PBL-UbD 理念下風景園林“數字劇本”育人模式研究

王 蕾，翟雅琳，姚允龍

(東北林業大學，黑龍江哈爾濱 150040）

2022 年《求是》刊發了《努力建設人與自然和諧共生的現代化》，習近平總書記從歷史和現實、理論和實踐角度深刻揭示了生態文明與和諧人居建設的重要意義[1]。生態文明核心是人與自然的共生關系，這既是美麗中國的本質內涵，更是美麗中國建設的根本遵循[2]。風景園林學科傳承和秉持著“天人合一”、崇敬自然的理念，與“生態文明”一脈相承[3]，肩負著培養“創新型、復合型、應用型”人才的使命[4]。

過去十年間風景園林學科教育規模逐漸擴大，截至2021 年，全國共有283 所有風景園林學科學位點的高校和科研機構，分布在31 個省級行政區、136 個城市[5]。這既是時代與社會需求的結果，更是學科社會價值實現的必然。然而，風景園林學的人才培養卻存在理論應用性不足、缺乏數字技術教學與實踐、教學依賴經驗等問題，導致了理論與實踐脫節、教學與實際分離等。如何把握數字景觀的發展趨勢，借助現代設備強化數字技術的應用，激活數據要素潛能在學科中的活力，仍有待從育人理念、教學機制中推陳出新，打磨出數字時代的學科育人模式。

一、新時代風景園林學科的發展現狀

（一）學科發展的綜合趨勢加強

生態系統功能服務效能的退化、環境的持續惡化所引發的人居健康危機已輻射到生活各個層面[6]，全球氣候變暖帶來的異常高溫加劇了野火等自然災害的發生，給人類造成重大創傷[7]。以生態優先、綠色低碳納入建設整體布局已成為我國生態文明建設的戰略定力，指引著我國人居環境工程建設與未來發展的總體方向[8]。近年來，海綿城市、美麗中國、城市雙修等新理念無一不為構造人與自然和諧的文明形態效力[9-10]，指引著風景園林學科由專注單一的原生態自然界或城市空間，到更多地關注如何運用系統思維全方位地推進人與自然平衡的模式探索，組合數據資源與數字技術，形成綜合城鄉生態文明與健康人居建設目標的可持續方案。學科的發展呈現更加綜合化、復雜化的趨勢。

（二）人才培養提出了時代要求

風景園林專業人才兼具生態恢復與城市形態塑造使命，需要通過組織一定范圍內的土地空間為人類規劃和設計出與自然長期共存、增進生活福祉的環境[11]。培養掌握科學與藝術基礎、工程技術與施工管理的知識和技能，以及具有分析問題、解決問題、藝術創作、團隊寫作和組織管理能力的綜合型人才成為學科育人的基本目標。其中既包括基本的學科理論與技術應用能力，也涵蓋了自主學習、團隊合作、溝通表達的綜合素質能力。而在當前全球可持續的生態文明導向下，要求構建滿足生態保真度（以生態為中心）和人類維度（以人類為中心）的屬性空間來平衡人與生物群的自然需求。這是學科人才培養的時代要求，必須考慮全球生態景觀更多變、更極端化和復雜化的發展趨勢，培養具有應對全球性問題和規劃綜合區域能力的新時代人才。

（三）數字時代學科的人才重構

20 世紀中后期，風景園林學科開始依托Photoshop、AutoCAD 及3DMax 等進行設計與建模，實現計算機輔助的可視化動態設計。21 世紀，以地理信息系統、虛擬現實為依托的數字景觀迅速興起，與國家倡導的智慧城市、“數字中國”等相輔相成，都表明數字技術介入風景園林是時代發展的必然。然而，在風景園林學人才培養中卻缺乏對數字技術系統教學與實踐，支撐條件不足與教學方法的經驗性導致理論與實踐脫節、教學與實際分離等問題。如何把握數字景觀發展趨勢，借助已有設備條件強化數字技術的應用與融入，激活數據要素潛能在風景園林學科中的活力成為發展變革的必然。

