CDIO工程教育模式的形成

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摘要：cdio工程教育模式是是國際工程教育的新成果。對"新工科"背景下的應(yīng)用型本科院校的工程教育模式有著積極的引導(dǎo)和借鑒意義。本文通過對CDIO工程教育模式的解讀,進(jìn)而分析了這種模式對應(yīng)用型本科院校,特別是工科院校的影響。同時(shí),探討了"雙創(chuàng)"驅(qū)動(dòng)力的引入對這一模式形成的作用。此外，結(jié)論是CDIO工程教育模式符合應(yīng)用本科院校的特點(diǎn)。引入“雙創(chuàng)新”動(dòng)力可以促進(jìn)應(yīng)用型本科院校CDIO工程教育模式的形成。

關(guān)鍵詞：CDIO；工程教育；應(yīng)用型本科；雙創(chuàng)

一、CDIO工程教育模式的解讀

1、對CDIO概念的理解

CDIO代表構(gòu)思，設(shè)計(jì)，實(shí)施和運(yùn)營。這涵蓋了產(chǎn)品開發(fā)到運(yùn)營的整個(gè)生命周期。基于這個(gè)角度產(chǎn)生的CDIO工程教育模式,以產(chǎn)品的生命周期為載體,將學(xué)生主動(dòng)性,動(dòng)手實(shí)踐性和工程課程結(jié)合起來,形成有機(jī)聯(lián)系的學(xué)習(xí)方式。CDIO的工科畢業(yè)生能力概況是工程基礎(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)層次。因此，CDIO針對企業(yè)的實(shí)際工程需求，培養(yǎng)學(xué)生的各方面綜合能力，以滿足企業(yè)的需求。

2、CDIO更注重學(xué)生的綜合素養(yǎng)

麻省理工在歷經(jīng)數(shù)載的對企業(yè)及其利益相關(guān)者的廣泛調(diào)研和充分實(shí)踐后逐步形成了CDIO模式。麻省理工從社會(huì)生產(chǎn)的實(shí)際出發(fā),制定了綜合的系統(tǒng)的CDIO培養(yǎng)目標(biāo)。這個(gè)目標(biāo)不僅注重專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐能力,而且注重社交溝通,解決問題,觀點(diǎn)的批評(píng)性認(rèn)知,創(chuàng)新,計(jì)劃組織等能力的要求。因此，這一目標(biāo)的要求是全面的，對能力的要求包括個(gè)人能力，專業(yè)能力和團(tuán)隊(duì)合作能力?？梢灶A(yù)見,符合這一目標(biāo)的畢業(yè)生,入職某一組織從事工程工作,其入職的適應(yīng)期將大大縮短。

3、CDIO模式是泛工程理念

CDIO模式的視角并不局限在技術(shù)角度,而是將與工程相關(guān)的歷史沿革、管理模式、市場規(guī)律、工程與社會(huì)的發(fā)展以及價(jià)值觀、審美和心理等因素有機(jī)地結(jié)合在一起。因此,以這樣的泛工程理念引導(dǎo)構(gòu)建課程體系,使得CDIO模式培養(yǎng)的不僅是技術(shù)專家,同時(shí)還是一個(gè)工程管理者和團(tuán)隊(duì)的組織者。以CDIO模式培養(yǎng)的學(xué)生既有工程方面的理性思維,也具備較好的人文素養(yǎng)。

4.CDIO模式與產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)

CDIO模式源于產(chǎn)業(yè)需求。在教學(xué)環(huán)節(jié)上無論是從方法還是到內(nèi)容,都保持與產(chǎn)業(yè)需求的同步。理實(shí)交融,以培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)需求的工程人員為目標(biāo)。概念，設(shè)計(jì)，實(shí)施和運(yùn)作的四個(gè)過程是從產(chǎn)品到成熟的整個(gè)過程。依據(jù)這四個(gè)過程展開的教學(xué)活動(dòng),能夠使學(xué)生把專業(yè)理論知識(shí)和產(chǎn)品的研發(fā)實(shí)踐結(jié)合起來,學(xué)以致用,以用促學(xué)。CDIO模式對教師也提出了更高的要求,即“雙師”“雙能”。既要有較為深厚的理論功底,同時(shí)要根據(jù)更新的工程實(shí)際需要,不斷提升和更新工程實(shí)踐能力。

二、CDIO模式對工科應(yīng)用型本科院校的影響

1、CDIO模式有助于工科應(yīng)用型本科院校的培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成

