CDIO工程教学模式

CDIO工程教学模式（通用12篇）

CDIO工程教学模式 篇1

地方高校金融学本科培养目标多定位为培养适应经济社会发展的面向业务第一线的应用型金融人才,其侧重于学生实践能力和应用能力的培养,更加注重人才培养的现实意义和实际价值。然而,现实所呈现的地方高校金融教育与金融业之间供需脱节的矛盾不容忽视。如何深化金融教育理论与实践相结合的教学改革,提高金融实践教学建设,成为了地方高校金融教育改革的首要任务。CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果,是“做中学”的一种模式,它以构思、设计、实施及运作全过程为载体形成了新的人才培养模式。以CDIO模式的先进理念为指导,改革地方高校金融学专业实践教学,不失为一种有益的探索。

一、当前地方高校金融学专业实践教学存在的问题

实践教学是巩固理论教学、理论联系实际、提高实践能力、培养应用型人才的有效途径。地方高校金融学本科培养目标是培养适应经济社会发展的面向业务第一线的应用型金融人才。由此,实践教学是高校金融人才培养的重要环节。然而,当前地方高校金融学专业实践教学的薄弱,已直接影响金融人才培养的质量。加强实践教学体系建设是地方高校亟待解决的问题。

(一)实践教学的专业指向性较弱。随着经济发展和产业结构改革,金融创新活动不断呈现,金融行业的岗位分工也更加精细,使得金融专业的学生毕业后很难准确进行岗位定位。金融专业对于学生的知识面有较高要求,多数地方高校金融学专业都是不分方向的,其金融实践教学也侧重于培养学生的知识宽度,导致学生所学知识多而杂,知识深度不够,最终培养出的金融专业学生“样样通”却“样样松”。这种缺乏专业指向性的实践教学,显然不利于学生的就业。

(二)实践教学与职业实践脱节。目前,由于地方高校更多是将实践教学作为理论教学的补充,基本采用“计算机与教学软件结合”模式,通过在实验室里开展实训完成实践教学。这种上机模拟操作的实训课程,在实际操作中往往比较简单、零散、单一,使学生对于金融活动缺乏整体性认识,缺乏综合运用能力。由于缺乏按照职业工作的真实任务或业务流程开发的实训项目和相应的实训手段,往往导致实践教学与职业实践相脱节,通过金融教育培养出的金融人才难以适应金融实践的需求。

(三)实践教学平台不够健全。在校内实践教学方面,很多地方高校不重视营造校内实践创新环境,未积极利用校园平台鼓励学生参加各项竞赛活动或教师科研课题等活动,未使学生实践能力在校内平台得到充分培养。在校外实践教学方面,由于金融机构岗位的特殊性,多数金融机构不愿意接纳在校生实习。另外,高校和金融机构分属不同行业,两者联系较少,地方高校在影响力和利用资源等方面存在相对劣势,导致很多地方高校难以建立稳定而富有成效的校外实践基地,金融机构实习的机会严重不足,校外实践教学效果较弱。

(四)实践教学的师资力量较为薄弱。专业的实践教学队伍在开展实践教学中起着举足轻重的作用,其实践能力、创新能力和业务水平直接影响着实践教学的效果。课堂教学中的案例教学、校内实践中模拟实训、校外实习基地的实习,对教师在实践经验上提出更好的要求。目前,地方高校金融学专业教师大多从学校直接走向教学一线,虽然擅长理论课程讲授,但缺乏从事金融相关工作的实际操作经验,因而难以在实践教学中有的放矢。此外,多数地方高校没有建立相关激励机制,实践教学业绩评价未与高校教师职称晋升、薪金挂钩,也直接影响教师开展实践教学的积极性和主动性,进而影响实践教学的效果。

二、CDIO工程教育模式

CDIO工程教育模式是由麻省理工学院和瑞典皇家工学院等多所高校针对教育模式改革研究出的工程教育新方法。CDIO是Conceive(构思)、Design(设计)、Implement(实现)和Operate(运作)四个英文单词的缩写,它依托产品自研发到运行的完整生命周期为载体,让学生在实践与理论课程有机结合的教学中,以主动、实践的方式学习工程。其核心理念是“基于项目的教育和学习”和“做中学”,强调让学生在真实的工程情境中,一边学习工程专业的基础理论知识,一边通过构思、设计、实现和运作提高动手实践能力。CDIO将职业工程师定义为“取得并不断提高技术、交流、人际交往的知识、能力和态度的人,他们有效地通过理论化、构思、发展并建造可靠的、具有实际和经济价值的结构和机器而对社会做出贡献”。CDIO培养大纲要求以构建一体化课程体系的培养方式,培养学生个人的学术知识、学习能力、人际团队能力和实践应用能力。

借鉴CDIO工程教育模式的理念,构建金融学实践教学体系,应按照培养学生个人的学术知识、学习能力、团队能力和实践应用能力这一培养目标的要求,以金融业务项目为背景,对课程和教学资源进行优化整合。改革后的金融学实践教学体系应是一个围绕专业进行组织,将能力培养渗透到课程体系中,通过每门课程和每个教学环节落实关于学术知识、学习能力、团队能力和实践应用能力的学习效果的有机体系。通过实践教学,让学生真正实现“在做中学,学后用”,将知识学习与能力培养相互统一。

三、CDIO模式下地方高校金融学专业实践教学改革对策

(一)以就业为导向、岗位为本位,横向建立实践教学体系模块。金融学专业主要有银行、证券和保险三个就业方向,故金融学专业实践教学体系的模板设计可在大金融平台上,按照市场需求分为银行实践模板、证券实践模板和保险实践模板三块。对于每个模块的设置可将相关课程进行整合,如银行方向主要包括“货币银行学”、“商业银行管理”、“银行信贷管理”、“国际结算”等;证券方向主要有“证券投资学”、“期货实务”、“投资银行学”等;保险方向主要有“保险学”、“人身保险”、“财产保险”等。对于各模块的实践教学体系构建,应以岗位为本位,按照“认识岗位———学习岗位技能———整合岗位能力———实践检验”的顺序,以岗位业务和岗位技能为出发点,按岗位划分实践学习的项目和任务,按照“岗位———任务———流程”来确立岗位能力训练内容。依此为基础“以技能为点,岗位为线,企业为面”构建实践教学体系,要求以某一典型项目设计或工作任务中心,开展具体典型工作任务单一的技能训练,再将一个个单一技能整合为岗位任务,然后将多个岗位任务和一个个岗位的技能,按金融企业运作过程建立实战型实践教学,以模拟与实战结合的方法整合岗位核心能力,训练学生人际团队合作、决策等能力,培养学生职业岗位综合能力。此外,通过从业资格考试是金融专业学生在金融行业从业的前提,地方高校开展金融实践教学,还应与相应的从业资格考试结合起来,这样在培养学生学术知识、学习能力、人际团队能力和实践应用能力的同时,又能为学生的职业规划创造条件。

(二)区分课堂内与课堂外、校内与校外,纵向完善多层次实践教学平台。纵向层面上,金融实践教学可分为课堂内实践教学、校内课堂外实践教学、校外实践教学三个层次,各层次间相互衔接、相互补充。

1、课堂内实践教学。课堂内实践教学是实践性教学的第一层次,具有基础性和启发性的作用。其主要包括案例教学和课程实训教学。案例教学主要包括以下几个步骤:课前事先布置案例课题、学生自主分析;学生进行小组讨论;课堂指定学生发言,组织全班讨论;最后,总结归纳,内化提升,课后学生进行书面归纳,提交书面报告。通过案例教学:一是能培养学生的自学能力(包括快速阅读、查阅资料、演绎归纳等);二是能培养学生分析和解决金融问题的能力(包括发现问题、评估风险、分析原因、拟定针对性解决方案、独立决策等);三是能培养学生人际团队能力(包括口头和书面表达、辩论、组织、合作等)。这些能力的培养都是CDIO模式下金融专业实践教学的目标,符合金融实践性人才培养的需求。课程实训教学即根据金融专业培养要求,针对实用性强的课程设计与职业实践相符的实训项目,进行系统的训练,提高学生实践应用能力。

2、校内课堂外实践教学。校园内课堂外实践教学是实践性教学的第二层次,它是指以培养学生实践能力、创新能力、人际能力为目的的科研训练和课外文体活动。金融学专业校内课堂外实践教学主要可以采取以下多种方式:(1)开展各类金融实践技能竞赛。地方高校通过举办并组织学生参加理财规划大赛、证券投资模拟大赛、“挑战杯”大赛等实践创新活动,以比赛带实践,可促进学生分析能力、实际操作能力和创新能力的培养;(2)举办金融热点问题辩论赛。针对金融热点问题辩论,既可激发学生对金融热点问题的关注,提高专业责任感,又可培养其分析能力、表达能力、团队意识;(3)创办金融刊物。提供平台给学生创办自己的金融类报纸和期刊,可让学生在信息采集、采访沟通、文章写作等过程中不断提高专业水平和创新、人际能力;(4)开展金融实务界专家讲座。定期邀请银行、证券等金融机构和金融监管部门的金融实务专家开展讲座,可让学生及时了解金融实务动态、掌握最新金融实务知识,为培养学生的实践应用能力创造条件。

3、校外实践教学。校外实践教学是实践教学的第三层次,包括认识实习、学年实习、社会调查和毕业实习等。校外实践教学环节以校外实习基地为主要平台,这一平台是联系社会与学校的纽带,是学生技能训练的真实环境,是培养学生职业能力的重要基地。校外实践教学的关键在于加强校外实习基地建设。首先,地方高校要充分利用资源,广泛寻求合作伙伴,建立多元的校外实习基地。一方面地方高校可利用本土优势,与更多的本土各类金融机构和企业签订合作协议,使之成为长期稳定的实习基地;另一方面地方高校应充分利用校友和校际、国际交流合作等资源,在北京、上海、广州、深圳等金融业发达的一线城市拓展实习基地,积极争取海外实习岗位,为学生提供更全面的实习基地。其次,地方高校要基于互惠互利原则推进校企结合,建立校企互动的产学研平台。学校通过承接金融企业提供的各类项目和课题,让学生参与金融企业的产品开发与营销、课题研究等实践活动,充分发挥学生主动性,将学生学习知识、提高实践、创新能力与帮助金融企业解决实际问题相统一,实现校企互利。

(三)“走出去”与“引进来”相结合,建设优秀的“双师型”实践教学团队。金融市场瞬息万变,金融产品、政策法规不断更新,这就要求金融专业教师在指导学生实践教学时做到“统揽全局、与时俱进”。“统揽全局”强调教师要能从宏观上把握市场整体格局和发展动向;“与时俱进”强调教师要能主动适应市场变化,不断更新自己的知识体系,具有市场前瞻性。要使金融学实践教师达到目标要求,应做到“走出去”与“引进来”相结合,建立优秀的双师型实践教学团队。“走出去”是指地方高校要鼓励金融学教师走出课堂、走出学校、走出社会,多为其提供交流、培训、考察的机会,如有计划选派教师到金融机构挂职锻炼,使其深入金融实务一线,积累实践经验和实务技能;选派教师到金融实践教学开展得好的学校交流访问,提高自身实践教学水平。“引进来”则指要从银行、证券等金融机构聘请具有丰富实践经验的专业人士到地方高校任教,让其参与到实践教学中。这样,既能使学生及时了解金融动态和实践操作,提高学生专业能力,又能使其与校内金融教师相互学习,提高金融实践教师的指导水平。另外,实践教学团队建设还要求增强教师实践教学观念。地方高校应完善实践教学激励机制,在职称评审、薪金因素考量上加强教师实践教学的比重,鼓励和引导教师开展实践教学,提高教师参与实践教学的积极性。

参考文献

[1]景思江,袁毅阳.地方高校金融学专业实践教学体系构建的基本思路[J].实验室研究与探索,2011.9.

