时间：2022-09-22 08:32:52
1CDIO理念引入计算机基础课程的必要性
高等学校的计算机基础课程，不仅仅要求学生掌握计算机的基础理论知识，还需要把掌握的知识应用到实践之中。这是完全符合CDIO的工程教育模式的理念。若能将CDIO的理念作为高等学校的计算机基础课程的指导思想，培养学生自主学习能力、加强团队合作能力，激发学生的求知欲，为计算机基础课程的教学和改革提供新的思路。CDIO是以完整的项目发展周期为依托进行教学，让学生参与到项目的构思、设计、实现与运行的整个过程。CDIO的核心思想是在学生要完成某个特定的项目，而为了完成该项目，需要从整体把握整个项目的解决方案，若实施的过程中需要的理论基础知识的，则自行进行相应理论知识的学习。整个过程正在实现了知识的教、学、做于一体，在完成任务的同时，也获取了相应的知识和技能。
2课程教学的特点
2007年广东省教育厅高教处对广东省高校计算机基础课程改革确立了“面向社会，针对岗位，强化能力，融入专业”的改革主导思想。计算机基础课程的开设及修订必须立足于广东省用人单位的应用需求以及经济发展的实际情况。该课程须从教学理念、课程设置、教学方法到教学模式等方面都要做出相应的改革。而各大高校都将实操性较强的《计算机基础》这门课安排在大学第一年，就是希望学生能从高中灌输性的学习逐渐过渡到让学生自学、爱学、想学。最近几年，在计算机基础课程的教学改革都是为了更有效地培养适合市场人才需求的应用型人才。同时，在大学的第一年培养学生能使用计算机和网络等相关技术分析问题，解决问题，为学生在今后的学习和工作奠定基础。CDIO的教育思想是构思、设计、实现、运作。计算机基础课程在CDIO思想的指导下，要充分调动学生的积极性，引导学生主动学习。课程的设计要立足于整体，将教学内容的各个知识点融合到项目的实践中去，始终强调以项目为导向，以各个小任务为驱动，最终，以“全过程考核，全方位评价”的方式最终完成该课程的考核情况。
3教学活动模式的架构
在CDIO的理论的指导下，既要为学生提供构思、设计、实现和运作，也要兼顾知识的掌握和能力的培养。具体表现可以分为以下四部分。构思：教师利用一节课的时间，了解整班学生的对计算机的掌握程度，并按照学生的层次分组。学生个体之间会存在智力和掌握计算机能力的差异，合理分组是完成项目的前提。针对不同的分组的学生分配难度不同的任务。设计：在具体的项目任务中，可根据不同的专业选择与其职业岗位相关或相近的任务，这都是为了激发学生的兴趣和参与感。在工作小组里面，要明确各自的职责，并做好计划。实现：学生带着任务开始对项目的实施。从信息的收集，讨论，确定最终方案，选择最优方案完成本次项目，都由学生自己负责。每次课，教师只需要查看他们的项目进度完成情况，并在旁提供咨询意见，并不能为学生做决定。运作：项目完成后，可有学生对自己的项目和对他人的项目进行评价，强调培养学生在面向实践和问题的任务上，能独立、自我负责工作，并注意到团队合作的重要。在实施过程中，教师要对每个环节中的各个项目任务提出关键性问题和提纲在制定或结语，对学生下一步的实施进行有效的指导。完成小组项目后，教师可根据学生的完成情况，给个人布置简单的小项目。目的在于让学生之前以小组为单位完成的项目的各个知识点进行融合，体验这个项目知识的关联性，并要求独立完成。整个教学架构的安排都是以学生为中心设计的，即使是每个阶段的汇报也是以学生参与完成。在完成项目的同时，学生除了要自行学习计算机知识，还要熟练利用网络查询并筛选信息，这大大提高了学生的自学能力，同时又因为项目是根据学生专业的职业岗位所设计的，让学生在大学的第一年就对自己的今后的工作岗位有所了解，明确自己今后的学习方向，提高学生今后的大学学习生活的积极性和目的性。计算机的课程内容主要分为两部分，理论知识和实践应用能力。无论是哪部分的知识，笔者认为都可以用CDIO的指导思路设计教学内容。计算机课程中涉及前面的发展历程、计算机基本组成原理等等这些琐碎的知识点都可以采用CDIO的指导思想来设计教学内容。在教学活动中，可以安排学生进行一场表演，如扮演计算机的各个部件的功能与关系。当然在进行表演前，学生必须要以这个任务进行构思：有什么样的角色？设计：主角是什么，配角是什么？是否还要旁白？实现：如何能将这些角色联系起来？运作：完成效果能否清晰体现计算机各个部件关系？……这些都会促使学生去查阅有关资料，在查阅资料的同时，键盘、鼠标以及Internet的基本知识也就顺势能熟练运用。
