，學(xué)生只是在老師的指點(diǎn)之下，復(fù)制了這模型，而沒有真正的去設(shè)計(jì)。在整個(gè)教學(xué)過程中，老師可以很好地控制時(shí)間，學(xué)生基本上都可以按計(jì)劃完成教學(xué)內(nèi)容以及作品的制作。老師對(duì)學(xué)生的作品完成度也可以很好的控制，完成不了任務(wù)的學(xué)生占少數(shù)。我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生在整個(gè)制作過程中的積極性不算太高，究其原因是機(jī)械性的重復(fù)老師的作品，興趣不大。

（二）基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)

項(xiàng)目教學(xué)法就是在老師的指導(dǎo)下,將一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的項(xiàng)目交由學(xué)生自己處理，信息的收集、方案的設(shè)計(jì)、項(xiàng)目實(shí)施及最終評(píng)價(jià),都由學(xué)生自己負(fù)責(zé),學(xué)生通過該項(xiàng)目的進(jìn)行,了解并把握整個(gè)過程及每一個(gè)環(huán)節(jié)中的基本要求。

以筆座設(shè)計(jì)為例，基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)教學(xué)流程為：

(1)以筆座設(shè)計(jì)作為一個(gè)項(xiàng)目，讓學(xué)生以小組為單位圍繞著這個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行學(xué)習(xí)。

(2)老師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目分析，從多個(gè)角度分析筆座以及筆座相關(guān)的數(shù)據(jù)的收集。要求學(xué)生像項(xiàng)目經(jīng)理那樣思考問題，如：

a.筆座是設(shè)計(jì)給誰(shuí)用的？是在什么地方使用的？

b.筆座預(yù)算能擺放多少支筆？

c.這些筆的尺寸大概是多少？(長(zhǎng)度與直徑)

d.為什么插筆的數(shù)量會(huì)影響到作品的外形？

e.如何能確定插筆孔的尺寸和數(shù)量？

f.如果要插多支筆，插筆孔的間距和深度應(yīng)該是多少？

g.筆座是否需要附加裝飾品來裝飾？

(3)根據(jù)上述問題的答案，用一張A4紙畫出筆座的設(shè)計(jì)草圖，并在草圖上標(biāo)出所有的數(shù)據(jù)。

(4)以一個(gè)同學(xué)的草圖為例，對(duì)筆座進(jìn)行分析解構(gòu)，解構(gòu)出的元件作為小組分工的主要依據(jù)，要求讓每一個(gè)小組成員都要從事元件的制作。

(5)介紹元件的制作技巧，給學(xué)生列出軟件操作的網(wǎng)絡(luò)教程或視頻，使學(xué)生可以重復(fù)觀看和學(xué)習(xí)。

(6)小組成員完成元件的制作。

(7)把制作出來的元件組裝成為筆座作品。

(8)以小組為單位進(jìn)行作品展示與項(xiàng)目匯報(bào)，重點(diǎn)匯報(bào)作品特色、制作過程中的一些關(guān)鍵技術(shù)的使用，尤其是最終作品與設(shè)計(jì)草圖的差異的問題，說出修改草圖的原因。

基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，學(xué)生作品個(gè)性突出，精彩紛呈，基本上沒有兩個(gè)類似的作品。學(xué)生經(jīng)歷了筆座設(shè)計(jì)的全過程，而且全過程都是學(xué)生自己的獨(dú)立運(yùn)作，老師只是從旁指導(dǎo)和解決困難。重點(diǎn)在于作品的設(shè)計(jì)而不是制作的技巧。我們?cè)谧龌陧?xiàng)目的教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，老師對(duì)時(shí)間的控制會(huì)比較難，大多數(shù)小組會(huì)出現(xiàn)超時(shí)的現(xiàn)象。而其主要的原因是在于學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)草圖的改動(dòng)，導(dǎo)致時(shí)間上無(wú)法把控。另外一個(gè)問題就是大部分小組的成品與草圖差異大，原因在于學(xué)生在設(shè)計(jì)的時(shí)候并沒有考慮周詳，不少的問題是在制作的過程中出現(xiàn)的，而且沒有辦法解決，因此，只好修改草圖，使作品得以順利完成。

（三）CDIO工程教育模式

CDIO代表構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(Operate) ，它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體 ,讓學(xué)生以主動(dòng)的、 實(shí)踐的、 課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程，它更強(qiáng)調(diào)的是項(xiàng)目和團(tuán)隊(duì)工作。CDIO教育理念提倡在工程基礎(chǔ)知識(shí)、個(gè)人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力四個(gè)層面上進(jìn)行綜合培養(yǎng)的教學(xué)模式。在基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)法的基礎(chǔ)上，按照CDIO教育理念進(jìn)一步深化和系統(tǒng)化，使學(xué)生在掌握專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，切實(shí)培養(yǎng)其動(dòng)手能力、綜合創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