工程應(yīng)用本科院校強(qiáng)調(diào)教學(xué)的實(shí)用性，適用性和技術(shù)性，旨在培養(yǎng)一線生產(chǎn)所需的實(shí)際人才作為教學(xué)目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐性，參與性和經(jīng)驗(yàn)等非認(rèn)知目標(biāo)。工程應(yīng)用本科院校的這一特點(diǎn)表明，其培訓(xùn)目標(biāo)是實(shí)用的，并側(cè)重于生產(chǎn)線的應(yīng)用。但目前,多數(shù)院校只是將與產(chǎn)業(yè)相關(guān)的理論課程和配套實(shí)驗(yàn)課程,羅列在人才培養(yǎng)方案中。并未就一個(gè)工程應(yīng)用方向,構(gòu)建一個(gè)課程體系。CDIO模式的引入,可以以設(shè)計(jì)為核心,以實(shí)現(xiàn)為目標(biāo),以運(yùn)用為拓展。依托一個(gè)或多個(gè)工程應(yīng)用方向,組織相關(guān)專業(yè)課程,這樣可以一個(gè)或多個(gè)面向工程應(yīng)用的課程體系。使教學(xué)更加貼近實(shí)際。以本校網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)為例,針對網(wǎng)絡(luò)管理這個(gè)工程應(yīng)用方向,我校開設(shè)了《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》、《TCP/IP協(xié)議分析》等基礎(chǔ)理論課作為啟迪構(gòu)思的課程。通過開設(shè)《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理》、《路由交換技術(shù)》等專業(yè)課程幫助提升設(shè)計(jì)的技能。通過開設(shè)《網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成》以及后續(xù)的綜合實(shí)踐課程,達(dá)到實(shí)現(xiàn)的目的。這樣就面向一個(gè)應(yīng)用方向,構(gòu)建了一個(gè)完整的課程體系

2、CDIO模式有利于“雙師”“雙能”型師資的培養(yǎng)

在師資隊(duì)伍培養(yǎng)上,一方面高校通過提高教師的教科研能力,從而使學(xué)校在學(xué)科建設(shè)、專業(yè)建設(shè)方面有穩(wěn)定的和厚實(shí)的師資保障。另一方面,社會(huì)通過對人才能力的需求,間接地倒逼高校教師提升適應(yīng)工程實(shí)際需要的能力,從而培養(yǎng)出適應(yīng)相應(yīng)需要的人才。CDIO模式注重實(shí)踐,貼近實(shí)際工程應(yīng)用。這就需要教師既具有扎實(shí)的學(xué)科理論知識(shí),同時(shí)也要具有能從事工程實(shí)踐活動(dòng)的實(shí)操能力。CDIO工程教育模式中的標(biāo)準(zhǔn)9“提高教師的工程實(shí)踐能力”和標(biāo)準(zhǔn)10“提高教師的教學(xué)能力”就是對教師工程教育素質(zhì)的具體要求。因此,高?？梢粤⒆阌贑DIO的模式要求,有針對性的制定出鼓勵(lì)“雙師”“雙能”型師資培養(yǎng)的政策和規(guī)定。例如，鼓勵(lì)教師到企業(yè)和機(jī)構(gòu)進(jìn)行鍛煉。在企業(yè)和事業(yè)單位的實(shí)踐和培訓(xùn)期間，學(xué)校將根據(jù)情況提供適當(dāng)?shù)难a(bǔ)貼。鼓勵(lì)教師開展社會(huì)各種社會(huì)活動(dòng)，如成果轉(zhuǎn)移，產(chǎn)品開發(fā)，技術(shù)指導(dǎo)，項(xiàng)目咨詢，技術(shù)推廣培訓(xùn)等，不僅提高了教師的專業(yè)實(shí)踐能力，而且提高了教師的社會(huì)意識(shí)，并擴(kuò)大了學(xué)校的社會(huì)影響力。

三、“雙創(chuàng)”驅(qū)動(dòng)下的CDIO工程教育模式的形成

1、“雙創(chuàng)”驅(qū)動(dòng)CDIO模式形成的背景

隨著人類進(jìn)人知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,創(chuàng)新,日益成為全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展和增長的核心驅(qū)動(dòng)力。美國競爭力委員會(huì)指出，人才，特別是工程技術(shù)人才，是美國最重要的創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)的資本。在中國，隨著引入“群眾創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新”的，總理已日益成為社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。在高校，以“雙創(chuàng)”為目的的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育如火如荼。通過“雙創(chuàng)”教育，使學(xué)生樹立了雙創(chuàng)意識(shí)，鍛煉了“雙創(chuàng)”技能。但是，目前普遍存在著“雙創(chuàng)”教育與實(shí)際專業(yè)課教學(xué)，特別是專業(yè)實(shí)踐課教學(xué)結(jié)合不緊。因此，將“雙創(chuàng)”作為驅(qū)動(dòng)力，推動(dòng)應(yīng)用型本科院校工科專業(yè)課程教學(xué)和建設(shè)參照CDIO模式進(jìn)行，是應(yīng)用型本科院校以質(zhì)量為中心，打造自身特色，擴(kuò)大學(xué)校社會(huì)知名度和影響力的有效途徑。對于“雙創(chuàng)”驅(qū)動(dòng)的CDIO模式，其驅(qū)動(dòng)力可以作用在模式4個(gè)階段的任意一個(gè)，也可在4個(gè)階段中同時(shí)引入“雙創(chuàng)”的驅(qū)動(dòng)力。