[2]赵树恩,李玉玲,张铸,钟基.基于CDIO教育理念的工程实践教学模式研究与探索[J].重庆交通大学学报(社科版),2012.10.

[3]华克强,韩雁.CDIO人才培养一体化培养计划设计与实现[J].中国民航大学学报,2012.10.

[4]马钦玉,郭志忠.现代金融学专业教育教学改革与发展的策略研究[J].江西理工大学学报,2009.2.

[5]王晓军.论现代金融人才培养与高校金融教学改革[J].当代经济,2008.7.

CDIO工程教学模式 篇2

基于CDIO的软件工程课程教学模式的改革与研究

针对软件工程的课程特点,介绍了当前高等院校软件工程课程的教学现状,提出了基于CDIO的`软件工程课程教学模式的改革,探讨了软件工程教学改革思路.

作 者：李红霞 王光 作者单位：辽宁工程技术大学软件学院,辽宁葫芦岛,125000刊 名：中国科技博览英文刊名：CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY REVIEW年，卷(期)：“”(12)分类号：G关键词：CDIO 软件工程 教学模式

CDIO工程教学模式 篇3

关键词：桥梁工程CDIO教学改革工程技能

CDIO理念是工程教育改进计划中的一个创新模式，包含了四个环节：构思、设计、实现和运作（即Conceive，Design，Implement和Operate）。它以产品的研发到运行的生命周期为载体，为学生提供实践与理论课程之间有机关联的教学情景，鼓励学生主动参与到工程实践中[1]。《桥梁工程》是桥隧工程专业的核心课程之一，培养学生系统掌握桥梁的构造设计原理、分析理论与方法，施工与组织管理等综合知识和技能。它是一门融合多学科的专业基础理论课，同时也是一门涉及规划、勘测、设计、施工等多环节的工程实践课[2]。为了发挥高校在培养高级工程技术人才中的主导作用，改变传统填鸭式、教条式的教学方法，笔者根据重庆交通大学《桥梁工程》课程的教学现状，以当前先进的CDIO理念为指导，对该课程的教学改革进行了探索。

一、《桥梁工程》课程的教学现状

（1）偏于理论，与实际工程有一定程度的脱节。《桥梁工程》课程内容庞杂，包含了各种桥型的设计过程、构造布置、计算分析、施工管理等知识。为了在有限的课时内将知识点讲透，很多教师倾向于将更多的课时分配在逻辑性较强的计算理论和方法方面；而与实际工程结合更直接的构造布置、施工管理等内容，由于知识点较分散，经验性较强，往往受到奚落。学生在学习过程中也更倾向于理论计算部分，对实际桥梁的构造布置、施工方法缺乏概念和具象化的认识。

（2）固守教材，教学内容滞后。我国桥梁建设发展迅猛，日新月异。新材料、新工艺、新技术、新理念、新桥型大量涌现。国内《桥梁工程》教材尽管版本众多，但内容大体类同，且更新滞后，有的甚至不能与现行规范同步。在教学过程中，教师限于课时和传统教学方法，偏重理论，无暇引入教材以外的内容；而大部分学生疲于应试，往往也只局限于教材，对课本外的知识兴趣不大。

（3）实践环节薄弱。我校桥梁专业学生较多，加上学校教学经费、课时安排以及实习场所的限制，实践教学安排困难。学生缺乏机会直观全面地认识桥梁的实际构造和施工过程。实践认知的缺乏直接体现在课程和毕业设计上。学生对桥梁构造布置概念不清，制图能力有限，创造思维僵化。不少学生从往届学生获取“模板”，不假思索，依样画葫芦。加上指导教师人数有限，监督机制不完善，课程和毕业设计的质量难以恭维。

二、基于CDIO理念的教学改革探索

（1）教学内容与方式改革

为了使学生在掌握理论基础知识的同时，培养他们的专业技能、人际沟通能力、创新能力，需要以产业对人才的需求为导向，实行“项目式”的课程编排，整合现有教学资源。结合《桥梁工程》教材，基于梁桥、拱桥、刚构桥、索吊桥和组合体系桥等5种基本桥型，在教学过程中，分别以这5类桥梁建设项目为工程背景，在教授基本理论知识的同时，根据教学重点和难点，将现行规范手册、设计与施工图纸、现场作业组织及视频录像等不同程度和深度地融入教学过程中。教师避免满堂灌，而采用引导式的教学方法，以学生为主体，建立学习小组，结合工程实际对每个小组布置任务，要求小组团队协作完成。通过这种方式培养学生自主学习、发现与解决问题、动手与创新以及团队沟通协助的能力。

（2）提高教师专业素养及教学技能

为了让学生对桥梁学科的知识、信息、技术、技能等有更深层次的理解和把握，教师必须长期跟踪行业动态、积极参与桥梁科研和建设活动。同时，教师应不断总结、反思自己的教学方式，积极向富有经验的教师汲取讲授技巧，逐漸熟悉并接受CDIO教育理念，抓住机会到国内外各高校体验和学习各种不同的“教”“学”风格。教师将自身参与的工程项目或亲身经历的工程实例引入课堂教学中。通过课程网站建立教师与学生的互动平台，将各种桥型的工程实例、行业动态、教学大纲、学习任务等上传网站，以供学生下载学习。学生可以积极留言，与教师进行开放性讨论。

（3）实践教学体系的改革

根据现有教学资源，《桥梁工程》的实践教学主要包括计算机制图、分析软件（如MIDAS、桥博）的掌握、课程设计、现场认知实习等环节。这几个环节相互独立，但也相辅相成。在教学安排中，同样可以根据桥型的不同采用分组学习的方式。每个小组负责将本小组桥型的设计过程、构造与布筋、计算理论与方法、有限元建模分析、施工工艺、发展历史、国内外科研动态等各种知识与信息进行调查与总结，并通过现场认知实习分别予以验证，通过课程设计及最终的毕业设计予以消化。最后通过小组之间的方案设计、模型制作与加载试验等竞赛方式，帮助和促进学生构建各自的专业知识体系。

（4）评估体系的改革

笔者认为《桥梁工程》的考核应包括三方面：基础理论知识、工程实践能力和创新能力。第一项考核主要针对学生的课堂学习情况、小组学习参与情况及小组任务完成的质量、课程网站互动平台的讨论频次、理论考试成绩等；第二项考核主要针对学生认知实习的笔记、各小组桥型调查总结报告的完成质量、课程设计的完成水平等；第三项考核主要通过举行桥梁方案设计、制作与加载等竞赛，让每个学习小组各自完成桥梁模型的设计、分析、制作，并进行静载试验，以此考查学生在桥型美学、构造原理、分析计算和制作方法等方面的掌握和灵活运用的能力。

三、结语

本文结合CDIO工程教育理念，以培养“具有扎实技术基础、宽广专业知识和良好团队协作能力的工程师”[3]为目标，基于重庆交通大学《桥梁工程》课程的教学现状，提出了一系列教改措施。这些措施主要体现在教学内容与方式、教师专业素养与教学技能、实践教学体系和评估体系等方面，以求改变当前重理论轻实践、重视个体轻团队、重专业轻创新的培养模式。今后我们将进一步推动和贯彻《桥梁工程》课程的教改举措，以适应社会发展对高素质专业人才的需求。

参考文献：

[1]陈春林，朱张青.基于CDIO教育理念的工程学科教育改革与实践[J].教育与现代化，2010，94（3）：30-33.

[2]张新军，彭卫兵.桥梁工程课程教学改革的探讨与实践[J].高等建筑教育，2008，17（6）：72-75.

CDIO工程教学模式 篇4

目前,我国开设制鞋专业高等教育的院校有20多所,每年为制鞋企业输送大量专业人才,而在我国制鞋产业转型的背景下,培养什么类型的鞋类专业人才才能更好的服务企业和推动制鞋产业的转型,已成为开设制鞋专业的各类高校都在探讨的问题。

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果,CDIO是指构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Ocoerate),由美国麻省理工学院、瑞典皇家工学院、瑞典查尔摩斯工业大学和瑞典林雪平大学在2001年共同开发的一种全新的教育理念与实施体系。2004年CDIO国际合作组织成立,现有几十所国际知名大学加入该组织。

CDIO教学大纲对在企业和社会环境下构思、设计、实施、运行系统所需要的技术知识和推理能力(个人能力、职业能力和态度)、人际交往能力(团队工作和交流)做了明确的说明。

CDIO教学模式密切联系产业,注重综合能力的培养,从一个宽广的视野解读工程,使工程与社会发展、市场规律、管理模式、历史文化、价值观念、心理、审美等紧密结合。该模式以产品、生产流程(从研发到运行)的生命周期为载体,通过系统的产品设计,培养学生专业技术能力、个人能力、职业能力、团队工作能力和交流沟通能力,培养学生在企业和社会环境下对产品进行系统构思、设计、实施、运行的能力等,从而塑造学生的综合素质。

1 引入CDIO教学模式的必要性

1.1 鞋类产品生产特点

从制鞋产业自身的特点来看,鞋类产品是较小的一类轻工产品,它不仅具有穿着使用功能,同时自身必须符合一个工业产品的审美需求。因此,从事鞋靴产品设计开发本身就是一个系统工程,不仅需要大量的美学知识与设计技能,同时必须具备一定鞋类产品生产的技能与知识。从事鞋类产品生产的工程技术人员必须在掌握市场需求信息的基础上,把“设计与技术”完美结合,才能开发与生产出具有市场价值、满足顾客需求的鞋类产品。市场是动态的、变化的,但基本的美学知识与设计技能、制鞋技术在一定时期内是相对稳定的,因此,只有培养能够把产品创新设计和生产技术有机的结合、动手能力较强、并具有较强的市场感悟能力的高素质鞋类设计开发人才,才能较好的满足制鞋企业转型的需要。

另外,鞋类产品从设计开发到批量生产,工序较为繁多与复杂,在生产装配过程中,前后工序大部分都不可逆,从事鞋类生产的工程技术人员必须了解与掌握整个制鞋生产系统的的技术与知识。

1.2制鞋专业人才需求

目前,开设鞋类设计与工艺专业的高等院校已经加强了学生动手能力的培养,但在教学内容上侧重不同,有些院校注重鞋类产品造型创新设计的培养、有些注重制版技术与生产技术的培养,这种教学模式为我国“来样加工”和“仿制+改进”的制鞋企业提供了必要的人才保障。

在目前这种传统的教学组织中,一方面按照工业设计的教学线组织鞋靴产品设计教学,另一方面按照生产技术线组织鞋类产品生产技术教学,把“设计与技术”分隔开,导致学生在参加工作后在实际样品鞋制作中会遇到许多设计意图与生产技术不能统一协调的问题。另外,在培养设计开发人员时,没有从鞋类产品生产的系统工程高度去重视培养学生的产品开发能力,导致学生毕业后开发设计鞋类产品时,原创元素较少。