二、數字時代風景園林學科面臨的問題與挑戰

（一）理念層面：協同育人鏈通深化的創新不足

“產學研融合”協同育人，是當前風景園林學科人才培養的主要模式。風景園林學科的實踐性強調理論應用與成果轉化的價值實現，需要形成以與高校、政府單位、企業聯手的共同推進。然而，高校教學與企業、科研單位間目的性的本質差異對“產學研”的實施與效果產生著消極影響[12]。以學科建設、學生能力、學業完成度為主的高校更注重理論而忽視實踐，以運行效益為目標的企業則更關注短期經濟價值，忽視了長遠合作。依托于單位合作的“產學研”模式面臨結構單一、淺入淺出的問題，難以獲得實質性的成效。

（二）機制層面：多環節協調與互饋的體系不足

從思政教育、理論教學到創新實踐能力的培養，從教學資源建設、教學體系設計到教學評價考核，學科育人體系應該形成多環節、多層次、師生雙向互饋的培養模式。然而，過去流水線式的教學模式導致了重理論輕實踐、重教學輕評價、重教師輸出輕學生主體需求的諸多問題。尤其在2004 年至2014 年城市綠化建設需求激增的情況下，盲目的人才擴張與機械化的培訓供給導致了功利性和片面性的人才輸出[13]，缺乏監督、管理與回訪的教學體系也帶來了人才技術能力不足、市場適應性低等方面的問題，成為人才培養無法形成體系化與完善機制的關鍵[14]。

（三）教學層面：理論實踐的融合與激活性不足

虛擬現實、人工智能、3S 技術等的出現為場景分析與重構提供了新的技術方法，突破了傳統園林美學意境營造的局限，使得傳統人工測算被數字技術所影響，開始廣泛借助數字化信息采集、空間量化與評價、可視化呈像與動態模擬等完成人類—自然系統“雙軌”設計。但是在長期以來的教學中，理論性課程與計算機輔助設計實踐課程間存在“斷章”教學，且仍以文字與幻燈片視圖的理論性教學為主要模式，雖然架設了相應的教學情境，但這種模式僅有53.33%的學生能保持持續的學習動力，5.34%的學生仍處于被動狀態[15]。既難以呈現對實踐性內容的靈活教學和指導，更缺少教師激活學生的互動參與。

（四）資源層面：專業與綜合交叉的多樣化不足

學科交叉性與綜合性對過去以美學、藝術工學技法為教學核心的風景園林學來說，形成了全新的挑戰。從傳統園林師法自然的山水營造，到現代景觀生態極簡勾勒的空間形塑，涉及哲學、邏輯、技術、設計等的風景園林學，與地理學、生態學、建筑學、藝術學、社會學等人文和自然學科有著密不可分的關系。然而，在長期的傳統教學中，教學資源類型單一、綜合應用能力差、共享范圍小等問題突出，導致在學科實踐教學中的數據分析、場景模擬等環節無法有效開展。除此之外，缺乏高水平科研隊伍的優勢學科資源建設，難以形成以科研引領教學的開展。

三、PBL-UbD 理念下風景園林“數字劇本”育人體系構建

（一）協同育人的理念創新，強化問題導向“產學研”的互動轉化

1.PBL 教學法的適用性。PBL（Problem-Based Learning）教學法是以問題為中心、學生為主體、教師為主導的開放式教學模式，由巴羅斯（Barrows）教授于20 世紀60 年代提出并應用于醫學人才培養[16]。與傳統教學相比，PBL 教學模式更能調動學生學習的主動性、積極性，有助于理論與實踐的結合[17]。在風景園林育人體系中，培養學生具備對景觀生態領域所涉及的復雜問題綜合分析并提出相應對策和方案的能力，是學科人才培養目標和應用性價值的直接體現，也是企業單位、科研院所對人才能力的根本要求。其核心是對人居與生態復雜環境問題的分析與規劃能力。這與PBL 所強調的以問題為導向、將學習置于復雜場景中的理念具有一致性[18-19]。

