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cdio工程教育论文优选九篇

时间:2022-11-23 01:57:22

cdio工程教育论文

cdio工程教育论文第1篇

在CDIO工程教育模式的引进、消化、吸收和创新的过程中,我国学者重新审视了中国工程教育的现状,总结了我国工程科技人才的培养规律,分析和探讨了CDIO课程大纲和标准,重点研究了CDIO模式下的专业课程教学、一体化课程教学模式、大学生素质教育、创新型人才培养、学业评价、青年教师培养、工程文化教育等方面。典型的有:汕头大学实践了从CDIO到EIP-CDIO工程教育模式;北京交通大学探索并实践了基于CDIO的精英型软件人才培养模式;清华大学开展了联结理论与实践的CDIO工程教育模式;华中科技大学研究和传播了CDIO工程文化教育。然而公共基础课在CDIO工程教育模式下的教育教学研究甚少,其中黑龙江工程学院电子工程系对CDIO教育模式的工科大学物理教学内容改革进行了探讨。

二、大学物理课程概述

大学物理是一门重要的公共基础课程,是研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本最普遍的运动形式及其相互转化规律的学科。它的基本理论渗透在自然科学的许多领域,应用于生产技术的各个部门。而大学物理课程除讲授物理学的基本理论外,还着重讲授物理学的研究方法及其在工程技术上的应用,为此大学物理课程在教学过程中应使学生对物理学的基本概念、基本理论和基本方法有比较系统的认识和正确的理解,掌握科学的学习方法,增强科学观察和思维的能力以及分析问题和解决问题的能力,培养学生的探索精神和创新意识。

三、大学物理课程教学现状分析

随着现代化教育事业的快速发展,传统的教育理念和方法已不利于专业发展和人才的培养,现代教育理念要求注重学生实践能力的培养,进而提高教学质量。我校教育不仅注重培养学生的动手能力、实践能力、可持续发展能力,还培养学生良好的团队合作精神和团队协作能力。当前,大学物理课程教学主要存在以下几个问题:(1)学生实践环节相对偏少,对学生实践能力训练不够;(2)教学方法以教师讲授为主学生学习为辅的传统单一的教学模式,以至于学生的学习兴趣和积极性不高;(3)学生的团队合作精神不高,团队协作意识不强。

四、基于CDIO工程教育模式下的大学物理课程教学改革

在全面理解CDIO教育理念的基础上,结合大学物理课程的特点,从教学模式上进行改革,使学生在实际动手能力、独立创新能力、团队合作能力等方面有所提高,以适应社会发展的需要。

1.基于CDIO教育模式下的学习小组设计

在教学过程中,选择2013级机械制造及其自动化专业132班进行试点,将该班同学分成10个小组,每个小组3-4名学生,每个小组自己推荐出组长,负责工作进度、成员的任务安排等领导工作。形成了一个以“以学生为主体,以教师为引导,以技能实训为主线,以职业能力培养为目标”的大学物理课程教学改革思路,利用好现有的教学资源,探索出一条行之有效的CDIO教学模式。

2.基于CDIO教育模式下的大学物理课程教学设计

大学物理课程共设计了六个模块,每个模块设置一个工程项目,利用工程项目为导向驱动教学任务,每一个项目都通过模拟工作的构思、设计、实施、运作4个阶段来实现:(1)构思阶段:根据项目任务书明确任务,即要学生明白自己要设计什么,学生收集相关资料整理资料,该阶段主要培养学生根据项目任务确定工作方案、收集资料的能力(2)设计阶段:小组讨论完成项目的概念性方案设计和初步设计,该阶段主要培养学生根据构思方案及所学知识设计工作方法及确定工作流程的能力;(3)实施阶段:根据设计方案学生自己动手完成项目,本阶段主要培养学生岗位职业能力和团队协作能力;(4)运作阶段:根据完成的效果进行项目评价,根据项目任务书的要求,每个小组成员把自己完成的项目情况做成PPT进行汇报,本组成员进行自评、小组互评和教师评价,指出优点与缺点,并根据考核评价标准给出学生的综合成绩,本阶段主要培养学生评估取舍能力、演说能力。

3.基于CDIO教育模式下的大学物理课程教学方法

改变传统的教学方式,突出学生在教学过程中的主体地位,增加教学实践环节。采用项目引导、任务驱动教学方法:结合生产企业的实际项目,将理论教学与实验教学、课程实训实习、课程设计等实践性环节相结合,阐述基本理论,课堂讨论,案例分析,安排社会调研实习,实践辅导,重点放在教学做合一,课堂理论教学与实训教学合二为一,以实现教学做一体。学做创结合进行,将人才培养置于工程环境中。

4.基于CDIO教育模式下的大学物理课程考核方式

在考核方面,改变单一的笔试考试方式,多种考核方式相结合,突出实践能力的考核。从本学期开始大学物理的考核分为两部分,一部分在教学中进行考核,以每个学习小组为考核单位,根据工程项目进行汇报、答辩,教师最后根据设计方案、效果表现、图纸完整程度、效果表现、汇报材料及提问的回答情况评定学生的综合成绩,每个小组都必须有合格的项目设计方案、设计图纸、文本说明才能通过考核,这种考核方式考核了学生的职业能力。一部分在期末进行笔试考核,考核学生对理论知识的掌握情况。

五、结语

cdio工程教育论文第2篇

【关键词】CDIO 开放式实践教学模式 创新

一、引言

当今世界,工程人才紧缺和工程教育质量问题已成为世界瞩目的共同话题。工程教育是为国家经济建设提供工程技术人才的重要渠道。为了培养大量高素质的工程技术人才,提高国家工程教育质量,增强国际竞争力,世界各国相继进行了工程教育改革,以满足国家对人才的需要,CDIO正是在这样的背景下诞生的。在CDIO工程教育理念基础上,进行开放式实践教学模式研究,将是一种使高校工程教育培养更加成功的有效途径,亦是教育创新的一种体现。

CDIO教育,即构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)工程教育。本研究中所提到的“CDIO开放式实践教学模式研究”,是指在构建CDIO理念模式基础上,分析国内外CDIO实践教学课程对教师实践课上、课下的教学活动的影响,进而探讨CDIO理念的“1+1”开放式实践教学模式,适用范围包括各类高等院校本科、专科层次的各专业实践教育、教学工作。

二、目前研究状况水平

在CDIO实际应用方面,我国工程教育和研究起步尚晚,初时仅有少部分高校成为CDIO试点高校,省外如汕头大学机械类、土木类,浙江工业大学机械类等。值得一提的是,在试点高校中,省内仅有一所高校,即大连东软信息学院被列为CDIO试点高校。综上所述,目前国内外对CDIO相关理论进行了一定的研究和实践,但对将CDIO理念融入实践教学的开放式教学模式研究的内容不多,这也是我们迫切需要具体研究的内容。