4结语
本文介绍了CDIO的教学理念在计算机基础课程中的改革与探索，无论是计算机基础的理论部分的知识的掌握，还是实践操作应用的掌握，都可以依据CDIO的教学模式设计教学内容，强调了学生在课堂教学中主导地位，注重学生能力的培养，能促进理论知识的学习和实践能力的平衡发展。CDIO在计算机基础课程的改革与研究，目前笔者仅处于理论知识的学习和研究，在今后的教学改革还需付诸实践，把CDIO理念引入教学中去，从根本上提高教学效果，培养高素质的，具有可持续发展潜力的技能型创新人才。
作者：黄欣欣 莫夫 单位：广东科技学院，
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。
【摘 要】本文论述了新疆大学科学技术学院以CDIO教育理念为指导，进行C语言程序设计课程的教学改革，在课程内容设置、教
>> 基于CDIO教育理念的C语言程序设计课程教学改革 基于CDIO理念的《C语言程序设计》教学改革探索 基于CDIO工程理念的《面向对象程序设计C++》的教学改革探讨 基于CDIO理念的《C#程序设计》课程项目化教学改革的探索 基于CDIO模式的《面向对象程序设计――C#》教学改革探讨 基于CDIO模式的《C#高级程序设计》教学改革初探 基于CDIO理念的程序设计类课程教学改革探索 基于TOPCARES—CDIO的Java语言高级程序设计课程教学改革初探 C语言程序设计教学改革的探讨 “C语言程序设计”的教学改革 基于CDIO教育的程序设计课程教学改革初探 浅谈CDIO教育理念在《C语言程序设计》课程中的应用 基于CDIO工程教育理念的.NET程序设计课程教学实践 基于CDIO理论的C语言程序设计课程改革 基于成果导向的《C语言程序设计》课程的教学改革研究 基于能力培养的“C语言程序设计”课程教学改革探索 基于协作学习的C语言程序设计实验教学改革研究 基于案例化的《C语言程序设计》教学改革研究 基于MOODLE的高职院校“C语言程序设计”翻转课堂教学改革 基于多媒体技术的C语言程序设计课程教学改革探讨 常见问题解答 当前所在位置：l[DB/OL].
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关键词： CDIO理念 中职英语教学 课程教学改革
“CDIO理念”是近年来国际工程教育改革的最新成果，是国内外关于教育模式改革的一个重要成果。CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）、运作（Operate），是“做中学”的一种模式，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理念已成为国际教育改革的一个方向，树立CDIO“教、学、做”三位一体的新理念，在理论和实践两个方面加强探索，构建富有成效的创新教育模式是现今中职教育培养创新型高素质劳动者的关键所在。因此，运用CDIO理念不断改革和创新，才能培养出符合现代化社会需要的具有理论和实践的综合应用能力的中等职业劳动者和技能性人才。
中职学生一般十六七岁，已经学习英语多年，但是英语反而越学越差。美国外语教学专家布伦伯克曾经说：“培养学生只懂语言而不懂文化是培养能说流利语言的傻瓜的最好方式。”可见，文化在语言教学中起着举足轻重的作用。然而，事实上，英语语言所承载的文化往往成为多年学习英语的学生使用英语进行交流的一大障碍。在CDIO理念下，结合英语教学规律，提高教师的教学水平，培养学生的英语学习能力和跨文化交际能力已迫在眉睫。
一、中职英语教学的现状分析
“中职英语课程教学”，是以《中等职业学校英语教学大纲》为核心，根据《英语课程标准》的要求，英语新课程使学生在教师的指导下掌握一定的英语基础知识和基本技能，培养学生在日常生活和职业场景中的英语应用交流能力；为学生的自主学习和终身发展奠定基础。因此，职业教育中的英语课程教学就是从英语语言知识到英语言语技能的转化：英语语言知识就是基本语法、词汇、语音等，而英语言语技能则指的是英语的听、说、读、写。