以筆座設(shè)計(jì)為例，CDIO工程教育模式的教學(xué)流程為：

(1)以接到筆座生產(chǎn)訂單為項(xiàng)目，以產(chǎn)品作為教學(xué)的載體，學(xué)生不僅僅要考慮在指定的合同時(shí)間內(nèi)完成筆座的設(shè)計(jì)，而且還需要考慮到其它相關(guān)因素的存在，如：產(chǎn)品說明書的印刷、產(chǎn)品包裝的訂制等等。

(2)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分析，從多個(gè)角度來思考筆座的設(shè)計(jì)(類似于基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí))，要求學(xué)生像產(chǎn)品經(jīng)理那樣思考設(shè)計(jì)，除了思考用戶因素之外，還要考慮到市場(chǎng)的因素，足夠的用戶群體數(shù)才能支撐起一個(gè)產(chǎn)品的利潤(rùn)。在考慮設(shè)計(jì)的精美的同時(shí)要考慮團(tuán)隊(duì)有沒有足夠的技術(shù)與時(shí)間完成作品。產(chǎn)品經(jīng)理更加強(qiáng)調(diào)的是產(chǎn)品管理和創(chuàng)業(yè)的心態(tài)和思維，強(qiáng)調(diào)在正確的時(shí)間，用正確的方式做正確的事情。

(3)根據(jù)分析畫出筆座的設(shè)計(jì)草圖，把相關(guān)的數(shù)據(jù)標(biāo)示出來，移交設(shè)計(jì)給老師，確認(rèn)設(shè)計(jì)方案。在此處必須提醒學(xué)生，由于產(chǎn)品生產(chǎn)的其它因素(說明書、包裝、合同時(shí)間等)限制，設(shè)計(jì)方案一經(jīng)移交就不能再作任何的改變。

(4)以學(xué)生的草圖為例，分析解構(gòu)元件，以解構(gòu)出來的元件作為小組成員分工的依據(jù)，讓每個(gè)小組成員都承擔(dān)至少一件元件的制作。

(5) 介紹元件的制作技巧，給學(xué)生列出軟件操作的網(wǎng)絡(luò)教程或視頻，使學(xué)生可以重復(fù)觀看和學(xué)習(xí)。

(6)小組成員完成元件的制作。

(7)把制作出來的元件組裝成為筆座作品。

(8)作品路演，學(xué)生通過路演的方式把作品推銷給其他同學(xué)。

(9)對(duì)產(chǎn)品深入思考，為后面的產(chǎn)品升級(jí)換代做好準(zhǔn)備。

CDIO工程教育模式，更加貼近現(xiàn)實(shí)，讓學(xué)生通過教學(xué)活動(dòng)熟悉了解企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)生產(chǎn)流程，從而使學(xué)生在未來進(jìn)入到企業(yè)時(shí)減少適應(yīng)的時(shí)間。學(xué)生經(jīng)歷了產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn)的全過程，學(xué)生作品個(gè)性鮮明，無(wú)類同作品產(chǎn)生。由于涉及產(chǎn)品訂單的交貨日期，時(shí)間控制嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)生的項(xiàng)目推進(jìn)時(shí)間表更加細(xì)致與精準(zhǔn)，老師可以按照項(xiàng)目推進(jìn)時(shí)間表來檢查和督促學(xué)生完成計(jì)劃進(jìn)度，時(shí)間管理更加有效與及時(shí)。另外，由于成品制作只是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一部分，必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)草圖進(jìn)行制作，學(xué)生不能對(duì)草圖進(jìn)行任何的修改，因?yàn)檫@個(gè)時(shí)候的修改會(huì)影響到產(chǎn)品制作的其它環(huán)節(jié)，所有的修改只能在草圖定稿之前完成。讓學(xué)生知道，所有的工作都不可能是獨(dú)立的，都一定會(huì)跟其他事情有著千絲萬(wàn)縷的關(guān)系，牽一發(fā)而動(dòng)全身，所有的事情都必須謀定而后動(dòng)。這些所有的東西都在其它的學(xué)習(xí)模式里都不會(huì)讓學(xué)生了解與經(jīng)歷，而CDIO則讓學(xué)生親歷了這個(gè)過程。

三、尋找適應(yīng)學(xué)生未來發(fā)展的道路

綜上所述，下表總結(jié)了任務(wù)驅(qū)動(dòng)、基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)和CDIO工程教育模式的不同點(diǎn)。

從上表可以看出，任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)已經(jīng)不再適應(yīng)當(dāng)前的教學(xué)，學(xué)生無(wú)法體現(xiàn)到現(xiàn)實(shí)生活中的問題解決的過程，單調(diào)的操作也無(wú)法引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，任務(wù)驅(qū)動(dòng)中的任務(wù)往往只是一個(gè)脫離生活實(shí)際的偽任務(wù)，學(xué)生無(wú)法與生活經(jīng)歷聯(lián)系起來。