三、研究意义及价值

部分学者提出,我国CDIO工程教育发展虽然速度快、规模大,但存在严重的工程性与创新实践性缺位现象。另据世界各国财政界领袖峰会的《2011-2012全球竞争力报告》显示,中国国际竞争力排名列全球第26位,高素质工程技术人才的匮乏是中国缺少核心竞争力的关键。

2013年,教育部高教司领导曾作题为《贯彻落实内涵式发展要求,深入推进工程教育改革》的报告,报告从高等教育内涵式发展要求、深入推进工程教育改革和推广CDIO工程教育模式等三个方面进行了详细阐述,重点论述了CDIO工程教育基本情况,并指出今天的CDIO工程教育已形成燎原之势。

高校实践教学环节作为人才培养的重要组成部分,非常有必要研究出切实有效的、有利于提升大学生CDIO工程能力的实践教学方式方法,使学生完全具备应用理论知识解决实际问题的能力。致力于培养适应现代社会发展需要的工程技术型专业人才,将CDIO教育理念引入高校工程专业实践教学中,将项目作为主线,在构建CDIO理念模式基础上,讨论开放式实践教学方法、开放式实践教学管理,建立完善的实践教学管理方法变得尤为重要。

四、浅谈开放式实践教学模式研究框架

(一)CDIO实践教学发展状况

近年来,CDIO工程教育模式已经被国内越来越多的高校和教育者采纳并认可,其“基于项目教育”和“做中学”的理念为我国高等工科教育与国际接轨提供了良好的解决途径和方案。

在CDIO理论研究方面,搜索近年国内相关文献,中国知网 以“CDIO”为关键词的文献虽有千余篇,但大多文章只是阐述CDIO理念的概念和影响。以“CDIO实践教学”作为关键词的检索页面中,共计349条相关文献。进一步分析,这些文献的研究内容可归纳为这几类:(1)CDIO教育理念下的实验课程改革;(2)以某高校某专业为试点如何进行CDIO实践教学;(3)CDIO教育理念下如何进行实验室管理。

(二)基于CDIO理念的开放式实践教学模式研究框架体系构想

1.“1+1”:一类计划,一类项目,建立CDIO 开放式实践教学的两个支点

(1)大力支持各类“学生科技作品”计划的推动;

(2)鼓励学生,大力支持“大学生创新创业实践项目”的推动。

2.CDIO 开放式实践教学模型的建立

(1)开放式实践教学中的教学内容建设(实践课程构建、实践课程网络化、开发教学资源);

(2)在学习兴趣上高效地引导学生自主学习;

(3)开放实践项目建设。

3.CDIO 开放式实践教学管理的实施方案

(1)一体化实践教学管理;

(2)学生及教师CDIO 能力的评估与提升。

(三)高校实践教学管理体制与管理机制的协同配合

1.实践教学管理体制与管理机制的关系

2.实践教学管理体制与管理机制协同配合的必要性

可着手构建高校实践教学协同创新中心,确定实践教学的相互学习、合作、融合、协同等阶段的全面协同创新机制,促进高校实践教学的发展。

cdio工程教育论文第3篇

高校CDIO工程教育课程改革一、引言

我国当前的工程教育模式现已无法满足工业发展对高级工程人才的需求,存在的主要问题为:(1)课程缺少技术、实践内容,而多为学术、理论内容;(2)过分强调工程教育理论,缺乏实践,学生极少获得项目或团队实练机会;(3)课堂上一味地灌输深奥理论,使学生在一个缺乏适应性和竞争力的环境中学习,忽略了自学才是提高学生自主性和创造性的前提;(4)当前工程教育尚未针对经济全球化的发展做出相应计划,缺乏知识管理、系统思考、团队协作,职业道德,创造性与工程设计等能力的培养。

意识到当前教育模式的不足,近年来,我国几乎所有、各级别高校不约而同地借鉴麻省理工学院、瑞典皇家理工学院及其他一些著名大学的改革经验,采用了CDIO(构思、设计、实施、操作)教育理念进行了一系列教学改革。CDIO理念被视为工程教育新模式,其目的是培养学生的工程应用能力,有效地解决毕业生的就业问题。这种培养模式,改变了寻求知识的方式,解决了长期以来在工程教育中“知识引导”和“综合能力发展”孰轻孰重的问题。数所大学已经在全校范围、某些专业或者某些核心课程中推行了CDIO培养模式改革。

二、校级改革

几所大学按照本校培养目标首先推行了CDIO培养模式改革。例如,汕头大学对所有工程专业的学生提出了EIP(道德、诚信、职业化)-CDIO培养模式;大连东软信息学院对信息技术(IT)工程学生提出TOPCARES(技术知识与推理、开放思维和创新,个人职业能力、沟通表达与团队工作,态度与方式、责任感、道德价值观、实践应用创造社会价值)-CDIO培养模式;上海第二工业大学提出KSR(知识水平、技术能力、社会责任感)-CDIO培养模式。可以看出,对于CDIO的理解因校而异,但这并没有动摇各高校追求工程教育改革的决心。

CDIO理念已经以惊人的速度在全国多所大学得以广泛推广。国家知识基础设施数据库(CNKI)显示,近几年中已发表的关于CDIO工程教育改革的文章数以千计,论文涵盖CDIO的各个方面,包括CDIO理念、课程体系建设、课堂教学方式、实验和培训环境建设等。这些论文的作者来自我国不同的高校,有“985工程”大学,一般本科学校,也有高等职业学校,这意味着许多大学已经按照CDIO理念推行工程教育改革。

三、专业改革

据不完全统计,超过20个专业参与了CDIO工程教育改革,其中甚至包括人文社会科学的相关专业,如英语、思想政治教育等专业。实施CDIO改革的专业从提高学生专业能力角度,分析了应该设置哪些课程、教学计划是否合理,并且制定了综合的人才培养计划。

汕头大学的机械、电子和自动化工程专业,按照CDIO标准制定新生培养计划。学生从入校便开始接受专业训练,首先向学生简单介绍教学大纲中设立的专业课程及CDIO的实施方式;随之,分析典型机器或电子设备,说明产品与专业课程之间的潜在关系,使学生明确工程专业学习的基本路线。此外,汕头大学还经常给新生们提供参观电子生产企业的机会,邀请企业家来校讲座,使学生逐渐把握现代企业对工程师的需求标准。最后,让学生分组构思,设计一套实用电子系统、一个简单机器或机器人,由于学生尚未开始专业课的学习,这样的项目意在培养学生的独立构思、设计及团队协作能力。

汕头大学也完善了土木工程专业的培养计划。意识到实践经验的重要性及推行学生设计项目的难度,土木工程专业培养计划中设立了“设计指导”性课程,相较于原有课程的偏重于过程导向,新课程注重以项目设计为导向,目的是更好地实现CDIO工程教育目标。

为了培养工程型软件人才,山东大学结合CDIO理念进行了改革,提出“软培养”与“硬培养”相结合的培养方式,加强实践环节,改善学生获取知识、解决问题、总结经验、团队合作及创新能力。