目前中等职业学校普遍使用的英语教材刚刚做了全面的修订，新教材重视学生的学情和特点，注意激发学生的学习兴趣。但是学生英语能力、沟通交流能力和生活中自主学习的能力都比较弱，团队合作方面也存在着一定的障碍，缺乏理论联系实践的能力。在前期的学习中学生未接触到相关的专业知识，学习上存在盲目感，从而在中职一年级的英语学习中丧失了学习的动力及目标。因此，在中职阶段以CDIO理念让学生在“做中学”，并在活动中让每名学生“动”起来，引导及培养学生学习的主观能动性，激发其学习兴趣，可以提高他们的学习效率。
二、CDIO理念的内涵
随着社会信息化的加快，中等职业技术型人才不仅要掌握专业知识和技能，而且要具备良好的团队协作能力、系统思考能力和人际沟通能力。为了迎接时代的新挑战，2000年初由美国麻省理工学院和瑞典皇家理工学院等四所大学组成的教育改革研究团队提出了CDIO理念，即构思—设计—实现—运作。2005年顾佩华院士首次将CDIO教学理念引入中国。此理念的中国化实践成为培养创新型劳动者的有效途径。
随着中职教育教学改革的不断深入，结合长期以来在教学实践中的探索和研究，以及随着生源的原因，不同学生的学习基础、智商、兴趣和志向差异化更加明显的客观现实，我逐渐认识到：采用一个标准、一种方法衡量学生成才的旧模式不利于学生的成才及发展，只有采用分层分流、因材施教的个性化培养方案，才能营造出人人可以成才、人人都能成才的育人环境。
CDIO理念与我校应用性人才培养的办学方向不谋而合，可以有效地将“构思”、“设计”、“实现”、“运作”的体系有机地联系起来，同时将教学中的各个环节具体化，即通过具体的活动，将抽象的知识可视化；在教学过程中，不仅能培养学生的英语技能，而且能有效地培养学生的团队合作能力、口头表达及沟通能力、外语应用能力等相关人文综合素质，从而达到学校课程能力培养的目的。
三、运用CDIO理念，推动中职英语课程教学改革的具体步骤及内容
（一）运用先进教学理念，提高教师的教学能力。
传统教育的问题在于学生学习后不知道该知识在生活实践中的用处，也不知道怎么运用，注重的是教师“教了多少”，忽视了学生究竟“学会了多少”“会用了多少”。CDIO理念特别注重操作性，是让学生在任务驱动下学习——“做中学”，在实际训练中学习——“练中学”；在真实的环境中学习——“用中学”。CDIO理念以“做”为主线组织教学，以“应用”为培养目的，培养学生应用所学知识解决问题的能力及自主学习能力。对于中职英语教学来说，能让学生“学会”是基本的要求，更重要的是要学生“会学”，可以终身发展。CDIO理念符合这样的发展趋势，满足中职教育真正的需要。
通过深入学习CDIO模式，将CDIO教育理念和中职英语教学模式进行对比，我认为两者在人才培养理念、培养方式和培养标准上是相似的或者说是相吻合的。中职英语教学一直提倡行动导向教学方法，运用头脑风暴、项目教学、案例教学、做中学、角色扮演等经典教学方式，培养学生各种综合运用能力。教师应该将中职英语教学方法与CDIO模式逐一比较，互相补充，通过学习提高自己的教学能力，从而使中职英语新课程教学更完善，并提升到系统和理论的高度，便于主动、自觉实施。
（二）夯实中职英语教学基础，及时做出相应调整。
关键词:TOPCARES-CDIO;一体化;人才培养模式
高等院校不但承担为社会培养高水平专业人才的崇高使命,同时也面临着来自学生就业的压力,因此高校必须采用先进的教育理念,使学生在4年的学习中培养一体化的知识、能力与态度。同时加强与企业合作,建立校企合作机制,构建各具特色的IT应用型人才培养模式,从而培养出具有创新精神的应用型人才。本文基于CDIO理念与TOPCARES-CDIO模式阐述构建多元化人才培养模式方面的研究与探索。
1CDIO教育理念
CDIO工程教育理念是近年来国际工程教育改革的最新成果。从2000年起,麻省理工学院和瑞典皇家工学院等4所大学经过4年的合作探索与研究,创立了CDIO工程教育理念,并于2004年成立了以CDIO命名的国际合作组织。CDIO的含义是:构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),它以产品(系统)研发到产品(系统)运行的生命周期为载体,让学生以主动的、体验的、一体化的方式获取工程知识、能力与态度[1]。