鞋类设计与工艺专业的CDIO教学模式可以从鞋类产品生产的系统工程出发,以鞋类产品的构思、设计、实施、运行的生产周期作为专业教学的主线,采取教中做与做中学的教学方式,产学结合,使课程之间建立有机联系的方式,培养具有专业技术知识、个人能力、职业能力、团队工作和交流能力融为一体的高素质鞋类专业应用型工程技术人才,以适应制鞋产业转型升级发展的需要。

2 CDIO教学模式实施与应用

鞋类设计与工艺专业以鞋靴产品的生产周期设计为教学主线,通过对生产周期中各个环节的工作任务以及完成工作任务所需的能力进行分析,然后根据工作环节和知识技能类别将其集成到不同的课程之中,并选取工作中典型的任务作为课程教学载体,使课程之间相互关联、有机联系。实施“任务驱动、项目导向”的教学方法,采用教、学、做合一的方式组织教学,使学生在完成学习任务的过程中培养各种能力。

2.1 CDIO四个阶段的工作任务分析

根据鞋类产品生产周期,结合CDIO教学模式,对鞋类产品CDIO四个阶段的工作任务和内容分析,如表1。

2.2 鞋类生产周期中所需的专业能力

根据CDIO四个阶段工作内容与任务,分析出鞋类产品生产周期中所需的专业能力,如表2。

2.3 鞋类设计与工艺专业课程设置

通过对上述能力进行分析与归纳,结合学习规律,按照CDIO集成化课程设置原理,制定鞋类设计与工艺专业的课程设置,如表3。

2.4 CDIO教学模式的具体实施

以鞋类产品的生产周期为教学线,以完成典型的各类鞋靴产品的系统生产为专业教学内容,并把各个阶段的教学任务对应到相应的专业课程中,课程教学内容是以完成产品生产系统中单个环节的任务为主,并且几门课程的单项教学任务完成后,都对应集中实习进行较为综合的任务练习,具体关系如表4。

表4中纵向由上到下是由教学线,横向由左到右是把鞋类产品生产系统各个环节的任务分解到对应的课程中,即把教学项目分解成教学任务单元。教学组织按照“整分合”的形式组织,“整”就是以不同鞋类产品的整个生产系统来安排教学;“分”就是在“整”的前提下,把系统的、复杂的教学生产任务(项目)分解成简单任务单元(或模块),便于学生的学习;“合”就是在掌握了各个单元技能与知识后,把这些单元技能融合在一起,形成职业技能。

教学过程中主要采取任务驱动、项目导向、学生分组法,在完成不同鞋类产品的系统生产过程中,培养学生的个人技能。有条件的院校,在组织集中实践教学时,可以采取校企合作的形式完成,把企业的生产任务引进到教学任务中,让学生在真实的环境中达到“做中学”的目的,同时还可以获取一定的经济报酬,进一步激发学生主动学习的积极性。

3 实施CDIO教学模式的保障条件

俗话说“兵马未动、粮草先行”,同样在CDIO教学模式的12条标准中也明确提到了CDIO教学模式实施的保障条件。对于培养工程实践动手能力要求较高的鞋类设计与工艺专业人才而言,保障条件更是至关重要。这些条件主要是指教学文件与资料、教学场地与设施、工程实践能力较强的教学团队和教学实施管理规章制度等。

3.1 健全的教学文件与资料

教学文件主要有课程教学标准、授课计划、教案、完成任务的工作单和一些相关文字资料。当然这些教学文件与资料之间是紧密联系、环环相扣的,在制定时必须有行业专家和企业资深技术人员参与,经过研讨和反复论证而制定,一旦形成规范文件,就必须严格执行,同时也应根据行业和教学实施环境的变化进行定期修正。

3.2 完善的教学场地与设施

完善的教学场地与设施有理实一体教室、专业教室、实训场地、实训设备。专业教室能够满足学生绘画、制版的要求,同时也包括专业书籍与杂志、多媒体以及网络资源。实训场地应该是一个包括裁断、面部、底部和成型工序的“小型生产工厂”,有一定的厂房和必要的生产制作设备,以上专业教室、实训场地与设备都是以班级为单位进行布置。

3.3 多种考核方式并存

在教学实施过程中,要改变以往应试教育的考核方式,课程考核应该选取能够真实反映学生综工程技能与知识的方式进行,可以采取“三结合”,即“完全过程考核”与“过程十期末考核”相结合、“实践考核”与“理论考核”相结合、“学校自主考核”和“学校与企业联合考核”相结合。

3.4 具有较强实践能力的教学团队

教学团队应由鞋靴设计方向、鞋靴制版方向、生产技术方向的、具有一定学历的鞋靴设计师组成,同时也配备一定数量的工程实践人员作为实践指导教师。教学团队的工程实践能力直接影响学生职业技能的获得,因此,学校应积极鼓励教师经常参加专业工程实践活动。

3.5 完善的管理规章制度

“无规矩不成方圆”,在整个教学过程中,要根据专业教学特点,制定教师教学管理规章制度,以规范教师按照设定的教学模式组织教学;制定学生管理制度,以约束学生的不规范行为;制定教学设备使用规章制度,以提高设备的使用效率等。

4 结语

实施鞋类设计与工艺专业CDIO教学模式是一项涵盖了鞋类工程教育理念、培养目标、课程体系、教学模式、实验实训条件、师资标准、学生考核方式、专业评估等因素在内的、系统的、综合的教育改革。在具体实施时,需要学校与社会和产业进行密切的合作,需要学校各个环节、各个部门的积极配合,需要从方案制定到过程实施、绩效评估等一系列的具体环节,来落实这项教育改革。CL

参考文献

[1]王刚.CDIO工程教育模式的解读与思考.中国高等教育研究,2009(5)

[2]康全礼,陆小华.CDIO大纲与工程创新型人才培养.高等教育研究学报,2008(12)

CDIO工程教学模式 篇5

1、培养目标确定

依据CDIO专业培养目标的设计与确定的基本原则，结合国内相关院校改革经验，制定了化工专业培养目标，既培养具备面向化工及相关产业发展需要，适应未来科技进步，掌握化学工程与工艺专业的相关原理和知识，具有良好的社会责任感与职业道德，基础理论扎实、专业知识宽厚、实践能力突出、创新能力强，获得工程师良好训练，具有终身学习能力、人际交往能力、团队合作能力、组织协调能力和国际视野的高级工程技术人才。

2、课程设置

2.1课程设置的基本原则

(1)紧紧围绕“工程基础厚、工作作风实、创业能力强”的人才培养特色，以CDIO模式为基本框架和背景环境，以突出学生的工程实践能力、团队精神和合作能力、创新精神和创业勇气的培养为主要目标，建立符合国际工程师认证的课程体系。

(2)知识、能力、素质协调发展的原则。突出强调学生的综合素质培养，在重视知识传授的基础上，大力加强学生获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的能力培养。

(3)以生为本，尊重、鼓励、引导学生个性化发展的原则。推进分类、分层教学，减少必修课，增加选修课，给予学生较大的自主选择空间，为学生的个性发展创造条件。

(4)突出工程实践能力和创新精神培养的原则。根据专业人才培养目标，统筹规划实践教学环节，丰富实践教学内容、方式和途径，构建科学有效的实践教学体系。

2.2课程平台建设

根据专业培养目标的`要求及课程设置原则，共设置了人文社科课程平台、公共基础课程平台、学科基础课程平台、专业课程平台、素质教育课程平台、实践教学平台和创新创业教育等7个课程平台。

(1)人文社科课程平台。主要培养学生人文、社科等方面的基础知识与修养。

(2)公共基础课程平台。主要培养学生掌握相关的自然科学知识、一定的经济管理知识和相关的工程基础知识。

(3)学科基础课程平台。主要培养学生掌握化学、化工的基本理论、基础知识，受到化学与化工实验技能、工程实践能力的基本训练。

(4)专业课程平台。主要培养学生掌握化工装置工艺与设备的设计方法、化工过程模拟优化方法，具有创新意识和对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的能力。

(5)素质教育课程平台。该平台是为优化学生知识结构，提高综合素质，增加学习的灵活性与主动性，实现文理交叉与渗透设置的课程平台。

(6)实践教学平台。主要培养学生的工程实践能力、动手能力、创新能力、团队协作精神。

(7)创新创业教育平台。鼓励学生参加各种创新实践活动，参加各种竞赛，培养学生的创新能力、创业能力、人际交往能力、团队精神和合作能力等，提升学生的综合竞争力。

2.3教学方法改革

CDIO工程教育改革是一项系统工程。依据CDIO理念确定的培养目标、课程设置依然只是规划，改革最终必须落实到每门课程、每节课堂、每个活动上，这样才能保证改革的顺利进行。目前我们以“化工设计”这门课程作为试点课程进行了教学方法改革，目的是测试改革想法的可行性和有效性，探索和积累经验。“化工设计”是化工专业学生必修的一门实践性很强的专业课。课程综合运用已学过的专业基础课和专业课的知识，讨论化工工艺过程开发、设备的设计以及化工厂的整体设计。改革前，“化工设计”课程主要是以理论教学为主。CDIO改革后，我们实行的是以项目为导向的教学模式。根据“化工设计”课程教学目标及课程大纲要求，在教学内容中安排了三级项目，三级项目下设置若干个子项目，学生按6―8人分成小组，每个小组自选一个子项目，要求学生在学习化工设计基本知识的基础上，完成一项包括构思、设计、实施和改进全过程的团队项目。在项目设计过程中，学生以团队内合作、团队间协作加竞争的方式进行自主探究式学习，教师仅起指导作用。本课程经过CDIO教学改革后，不但使学生掌握了化工设计基本理论知识，而且也培养了学生人际交往能力、组织管理能力、较强的表达能力、团队精神和合作能力。

3、结语

CDIO工程教学模式 篇6

关键词：CDIO；教育模式；安全工程；理念；实践

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1002-2589（2013）26-0308-02

工程教育改革项目CDIO自2000年由美国麻省理工学院和瑞典皇家工学院等工程院校发起[1]以来，在全世界得到传播和推广，对国际高等工程教育界产生了重要的冲击和影响，为工程教育从以往注重专业理论教育，轻视实践能力和应用性教育，转向较高专业理论水平和符合产业需求的综合性应用能力并重的高等工程教育，起到了积极的推动作用。近年来，CDIO工程教育模式在国外受到产业界的好评，在国内也逐渐受到了充分重视[2][3]，有不少工程类院校和高校中的工程学科都开始关注、学习和实践CDIO工程教育模式，借鉴CDIO的先进理念和教学方法。但在安全工程专业领域中CDIO教育模式的探讨尚未充分展开。

一、CDIO的内涵

CDIO的名字来源于对产品、工程和系统生命周期的强调，是Conceive-Design-Implement-Operate的简称。CDIO计划强调学生在构思（Conceive）-设计（Design）-实现（Implement）-运行（Operate）现实世界的系统和产品过程中，来学习工程的理论和实践[4][5]。具体包含四个阶段：第一是“构思”，包括定义需求与技术，考虑战略与规章制度，开发概念、构架与商业案例；第二是“设计”，主要关注于创建设计，即描述将被实现的计划、草案和运算法则；第三是“实现”，指的是把设计阶段的计划等转化成真正的产品，包括制造、编译、测试和验证；最后一个阶段是“运行”，即使用实现的产品来达到想要的价值，包括维护、演进和报废系统[6]。