上海第二工业大学依据CDIO工程教育理念,修改了控制技术和仪器、计算机科学与技术、机械工程及自动化三个专业的培养方案。

四、核心课程改革

多数高校教师尚不能完全理解CDIO工程教育理念,甚至仍有一部分教师对CDIO一无所知。因此,现阶段只有少数高校,例如汕头大学、上海第二工业大学、成都信息工程大学、南京理工学院等,建立了系统的专业培养计划,多数高校只是根据CDIO理念进行课程及相应教学大纲的改革。而谈及CDIO理念下的课程改革,增强课程体系、丰富课程内容、改变教学方法势在必行。

清华大学在“数据结构”及“数据库系统原理”两门必修课中,采用了CDIO教学方法。通过采用分组教学、定期开展师生互动学习活动,把课堂营造为一个知识交易市场。在这种学习氛围中,学生可以自由分享学习成果,展示设计创造力。

南京大学在“遥控技术学”课程中,采用了基于CDIO理念的项目教学方法,与案例教学方法相类似,都是以项目为依托完成课程教学目标。这种方法把课堂核心从教师转向学生,将知识核心从纯理论转变为实践经验,将方式核心从教材转变为项目实践,这些转变,恰好迎合了提高学生工程基础、个人及团队协作能力的CDIO工程教育理念。

大连交通大学改革了“工程测量”课程的教学方法。首先,教师在授课过程中调动学生学习的主动性,培养学生自主学习意识。其次,课堂辅助以大量的图片、视频及动画,加深学生对理论知识的理解。最后,通过开设实验课程,学生的测量工程应用能力得到了显著提高。

五、结论

CDIO理念,指引我们从一个全新的角度去审视高等工程教育。我国高等工程教育的迫切任务,是尽快培养与国际接轨的高质量工程师。因此,高校的教育工作者应该深入理解CDIO概理念,思考工程教育的内涵,加速工程教育改革的步伐,提高毕业生的质量。推行CDIO理念下的工程教育改革,我们就必须结合实际情况,探索具有自身特色的高等工程教育之路。

参考文献:

[1]Bai Jianfeng,Lei Hu,Yanfen Li,Zhen Tian.“The progress of CDIO engineering education reform in several China universities:A review”Procedia-Social and Behavioral Sciences,2013,(93):381-385.

[2]顾佩华,沈民奋,李升平.从CDIO到EIP-CDIO-汕头大学工程教育与人才培养模式探索[J].高等工程教育研究,2008,(1):12-20.

[3]王刚,常小勇.KSR-CDIO工程教育模式的改革与实践[J].实践探索,2011,(1):49-52.

cdio工程教育论文第4篇

关键词:CDIO培养模式高职教育

一、关于CDIO 教育模式

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代表构思(conceive)、设计(design)、实施(implement)、运行(operate),它以产品从研发到运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式进行学习。CDIO提出了系统的能力培养、全面地实施指引(包括培养计划、教学方法、学生考核以及学习构架)以及实施检验的12条标准,具有很强的可操作性和适应性。这些要求,是直接参照工业界的要求,因而能够满足产业对工程人才质量的要求。

汕头大学工学院于2006年初成为中国第一个CDIO国际合作组织成员,并结合中国实际,在CDIO基础上,创新性地提出EIP-CDIO培养模式,即注重职业道德(Ethics)、诚信(Integrity)和职业素质(Professionalism),并与构思-设计-实现-运作进行有机结合,强调做人与做事相结合,,做人通过做事体现,做事通过做人保证,并在培养过程中注重人文精神的熏陶,从而使培养出的工程师具备优秀的职业道德、正直、富有责任感。通过全面的改革与探索,取得了一系列的经验和成绩。清华大学工业工程系教授顾学雍博士,在“数据结构”和“数据库技术”两门课中,创造性地采用CDIO方法教学,取得了突出成效。2008年,“中国CDIO工程教育模式研讨会”在汕头大学召开,出席研讨会的近百所院校校长对于CDIO工程教育改革模式在中国的发展和应用,进行了广泛而深入的探讨,一致认为:中国的工程教育,需要学习国际先进经验,加大改革力度以适应创新型国家建设的需要。由此,我国工程教育改革应用CDIO模式掀起新高潮。高职院校也纷纷尝试在相关专业寻找切入点,尝试应用CDIO理念改革其人才培养模式。

二、CDIO教育模式引入高职教育的必然性

下面从四个主要方面来分析CDIO教育模式引入高职教育的必然性。

首先,在教育培养目标上,CDIO培养的是具有国际竞争力的职业工程师,他要求人才既具有扎实的理论知识又具有工程实践能力。高职高专教育培养的人才是理论够用,具有较强实践操作技能,适合产业发展的技术应用型专门人才。二者在培养目标上虽然不尽相同,但却都强调要着重培养人才的工程实践能力。

其次,在培养机制上,CDIO倡导“做中学”和“产学合作”,而《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号)中指出,高职教育要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式,把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点,带动专业调整与建设,引导课程设置、教学内容和教学方法改革。由此可见,CDIO工程教育模式与高职教育在理念上具有一致性,这就决定了CDIO引入高职教育具有可行性。CDIO“做中学”的本质是将知识与能力有机关联,以项目实施的全过程为载体,将构思、设计、实现、运作体现在整个项目的生命周期中,通过项目的实施达对学生基础学科知识、工程师职业能力、团队工作与交流能力和在企业与社会环境下的工程综合能力的培养。就高职来讲,也在倡导和推广项目式教学,校企合作办学等教学模式,目的就是要创建一个能够将“做中学”得以实施的一体化的项目实训环境。

再次,CDIO要求设置集成化课程体系,即打破现行学科导向的课程体系,明确职业技能模块,在此基础上构建专业课程,建立以现代工程实际为背景环境,集职业素质培养、专业能力训练和岗位能力实践为一体的各课程间相互关联、相互支撑的集成化课程体系。就高职来讲,也在倡导参照相关的职业资格标准,改革课程体系和教学内容,建立突出职业能力培养的课程标准。

最后,CDIO对教师职业技能素质要求具有一致性。CDIO要求教师是现代工程师的典范,这和高职对教师“双师型”要求是一致的。

通过上述比较我们不难看出,CDIO引入高职教育有其必然性的一面,但是我们也应该清醒的认识到作为培养现代工程师素质与能力的CDIO教育模式和以培养高级技术工人的教育模式之间有一定差异。这种差异性的存在就决定了高职教育引入CDIO模式不能完全照搬,必须针对高职专业特点加以甄别,合理应用。

三、CDIO对高职人才培养的启示

CDIO工程教育改革是一个系统、全面的改革。它具有明确的培养定位、详细的培养目标和全面、系统的培养方法指南。CDIO对高职人才培养有着重要的启发,下面从三个方面加以论述。

1.大力推行工学结合,解决办学机制问题

CDIO工程教育模式的核心理念就是“做中学”,强调工学结合、校企合作,学校要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式,把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点,突出实践能力培养,改革人才培养模式,通过工学结合来缩小产业需求与人才培养的差距。