大连东软信息学院在CDIO理念的基础上,结合学院的“教育创造学生价值”的理念,提出一个全新的TOPCARES-CDIO教育模式,T-技术知识和推理能力;O-开放式思维与创新;P-个人职业技能;C-沟通表达与团队合作;A-态度与习惯;R-责任感;E-价值观;S-实践构思、设计、实现和运行为社会的贡献。TOPCARES-CDIO模式旨在基于CDIO理念,结合学院IT特色,使学生进行知识、能力与态度的一体化学习,培养学生的责任感与价值观。
学院各专业基于TOPCARES-CDIO理念进行了一系列的教学改革,明晰了专业多元化人才培养模式,构建了一体化专业建设模型,在此模型基础上,设计了一体化IT应用型人才培养能力体系,一体化课程体系及一体化项目体系,并进行了逐步实施。
2人才培养模式
2.1构建基于TOPCARES-CDIO模式的一体化专业建设模型
CDIO工程教育理念主要解决两个问题,第一个问题是学生通过4年的学生毕业时应该学到哪些知识、能力与态度,掌握程度如何?第二个问题是如何能保证学生学习到这些知识、能力与态度[1]。
通过研究CDIO理念,同时基于TOPCARES- CDIO模式,构建了一体化的信息工程相关专业建设模型,如图1所示。
基于TOPCARES-CDIO理念,通过对专业利益相关者(企业、毕业生、在校学生、专业教师)的调查,明晰专业培养目标,构建了专业人才能力培养体系,在专业人才能力培养体系指导下,进行专业一体化课程体系设计,从而进行具体课程和项目设计,最终完成基于CDIO理念的专业建设。
在此模型中,通过专业人才能力培养体系的构建与实施,回答了CDIO理念所要解决的第一个问题:学生通过4年的学习,应该学到哪些知识?能力与态度的培养程度如何?通过一体化课程体系的设计与实施,回答了CDIO理念所要解决的第二个问题:如何能保证学生学习到这些知识、能力与态度。
2.2明晰专业培养目标及人才培养模式
基于TOPCARES―CDIO模式,以构思-设计-实现-运行为指导思想,明晰了培养高质量的IT应用型人才的培养目标及符合社会需求的多元化应用型IT人才培养模式。
1) 学研结合,定制培养。理论知识与实际项目相结合,实现知识、能力与态度一体化;理论、实践、就业一体化。同时保证教师队伍在IT相关领域的知识先进性,将先进知识应用到日常教学,促进教学内容的改革。
2) 产学结合,校企培养。实行校企合作办学模式,为学生提供真实工作环境。通过学院与各大企业合作,建立基于企业的实践基地。这些实践基地紧紧围绕专业的培养目标,根据企业需求,为学生提供模拟仿真与真实职业岗位环境相结合的实践环境,学生通过在实践基地的学习,实现了企业与学校的无缝对接。并且由用人企业和学院建立公平、公正的评价机制,实现企业与学校的无缝连接。
3) 行业定位,定向培养。明确行业定位,实施定向培养IBT(Industry Based Training or Teaching),基于产业需求的定制培养),学院与用人企业开设企业定制培养,选拔在校学生进入企业定制班学习,在选修课中选定和企业业务相关的课程,同时由企业的技术人员对学员们进行实用课程的讲授,通过课程与学分替代等方式开设企业定制课程,培养优秀的信息化人才。
2.3构建一体化人才培养能力体系
标准的CDIO阐述了学生毕业后应该具有4个方面的知识、能力与态度,分别是:1)技术知识和推理;2)个人能力、职业能力和态度;3)人际交往能力,团队工作和交流;4)在企业和社会环境下构思、设计、实施、运行系统。
依据标准的CDIO思想,学院提出了TOPCARES- CDIO模式,各专业进一步细化,形成了专业一体化人才培养能力体系,要求学生毕业后要掌握如表1所示的8大类知识、能力与态度,通过一体化人才培养能力体系,使学生毕业后即掌握了技术知识,而且同时具备了相应的能力与态度,形成一体化的学习体系。
根据专业人才培养能力体系,对专业所有利益相关者(企业、毕业生、在校学生、专业教师)的调查,可以确定社会对毕业生所具备各项知识、能力与态度的掌握程度,表2为学院的信息系统专业对利益相关者进行掌握程度调查表,将掌握程度分为5个级别,从低到高分别为了解、理解、应用、分析及综合。专业发出调查问卷750份,收回问卷719份,根据调查问卷进行分析并进行方差计算调整后,最终得到专业毕业生掌握每项知识、能力与态度的程度,根据掌握程度进行一体化的课程体系设计,并指导具体课程和项目的所讲授知识和技能的程度。