二、CDIO对安全工程教育的启示

CDIO工程教育模式虽然在不同的工科学科中，有不同的适应性，并不能说是“放之四海而皆准”的教育模式，但是对于安全工程专业的教育也能起到一定的启示作用，某种程度上可以成为安全工程专业未来教学深化改革的借鉴之一。当前我国的安全工程学科逐渐受到重视，已经获得了长足发展，取得了令人瞩目的成绩，培养了一批优秀高等安全工程人才。但是如果用CDIO理念来衡量，我们当前安全工程人才培养还存在着过分偏重专业理论知识学习，缺乏在系统性视角下对学生实际工作能力的培养等不足之处。

从安全工程专业本身特征来看，扎实精深的专业知识是安全事业的可靠保证，安全工作本身对专业知识的较高要求，是以往课程设置和教学重视理论知识的原因之一，这是无可厚非的，安全工程相关的基础理论研究往往也能很大程度上推动学科本身以及安全事业的发展与完善。但是安全工程本身所具有的实践性指向，要求我们的理论知识必须服务于各个领域中的安全工作实际，知识教育和能力培养必须有机地结合起来，要让学生在实践中增强发现问题和解决问题的能力，这样才能使基础知识的学习真正地、更好地落到实处，才能更好促进我国安全事业的发展。

和纯粹理论研究的教学相比，安全工程的实践主要包括安全工程设计、安全评价、安全问题改良和解决等环节，这些环节中无疑对专业基础理论的要求是较高的，但是CDIO理念中所提出的包括人际交往、团队合作、与社会背景环境、企业与商业环境的配合等领域在实践中仍然是不可忽视的。如何根据安全工作实际运行的要求，拓展安全工作的观照视野，切实做好理论与实践的结合，在一定意义上讲是安全工程学科教学科研发展的重要思路之一。

针对CDIO理念对工程学科教学改革的要求，笔者认为安全工程学科的改革和发展，在当前条件下，可以从以下几个方面进行推进。

1.结合安全工程实际工作中的要求，加强CDIO理念所提出的个人能力和态度、人际交往能力、与社会、商业环境的配合等方面能力的培养。要结合这种要求，改良教材和教法，在理论教学中补充和丰富模拟性场景和现实的案例。如果将来条件成熟，应该将课程设置进行丰富和完善，增加符合安全工程实际工作要求的人际交往、团队合作、商业运作等领域的相关课程，使整个安全工程教育体系在CDIO理念指导下逐渐趋于合理和完善。增加实践性课程与环节的学分比例，以提高师生对这一领域的关注度。目前来讲，如果不能在较短时间内在本学院开设相关课程，较为实际的做法是可以让学生在已经开设相关课程的其他学院或者其他学校选修相关课程，但是需要在培养计划和学分分配上予以倾斜和照顾。

2.积极扩充实践性教学平台，推进产学结合。争取校内外资金建立安全工程实践基地，并与有合作意向和要求的企事业单位进行产学研战略合作，把课程教学与具体安全工作实际紧密结合起来，实现产学双赢。积极争取安全工程横向课题和资金支持，促进安全工程专业的良性循环和纵深发展。比如南京工业大学安全工程学科现有的产学结合平台有南京消防集团有限公司、南京化学工业公司化工机械厂、南京化学工业公司氮肥运行部、中石化扬子石化公司烯烃厂、储运码头及罐区等，这虽然已经在一定程度上满足了CDIO理念实践教学的需要，但是从CDIO理念的要求来看，实践性教学平台还可以在通盘考虑的前提下，系统地进行规划，从而实现全面发展。

3.在安全工程领域深化对CDIO理念的系统性的研究和认识，避免由于对CDIO理念认识的片面、肤浅和偏颇，所导致的实践中的跑题和脱轨，从而使整个安全工程教育改革受到影响和拖累。当前我国的CDIO理念在应用过程中，出现了一些片面化、简俗化、功利化的倾向，其具体表现是：其一，把CDIO工程教育简化为问题教学；其二，把CDIO工程教育等同于项目教学；其三，把CDIO工程教育曲解为典型产品组织教学；其四，把工程教育视为“做中学”等[1]。这些倾向对CDIO理念的推广和应用都不同程度上产生了消极影响，这是我们在实践中需要警惕的。要避免这一点，需要强化在CDIO领域的师资培训和继续教育，积极开展各种类型的学术交流和调查研究，加深教师对CDIO理念的重视和理解。目前来看，在本校和本学院开展相关专题的研讨是较为务实的做法，比如可以开展专题座谈会、论文评比等活动，以加深本校师生对CDIO理念的认知。

4.CDIO理念在安全工程专业中的推广和应用，不能简单化和标签化，应该在深入对CDIO和安全工程本质和特殊性的认识基础上，找到两者结合的着力点和合理的模式，这样才能使在安全工程专业中实现CDIO理念真正落到实处。另外，CDIO理念在安全工程专业中的推广还必须考虑到CDIO理念对中国文化的适应性问题，CDIO理念产生于西方文化，建立在西方产业文化需求之上，面对中国的特殊制度和文化，肯定存在水土不服的问题，比如海归人士常发现在国外所学的知识，在国内实际运用过程中会遇到一些意想不到的问题。在落实人际交往、团队合作、产学合作等环节时必须认识到这种中西方的文化差异，并在实践中做出相应调整，这是工科中一些与实践关系紧密学科普遍会遇到的困境。如何进一步深入认识这些困境的内在规律，找到解决这些问题的实际模式和办法，是该领域需要做深入研究的重要课题。

三、结论

CDIO模式提倡培养具有较高专业理论水平和符合产业需求的综合性应用能力并重的高等工程教育专业的学生，这种模式在安全工程专业领域具有一定的借鉴意义。在安全工程学科中推进CDIO理念的教学改革可以从以下四点着手：加强CDIO理念所提出的个人能力和态度、人际交往能力、与社会、商业环境的配合等方面能力的培养；积极扩充实践性教学平台，推进产学结合；深化对CDIO理念的系统性地研究和认识，避免由于对CDIO理念认识的片面、肤浅和偏颇，所导致的实践中的跑题和脱轨；在深入对CDIO和安全工程本质和特殊性的认识基础上，找到两者结合的着力点和合理的模式，使在安全工程专业中实现CDIO理念真正落到实处。

在我国经济文化腾飞的当今时代，安全工程的重要性越来越凸显，在国际经济一体化、国家人才战略这样一个制高点上，从战略角度考虑研究型高校安全工程专业的应用性转型，尤其显得迫在眉睫。通过以上分析，我们对安全工程和CDIO理念结合的重要性已经有了一定程度的认识。笔者希望有更多研究者重视并介入此领域的研究，为我国安全工程学科的建设和发展插上飞翔的翅膀。

参考文献：

[1]张凤娥.CDIO工程人才培养模式的研究[J].实验技术与管理，2010，（12）

[2]王刚.CDIO工程教育模式的解读与思考[J].中国高教研究，2009，（5）.

[3]陶勇芳.CDIO大纲对高等工科教育创新的启示[J].中国高教研究，2006，（11）

[4]胡志刚.工程型本科人才培养方案及其优化——基于CDIO-CMM的理念[J].高等工程教育研究，2010，（6）.

[5]叶伟巍.基于CDIO理念的产学合作工程教育案例研究[J].高等工程教育研究，2008（S2）：34-35.

CDIO工程教育模式与创业教育 篇7

关键词：CDIO工程教育模式,创业教育,专业教育

创业教育早在20世纪40年代便提出并尝试, 80年代得到发展, 现在俨然已成为一种国际潮流。联合国教科文组织于1998年10月发表的《21世纪的高等教育:展望与行动世界宣言》明确提出:“高等学校必须将创业技能和创业精神作为高等教育的基本目标, 要使毕业生不仅成为求职者, 而且成为岗位的创造者。” [1]我国1999年公布的《面向21世纪教育振兴计划》也提出要“加强对教师和学生的创业教育, 鼓励他们自主创办高新技术企业” 。

创业教育的概念有狭义与广义之分。狭义的创业教育被理解为通过创业教育能使学生毕业后自主创办企业, 成为学生企业家, 以此缓解毕业生就业的压力。广义的创业教育概念认为, 创业的概念不仅仅局限在自主创业上, 更包括创业精神、创新精神和综合素质的发展和提升。创业教育的目标是培养受教育者的创业基本素质和开创型个性, 使受教育者具有基本的创业意识、创业心理品质和创业能力, 形成主动进行研究性学习的意识和习惯, 具备独立生活工作的能力和较强的社会适应能力。联合国教科文组织在1991年1月东京会议报告中指出:“创业教育, 从广义上来说是培养具有开创性的个人的教育, 它对于拿薪水的人也同样重要, 因为用人机构或个人除了要求受雇者在事业上有所成就外, 正越来越重视受雇者的首创精神、冒险精神、创业能力、独立工作能力以及技术、社交和管理技能。它为学生灵活、持续、终身的学习打下基础。”[2]

从广义的创业教育概念看, 创业教育应贯穿于大学人才培养的整体结构和全过程, 并以此为载体, 使创业教育与整个人才培养协调统一。而CDIO工程教育模式与创业教育的这一要求非常切合。

CDIO工程教育理念与方法产生于2004年, 近年在国际工程教育界产生广泛影响。CDIO代表构思 (conceive) 、设计 (design) 、实施 (implement) 、运行 (operate) , 是现代工业产品从构思、研发、制造、运行乃至终结废弃的全生产过程。它是“由美国麻省理工学院、瑞典查尔姆斯技术学院、瑞典林克平大学、瑞典皇家技术学院等4所工程大学发起, 全球23所大学参与, 合作开发的一个国际工程教育合作项目, 建立的一个新型的工程教育模式”[3]。

CDIO工程教育模式与广义的创业教育理念一样, 都是对传统教育模式的反思与改革。传统教育模式教学内容陈旧且多与实际脱离, 教学方式单一, 以教师灌输知识为主, 考核评价以知识为导向, 忽视能力培养。这种被动的学习方法导致学生对学习内容理解肤浅, 缺少长期学习的积极性, 学习动力差, 难以养成创新精神与实践能力。

CDIO工程教育模式以产品、过程或系统的构思、设计、实施、运行为背景的一体化教育理念为载体, 以CDIO教学大纲和标准为基础, 让学生以主动的、实践的、课程之间具有有机联系的方式学习和获得应有的知识、能力和态度, 包括个人的科学与技术知识、终身学习的能力、交流和团队工作能力、进取心与拓展性思维, 以及在社会与企业环境下建造产品与系统的能力。很显然, 这种知识、能力与态度, 与广义创业教育的核心目标是一致的。

CDOI工程教育模式也是对工程教育学术化倾向的纠偏。根据其组织原理, 教育的第一步是回答当工科学生毕业时, 他们学到的知识、能力和态度应该有哪些, 需要达到怎样的水平。这是由利益相关者的反馈确定的。在广泛调查研究基础上确定的CDIO教学大纲对此做了完整的规定。“CDIO教学大纲的内容可以概述为培养工程师的工程, 明确了工程师的培养目标是为人类生活的美好而制造出更多方便于大众的产品和系统。”[3]该教学大纲从第一级细化到第二级的内容为:1.技术知识和推理, 包括: (1) 相关科学知识; (2) 核心工程基础知识; (3) 高级工程基础知识。2.个人能力、职业能力和态度, 包括: (1) 工程推理和解决问题的能力; (2) 实验和发现知识; (3) 系统思维; (4) 个人能力和态度; (5) 职业能力和态度。3.人际交往能力:团队工作和交流, 包括: (1) 团队工作; (2) 交流; (3) 使用外语交流。4.在企业和社会环境下构思、设计、实施、运行系统, 包括: (1) 外部和社会背景环境; (2) 企业与商业环境; (3) 系统的构思与工程化; (4) 设计; (5) 实施; (6) 运行[5]。