2.引入工程项目,着重要引入的是它的职场环境

目前,国内高职院校都在积极开展项目教学、案例教学,力求将工程项目引入教学环节,可在实际实施中,由于受实训基地、教师工程实践能力、缺乏业界人士参与等客观条件制约,致使项目教学更多的注重了项目作为知识载体的作用。而CDIO工程教育理念是以工程项目全过程为载体,注重培养学生项目组织、设计、开发和实施能力,因此,学校要引入工程项目,着重要引入它的职场环境,甚至企业文化,学校在课程体系、教学内容、教学方法、评估体系、师资等都置于职场环境来设置或改革,在这样的环境中培养学生的工程能力、个人的职业道德、终生学习的能力和团队协作的能力。引入职场环境可采取校企合作、顶岗实习、虚拟工厂等具体措施。

3.以就业为导向的人才培养

就业导向就是使学生具有就业的竞争力、职场的竞争力,在经济快速发展的形势下,满足学生求职的需求。因此,高职教育的工学结合必须体现职业性,以就业为导向,以职业能力培养为主要目的。并且,根据不同专业不同行业背景和地域需求,及时跟踪市场的变化,主动适应区域、行业经济和社会发展的需要,根据学校的办学条件,有针对性地调整和设置专业,办出自己的特色。

综上所述,随着科学技术和社会经济的快速发展,人才的社会需求也是在不断地变化,要求我们的高职教育必须同步改革与发展。CDIO模式是一个成功的教育模型,其中的教育理念对高职教育有着重要的启示。但高职教育改革,不能一刀切,也不能一概而论。要紧密联系实际,结合学校的办学特色,依据科学理论建立系统的可操作的运行平台,完成职业教育培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命。

参考文献:

[1]尚慧文.CDIO对高职教育人才培养的启示[J].教育与职业,2009,(11):95-96.

[2]施国萍,唐治中.CDIO教学改革新思考[J].中国现代教育装备,2009,(17):83-85.

cdio工程教育论文第5篇

关键词:CDIO工程教育理论 高职 机加工

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)07(a)-0236-02

高职院校与本科院校共同组成了我国的大学生教育队伍,是高等教育的重要组成部分,要充分重视高职院校的发展。机加工学科是高职机械专业学生的一门基础专业科目,对机加工的充分掌握能够为学生以后学习更加专业、深入的知识作保障,帮助学生更好的理解将要学习的理论知识。要改进机加工实践教学改革,CDIO工程教育理论是针对培养学生实践能力,促进学生通过自己的思考掌握专业知识,并将其运用到实践过程中能够有效的提高学生的专业素质水平,为社会的发展提供新鲜的血液。

1 CDIO工程的教育理念以及在高职机加工实训教学中的应用

1.1 CDIO工程的教育理念

CDIO工程教育理论是近年来由西方发达国家的具有权威的学者经过多年的研究和交流沟通而制定出的新的教学理念,是将学生的构思、设计、实现、运作等结合到一起,注重在教学过程中对学生以上能力的培养。高职学校为了提高教育水平,培养高素质的专业人才,要学习CDIO工程教育理论,促进CDIO理论在高职教育中的应用。根据CDIO理论的具体内容,对机加工的实践教学的改革和更新要全面的进行,从细节上入手,从课程安排上开始,制定全面的人才培养计划,并且遵从培养计划的指示,重视机加工的实践教学,提高学生在课堂学习上的参与程度,促进学生积极思考,遇到困难和难题,主要靠学生自己解决,只在必要的时候加以指点,使得学生能够提高独立解决问题的能力,使得学生的思考、创新能力增强,从而在工作岗位上,能够充分发挥自己的创新能力进行新产品的设计。

1.2 CDIO教育理念的理论指导作用

CDIO工程教育理念虽然是近几年刚出现的教育理念,其具体内涵还在起步阶段,需要通过实践不断的更新和完善,但是已经受到众多学校的关注和重视,并且应用到实践教学中,而在采用CDIO教育理念后,学校的教育水平获得提高,学生的综合素质获得提高。CDIO工程教育理念不同于我国传统的教育思想,不仅仅重视学生的学习成绩和学校中的表现,对学生在德、智、体、美、劳等方面的全面发展,更加重视对学生如何做人的培养,帮助学生树立正确的人生观、价值观,保证学生能够将学习到的知识和自己的能力运用到对社会有价值的方面。CDIO工程教育理论在高职机加工实践教学中,有效的提高了学生的学习兴趣,养成学生独立思考的习惯,从而能够提高学生解决问题的能力,使得学生在面对难题时,能够勇敢地迎难而上,运用学习的专业知识积极思考解决方法,提高学生对理论知识的理解程度。CDIO教育理念同样重视对学生的人文精神熏陶,引领学生学习和接触正能量,树立学生正确的世界观,使得学生能够将自己的能力运用到对社会有价值的方面。

1.3 “构思-设计-实现-运作”这一核心理念在高职机加工实训改革中的应用

对CDIO教育理论进行正确的理解,并且将其改进成适合我国教育环境的教育模式,促进CDIO能够更好地符合我国的社会环境,促进CDIO工程理论在高职机加工实训改革中发挥的作用。CDIO工程教育理念在机加工实践教学中的应用,可以通过培养学生独立解决问题的能力、创新意识的方式,在实践课上促进学生对成品的加工工艺、结构等充分的了解,使得学生能够获得灵感,完成自己的构思;将产品要实现的功能和结构,运用自己的创新能力进行相应的设计,做好产品的校核和改进工作;进行设计的实现步骤,收集相应的资料,确定制作工艺和流程,使得产品的制作过程能够顺利的进行;进行最终的改进和修改过程,经过老师的指导进行完善,实现CDIO理论中的运作程序。

2 基于CDIO工程教育模式下的机加工实训教学方案

2.1 构建具有CDIO理念的特色课程体系

CDIO工程教育理念不仅重视学生的学习能力和实践能力的培养,还重视学生在日常生活中的表现,确定学生树立正_的人生观和价值观。在进行实践课程的规划和制定时,结合广西机械创新大赛的比赛要求,以CDIO工程教学理念为主线,重视对学生学习兴趣的培养,采用多样的教学方式,例如,可以通过学生实际操作机床完成比赛作品等方式,提高学生在实践课堂上的参与程度。要求学生掌握基本的机械操作安全知识,保证在进行实际的操作时,能够重视自身安全,树立严谨、严肃的学习态度,在实践中实现对理论知识的进一步的掌握。

2.2 编制符合CDIO理念和企业需求的教学大纲

教学大纲是指导机加工实践课程实施的重要因素,教学大纲的制定是否科学决定着CDIO理念在机加工实践教学中的应用水平,同时也决定着高职机加工的教学水平。为了制定符合CDIO理念和企业需求的教学大纲,要深入了解学生在实际学习中遇到的问题,与学生进行深入的沟通,了解学生存在的困惑,针对学生薄弱的地方有针对性的进行教学,从而能够制定出符合CDIO理念的教学大纲,提高了学生的专业素质和学习能力,能够为企业的发展贡献出自己的能力。