根据专业的人才培养能力体系,进行了一体化的课程体系的设计与实施,从而回答了CDIO思想的第二个问题:如何能保证学生学习到这些知识、能力与态度。
2.4设计一体化课程体系
一体化课程体系使学生同时学习学科知识和培养个人、人际交往能力和产品、过程和系统的建造能力。各专业基于TOPCARES-CDIO模式,构建了专业一体化课程体系,一体化课程体系的设计包括了如下几方面的设计。
根据对专业教师的调查分析,最终会得到大学4年的课程体系的知识学习顺序,即课程内容的联系,从而得到每门课程的前修课、后续课及并行课程,如图3所示。
4) 课程能力学习顺序。TOPCARES-CDIO模式倡导的是知识与能力的一体化学习,因此只确定课程知识学习顺序是远远不够,需要进一步明确能力学习顺序,但能力学习顺序的确定是非常困难的,有些能力是需要多门课程培养的,课程能力学习顺序在CDIO中可称为学习进程路线图,表4是学院信息系统专业确定的文字交流与英语交流的学习进程,专业教师通过能力学习进程路线中了解整个专业课程体系及他们所讲授的课程对整个课程体系的贡献[1]。
2.5设计并实施一体化项目体系
根据CDIO理念,如果让学生能在4年学习中同时具备知识、能力与态度,就必须在4年中实施一体化项目体系。
各专业的各级项目设计以真实的、实际的企业案例为背景,坚持4年一贯制的工程项目设计原则,按照CDIO工程教育模式进行三级项目分解。在设计过程中,将专业支柱性核心主干课的学习和能力要求的项目设置为一级项目;将专业主干课程按相互关联度分为若干课程群,每组课程群设立二级项目,专业主干课必须配置三级项目。以项目为载体整合学科知识,根据项目进展安排教学内容[2]。
1) 一级项目:将专业支柱性核心主干课的学习和能力要求的项目设置为一级项目,至少在4年学习中设置两个一级项目,如专业导论项目和毕业设计项目。
专业导论项目:在学生入学的第一学期或第二学期设置专业导论项目,通过此项目让学生初步了解毕业后应能从事的职业,使学生对将要学习的专业课程及将要参与的各种实践活动具备初步的认识,了解培养TOPCARES-CDIO各项能力重要性,激发学生的学习兴趣。
毕业设计/社会实践项目:毕业设计与社会实践项目是学生毕业前最后一个重要学习环节,它是学习深化与升华的重要过程,同时也是对学生学习、与实践成果的全面总结。为了缩小与社会需求的差距,鼓励学生选用来自社会实践的课题,为学生创造很多条件,提供更多的机会,使学生在实践中得以成长和提高。
2) 二级项目:二级项目是基于课程群设置的项目,项目将紧密联系的课程知识与技能有机结合,使学生学习每门课程后,在项目中将知识联系在一起,提升相关专业技能。
3) 三级项目:三级项目是为单门专业核心主干课程设置的项目,使学生通过三级项目的实践,提升专业相关的单项技能,三级项目可在课程学习中完成,在课程中不只有三级项目,还可以根据课程要求设置单元和单元组项目。
在TOPCARES-CDIO教学改革中,每个专业都要设计一体化项目体系,图4为信息系统专业一体化项目鱼骨图[2-3]。
根据上述一体化项目体系设计,该专业共设置二个一级项目,六个二级项目,并在相关核心主干课程中设置三级项目。通过各级项目的设置与实施,使学生在项目中学习知识,并提高实践能力。实现知识、能力与态度的一体化学习。项目的具体说明如表5所示。
3结语
应用CDIO先进的国际工程教育理念,根据TOPCARES-CDIO教育模式,不断探索与实践应用型人才培养模式,使学生在学习知识的同时,学生的自主学习能力、表达能力、团队协作能力、系统实践能力得到提升,具备社会所需求的能力与态度,相信随着TOPCARES-CDIO教育改革的不断深入,最终将培养出高质量的满足市场需求的IT应用型人才。
参考文献:
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IT Applied Talents Cultivating Model Based on TOPCARES-CDIO Concept
SUN Fu-quan, WANG Xiao-yu, WU Di
(Dalian Neusoft Information Institute, Dalian 116023, China)
[关键词]CDIO理念；高职；实训课程体系
一、引言