CDIO教学大纲还有进一步细化的第三级和第四级的内容描述。这些细化的要求使我们能够更准确地理解大纲的内容和预期学习效果。CDIO教学大纲几乎覆盖了贯彻创业教育理念和要求的全部教学内容。下表给出了创业教育目标 (以Johannisson 提出的创业教育目标[6]为例) 与CDIO教学大纲 (细化到第三级) [5]的对应关系。

上表只列举了CDIO教学大纲中与创业教育目标直接相关的内容, 事实上大纲中的其他内容也与创业教育有关。这些共同构成了创业所需的基本知识、能力与素质。CDIO教学大纲的第四级对教学要求有着更具体的说明, 例如对“4.2.3技术创业”的描述是:认识到技术创业的机会;认识能创造新产品和新系统的技术;描述创业融资和组织。

CDIO工程教育模式表明, 在准确掌握时代和社会对高等学校人才培养要求的前提下, 创业教育与完整的专业教育不仅应该而且完全可以融为一体。CDIO工程教育的原理可以应用于很多高等教育专业。这种教育模式倡导的是, 根据社会 (利益相关者) 的反馈, 确定学生在一系列知识、能力和态度上需要达到的程度;以一体化的形式选用适当的课程计划和教学方法实现预期的教学目标;教育在实践的环境下进行;对专业目标进行有效评估, 以此作为不断改进的基础。显然, 每个专业都可以在这种原理的应用中获益。

如果高等教育的专业根据CDIO工程教育的原理确定其教学大纲, 那么只要创业教育思想与内容, 确实符合时代与社会 (利益相关者) 对专业教育的要求, 创业教育自然便会融入专业教学中;只要选用适当的课程计划和教学方法, 并根据反馈不断完善, 创业教育便能在整体的专业教育中实现其基本目标。一体化的CDIO工程教育模式给我们的启示是:创业教育的主体精神应融入专业教学过程中, 与专业教育紧密结合, 成为整体人才培育方案的有机组成部分;而每个教学环节都应体现创业教育思想, 将创业教育作为自身的重要职责。

当然, 这里绝不是说我们就不需要开展专门性的创业教育活动;而是说创业教育的基本理念和内涵应贯穿和融合于各种专业教育活动中, 像CDIO工程教育模式, 其理念和方法本身就与创业教育的主体精神相吻合, 应积极推广。与此同时, 高校仍需积极开展一些关于创业方面的知识、技巧教育的专门课程以及有利于创业能力培养的第二课堂和其他实践活动。

最后要特别强调, 如果期望通过大学的创业教育就能立竿见影地培养一大批年轻的企业主是不切实际的, 因为能否成功创业, 还在很大程度上取决于一个国家的经济运行环境与条件。高校能做的, 是开展“事业心和开拓技能教育”, 将创业教育全程融入专业教育中, 同时辅之以专门性的创业知识课程及第二课堂、社会实践活动, 做到主辅结合, 从而培养更多的具有创业素质的“创业准备者”。

参考文献

[1]曹殊.大学生的就业、创业与创业教育[J].中国大学生就业, 2007, (4) :10.

[2]江苏省教科所.教育情报参考[J].1991, (2) :10.

[3][4]高雪梅, 孙子文, 纪志成, 等.CD IO方法与我国高等工程教育改革[J].江苏高教, 2008, (5) .

[5][7]顾佩华, 等译.重新认识工程教育———国际CD IO培养模式与方法[M].北京:高等教育出版社, 2009.

CDIO工程教学模式 篇8

1 高等工程教育面临的几个突出问题

1.1 数量与质量

目前，我国工程教育的规模居世界第一，不仅如此，工程教育在高等教育中所占的比重也居世界第一。但是，一个不争的事实是虽然我国工程教育的规模和比重是世界第一，但是培养学生的质量显然没有达到世界第一。据著名的咨询公司麦肯锡公司的研究报告统计，中国现有的160万工程师中，大约只有16万适合在外企工作，即我国工科大学毕业生只有10%可以达到跨国公司的用人标准，与印度的25%、马来西亚的35%、比利时的80%以及其他发达国家差距甚远。这从一个侧面反映出我国高等工程教育现状与国家在新形势下工业化进程发展要求存在的差距。现在对毕业生反映比较突出的两个问题是：第一，不能满足用人单位的要求，具体表现是，一方面有大量的学生找不到合适的工作，另一方面用人单位又招不到合适的人才；第二，普遍反映我们的毕业生基础知识比较扎实，但运用知识的能力相对比较差，适应工作的过程相对较长。造成以上问题的原因可能是多方面的，如扩招后师资力量不足，现代工程环境的发展变化，社会对人才质量要求提高等，但如何适应现代社会要求，提高学生培养质量是当今高等工程教育必须解决的问题。

1.2 传统与现实

传统的教育理念与现实社会的需求出现矛盾；我国传统的教育理念，传授知识是教育过程中的主要内容。但是现代社会处于一个知识爆炸的时代，而学生在校学习的时间是有限的，所以在学校仅以传授知识作为目的是不够的，除必要的知识外，更应注重的是学生各种能力的培养。如自学能力，动手能力，与人相处的能力等，这才是学生终生受益的。与过去相比，现代的工程环境也发生了巨大的变化，对工程活动也产生了巨大影响，使工程活动对知识、技术、能力综合的需要达到了前所未有的程度，因此要求高等工程教育人才培养也应随着现代工程的特点而进行相应的改革。培养现代人才，传统的教学理念已不能满足要求，现代人才仅仅有丰富的知识是不够的，还要有强的能力和高的素质。

1.3 学校与社会

学校在人才培养过程中缺乏与社会之间有效的沟通，这是我国高校在人才培养过程中存在的一个非常普遍的问题。我们的实际情况是随着大学的扩招，在校学生人数不断增加，到企业的实践学习已经很难实现，这个问题学校已很难解决，需要社会、企业和学校三方共同来完成。一些工业比较发达的国家在这方面有非常好的经验值得我们借鉴，例如日本的“体验式就业”计划。高校学生与社会及未来职业另一个有效的连接桥梁是从事科研的教师，可以将最新的前沿知识带入课堂，但实际上很多从事科研的教师并不在教学一线，因此非常不利于学生的培养。只有通过有效的教学改革，才能保证学生的培养质量。

近年来我国高等工程教育也在不断进行反思与改革，也在不断吸收他国好的经验。CDIO教学模式作为由美国麻省理工学院联合瑞典的查尔姆斯技术大学、林克平大学以及皇家工学院等4所高校发起的工程教育改革计划，不仅继承和发展了欧美20多年来的工程教育改革理念，更重要的是提出了系统的能力培养方案、全面的实施指导计划、完整的实施过程和严格的结果检验标准，具有很强的可操作性。该理念对我国的工程教育教学改革有很好的启示作用，非常值得我们借鉴。

2 CDIO教学模式简介

CDIO教学模式的出现是由于高等教育培养的人才与社会需求之间出现了差距，促使学校对教育进行反思而进行的教育教学改革。20世纪90年代末，麻省理工学院航空航天系不断收到反馈，认为该系毕业生具有优秀的工程技术基础知识，但是缺乏某些能力，例如团队协作能力、批判性思考能力和综合思考解决问题的意识等。该系教师开始着手在较小范围内探讨如何把理论知识的传授和实践能力的培养结合起来，于是开始推动CDIO教育改革计划。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)，它以产品从研发到运行的生命周期为载体，为学生提供实践、理论课程之间有机知识关联的教学情景、鼓励学生以主动的方式学习工程学。2004年，CDIO国际组织成立，该组织致力于将CDIO工程教育模式向全球推广。目前已经有来自美洲、欧洲、非洲、亚洲以及大洋洲的几十所院校成为该组织的会员机构。

CDIO教学大纲对现代工程师必备的个体知识、人际交往能力和系统建构能力做出了详细规定，不仅可以作为新建工程类高校的办学标准，而且还能作为工程技术认证委员会的认证标准。

3 工程实践教学改进措施

工程训练中心作为校内实践教学基地，在学生培养过程中发挥着越来越重要的作用，现在的工程训练中心与过去的金工实习相比，在教学内容、教学方法和教学场地以及师资力量等方面都有了极大的改善和提高。但随着对实践教学内涵更深刻地理解，吸收先进的教育教学理念，还可以从以下几个方面对教学进行改进。

3.1 转变教师教学理念

教师是课程的灵魂，要想提高教学质量，教师是关键。由CDIO教学标准可知，CDIO按照工程项目全生命周期的要求来组织教、学、做，突出的是课程之间的关联性，培养学生解决问题的综合能力。CDIO教学理念强调的是整体意识，系统的概念。所以任课教师首先应做好自身观念的转变，不要只把眼光局限在自己这一门课上，而是要从教学目标出发，了解本课程在整个教学体系中的作用，要考虑横向与纵向的联系，强调课程之间的相关性，使学生能够将知识融会贯通。工程实践教学在这方面的特点就更加突出，如实践训练教学，各高校的普遍做法仍是由不同的教学单元构成。在传统的教学方法中教师只强调本工种的特点、优势与加工方法，后让学生加工出工件。这样的教学用培养现代人才的理念来审视是缺乏深度的，不利于学生后续知识的运用。我们提倡全部的教学过程从培养未来工程师进行产品设计、制造这样的角度和高度出发，不只是熟悉各工种，还要站在设计、应用角度了解各工种优缺点，在教师的教学过程中应该清醒地认识到该部分教学是系统教学中的一环，它不是孤立的，是在为学生下一步独立进行产品设计做准备。

3.2 教学载体的研发

在过去的金工实习过程中所使用的教学载体是锤子，实习的内容有限，只包括基本制造方法。锤子的完成过程能包括所有的教学环节，学生对锤子也非常熟悉并可以在加工完成后拿回自己使用，而且成本也不高，可以说从多方面都能满足教学的需要。随着工程训练中心的建立，教学内容与过去相比，已经有了很大的变化，丰富了很多，不仅包括基本制造，还有现代制造以及电子与信息技术、控制技术等，如果仍以锤子作为教学载体显然已达不到教学要求，教学载体的研发是进一步提高教学质量的一个保障条件。在研发的过程中我们可以参照CDIO教学标准“设计—制作实践课程设置一般要包括两个或更多的‘设计—制作’实践项目，包括基础层次和高级层次的项目”，引入一些面向市场的小型“机电一体化产品”，从项目角度将产品的设计和研发过程中有关的内容与各单元的教学内容有机融合；当然在选择产品过程中还要考虑教学成本、学生兴趣、重复利用等多方面的教学因素。这个载体的研发需要综合多方面要求，是有一定难度的，但也是教学质量的一个保障。

3.3 为学生创造主动学习的空间，培养学生的终身学习能力

我国现有的教学体制使学生在进入大学之前的学习过程中养成了被动学习的习惯，这非常不利于学生今后的发展。大学教师在教学过程中都有这样的共识，在布置任务时如果告诉学生如何去做，学生往往都能完成得很好，但如果让学生独立完成，就有很多学生茫然不知所措，不知如何下手，这种状况必须通过大学教育加以改变。因为在今后的职业生涯中，每个人都需要面对新的知识、新的挑战，自学能力、终身学习能力是学生必备的素质。实践教学环节非常有利于培养学生的独立思考能力，在教学过程中学生有很多独立操作的机会，在教学设计上应该给学生留出更多独立思考的空间，让学生学会在理论的指导下思考如何去做，在此过程中教师的作用是引导，同时鼓励学生不要惧怕失败，这一过程是学生理解、运用、掌握理论知识，提高实践能力，提高分析问题、解决问题能力的最好的过程。