2.3 合理运用多种考核方式,建立符合CDIO理念的课程考核体系

为了提高学生进行机加工学习的动力和兴趣,制定科学合理的考核方式是重要的方式。将CDIO理念运用到考核方式的制定中,不能只重视学生在理论知识的掌握程度上的考核,这样会养成学生重理论、轻实践的思想,要运用多重考核方式,对学生的各方面能力进行综合的考核,从而能够促进学生积极的进行全面的自我提高。

3 结语

CDIO工程教育理念能够有效的提高学生的综合能力,促进学生全方面的发展。机加工作为机械专业的基础学科,要重视机加工的实践教学,将CDIO教学理念运用到机加工的教学中,制定出符合我国国情的教学大纲。要重视学生实践能力和创新意识的培养,同时要对学生进行人文精神的教育,树立学生正确的人生观、价值观,促进学生能够对自身价值进行正确的认识,从而能够为将来踏上社会奠定良好的基础。

参考文献

[1] 郑洪静,严立艳.浅谈高职高专院校毕业实习的几点思考[J].科技信息,2011(24):84.

cdio工程教育论文第6篇

Abstract: This paper combines the practice ability training of statistics specialty and the idea of CDIO, and makes a detailed understanding of domestic and foreign statistical development and concept of CDIO. It elaborates the necessity of the combination of the two, providing theoretical support for practice ability training of the application of statistics specialty.

关键词: CDIO;应用统计学;实践能力

Key words: CDIO;applied statistics;practice ability

中图分类号:G642.4 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)33-0213-02

1 统计学的发展及现状

2011年2月在国务院学位委员会第28次会议通过了新的《学位授予和人才培养学科目录(2011)》,统计学上升为一级学科,设在理学门类中,编号为0714。2012年9月教育部颁布了《普通高等学校本科专业目录(2012年)》,统计学成为理学门类下编号为0712的新的专业大类,并进一步明确了专业方向的名称:统计学(071201),应用统计学(071202)。这两件事情使得统计学科终于独立出来,成为能够壮大发展的学科。正如袁卫教授指出的那样,现在是统计教育工作机遇与挑战并存的时间点,若说“机遇”是美好的远景,那么“挑战”却是摆在面前不可回避的现实。

我国统计教育起步于20世纪初期的清朝末年,在20世纪中叶(1951年至1978年),我国统计工作与统计教育完全照搬苏联的模式,直到90年代,我国统计学界才基本统一了共识,发展“大统计”,发展“理学统计”。

在21世纪初的经济体制改革与建设中,人们的生活方式发生了翻天覆地的变化,信息与资本成为21世纪财富的直接源泉,不论是工业领域还是社会、经济甚至是医药卫生领域,对于数据分析处理的需求显著增加,与此同时,统计人才培养的滞后性也凸显出来,人们不相信权威部门的统计结论,这不仅是政府的悲哀,更是我们这个社会每个成员的悲哀,也进一步说明,统计工作的工作成效还得不到社会的认可。

造成上述现象的原因归纳起来应该是以下几点:①目前,我国权威部门的统计数据信息量小、方法不透明,大众无法用同样的数据进行检验;②社会对统计工作的认识还停留在“报表整理”、“指数计算”等描述统计的认识阶段,统计工作者还有很大的工作空间;③统计人才教育在多年的继承与改革中,依然还没能将“统计实践能力”的教育加以实现;④统计学专业学生在本科的学习阶段,依然对应该具有什么样的能力十分茫然,更谈不上有意识的自我培养了。

2 CDIO理念的发展

“实践能力”的培养在工程教育领域却得到了极好的发展,不仅有先进的理念,而且具有可操作、易评估的特征,特别是受到世界范围内的普遍认可,这就是CDIO工程师培养体系。

所谓的CDIO,是指构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)。CDIO教育理念是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境、鼓励学生以主动的方式学习工程学。而CDIO教育期待达成的目标是:使学生对技术产生的知识源泉有更深刻的理解(Educate students to master a deeper working knowledge of the technical fundamentals),使工程师成为新产品、新系统的创建者和运行者(Educate engineers to lead in the creation and operation of new products and system),让未来的研究人员了解其工作的重要性和战略价值(Educate future researchers to understand the importance and strategic value of their work)。可见CDIO理念所设计的教育目标是逐层递进的,在这个理念的指导下培养出的是具有可持续发展能力的工程师,其教育形式在于动手能力,教育目标的落脚点却是关于受教育者的主观能动性的调动、创新欲望的激发和创新能力的培养。

CDIO工程教育改革项目是由美国麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所院校在校友、公司、Knut and Alice Wallenberg基金会等的支持下,共同发起研究,旨在解决20世纪中叶开始显现出来的,由于科学与技术的飞速发展,使得工程教育发展成了工程科学的教学,导致工程实践能力的培养变得越来越边缘化,结果学校培养出的本科生工程师们缺少许多现实世界中需要的实践能力,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。2004年国际CDIO工程教育组织正式成立,迄今为止,已经发展成拥有25个国家81所院校成员的教育协作组织,而且组织成员间的交流仍然十分活跃。CDIO工程教育模式是以能力大纲和12条准则搭建起的工程师教育的新的框架体系,其最大的优点在于理念、在于方法论的性质,因此,CDIO教育理念至今在教育实践中都需要具体实施教育的工作者,认真构建指导教育的“能力大纲”,逐条贯彻12条准则。同时,这个优点也是它的缺点,因为CDIO作为教育框架存在,而不是教育方法,它没有告诉教育工作者应该做什么。

我国是较早加入CDIO教育组织的国家,2005年起引入了CDIO工程教育模式。2006年汕头大学加入CDIO国际合作组织,此后有清华大学、北京交通大学、成都信息工程学院等院校先后加入这一组织。2007年以CDIO工程教育改革为核心的“汕头大学工学院EIP-CDIO工程教育模式创新试验区”被批准为教育部首批人才培养模式创新实验区。2008年11月,中国CDIO网站开通,2009年,教育部质量工程项目第二类特色专业建设项目设立了CDIO特色专业,每个专业获得80万元人民币的建设经费支持。中国的CDIO教育改革以这种自上而下的形式如火如荼的开展起来。目前着手于基于CDIO教学框架的工程教育、课程教学改革很多,有些已取得了显著成效,如汕头大学的EIP-CDIO,大连东软信息学院针对IT专业设置的TOPCARES-CDIO人才培养模式,浙江万里学院提出了基于IEC-CDIO理念的计算机类专业课程教学改革与实践,这些成果起到了引领示范的效果。此外如熊和平、李曼丽、顾学雍等一批学者致力于对于CDIO理念的研究、解读和做法的介绍,推广了CDIO教育理念,而广大高校教师也自发的开始在自己的教育工作领域中实践CDIO理念,如陈启元等对工科大学生CDIO能力成熟度的问题进行了研究,张永林、张丽等研究了CDIO理念下统计学课程的教学问题。