高等职业教育是以应用能力为基础的高等教育。当前高职教育存在的主要问题就是学生的应用能力不突出。尽管近年来高职教育从业者转变了思路和方向，在国家教育部的指导下加强了“校企合作，工学结合”的力度，但高职教育中以实践能力为本位的实训课程体系还不是很完善，本文借鉴国际工程学科先进的CDIO培养理念构建高职旅游英语专业的实训课程体系，以期培养出更加适应社会、市场需求的高素质高技能应用型人才。
二、CDIO 培养理念与旅游英语专业
CDIO 代表构思（conceive）、设计（design）、实施（implement）、运行（operate），是由麻省理工学院、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共同创立的工程教育改革模式[1]。作为一种全新的教育理念和国际工程教育改革的最新成果，CDIO以让学生以更加主动的、实践的、课程之间有机联系的方式来学习知识和获取工程能力。虽然广泛应用于本科工程教育中，对于培养高技能高素质的应用型人才的高职教育来说，借鉴和吸取CDIO 培养模式的理念进行课程体系改革，可以促进专业建设，培养出更加胜任未来工作岗位的实用型高素质人才。
CDIO 培养理念与旅游英语专业培养目标具有一致性。CDIO教学大纲以综合的培养方式使学生在工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力4个方面达到预定目标[2]；而高职旅游英语专业人才培养的目标是：德、智、体、美全面发展，具有必备的英语语言基础和熟练的听、说、读、写、译等英语语言技能，了解旅游经济规律、市场营销策略及相关的旅游政策法规，熟悉旅游业务，具有较深厚的人文素养和良好的沟通与组织活动能力，能够胜任导游、翻译、领队，旅行社经营管理及其他涉外工作的高级技术应用性专门人才[3]。
CDIO培养模式的核心理念与高职旅游英语专业的培养目标具有同样的理论及方法根基。两者走的都是理论传授与实践紧密结合的路线，力求学生“做中学”，具备强大的应用实践能力。早在2009年，《国务院关于加快发展旅游业的意见（国发[2009]41号）》中就明确提出把旅游业培育成国民经济的战略性支柱产业[4]。因此，在旅游英语专业实训课程体系中引入CDIO理念，让学生主动学习、勇于实践、不断创新、交流协作，也是为我国旅游业提供合格过硬的高职人才的有效方式。
三、基于CDIO理念的实训课程体系构建
面临着市场需求的严峻挑战， 高职教育必须从深层加大实训课程体系改革力度，将CDIO大纲中描述的各种能力和标准渗透于高职实训课程教学之中，将知识、能力和素质的培养有机结合， 构建与相应的工作岗位、工作过程和工作内容相互支持的一体化实训课程体系是改革的又一途径。
本文所涉及的实训课程体系是指旅游英语专业学生在专业培养目标指导下，在校期间所修的一系列与实践相关的课程，既包括校内理论知识的实训学时，也包括校外的全天实训，它是递进性、层次性和连续性地贯穿于学生整个高职教育（三年）之中的。
（一）实训课程体系目标。
首先根据广泛的市场调研情况确定了以导游、酒店前台和餐饮为主的相关职业核心岗位群，并参照CDIO能力指标体系相关标准拟定基于CDIO理念下的高职旅游英语专业实训课程体系的总体目标。目标与用人单位、学校和学生密切联系，不仅强调专业基础知识和实践能力，还包括将来工作过程中所需要的开放式思维和创新能力、沟通表达和团队合作能力、职业责任感以及实践构思、设计、实现和运行的能力[5]。最后把CDIO能力指标与相应的岗位能力培养目标映射到具体实训课程中去，实训课程体系目标形成流程图见图1。
（二）实训课程体系构建原则。
1. 统一整合性原则。根据市场调研坚持核心能力与核心技能的统一性、课程设计的系统和连贯性。突破原来集中一个学期实习的5+1模式，转变为每学期、每门课都融入实训元素，并努力做到课程之间的相互促进、相互补充、相互协调、相互统一；共同构筑一个全面递进、合理有效的实训课程体系。
2. 兼顾协调性原则。高职教育是一种特殊的高等教育，它的目标是为社会提供高素质高技能应用型人才；因此，需要兼顾社会、市场需求，做到实训课程体系与行业发展的协调性；需要兼顾专业特点和学生实际，做到英语技能与专业技能的协调性；需要兼顾理论与实践的关系，做到立足高职“实用为主、够用为度”。