2.UbD 教學模式。UbD（Understanding by Design）課程設計模式是由美國課程專家格蘭特·威金斯（Grant Wiggins）和雅克·麥克·泰伊（Jav McTighe）提出的一種“追求理解”的教學設計方案，又叫做“逆向教學設計”模式[20]。這是一種以課程設計協助學生獲得多面理解的過程，重視學生將所學應用于實踐，培養學生理解、思辨、探究等實踐素養[21]。UbD 強調的“理解”是一種能夠有效應用、分析、評價的能力，強調的是對所學所授的靈活實踐。在“產學研”的育人環境中，高校人才教育、企業用人培養、科研引導訓練的過程都是為提升人才的專業應用與理論創新，深化對風景園林專業領域復雜問題、社會需求、學科發展等的理解韌性。在育人體系中融入UbD 的理念與模式是有效貫通“政企校”間圍繞目標合作的有效方案。

3.基于PBL—UbD 與數字技術的育人理念創新。將PBL 與UbD 理念融合，構建一種以預期育人成果為目標，以學生處理實際復雜環境問題的能力為評價依據，以問題式導向教學設計為三個基本環節的育人模式，依托數字化技術信息傳遞與共建共享的優勢，集合高校、企業與科研院所的育人傾向與共性，綜合發揮學科專業教學與應用計算機輔助制圖技術需求，創新數字應用于人才培養的“數字劇本”模式，即依托數字化信息管理、數字化教學、數據共享傳遞等，在高校課程理論與應用教學、企業單位指導實踐、人才評估與教學評價等過程中，設計不同的數字化應用場景而形成的育人模式。該模式強調在“產學研”中的一致性目標與結果、面向目標階段的教學管理與評價，以及目標實現的核心問題，綜合形成明確目標及預期結果（數字化模塊生成），確定評價方式（數字化反饋與評價），設置核心問題（數字化融入）的“數字劇本”育人路徑（圖1），發揮高校教師引導的基礎教學優勢，形成以各方之所長協同互補的合作育人。

圖1 基于PBL-UbD 的理念創新

（二）健全育人機制的組織架構，形成數字鏈通各環節的協作互補

1.明確新時代學科育人目標及預期結果。該模式的基本框架為明確目標及預期結果，確定評價體系，設置核心問題三層結構。明確目標及預期結果、生成數字化模塊為第一層，在該層級中首先需要明確人才的培養目標、知識能力和素質要求、課程體系和畢業要求等內容，制定總章程。同時，設計協同人才培養章程的數字化資料存儲、教學、管理、評價反饋等模塊。新時代生態人居需求下的風景園林專業人才培養，更強調綜合數字信息化技術解決生態環境與人居環境中的復雜問題，既包括對城市中公園、社區綠地、街道綠化等的藝術景觀營造與生態系統保護，也包括山水林田湖草系統的屏障修復與共同體建設。人才培養目標是綜合的、技術應用性強的，必須從高校教學育人、企業實踐育人、單位科研育人綜合培養達成學生能夠獨立自主學習、處理問題、協調方案與成果展現的預期結果。其中包括高校的課堂教學、學生信息的校企傳遞、育人資源的一體化建設、培養成效的全方位評價等，需要依次形成和搭建數字化教學、教務信息管理、專業資源庫及動態監測與評價等模塊。