正如熊和平所言,CDIO教育理念、教育改革的发展既有好的成果,收到好的社会认可度,也有不求甚解的不足之处,总之,CDIO工程教育理念是一个在理论和现实世界间架起一座桥梁的方法论,它是好准则却不是好兵器。当以CDIO为指导进行教育体系改革时,必须由专业教师将理论和行业实务能力需求相结合,精心设计教学目标、教育途径、教育载体、考评办法才能达到教学改革的目标。

3 CDIO教育理念与应用统计人才培养结合的必然性

从CDIO的教育目的与组成结构意义上看,这一理念不仅适用于工程师的培养,而且同样适合理学应用统计人才培养的需求,因为困扰我国统计人才教育的恰是理论与实践之间的巨大鸿沟,填补这个鸿沟的工作就是要创新人才培养模式,使统计人才面对统计对象时,不仅知其然,而且知其所以然,并具有不断创新开发新技术的能力。

统计学科专业人才近年来在世界范围内成为稀缺人才,但是仔细观察世界发展的动态,我们会发现计算机时代的到来,使得统计工作者收集信息、处理信息的能力极大加强,这使得原来耗时巨大的采集样本的时间越来越少,反过来,却对样本收集方法产生了需求,什么样的样本是信息量大的样本,怎么采集、如何分析是摆在统计学人才面前的重任。这也恰是工业界对工程师们提出的需求,也是触发CDIO教学框架构建的起点。因此说CDIO教育理念对统计学专业人才培养的体系建立有着现实的指导机能。

4 面临的问题

目前我国统计教育刚刚从其它学科中分离出来的,原有的体系被打破,新的体系还远未建成,更别说有成熟的人才培养框架。

尽管李壮壮、魏传华、向书坚、陈树良、刘建宏等人都对统计学人才培养体系进行了不同侧面的研究,得出的现实结论基本一致,那就是培养实践能力强的统计人才是当务之急。许涤龙对统计学专业人才培养中实验课程体系的构建做了专门的研究,孙学光等通过对第十五次统计学会议的总结,也使人们对当前我国统计学界研究领域的内容有所了解,这当然也是统计工作者们未来的工作领域。

由此可见,在统计教育领域中存在着理论教育与实践能力教育间的巨大鸿沟,如何填平它,是统计工作者责无旁贷的责任。就现有的资料来看,专门研究统计人才应具备怎样的实践技能、如何培养这方面的研究成果还未有报道,这是值得探究的领域,是统计人才教育必须跨越的困难所在。

5 研究现状

由于本校2012年9月,才招收第一届应用统计学专业学生,所以专业刚刚起步,人才培养方案也在逐渐摸索构建,实践能力的培养更是重中之重。

在这样的前提下,本人已经指导本专业学生参加2013年大学生创新创业训练计划项目,通过这次参与项目,从初期的选题、立项,到项目的具体实施方案的设定、运行模拟,培养了学生的真正的构思、设计、实现、运作的实践能力,也就是CDIO理念下的实践能力。

这只是刚刚开始,我们计划以CDIO理念为指导,走访其他院校进行调查研究,将应用统计学专业人才应具备的实践能力与素养调查清楚。在CDIO理念的指导下,构建能力培养载体、设计能力培养环节,达到实践能力培养目标。形成理论教学与实践能力有机结合的教学构架,以及评价教育效果和学习成效的机制。

通过我们的努力:

①培养的应用统计人才应具备:1)具有深厚的科技统计专业知识和理论联系实际的工作能力及较强的科研能力;2)具备相应的计算机操作能力;3)具有良好的写作基础和表达能力;4)具有较高的外语水平;5)通晓国际统计惯例;6)具有现代统计意识、风险意识和国际意识。②最终构建实践能力培养体系的理论框架,为应用统计学专业人才培养服好务。

参考文献:

[1]袁卫.机遇与挑战——写在统计学成为一级学科之际[J]. 统计研究,2011,28(11):3-10.

cdio工程教育论文第7篇

关键词:汽车电器;CDIO;课程改革

中图分类号:G642.3 文献标志码:A 文章编号:1000-8772(2013)09-0210-02

CDIO代表构思、设计、实施和运作,它是“做中学”和“基于项目的教育和学习”的集中体现,CDIO模式是工程教育模式的一种创新,本文是依托于黑龙江工程学院教学研究项目“基于CDIO工程教育的汽车电器课程改革研究”的研究成果,文中研究在CDIO工程教育模式下的汽车电器课程教学改革。汽车电器系列课程是车辆工程专业及其他汽车类专业的重要的技术基础课。汽车电器课程包括汽车电器和汽车电子控制技术两部分内容,课程教学包含理论教学部分和实践(实验和实训)教学部分。在传统教学模式下,课程内容知识面广,信息量大,实践性强;课程教学往往先理论,后实践,有的知识点甚至没有实验,难以将理论知识应用于工程实际;课程教学方法重视知识的传授,不利于工程技术能力的培养;更为突出的是课程教学难以适应工程技术人才创新能力培养的要求。

1 CDIO工程教学理念

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代表构思(conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),它让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。培养学生工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力。CDIO工程教育模式提出了系统的能力培养、教学大纲、全面的实施指引以及具可操作性的实施检验的12条标准。

2001年,中国教育部和中国科学技术协会共同倡导和启动一项具有重大意义的科学教育改革,取名“做中学”。“做中学”为学生创设了一个与现实生活密切相关的情境,在熟悉的环境里学习的东西就能产生意义的理解,而不是像现在制度化的分门别类的课程那样与实际的生活经验相隔离,只是一些抽象知识的灌输,缺乏意义的理解,让学生从一开始就认识到所学知识的目的和意义,激发他们学习的兴趣和热诚,培养他们主动学习的能力。“做中学”要求教师引导学生参与以探索为中心的学习活动,一改以往单一的课堂讲授的形式,学习知识的实践过程不再是教师向学生灌输知识的被动过程而是学生亲自参与其中的主动过程,通过主动学习、自我发现、自我评价、自我创造,这样获得的知识和经验是有价值的有意义的。

2 课程教学的CDIO能力大纲设计

CDIO的主要内容包括:以各学科相互支撑的课程体系来设计课程计划,通过一个明确的方案将个人、人际交往能力以及产品过程和系统的建造能力的培养合在同一个课程计划中。为此有必要建立课程的CDIO能力大纲。依照CDIO工程教育理论和各项研究成果,在“不减少授课内容”、“不改变原授课计划”的前提下,实施CDIO人才培养目标,建立了汽车电器课程的CDIO能力大纲,大纲示例如下表所示。

3 面向CDIO工程教育模式的教学改革与实践

面向CDIO工程教育模式,按照所设计的“课程教学的CDIO能力大纲”,笔者及其教学团队进行了汽车电器课程理论与实践教学的教学改革研究与实践,总结研究与实践成果,现将部分内容进行一下三个方面的阐述。