尽管在过去很长一段时间内，实践教学的作用未受到重视。但事实证明，工程实践教学在工程师培养过程中是必要和必需的，如何根据我国目前高等工程教育的实际情况，同时吸收国外成熟的教学经验，总结出适合我国工程师培养的教学模式和方法，是一项长期的任务和挑战。

摘要：在高等工程教育过程中实践教学的作用越来越受到肯定,通过借鉴CDIO教学模式,结合现阶段我国工程实践教学的具体情况,以提高实践教学质量为目标,对工程实践教学进行全方位思考并给出具体改进建议。

关键词：高等工程教育,实践教学,CDIO

参考文献

[1]朱高峰.高等工程教育研究的战略意义[J].清华大学教育研究,2009,4,30

[2]国家教委工程教育考察团.“回归工程”和美国高等工程教育改革[J].中国高等教育,1996,3:37～39

[3]李曼丽.用历史解读CDIO及其应用前景[J].清华大学教育研究,2008,10

CDIO工程教学模式 篇9

1. 工业工程专业特点。

工业工程专业旨在培养既掌握扎实的工程技术又精通现代管理科学与系统科学的理论和方法, 能熟练应用工业工程技术对企业的生产系统进行规划、设计、评价和创新, 既懂工程技术又擅长科学管理的高级专门人才。专业知识面涵盖工程、管理和社会科学, 要求培养学生创新意识, 既懂工程设计更擅长科学管理[1]。学生应具备应用工业工程理论与方法分析和解决实际问题方面的初步能力。可见应用性与实践性是工业工程专业教学必须突出的特点。但是在实际教学过程中发现, 传统的以教师为主导的单向教育模式, 由于重理论灌输轻实践操作, 单纯靠专业知识积累培养学生, 首先造成学生实践与创新能力弱, 表现为被动掌握理论知识, 在面对实际问题时缺乏思路、找不到解决问题的多角度思维方式, 也就难以迅速将所学知识转化为有效应用;其次造成学生团队协作意识差, 表现为合作处理问题时缺乏系统视角, 方案设计、进度处理协调性差, 达不到知识运用的团队优势互补, 很难实现1+1>2。

基于工业工程专业的特点和传统教学模式的不足, 我们借鉴CDIO理念, 以新的工程教育思想为指导, 对工业工程专业的项目驱动式教学进行研究与探索。

2. CDIO理念与工程教学。

CDIO工程教育理念来源于美国著名教育学家杜威 (John Dewey) 的“做中学” (Learning by doing) 思想[2], CDIO工程教育理念以做中学为指导, 以启发于产品生命周期模型的构思 (Conceive) —设计 (Design) —实施 (Implement) —运行 (Operate) 为载体, 让学生以项目参与为驱动, 主动自主学习。其核心是强调以学生为中心, 培养学生主动学习、动手实践、分析问题和团队协作解决问题的能力[3]。作为设置在机械工程学院的工程类专业, 工业工程的专业构成包括以基础工业工程、机械制造工程、设施规划与物流、人机工程学、应用经济学、质量管理与可靠性等为构成要素的基础知识单元, 以精益生产、管理信息系统、企业资源计划等为构成要素的专业技术单元和以课程设计、生产实习和毕业设计等为构成要素的实践单元。各单元构成要素之间紧密关联, 各知识单元之间互为支撑。学生工程能力与创新能力的培养既离不开基础知识单元的扎实掌握, 又离不开专业技术单元的专业领域拓展, 而实践单元是学生工程与创新能力形成的强化环节和初步检验环节。

CDIO教学大纲涵盖了现代工程师应具有的科学与技术知识、能力和素质培养的各个方面, 实现了理论与实践、课内与课外、专业学习与素质教育、学习能力与创新思维培养的有机结合, 能够建立清晰、完整、系统和详细的工程教育目标[4]。

二、CDIO理念下工业工程专业项目驱动式教学体系构建

1. 项目驱动式教学体系设计。

在项目驱动式教学体系的构建过程中, 首先强调理论与实践的有机融合, 其次强调学生创新能力与团队协作能力的培养。以项目设计与实施为主线, 对原有的课程设置、教学模式、教学方法和考核方法进行一体化设计。根据工业工程专业培养目标建立完整的课程项目体系, 课程项目体系由基础项目、拓展项目和增强项目三个互相关联的项目集合组成。基础项目由基础工业工程、运筹学、生产计划与控制和设施规划与物流分析等这类专业基础平台课程构成, 这类课程的特点是专业性和理论性较强, 在整个课程项目体系中起到知识积累与专业意识形成的作用。课程对应项目的构建关键是课前预习提纲的提炼、课中学生团队学习模式的形成、课后实验与实践环节的设计以及课程考核方法与标准的改革。

具体做法是学生按成绩优劣五到六人分组, 教师提前对拟讲授章节的特点、主要知识点及关联知识、拓展知识等进行预习提纲提炼。学生根据预习提纲以小组为单位进行预习, 对于预习过程中总结的知识点和发现的问题, 小组内部讨论并共同完成预习报告, 教师结合学生提出问题进行课堂讲授。需要对知识点进行实验或实践验证的章节, 学生和教师共同设计实验, 课程的考核方式由传统的试卷考试为主转变为日常预习、问题提炼、实验与实践设计等考核相结合, 从而实现教师指导下的学生自主学习模式。该模式的推行对教师和学生都提出了很高的要求, 经过磨合、改进、循环, 对教与学质量的提高会起到循序渐进的效果。

拓展项目由精益生产、企业资源计划等这类专业技术课程构成, 这类课程的特点是实践性强, 知识点与现实应用紧密相关, 这类课程除应用前述授课方式外要解决实践性项目的设计。拓展项目关键是实践性项目设计。以精益生产为例, 要与基础工业工程、运筹学、生产计划与控制和设施规划与物流分析、系统仿真技术等前修课程形成课程组, 以基础项目为依据设计拓展项目, 由于企业现场验证机会受限, 要利用好仿真软件等工具, 对于课程中的知识点, 由教师指导学生团队进行仿真题目设计与分析, 结合企业实例, 验证所学知识, 形成主动学习和掌握。增强项目由课程设计、生产实习和毕业设计等构成。增强项目构建关键是现实应用模拟和团队协作能力的强化培养。项目构建要结合基础项目和拓展项目, 形成前后连贯性, 并且突出项目设计针对企业实际应用。

2. 项目式驱动教学体系实例。

各项目之间的关系如图1所示。能力培养阶段, 课程、项目、团队、教师与学生各个元素的协调为学生工程能力与创新能力的培养打下基础;能力形成阶段, 通过拓展项目组课程的进一步锻炼, 学生的工程能力、创新能力与团队协作能力初步形成;能力强化阶段, 通过实践性、应用性很强的项目设计和学生主动参与及团队式项目设计, 使学生形成基础知识扎实、工程与创新能力优异、具备良好团队协作能力的基本素质, 培养学生走上工作岗位必备的良好适应性和竞争能力。

3. 教学检验体系设计。

项目驱动式教学体系设计的另一个重要方面是教学检验体系的设计。传统的教学模式以学生的分数为教学效果的唯一检验标准, 造成学生高分低能, 教师教学方法多年一贯、缺乏活力, 很难与社会需求接轨。依据CDIO提出的实施检验的12条标准[5], 对培养计划、课程结构、教学方法、教学评估和学生考核等各方面综合设计检验标准, 形成教学效果检验体系。首先是对课程实践性教学内容的检验, 要求基础项目组课程实践性教学环节至少占每门课程学时数的1/4, 拓展项目组课程实践教学环节至少占学时数的1/3, 实践性教学环节包括计算机仿真、动手实验和项目竞赛等。其次, 对项目实行全过程管理, 体现为课前预习提纲设计、知识点提炼, 课中团队学习效果评价, 课后启发式作业布置、启发式项目指标细化等, 做到每个项目都有独立的研究设计内容、考核节点、考核评分标准。第三, 对增强项目尤其是毕业设计实行节点考核、演示汇报答辩和提交书面报告制度等, 确保学生按照项目计划按时完成基本的项目内容, 并能科学合理和完整地培养和考核学生的能力和素质。

项目成绩评定采用学生自评、教师点评、企业工程技术专业人员点评相结合的方式, 并结合文章、专利和竞赛成果等全方位评价, 真正做到教学思路明确、教学效果显著。

三、教学改革实例

精益生产课程是工业工程专业技术课, 具有较强的理论性, 是先修课程如基础工业工程、设施规划与物流分析等的深化, 又具有较强的实践性, 课程内容针对单件小批加工制造企业改进与优化实际问题。依据CDIO模式下项目驱动式教学体系设置, 进行精益生产课程教学改革探索。强调学生以课程为主线以项目为依据, 在实践教学环节中, 设计基于团队的课程项目, 为学生提供平等的、主动参与教学的机会。与《基础工业工程》、《设施规划与物流分析》和《仿真技术》三门课程共同设立课程拓展研究项目:学生以团队的方式自主完成自动焊接设备生产车间的构思、设计、仿真运行。包括系统布置方案的设计、生产工艺与物流平衡的设计及设计结果的仿真分析优化。该拓展项目以三门基础课程的基础研究项目为依据, 在三门基础课授课之前就拟定了项目计划与目标, 基础课程的授课有意识的以拓展项目解决为线索进行知识点讲授, 此外, 拓展项目又为后续增强项目如毕业设计进行项目预备和团队演练。具体设计如图2所示:

四、结语

在CDIO工程教育理念下, 工业工程专业实施项目驱动式教学, 学生的学习积极性、主动性大大提高, 并在知识结构的掌握、知识点的理解、视野的拓展、能力的培养等方面都收到良好效果。

1. 培养学生的综合能力。

三个层次的课程项目既有独立的研究内容和实施方案, 又相互衔接, 具有良好的拓展性。突出实践性的、基于团队的课程项目, 为学生提供了平等的、主动参与教学的机会, 可以培养学生的主动思考能力、工程实践能力、创新思维与能力、团队合作精神等, 实现了对学生综合能力和素质的培养。

2. 提高教师教学能力。

教师通过教学环节、实践项目环节和考核方式环节的精心设计过程, 在给予学生主动参与课程教学的机会的同时, 通过预习提纲提炼、知识点讲解、项目设计与检验等, 对自身专业素养、知识结构与视野、教学热情与责任心提出了更高的要求, 能够使得教师真正回归教学、切实提高教师教学能力。

3. 实现专业课程体系优化。

多门课程共同实施分阶段的、开放性与实践性并重的课程项目, 首先要求课程体系的理顺、课程内容的衔接与递进, 其次在专业固有核心知识框架基础上, 适应社会需求变化, 及时更新课程体系。从而实现理论教学、动手实验、项目实施、计算机仿真的有机融合和一体化, 形成灵活多变的实用性强且可持续改进的工程教育模式。

摘要：以CDIO工程教育理念为指导, 根据工业工程专业课程应用性、实践性强的特点, 提出了教学改革方案。以专业基础课为基础项目, 以专业技术课为拓展项目, 以课程设计、专业实习、毕业设计为增强项目, 三类课程项目分层推进、前后关联。探讨了理论、实验和实践等多层次、一体化学科建设的项目驱动式教学方法。为学生对基础知识的理解、专业知识的掌握, 以及工程实践能力、创新能力、团队协作能力的培养, 探索一条实用、可持续改进的教学改革途径。

关键词：CDIO,项目驱动式教学,工业工程

参考文献

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[4]顾佩华, 沈民奋, 陆小华.重新认识工程教育——国际CDIO培养模式与方法[M].北京:高等教育出版社, 2009:123-134.