2.確定“產學研”各圈層的評價體系。確定評價體系、設計數字化反饋與評價為第二層，圍繞人才培養的總目標，以及高校教學育人、企業實踐育人、單位科研育人的結構，根據人才培養中的教學、實踐、科研要求設計考核目標完成度的評價方式。既是面向學校教育教學的評價，也是面向“產研”合作的協同性評價；既包含教學效果、學生素質能力、教師業務能力的考核，也包含對達成總目標進程的數字化實時監測與反饋機制。專業性理論與實踐能力包括理論考核與方案設計兩方面，單一的試卷與試題型考核已無法滿足對設計能力的評估，需要通過線上數字化制圖與線下理論考察的方式綜合進行。對教育教學各階段中的培養成果監測，是及時調整培養內容與方向的關鍵，需要對課前課后、實習實踐、實驗科研等環節設置定時反饋與學情監測等評價模式，動態掌握學習的狀況，以把控育人進度實現預期目標。

3.設置指導教學—實踐—科研育人的核心問題。設置核心問題、形成數字化交互為第三層，確定課程課堂教學、實踐教學與科研素質教育工作中的核心重點難點，并基于“數字劇本”的框架設計教學與課程安排、設計數字交互的師生教學和交流情境、安排學生數字技術應用的基本任務、創新課堂形式和教學模式等，突破學科育人中以課堂為中心的局限性。在風景園林學科教學體系中，如何實現有效綜合理論與實踐的課堂教學，提升教學質量，形成師生互饋、以學致用的良性循環是核心問題。在學科實踐育人的過程中，如何發揮校園實踐基底的應用性、對接校企教學模式、發揮就業需求的帶動引領是核心問題。在科研育人中，如何形成創新性、批判思維培養的方式，對接行業科研與時代發展需求是核心問題。這些核心問題作為教育教學中的中心導向，需要根據PBL—UbD 理念“提出問題—解決問題—分析問題”的框架分別形成教學、實踐與科研育人中的具體路徑。

（三）數智結合的應用教學設計，實現師生“學用”雙向互動的多維教學

圍繞風景園林學科生態人居規劃建設高素質專業技術人才培養時代目標，綜合理論與實踐課堂教學，形成師生互饋、以學致用的良性循環的核心問題，以及學科數字技術應用性強的特點，形成以學生為主體、教師為引導、問題為核心、理解為先的教學模式。該模式是對“數字劇本”三層框架的深化和細化，明確課堂教學中的知識傳遞與技術指導目標，以及課堂預期結果，確定對課堂雙主體、全過程的全方位評價方式，再安排和設計課堂教學的內容與節奏。該模式能夠在不同的教學場景與環節中，依據數字化平臺所提供的教學反饋，適時進行教學目標及內容的挑戰，以進行不同階段和深度的教學指導，真正達到教師引導、學生為主、問題導向、理解為先的系統性。

（四）全面數字化的資源管理，以共創共享的信息整合提升育人水平

基于PBL—UbD 理念的“數字劇本”模式強調數字技術在育人全過程的應用，為資源的全方位共建與數字化功能實現提供了基礎。在數字化生成模塊中，根據育人體系中的人才培養總章程，確定風景園林教學資源的總規劃，包括搭建優勢教學梯隊、完備學科教學資源（如數據資源、在線課程、儀器設備等）、設計面向實踐與應用的資源庫（實習單位、就業信息等）、綜合素養提升資源以及學生教學情況統計數據信息，綜合形成面向教師與學生雙主體的各階段教學需要的資源庫，服務于產、學、研的全過程。學生在專業教學資源庫中能夠實現對理論、實踐、科研以及交叉綜合學科資源的自我收集與學習，教師通過資源庫形成完備的教學網絡，彌補傳統文字性教學的不足。

四、結語

風景園林學科的發展一路走來見證著我國從快速城市化到城市雙修的生態保護，從美麗鄉村到美麗中國規劃藍圖。高校作為參與建設新時代的積極力量，人才培養誕生的搖籃，應該走在時代的前沿，主動尋求變革，不斷探索風景園林教育與人才培養與時俱進的新模式，在時代和政策的引領下突出學科應用優勢，在實現學科社會服務功能、培育高質量人才的基礎上，實現風景園林教育事業的進步。