3. 实践应用性原则。联合国教科文组织国际教育分类标准，把高职课程归类为定向于某个特定职业的课程计划，是实际的、技术的、具体职业的特殊专业课程[6]。高职旅游英语专业的实训课程设计中更应该注意实践性、应用性的原则，这也是CDIO的核心理念。在做中学，在实践中巩固理论知识，在实训中充实未来工作的核心素质和能力，确保成为能够满足市场需求的合格人才。
（三）实训课程体系设计
借鉴CDIO的大纲和标准，我们要求各任课教师（表1中所列课程）仔细研究课程特点来确定理论讲授和实训学时的比例，重新拟定该课程教学大纲，以CDIO四步教学法为主线来组织教学，针对每节课不同的教学任务及学生的实际情况，灵活采用[7]。针对校外实训的特殊情况（图2所列实训时间），改变过去分散放羊式的实习方式，把学生分成若干小组，确定指导教师后分派到相应的旅游企业，并和企业沟通对学生进行岗位项目式任务分配，对学生定期进行考核，不仅考核个人更注重小组合作成果。
表1 旅游英语专业相关实训课程（校内为主）
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实践表明：冲破过去理论课堂纯讲授、实践教学纯实践的视野，从更广泛的角度去理解“理论和实践”的关系，借鉴CDIO理念，让枯燥的课堂充满构思、设计、合作与实施的活跃氛围，让学生以团队的组织形式完成每个步骤，实现知识、能力和素质的共同提高。学生发挥主动性，兴趣度和专注程度都明显提高，自主与合作学习能力加强，又储备了坚实的就业能力，与传统理论讲解课堂相比，事半功倍。
（四）实训课程体系的考核标准
近年来， 高职旅游英语课程教学评价显露出很多弊端， 极大地阻碍了教育教学的良性发展[8]。“一纸试卷定乾坤”和“教师大笔定分数”的评价方式很大程度上打击了学生作为学习主体的积极性和主动性，更忽略了学生的综合能力和学习过程。以CDIO为理念的实训课程体系重视完成过程和最终效果，它的评价体系采取过程性评估、形成性评估和终结性评估相结合，融入教师评价、专家评判和学生自评的多元化评价方式。无论是校内校外实训课程都制定完善的评价指标，确定客观容易操作的细则，综合评价学生的整体表现，最大限度地贯彻CDIO的核心理念和提高课程效果，为培养高素质应用型人才奠定基础。改革后的考核体系受到了教师和学生的一直认可（见表2）。
四、基于CDIO理念的实训课程体系质量保障
在CDIO培养理念的指导下，旅游英语专业实训课程的构建既要学生掌握专业基础知识，又要掌握集社会、科技、人文为一体的大系统的适应与调控能力，培养学生自主学习和团队合作精神，既具备专业技能和身负社会责任，使学生能够在工作的团队中发挥作用，成为具有扎实文化素质的高级应用技能型人才[9]。实现这一目标，不仅要靠科学的理念指引，合理的课程设计作载体，更要以高效的管理和高水平的师资为支撑和保障。只有这样才能提升实训课程体系的质量和效果。
表2 新旧考核方式指标对比
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（一）完善的教材（项目指导书）及考核制度保障。虽然目前有很多专门的高职高专教材，但真正适合CDIO理念的、符合地区教学特色、又适用学生实际的教材恐怕难以真正找到，再加上工作过程化的项目式教学需要很多案例和模拟情景作支撑，就更需要开发编写完善和适用的教材（包括课件）。教学的效果需要有一定手段做评价，因此，评价考核制度的完善一定程度上制约着教学的最终效果和认可度。从校内课程实训到校外基地实习再到毕业实训和毕业设计，我们都制定了指导细则和考核量表，为师生及校外专家评价考核提供了管理制度保障。
（二）校内外实训基地保障。CDIO强调做中学的实践能力，校内的仿真实训室和校外的实习基地是实施该标准的有力保障。“校企合作”既可以了解行业发展动态，紧跟社会市场需求；又可以根据企业不断变动的职业和岗位需求不断调整课程体系。维护好校内外实训基地，在整个过程中融入学生自评、企业测评和学校综评的考核系统，注重“校企”一体紧密合作，实现全方位多元化质量保障。
（三）教师素质提升保障。“校企合作、工学结合”，对教师提出了“双师”的发展要求：既要具有较高的教学科研能力，又要具备高超的实践指导能力。很多教师攻读学位、参加短期培训、深入企业一线进行挂职训练，以不同方式提高自身素质。在CDIO的理念指导下，教师将扮演着更多角色：项目教学的策划者、整体活动的组织者、整个项目完成的指导者、小组合作的评估者、全程教学的参与者等。这些角色这些任务注定教师肩负着更大的责任。这就要求教师们要不断学习先进教学理念、不断提高个人素质、不断解决教学过程中的各种难题。