CDIO工程教学模式 篇10

CDIO理念是欧美经过20多年改革经验积累的最新成果, 很多世界著名大学全面采用CDIO工程教育理念后都取得了良好的效果, 培养出来的学生深受社会和企业欢迎。CDIO即构思 (Conceive) 、设计 (Design) 、实现 (Implement) 和运作 (Operate) , 包括1个愿景、1个大纲和12条标准3个核心文件, 为学生提供强调工程基础并建立真实世界背景中的工程教育, 大纲将工程师必须具备的基础知识、能力等逐级细化, 表达出来, 12条标准对整个模式的实施和检验进行了系统全面的指引, 使CDIO工程教育改革更加具体化、可操作化、可测量化。

2 目前我国高校“系统工程”课程考试的弊端

2.1 考核形式缺乏多样性

目前, “系统工程”课程考核方式尚显单一, 缺乏多样性, 多以期末试卷为主, 占70%, 平时成绩占30%, 且平时成绩缺乏统一标准, 教师多以出勤、作业、课堂表现为主要考核点。考核方式以期末试卷为主, 学生一般到考试前才集中复习, 死记硬背, 应付考试, 成绩无法反映学生对该门课程的实际掌握程度和运用能力。

2.2 考核内容缺乏系统性

考核形式多以试卷为主, 决定了考核内容主要是教师出题, 把分布在各个章节的重点内容总结出来, 以选择、填空、判断、简答、论述、计算等形式呈现在试卷上, 在短短的一个半小时内, 由学生简单作答, 而对系统工程知识真正的理解和掌握, 需要进行实践检验, 是一个复杂的系统分析过程, 并非一两个小时就能考核出来的。

2.3 考核结果缺乏导向性

课程考核一般是在该门课程学习结束时进行, 考核结果的好坏不能得到及时的反馈和评价, 不利于学生学习的继续和深入研究。同时, 学生对于学习效果也缺少反思过程, 不能在课程学习过程中实时纠正并得到进一步发展, 缺乏考核结果应有的导向性。

3 CDIO模式下的“系统工程”考试改革

CDIO模式12条标准中的标准11是“学生考核, 学生的基本个人能力和人际能力, 产品、过程和系统构建能力以及学科知识如何融入专业考核之中?这些考核如何度量和记录?学生在何种程度上达到专业目标?”。这是进行“系统工程”考试改革的依据。

3.1 多样化的考核方式, 全方位的考核内容, 科学化的评价指标

目前高校常用的考核方式包括试卷、设计、论文、小组讨论、情境模拟等, 根据课程不同, 综合选用不同的考核方法。根据“系统工程”的课程特点, 采取多样化的考核方式, 如可以设计:基础知识考核占比20%, 能力测试占比20%, 团队项目设计占比60%。

基础知识考核以笔试试卷的形式开展, 试卷设计应注重学生对知识的理解和掌握情况, 激励学生自主学习、发散思维的能力, 切忌刻板规范, 条条框框。CDIO能力大纲包括培养学生的技术推理能力, 个人职业技能和职业道德, 人际交往技能, 企业和社会的构思、设计、实施和运行 (CDIO) 系统等, 因此, 应在“系统工程”课程考核时加入能力测试, 促进培养学生工程能力, 能力测试可以分解为多项测试指标, 部分能力指标可以通过心理测试、能力测试进行考核, 分析自身能力存在的问题, 选取适当方法学习或改正, 另一部分能力指标可以在团队项目设计中进行细分, 逐项打分。团队项目设计以项目整个生命周期为基点, 对学生进行分组, 构建项目团队, 分析典型的、常见的项目, 在团队的构思和讨论过程中分析学生表现, 如组织策划能力、团队合作能力、思维能力、解决实际问题能力等, 在团队成果展示过程中考核学习效果、对知识的掌握和运用情况, 在真实案例实践中检验课程学习情况。考核本身就是一个系统评价过程, 要多样、全面、科学地分析, 采取多样化的考核方式, 全方位的考核内容, 科学化的评价指标, 使考核结果尽量公平、公正。

3.2 系统性的考核方案, 导向性的考核结果, 激励性的考核过程

“系统工程”是一门应用性很强的学科, 可以应用于一切大系统, 包括人类社会、生态环境、自然现象、组织管理等, 要着重领会系统工程思想, 学习和探索系统工程的具体应用。“系统工程”的目标是达到最优化设计、最优控制和最优管理, 在进行该门课程的考试改革时, 也要从系统角度出发, 吸取CDIO的先进思想, 建立系统化考核模式。

在制定考核方案时, 要考虑整个方案的系统性, 教学和考核是相互作用的有机整体, 考核要融入教学计划, 贯穿于整个教学过程中, 要在教学改革的同时完成考试改革。考核方案设计要科学合理, 具有可操作性, 导向性和激励性。考核的目的不仅在于公平、公正地反映学生学习状况, 更重要的是在考核过程中激发学生学习兴趣, 激励学生自主学习, 对学习效果及时反馈, 在反馈反思中引导学习的进一步发展, 使学生能够取得长足的进步。

摘要：“系统工程”是一门应用性较强的课程, 目前的考试模式无法反映学生对知识的掌握和运用情况, 也无法激励学生的学习热情, 培养出来的学生不能满足社会对应用型人才的需要, 这一问题已成为许多高校改革的重点内容。CDIO理念是经过20多年改革积累的最新成果, 在社会上已取得了良好的效果, 在“系统工程”课程考试改革中融入CDIO思想, 对于完成该门课程考试改革有重要的指导作用。

CDIO工程教学模式 篇11

【摘 要】阐述《电气工程及其自动化导论》课程对于高等院校电气专业新生的重要意义。分析当前高校教育改革的趋势，提出了基于CDIO的电气专业导论课程的教学方法。目的在于让入学新生更好地把握专业动态，确定自己的研究兴趣，理清未来学习的方向，达到促进教学质量提高的目的。

【关键词】CDIO 教学方法 改革

《电气工程及其自动化导论》作为高等院校新生入学的重要课程之一，是一门让学生了解专业学科以及学校的CDIO培养模式等方面的指导性课程。其本身的特点决定了基本的教学目的就是培养学生对于专业学科的学习积极性。因此，若在教学过程中采用传统的教学模式，即教师在讲台上讲述介绍、学生在下面被动接受的方式，必定无法让大多数学生对专业学科产生兴趣。也就是说，学生的学习效率不高，对未来各学科的专业学习并没有太多的信心。由此可知，要在导论课程上面提高教学质量，激发学生的主观能动性，需要在导论里面就直接引入CDIO的教学理念，即让学生提前动手参与。本文提出了基于CDIO的电气专业导论教育模式，即以项目制为导向，让学生在“做中学”和“学中做”。

1 CDIO教育模式

CDIO教学理念的本质是关于项目制的实施和进展过程，是对目前学校采取的以传统课堂教师传授知识的教育模式进行改革和完善。它是当前学校开展的一种全新教学理念，主要的优点在于：（1）注重学生的能力培养和主动参与学习的兴趣培养；（2）理论为辅，实践为主，学习过程中二者相辅相成；（3）改变传统的以考试分数决定成绩的模式，以实践项目的综合指标作为评定最终成绩的标准。该教育理念目前已被国内部分中等、高等院校引入，并应用于各个学科，取得了显著的成效。

2 《电气工程及其自动化导论》课程中CDIO教学模式的实践

《电气工程及其自动化导论》这门课程中，如何更好地践行CDIO教学模式，是一个值得探讨的问题。以本校该门课程的实际情况为依据，拟以14级刚入学的电气专业新生为例，可以从几个方面来实施。

2.1 理论课时与实践课时的比例分配

根据教学心理学的基本观念可以知道，若学生处于被动接受知识的学习模式，学习的效率往往比较低。追溯其根本原因，就是主观参与学习的过程太少。因此，若导论课程以讲述为主，必定无法达到学生熟悉专业学科、方向以及教育模式的目的。而CDIO教育模式下，对理论知识的要求为够用性原则，即理论基础知识只要能够指导项目的实施即可，不必全面透彻地掌握。且在该教育模式下，学生的主要学习活动是对实际项目的操作。所以，在该理念的教学指导下，导论的理论和实践项目的课时分配比例拟定为1∶2，即有意识地减少了理论课时数量。

2.2 导论项目制的引入

CDIO教学理念践行的核心内容在于课程学习中，引入多个项目，让学生进行项目的攻关，在参与项目的过程中，遇到不懂的理论知识点，再通过讨论、查阅文献等方式去自主学习。实践的过程便是学生学习这门课程知识点的系统化、高效组织形式，经过这种体系化、科学化的运作，学生就能够完整地建立课程的知识体系。在该门课程中，项目制的引入主要从几点入手：

（1）专业导论项目的命题。在课程教学中，针对新生所掌握的知识特点，教师可以有意识地将学生划分为数个项目团队。每个团队承担一个项目任务。而项目的来源，就从教师自主命题为主。例如，新生刚入学，对于电气专业的各门学科知识比较陌生，而对于高中的课程比如几何、物理等方面掌握比较牢固，故可以为他们布置一些与之相关的电气类简单题目，如创意台灯、玩具车的模型设计和制作等。最后再以答辩和作品综合评定为依据确定成绩。

（2）创新项目的参与。该环节的实施，是有意识地让部分入校新生参与到高年级学生的一些项目当中（例如科协的一些创新性项目），通过高年级学生对新生的指导，让学生在项目攻关的过程中，能够迅速进步，熟悉CDIO的培养模式流程，为今后系统化的专业学习奠定良好的基础。

3 教学案例分析

以本校14级电气专业的某个班级为该门课程的教学研究对象。已知该班级人数为29人。在《电气工程及其自动化导论》课程中，在CDIO教学理念下，课时的分布情况为：总课时32，其中理论课时12，实践课时20。理论课时主要是向学生介绍电气工程领域的学科方向、CDIO实践方案的实现等基础知识。之后，便将学生按照4～5人一组划分团队，每个团队承担不同的项目（比如台灯、旋转彩灯等）。然后，以答辩和综合评定的形式确定学生作品的最终成绩。

通过图1和图2所展示的学生作品可以知道，在电气专业导论课程中，学生通过项目的参与，从方案论证与确定、产品设计、原理的理解、材料的选择以及成品的生产等各个环节的操作，由原来的被动听课接受知识转变成了主动参与的角色，学习兴趣将得到很大的提高。通过项目制的参与，让新生在入学后的首堂课上，便了解了学校的CDIO教学培养过程，对未来各个学科的学习，明确了自己的方向，增强了学习的信心，教学质量也随之提高。