基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)讓學(xué)生經(jīng)歷問題解決的全過程，項(xiàng)目大多來自于學(xué)生身邊的生活實(shí)際，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中增加了主動(dòng)性和團(tuán)隊(duì)的協(xié)作，我們?cè)趯?shí)施的過程中發(fā)現(xiàn)，在項(xiàng)目實(shí)施過程中，學(xué)生的工作過于自我，孤島式的項(xiàng)目以及自我中心的問題解決，導(dǎo)致學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施脫離了生活實(shí)際，甚至到最后發(fā)現(xiàn)學(xué)生當(dāng)初想要解決的問題已經(jīng)被改得面目全非了。

CDIO工程教育模式，在項(xiàng)目學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上增加了產(chǎn)品管理的內(nèi)容，學(xué)生的所要實(shí)施的項(xiàng)目不僅僅是一個(gè)作品，更多的是趨向于產(chǎn)品，它還要與周邊的一些人和事搭上聯(lián)系，所以就迫使項(xiàng)目的管理更加嚴(yán)謹(jǐn)，時(shí)間的管理、誠(chéng)信的管理、協(xié)同的管理等都會(huì)直接影響最終產(chǎn)品的產(chǎn)生。這些就更加貼近學(xué)生未來從事的工作實(shí)際過程，我們更加關(guān)注學(xué)生的未來發(fā)展。

杜威曾說過：“如果我們還用昨天的方式教育今天的孩子，你就等于抹殺了孩子的未來。”我們?cè)谧x書的時(shí)候，老師在課堂上教的只是軟件的操作，我們好像只是掌握了操作，沒有能做出一些創(chuàng)造性的作品。當(dāng)我們站上了講臺(tái)，我們還在重復(fù)著這樣的做法嗎？我們是否需要作出一些改變，任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)中，我們關(guān)注的是任務(wù)的選擇，一些源自于生活的任務(wù)可以讓我們的孩子學(xué)會(huì)如何解決現(xiàn)在的一些問題。然而我們能判斷未來會(huì)發(fā)生什么事情嗎？我們讀書學(xué)的是DOS與程序代碼編寫，工作時(shí)教的卻是WINDOWS和Scratch類的編程工具。我們無(wú)法預(yù)知學(xué)生在10年后會(huì)用什么樣的系統(tǒng)和軟件，因此，我們更多的是應(yīng)該讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何去學(xué)習(xí)，如何去適應(yīng)。

同理，我們的學(xué)生現(xiàn)在在學(xué)習(xí)的很多軟件，未來他們不一定會(huì)再去使用，尤其在學(xué)生日后將從事的工作中，操作并不是他們主要從事的工作，設(shè)計(jì)與團(tuán)隊(duì)工作才是他們必須掌握的東西。不管是團(tuán)隊(duì)管理、項(xiàng)目管理還是產(chǎn)品管理，都是學(xué)生以后工作所必須面對(duì)的，我們作為老師，需要讓學(xué)生了解和熟悉這些東西，雖然我們并不是專業(yè)培訓(xùn)師，但我們可以讓學(xué)生親歷這些過程，使學(xué)生可以從一個(gè)宏觀的角度去了解團(tuán)隊(duì)、項(xiàng)目和產(chǎn)品，而不是這個(gè)過程中的一個(gè)小小的操作員或者程序員。

為此，我們?cè)谶x擇的教學(xué)模式時(shí)，多會(huì)去考慮學(xué)生未來的發(fā)展，把一些最新的最前沿的方法與模式推薦給學(xué)生，使學(xué)生能在學(xué)校里就已經(jīng)對(duì)這些東西有一定的接觸，到了大學(xué)、到了社會(huì)上，才會(huì)快人一步適應(yīng)企業(yè)的需求與未來的發(fā)展，使他們能在未來領(lǐng)先一步。 

參考文獻(xiàn)：

[1].梁錦明：《3D創(chuàng)意設(shè)計(jì)課程的開發(fā)與實(shí)施》，《中小學(xué)信息技術(shù)教育》2017年第1期

[2].任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法：百度百科：https://baike.baidu.com/item/任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法

[3].項(xiàng)目教學(xué)法：百度百科：https://baike.baidu.com/item/項(xiàng)目教學(xué)法

[4].CDIO：百度百科：https://baike.baidu.com/item/CDIO

【作者簡(jiǎn)介】梁錦明，男，廣東省順德區(qū)人，中學(xué)信息技術(shù)一級(jí)教師，畢業(yè)于華南師范大學(xué)教育管理專業(yè)。廣東順德德勝學(xué)校信息系副主任，中國(guó)教育技術(shù)協(xié)會(huì)信息技術(shù)教育專業(yè)委員會(huì)理事，順德區(qū)教育教學(xué)“十三五”規(guī)劃2016年度重點(diǎn)課題《創(chuàng)客教育探索與應(yīng)用研究》課題負(fù)責(zé)人。

注：本文是順德區(qū)教育教學(xué)“十三五”規(guī)劃2016年度重點(diǎn)課題《創(chuàng)客教育探索與應(yīng)用研究》(課題編號(hào)：SDJK_A201617)成果之一。