(1)亟待教师更新教育理念

在教学方法上,要求教师特别强调相关知识和能力在实践中的有机联系;从实际或已有知识中发现和提出问题,引导学生思考,引导学生主动学习,强调发现问题、分析问题和解决问题能力的养成,应用所学知识探究规律和致力于创新;面向CDIO,需要教师改变过去陈旧的思想意识,确立新的教育质量观。把知识!能力和素质协调发展作为衡量现代工程环境下工程人才质量的重要依据,把培养创新型人才与社会发展进步紧密结合起来。

(2)改革和完善教学内容,将课程教学与工程项目有机结合起来

CDIO模式要求学生以项目为导向,把学科知识与真实的产品研发实践结合起来,培养学生具备通过构思、设计、实施、运行这四个环节进行产品系统开发的能力。在传统的课程教学中这四个重要的环节是被分割开的,理论教学偏向于构思和设计,实践教学偏向于实施和运行,理论和实践教学的脱离导致学生个体能力环节的不健全,表现为部分学生完成学习后能够完成一个项目的设计、而完全不具备实施和运作项目能力;另一部分学生则与前者完全相反。

为此在课程改革实践中,一方面安排设计性实验,为学生提供更多的动手实践机会,加深对所学理论知识的理解和应用;另一方面,利用现有的实施条件开发课程所属的多项CDIO训练项目,如“某型汽车全车线路项目”、“模型车转向控制项目”,建立从理论学习到实践训练的完整教学过程,以项目为基础、以问题为先导,以解决问题为目的,能力为前提,整合知识和训练,让学生有一个完整的做事经历,培养系统的产品开发的能力。

(3)反对CDIO课程教学形式化

反对CDIO课程教学形式化是要正确认识形式和内容的关系,避免片面追求某种形式,CDIO标准提出主动学习方法的教与学,通过如问题教学、项目教学等教学方式,提高学生主动学习的积极性,而不是要在形式上完成新的教学大纲、新的授课计划、不应该且不必要去改变合理的教学方法和理论教学实践教学组织形式,面向CDIO教育,教学改革的重心应放在培养学生的工程能力、创新能力、社会意识和综合素质能力。

4 结束语

CDIO是一种系统的先进的教育理念和人才培养模式,使知识、能力、素质的培养紧密结合,理论、实践、创新合为一体。开展以项目为主线、以“做中学”的CDIO工程模式教学,使学生既能掌握课程所要求的基础知识,又具备一定的工程实践能力,实现创新型高素质人才的培养目标。工程教育模式在课程教学中的应用,有效地促进了教学互动、能够极大地激发学生的学习积极性,教学质量显著提高。

参考文献:

[1]郑薇薇。基于CDIO的创新型工程科技人才培养模式研究与实践[D],大连:大连理工大学硕士学位论文,2010

cdio工程教育论文第8篇

关键词:CDIO;案例驱动;VB程序设计

Visual Basic是一种语法简单、易学易用的程序设计语言,Visual Basic程序设计被广大高等院校选作文科类的计算机基础课程。针对文科类学生,如何提高VB课程的教学效果,一直是广大计算机教育工作者普遍关注的问题[1]。特别是近年来,高校招生人数急剧增加,各授课班级的选课人数也明显增多,使VB课程的教学效果不甚理想。以深圳大学为例,近三年来,各文科类VB授课班级的平均选课人数均超过135人,且呈逐年增多的趋势。在此背景下,“以讲授为中心”、“以教材为中心”的教学方式已不能适应时代的发展,必须引入新型的教学理念和教学方式,切实激发文科类学生的学习兴趣,提高教学质量。

作为高等工程教育的一种新型框架[2],CDIO以先进的工程教育理念、优良的实践可操作性、全面系统的课程体系、普遍适应的人才培养模式,赢得了众多高等工程院系的关注和青睐[3-4]。VB程序设计是一门工程类课程,很适合采用CDIO的教育理念和评价标准开展教学。为适应文科类VB课程教学改革的发展需要,激发学生的学习兴趣,本文以CDIO工程教育理念和评价标准为指导[5-6],探讨CDIO视野下案例驱动[7]的文科类VB课程教学方式,并介绍深圳大学VB课程的教学改革实践和取得的成果。

1CDIO的理念与标准

CDIO是以美国麻省理工学院为首的全球几十所著名大学倡导的现代工程教育框架,即构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)、运作(Operate)的缩写。“构思”指明确客户的需求,考虑技术、企业战略和制度等因素,不断改进概念、技术和商业计划;“设计”指制定开发的产品系统所需的各种计划、图纸和算法;“实施”指把设计转变为产品的过程,包括硬件制造、软件编程、测试、检查和验证;“运行”指对产品系统的维护、优化和淘汰等。

CDIO基于经验学习模式,植根于建构主义和认知发展理论,以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。其核心理念是充分利用大学学科齐全、学习资料丰富的条件,尽可能接近工程实际,以涉及技术、经济、企业和社会的团队综合设计型大项目为主要载体,结合专业核心课程的教学,使学生在CDIO全过程中不断学习,在理论知识、个人素质,发展能力、协作能力和集社会、历史、科技于一体的大系统适应与调控能力等四方面得到全面训练。表1是指导和检验CDIO实施方向和质量的评价标准。

上述12条标准是对实施CDIO工程教育模式的指引和评价系统,中心思想是利用这些标准引导工程教育的利益相关者,依据不同社会环境中的可用资源满足工程教育的需要。其中,第1、2、3、5、7、9、11条标准是CDIO评价标准的核心,也是CDIO教育模式与其他教育改革模式的本质区别,另外5条标准则是对CDIO模式的进一步补充和丰富。

CDIO教育大纲以综合能力、素质的培养为目标,强调知识与能力的关联,而不以某一工程领域或项目中涉及的具体知识为导向,是一种通识教育。就某一门具体课程的教学而言,CDIO强调以学生为中心,要求教师以各种方式激发学生的学习兴趣,引导主动、综合型的学习,使学生通过“做中学”的方式全面、系统地掌握知识点的内涵和关联,在学会具体知识的同时切实提高应用技能。

2CDIO视野下案例驱动的VB教学研究

作为工程类课程,VB程序设计是完全可以采用CDIO的教学理念和模式的。但CDIO只是一个产品导向的教育指导原则,对运作的细节并没有硬性规范。在实施过程中,需要根据实际情况和面向对象采取灵活有效的机制。作为文科类计算机基础课程,VB程序设计的教学对象均是初次接触程序设计语言的大一学生,而各授课班级人数又较多,照搬CDIO所列出的“以团队综合设计型大项目为主要载体”的思想并不合适。

在教学实践中,我们发现文科类学生普遍善于接受感性类的知识,不习惯严格的抽象逻辑教学方式。而文科类学生教学的主要目标是“依托VB语言,让学生了解计算机程序的基本逻辑结构、工作原理和运行方式,使学生熟悉计算机解决问题的方式,培养学生的计算机语言思维方式和能力”,而不在于具体语言细节的纠缠。