4 结论

分析了《电气工程及其自动化导论》课程的特点和教学模式，提出了基于CDIO教育模式下的课程教学方法，并从项目制的引入方式进行了剖析。最后，以实际项目制的形式展开教学，在学生的主动参与下，完成了种类丰富的作品。这充分说明了在CDIO教育模式下，教学质量较之传统模式有了一个较大的提高，学生的主动参与性也得到了增强。但是，目前对于导论课程的CDIO教学改革只是一个初步的阶段性的尝试，教学过程是一个逐步完善的过程，需要在今后的教学工作中，再接再厉，不断改进教学方法，不断增强学生的专业能力。

【参考文献】

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CDIO工程教学模式 篇12

一、CDIO教育理念及特点

CDIO工程教育模式是构思、设计、实施、运作(conceive、design、implement、operate)四个单词的缩写,是由麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学组成的跨国研究机构经过四年的探索研究得到的创新研究成果[1]。“C”是指依据用户要求,综合技术服务、企业战略规划等因素,不断更新概念、技术和商业计划;“D”是指对设计方案进行论证、优化和创新;“I”是指任务实现,要把方案设计转化为科技成果;“O”是指成果展示、验证和评估。CDIO工程教育模式是“做中学”(learning by doing)和“基于项目教育和学习”理论的抽象概括,是以项目研发至运作的整个生命周期为实施背景,以工程操作实践为平台,使学员以主动的、积极的、可操作的、课程之间相互衔接的方式学习,充分体现了“以学员为中心、以实践锻炼为主体”的教学新理念。CDIO工程教学模式的培养大纲是以构思、设计、实现、运行为主线,综合了专业知识、个人技能、团队合作及人际沟通等方面,是在整个企业与社会环境下进行实践运行的过程。这种理念及特点对高校改革通信工程专业人才培养模式,解决理论知识学习与实践能力培养之间的矛盾,提高学员就业率具有很好的启示与借鉴价值。

二、通信工程专业采用CDIO教育理念的可行性分析

在分析我校通信工程专业课程教学发展现状及特点的基础上,结合CDIO工程教育理念,通过采用课堂教学、实验教学、校企合作及赴部队参加实践锻炼等多种形式保证人才培养计划的落实,实现学校与部队“零距离”,解决理论知识学习与实践能力培养之间的矛盾,提高学员第一岗位任职能力,形成具有军兵种专业特色的教育人才培养模式。

1. 通信工程专业采用CDIO教育模式与现行培养目标的一致性。

人才培养方案是学员培养的指挥棒,我们在认真分析和深入理解CDIO工程教育理念的基础上,依据课程教学实施大纲与军队院校对学员能力培养目标要求,结合军兵种通信专业自身特点和大学已具备的实际培养条件,对人才培养方案进行优化和修订,制定出具备深厚的专业技术知识、精湛的实践能力和全面的人文素质的培养目标。

通过对CDIO标准体系的分析,发现其教育目标是[2]:让工程师可以带领课题团队,成功地进行工程系统的概念、设计、执行和运作,旨在创造一个新的整合性教育;在技术基础上为学员提供尽可能多的业务知识,培养和教育工程师发展成为新产品、新系统的创造和执行过程中的开发者和领导者,为研究者们灌输对自己工作重要性和策略价值的认知。

我校通信工程专业人才培养的目标是着眼培养部队骨干军官,紧贴部队对人才的需求、学员对成才的需求,坚持指技融合人才培养特色。优化专业能力培养体系,以军事通信工程为主线,以扎实的电子技术、信息技术知识为支撑,围绕信号与调制、传输与交换、组网与系统构建通信工程专业技术基础。关注学员综合能力素质培养,强调课堂教学与实践教学、共性要求与个性特长相结合,构建全方位综合育人体系,由以知识传授为主向培养综合能力为本转变,注重学员认知能力、分析能力、实践能力、思维能力及创新能力培养,着力造就理想信念坚定、军政能力优良、科学文化厚实、专业技术精深、身心素质过硬、能够适应现代信息化战争需要的部队通信兵高素质人才。

从两者目标分析中可以发现,在以人为本、面向企业(部队)服务、创新精神等培养目标上,我校通信工程专业人才培养目标和体系完全可以向CDIO的标准靠拢,也就是说在通信工程专业中采用CDIO教育模式与我校现行的通信工程专业人才培养目标是一致的。

2. 采用CDIO教育模式具有实践可操作性。

在CDIO的教育理念中,各层次人员素质的培养是融入于总的人才培养框架之内,是以项目开发为牵引,以团队合作为抓手进行多层次、全方位、综合地培养和发展,这种方式有别于传统的按单门课程的要求进行简单的整合[3]。CDIO的教学大纲明确要求学员必须具备深厚的专业知识技能、全面的系统项目工程开发能力、适应团队合作攻关以及系统开发环境的能力,这与培养我校通信工程专业人才培养的目标是相一致的。该新模式中部分教学大纲的编制直接与部队实际工作要求、保障任务等对人才素质的要求相对应。因此,在通信工程专业人才培养中采用CDIO工程教育模式的实践将会极大地促进人才培养质量取得显著的提升,可操作性极强。

近年来,我校通过“三走”模式(走上去、走出去、走下去)实现了对最新通信装备技术前沿发展现状的掌握、同类院校专业建设情况的了解、部队用人单位对目标培养的期望;通过邀请同行领域的专家教授及用人单位共同对本专业建设进行了评价考核。在认真听取专业教师以及校外合作单位意见的基础上,优化和调整了原有通信专业人才培养方案中的部分内容,理顺了通识教育课程与专业技术课程、理论教学与实践教学之间的内在关系。

3. 基于CDIO的育人培养目标突出了三种能力。

基于CDIO育人培养目标重点突出了三种能力的培养[4]:(1)全面系统地掌握电子信息及通信技术领域内的基本理论、基本知识的能力;(2)培养学员初步具备方案设计、应用调试、通信系统组网的能力;(3)锻炼学员适应团队协作与顺畅地进行人际沟通的能力。

三、改革实践教学体系,融入CDIO工程教育理念

通过引入CDIO理念,改革和完善已有实践教学体系。新的培养体系遵循从简单到复杂的事物认知规律及工程型专业人才培养的特殊规律,从知识结构的建立、实践能力的培养、工程教育理念的树立等方面出发,突破传统的实验教学常常依附于理论教学的狭隘观念,对实验课程的内容设置进行了全面整合与重建,重点突出综合性、创新性实验的开设。在保持部分实验教学与理论教学有机结合的基础上,根据学员在不同学习阶段知识面的掌握程度和通信类专业知识模块,有针对性地对实验教学体系和内容进行了分模块、分层次、分类别的改革调整,构建了融合实验技能训练与科学研究能力培养相结合的新型实验教学体系,即基础型实验—综合型实验—创新型实验。每个实验类型均从点和面两个方面进行内容设置,改革和调整部分实验内容,增加了设计型实验和综合创新型实验的比重,突出学员实践动手能力、分析问题能力、解决问题能力和提升创新能力的培养。

1. 强调教学过程实施,激发学员创新精神。

在教学实施过程中,教员不再是进行知识的简单传授,而是将学员置于主体地位,启发引导学员发现问题、探究问题以及解决问题,使他们真正地做到“做中学”;充分发挥学员的主观能动性和对知识探究的求知欲,使学员带着强烈的兴趣参与到知识的学习中来。新的教学方法强调教学过程实施,注重激发学员的创新精神,可以极大地改变学员的厌学情绪;指导学员对所学知识进行加工梳理、对所发现的问题会进行分析和归纳总结;教育和引导学员带着问题学,激发学员强烈的求知欲,鼓励学员充分利用网络教学资源进行答疑解惑,建立和完善自身的知识结构体系。

2. 注重课程设计规范,突出综合能力培养。

在教学内容中突出实践环节的设置,注重课程设计的规范性,强化学员动手能力,突出学员综合能力培养。通过开放实验室,使学员能够有充足的时间集中精力去完成基于工程项目的课程设计。通过改革考核方式,注重考核实践过程,采取师生共同评价的方法的综合评价体系实现对学员能力的综合测评。以CDIO教育理念为导向,基于部队、科研院所工程项目的课程设计流程[5]如图1所示。

3. 建立课程体系结构,提高课堂教学质量。

通过专业评价,根据CDIO教育理念,修订和完善了人才培养方案。依据新的教学理念和模式对部分课程的教学内容进行了优化重组,建立并完善了课程体系结构,在注重理论知识讲解的同时加强工程实践能力的培养,强调关注教学过程实施,力求提升课堂教学质量。通过增强对学员知识的理论性、实践性、工程性和科学性教学,着力培养军地共需的通信工程人才。以CDIO教育理念为导向,积极探索将理论与实践相融合的通信工程专业课程体系,以《移动通信原理》为例,如图2所示。在深入进行理论授课的同时,有效利用现有实验资源,构建了基于三平台的移动通信基本实验体系,即原理级验证实验平台、仿真级创新实验平台、工程级设计实验平台,内容涉及原理验证、关键技术仿真和通信工程系统实训等环节,分步骤、分层次地强化了学员的工程意识、工程素养和工程技能,取得了很好的教学效果。

4. 发挥校企合作优势,树立职业导向服务。

我校积极利用国内同行企业一流技术和服务,与华为和中兴两家国内顶级ICT公司建立合作机制,开展校企合作模式先后建成了4G移动通信实验室、综合通信实验室、物联网实验室等,改善了军队院校专业实训及实训教学环境,定期开展新技术、新服务交流,使教员和学员能够第一时间了解和掌握国内外通信技术发展的最新技术,提升了专业技术人才职业技能素质。校企合作极大地提高了学员岗位任职能力,为运营商及部队储备和提供合格的零距离上岗通信人才奠定了基础,为我校更深远的实践改革奠定了基础。

四、借鉴CDIO教育理念,创新通信工程专业课程教学模式

依据CDIO教育理念,以学员综合能力培养为目标,以适应部队需求为导向,以“应用系统、功能模块、基本单元”为主线,创新我校通信工程专业课程教学新模式。研究在课程主线架构上如何总体把握课堂教学设计,包括教学内容安排的考虑、组织形式的设计、讲授方法的融合、学员参与模式的改革以及教学效果的评估,结合校企合作精心设置体现CDIO工程教育理念的实训项目,让学员更加主动地、带着问题来学习,为学员提供自主选择的空间,具体模型如图3所示。

在所建模型中,教学实践活动本身是一个自我改进和自我完善的过程,需要用人单位(即部队)的直接参与,需要根据部队的通信保障需求不断地更新人才培养的专业知识,调整课程体系结构,修订人才培养的目标。

它是一个面向企业、部队和学校的系统工程,需要由企业(通信设备的供应单位)、部队(用人单位)与学校(人才培养的基地)共同商讨,参与并辅助制定教学计划、规划教学内容与课程体系,校企共建专业实验室及产学研基地,并由部队根据专业人才标准量化体系对人才综合能力进行评价分析,提出合理的有针对性的人才培养目标,学校则根据部队提供的评价结果及现代通信产业发展的新需求、新变化及时补充完善课程体系,修订和优化课程教学内容,改进教学方法,使之更能适应部队发展需求,培养出具有现代军事通信素养的复合型专业人才[6]。

五、结束语

在分析我校通信工程专业课程教学发展现状及特点的基础上,结合CDIO工程教育理念,通过采用课堂教学、实验教学、校企合作及赴部队参加实践锻炼等多种形式保证人才培养计划的落实,实现学校与部队“零距离”,解决了理论知识学习与实践能力培养之间的矛盾,提高了学员第一岗位任职能力,形成具有军兵种专业特色的教育人才培养模式。

参考文献

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