2、“雙創(chuàng)”驅(qū)動(dòng)“C”C指的是構(gòu)思

實(shí)際產(chǎn)品的概念，也被稱為產(chǎn)品理念，從市場調(diào)研的。它是一種基于社會(huì)，自然環(huán)境和技術(shù)發(fā)展與客戶的需求相結(jié)合的需求進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新的想法。這個(gè)想法可能是含糊不清。針對本科教學(xué)，構(gòu)思階段的目的是既要激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生“頭腦風(fēng)暴”，又要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，知道是否有可能和有必要進(jìn)入后面幾個(gè)階段的實(shí)踐。因此，在這個(gè)階段除了開設(shè)學(xué)科基礎(chǔ)課程和專業(yè)基礎(chǔ)課程以外，還應(yīng)讓學(xué)生知曉這些基礎(chǔ)理論和實(shí)踐知識(shí)能夠運(yùn)用到哪些領(lǐng)域，在哪些領(lǐng)域能夠產(chǎn)生出火花?！半p創(chuàng)”的驅(qū)動(dòng)力在這個(gè)階段體現(xiàn)在激發(fā)和引導(dǎo)創(chuàng)新。使學(xué)生既有創(chuàng)新的熱情，也能主動(dòng)去獲取用于創(chuàng)新的知識(shí)，從而激發(fā)創(chuàng)新的靈感。

3、“雙創(chuàng)”驅(qū)動(dòng)“D”D是指設(shè)計(jì)

產(chǎn)品設(shè)計(jì)是一種創(chuàng)造性的綜合信息處理過程。這個(gè)階段是對前期想法逐步成形的階段。在這個(gè)階段里,要求設(shè)計(jì)者綜合運(yùn)用所擁有的知識(shí)，把構(gòu)思變?yōu)榧軜?gòu)。同時(shí)對用于架構(gòu)的模塊進(jìn)行細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)。學(xué)生在這個(gè)階段中，需要使用專業(yè)的工具，運(yùn)用專業(yè)的知識(shí)，將構(gòu)思表述為專業(yè)的設(shè)計(jì)方案。這是學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)能力的提升階段。“雙創(chuàng)”驅(qū)動(dòng)力，在這個(gè)階段表現(xiàn)在，推動(dòng)學(xué)生在將想法進(jìn)行專業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，自主地學(xué)習(xí)和運(yùn)用知識(shí)。同時(shí)，對教學(xué)的推動(dòng)力在于，針對實(shí)際工程應(yīng)用的需要設(shè)置課程，安排教學(xué)案例和實(shí)驗(yàn)，使用多種形式和手段開展學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)等。

4、“雙創(chuàng)”驅(qū)動(dòng)“I”和“O”I和O，指的是實(shí)現(xiàn)和運(yùn)用

在這個(gè)階段，要求針對前期的設(shè)計(jì)方案，使用工具，方法，技術(shù)將最終的產(chǎn)品展示給用戶，并接受用戶體驗(yàn)。在此階段，學(xué)生鍛煉實(shí)踐技能，并培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力的體現(xiàn)。這個(gè)階段要求學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí),將設(shè)計(jì)方案落地成為實(shí)際產(chǎn)品。在此過程中,驗(yàn)證了理論知識(shí)和加深了對知識(shí)的理解?！半p創(chuàng)”在這個(gè)階段中的驅(qū)動(dòng)力表現(xiàn)在鼓勵(lì)學(xué)生走出“象牙塔”，面向社會(huì)和市場去自己動(dòng)手去完成自己的創(chuàng)意。針對應(yīng)用型本科高校，“雙創(chuàng)”的驅(qū)動(dòng)力在這個(gè)階段的還表現(xiàn)在深度開展校企合作和多方合作，為大學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)打造良好的內(nèi)外部平臺(tái)。同時(shí)，通過廣泛的校企合作，把握社會(huì)和市場對人才的需求，從而反饋到課程體系改革、教學(xué)方式方法和專業(yè)建設(shè)革新上。

四、結(jié)論

CDIO工程教育模式是當(dāng)今工程教育的一種創(chuàng)新模式。它是靠近工業(yè)行業(yè)的需求，注重理性和理性之間的深度整合。CDIO模式的補(bǔ)充應(yīng)用型本科院校的實(shí)際，應(yīng)用和技術(shù)特點(diǎn)。從而更加適合應(yīng)用型本科院校的需要?！半p創(chuàng)”的驅(qū)動(dòng)力加入到應(yīng)用型本科院校的教學(xué)活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié)后,能夠突出實(shí)踐性和應(yīng)用性的特點(diǎn),使教學(xué)活動(dòng)更加貼近應(yīng)用實(shí)際。對于工科院校而言,能夠推動(dòng)其CDIO工程教育模式的形成。

參考文獻(xiàn)：

[1]王剛.CDIO工程教育模式的解讀與思考[J].中國高教研究,2009，(5):86-87.

[2]牛金成.應(yīng)用型本科院校辦學(xué)定位研究[J].現(xiàn)代教育管理,2009，(11):29-31.

作者：林徐 單位：安徽三聯(lián)學(xué)院