案例教学直观生动,符合学生特点,容易激发学生的学习兴趣,与 CDIO 一样符合构建主义学习理论,且案例规模可大可小,在教学上具有良好的可操作性。为此,我们采用案例驱动的方式研究并实践CDIO视野下文科类学生的VB程序设计课程教学。

具体而言,CDIO视野下案例驱动的文科类VB程序设计课程教学需要考虑以下问题:

首先,从CDIO标准1出发,在教学之初给学生介绍CDIO和案例教学的理念、模式与优势,使学生充分认识并理解新教学方式与传统“以教师为中心”、“以教材为中心”教学方式的区别,让学生从心理上乐意接受并能在后续学习过程中主动参与以CDIO为导向的案例教学方式。

其次,CDIO标准3和4要求一体化的课程设置,并设计良好的概论课程。这就要求教师备课时既要精心、系统准备和选择重点突出、内容连贯、难度适中、类型多样的教学案例,从而弥补“以教材为中心”的不足,又能使整个VB课程的教学内容一体化、系统化;又要以简单、典型、有趣的案例入门,吸引学生的学习兴趣,使学生轻松了解VB程序设计的相关概念和运行方式等,高效完成CDIO标准4所要求的“工程概论”课程讲授任务。

再次,CDIO标准 9 和 10 要求教师有较高的CDIO 教学能力。这不仅要求教师善于准备合适的VB教学案例,而且能围绕案例教学的整个过程设计高效、合理的教学流程,包括案例的布置、分析、讲评、实现、测试、改进等。具体教学过程中,教师要围绕典型的教学案例,采用精讲多练、以点带面的方式,让学生理解和掌握VB程序设计的精髓,而不拘泥于VB的语法细节。同时,在案例教学过程中,教师要能灵活地引导学生从纵、横两个方面扩展教学案例,使学生主动学习,积累综合型的学习经验,达到CDIO标准7和8的要求。

此外,CDIO强调“做中学”。在教学过程中,要充分重视实验课程的教学。教师一方面要为学生的上机实验提供充分的场地和设备保证,另一方面要引导学生实现和扩展教学案例,还要加强对实验过程的管理,让学生充分体验设计―制作的过程与经验,这也是CDIO标准5和6的要求。

cdio工程教育论文第9篇

[关键词]CDIO 理论基础

CDIO模式是国外高等工科教育的一种创新模式。CDIO是构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)、运作(Operate)四个英文单词的缩写,作为工程教育改革的创新工具,CDIO框架提供了面向学生的教育,即强调在构思-设计-实现-运行中现实世界的系统和产品过程中,来学习工程的理论和实践,其理论依据如下:

一、环境与系统理论

一般地说,环境即系统周围的这样一些对象的总和,它们的属性和变化将影响系统,同时系统的属性和变化亦将影响到它们,这种影响是通过输入和输出的作用实现的。豪尔(1962)在讨论现代设计的基本策略时指出:“我们不是简单地设计一个将被引进环境的系统,而是要揭示环境是如何制约它的。实质上,设计的成败由系统达到的适应性,即它与环境协调的程度来衡量。”按系统方式的要求,研究高职工程教育的种种问题,如高职空调工程技术技能的学习,均需从环境入手,采取由外(环境)而内(系统)的路线。CDIO 方法的第一准则就是把工程教育重新置入工程实践环境―――即产品、流程和系统的开发和使用中去。查建中等人认为,构思-设计-实施- 操作不应该成为教育的内容,而应当被视为获得这些内容的工具和环境。因此,CDIO作为工程教育的环境完全相符环境与系统理论。

二、生命周期理论

美国哈佛大学教授雷蒙德•费农认为:产品生命是指市场上的营销生命,产品和人的生命一样,要经历形成、成长、成熟、衰退这样的周期。CDIO则强调在构思(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。构思-设计-实现-运行,这是一个完整的环节,也是工程活动的一个完整的生命周期。它要求我们所培养出来的工程人才都能精通这四个环节。在应用型人才系列中,应用型工程本科教育重在培养“能够把技术原理转化为工程设计、工艺流程、运行决策的人才”,而工程类高职高专教育则重在培养“能够运用治理技能或操作技能,把工程设计、规划、决策变换为物质形态或对社会产生具体作用的人才”。因此,无论是对本科院校还是高职院校的工程教育,从生命周期理论来看,CDIO这一创新性的改革模式同样值得高职类工程教育借鉴。

三、知行合一理论

中国古代哲学家认为,不仅要“知”即认识认识,而且应注重“行”即实践,只有把“知”和“行”统一起来,才能称得上“善”。知行合一理论应用于高等工程教育,便是要求全校师生员工既要追求真理、善于学习,又要勇于实践,敢于创新,理论与实践相结合,在实践中不断学习、不断提高、不断创造,运用所学知识解决实际问题(唐良奇,2009)。“知行合一”作为一种教学理念,在强调“知”(理论)的同时,也要强调“行”(实践)、坚持理论与实际相结合,既要着力于人才培养模式的理论研究、框架谋划、方案制订,更要注重结合实际,强调实用,付诸实践,取得实效。CDIO理念在强调学生重视学习理论以强调构思与设计的同时,同时也强调学生的技术技能、实践能力与职业态度等,可以说很好地体现了知行合一的思想。

四、价值链理论

哈佛大学商学院教授迈克尔•波特提出过一个所谓“价值链”(Value Chain)概念,用以概括企业内部所有创造价值的活动过程。波特认为,“每一个企业都是在设计、生产、销售、配送和辅助其产品的过程中进行种种活动的集合体。集合体的所有这些活动可以用一个价值链表达。” CDIO包含四个阶段事实上是与企业内部所有创造价值的活动过程“价值链”(Value Chain))是一致的。比如,价值链集合体中的“设计”涵盖了CDIO前两阶段即“构思”与“设计”,包括定义需求与技术,考虑战略与规章制度,开发概念、构架与商业案例以及描述将被实现的计划、草案和运算法则;价值链集合体中的“生产”过程对应于CDIO第三阶段中的“实现”,即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;价值链集合体中关于“销售、配送和辅助其产品的过程”则对应于CDIO的最后一个阶段“运行”,即使用实现的产品来达到想要的价值,包括维护、演进、服务等。

参考文献:

[1] Crawley , E. F. , Malmqvist, J . , ¨Ostlund , , S. , &Brodeur, D.R. , Rethinking Engineering Education : The CDIO Approach,Springer , New York , 2007

[2]Edward F. Crawley,查建中,Johan Malmqvist,Doris R.Brodeur.工程教育的环境.高等工程教育研究,2008,(4)

[3]唐良奇.科技人力资源开发的创新模式研究――以CDIO方式为例[D].硕士研究生论文,浙江大学,2009,(7)

[4]王沛民.工程教育基础[M]. 杭州:浙江大学出版社,1994