五、结论
关键词:工程教育；CDIO教育理念；教学设计模式；实践类课程
现今世界，利用大数据技术打造指引行业发展的风向标，已成为各行业向智能经济发展迈出的重要步伐。然而，当前大数据专业人才极其短缺。我校肩负着服务武陵山片区区域发展与扶贫攻坚国家战略的使命，承担着为西部地区培养优秀工程技术人才的重任。近年 来，我校紧跟以人工智能、大数据技术为代表的新科技发展步伐，积极推进新工科建设，成为首批30所入围数据中国“百校工程”项目建设院校之一[1]，新获批的“数据科学与大数据技术”专业（以下简称大数据专业）于2018年开始招生。如何根据时代需求办好大数据新专业，以培养具有大数据思维、掌握大数据分析应用技术的高层次人才是我校面临的一个新挑战。大数据专业实践类课程教学是体现该专业办学质量和人才培养水平的重要标志。如何利用先进教学理念提高该类课程的教学质量和人才培养水平，是我校大数据专业建设 过程中必须重视的问题。本研究立足于我校大数据专业建设的实际需求，探究基于CDIO理念的大数据专业实践类课程教学设计模式。本研究的实施，将为我校创新型工程教育改革探索道路，不仅有利于提升我校大数据专业实践类课程的教学质量，也将对其他工科课程教 学改革起到一定的指导和借鉴作用。
1 CDIO工程教育模式的发展及内涵
上世纪80年代起，工程人才短缺和高等院校工程教育低质量之间的矛盾日益突出，产业对工程教育改革的呼声不断高涨。1986年，美国的工程教育学会、国家研究委员会和国家工程院等机构开始探索工程教育改革之路。2000年，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，正式启动CDIO教育改革计划，在广泛调研和大量实践研究的基础上，制定了CDIO教学大纲[2]。2004年，CDIO工程教育模式创立，并开始向世界各国推广。2005年，瑞典国家高教署建立了CDIO的12条新标准，并将之用于对本国100个工程学位 计划进行评估[3]。迄今为止，包括麻省理工学院在内的丹麦、南非、法国、新加坡、中国等国家的几十所世界著名大学加入了CDIO国际组织。这些学校的多个工科院系在教学中借鉴和采纳了CDIO工程教育理念，取得了良好的效果。目前，CDIO已成为国内外高校工程教育改革和培养体系制定等领域研究和实践的热点。实践表明，CDIO教育模式不但能提高学生团队协作能力、综合解决问题能力，而且在学生创新能力培养方面效果显著。据文献[4-5]，CDIO工程教育模式自2005年开始引入我国。2006年，汕头大学成为中国高校中的首个CDIO成员。2008年12月，教育部高教司理工处联合汕头大学主办了CDIO工程教育模式试点工作会议，成立“教育部CDIO工程教育改革试点工作组”，确定了18所高校及相关专业（机械类、电气类、化工类、土木类）为国内首批CDIO试点。工作组每年举办两次全国性的会议， 对CDIO试点工作进行交流、研讨和总结，并通过CDIO培训班为全国高校实施CDIO教育培养骨干人才。2016年1月，“全国CDIO工程教育联盟”成立。至今已有100余所高校加入联盟。这些高校的部分工科专业采用CDIO工程教育模式教学，培养出来的学生深受社会与企业欢 迎。当前，在联盟全体成员的共同努力下，我国高校积累了一系列改革经验与成果，在基于CDIO理念建立专业培养标准，构建一体化课程体系，实施基于项目/问题、探究式等主动教与学方法等方面都取得了显著进步，有效推进了CDIO的本土化与再创新。近年来，国内CDIO的研究趋势从CDIO教育模式、教学体系等宏观的主题向具体的课程教学改革、课程建设等更深更细的方向发展，诸多教师在教学实践中尝试了采用CDIO理念进行课程教学改革的研究与探索[6-10]。CDIO工程教育模式是国际创新型工程教育改革的最新成果，体现了系统 性、科学性和先进性的统一，代表了当代工程教育的发展趋势。该模式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进行工程学习。CDIO的4个字母代表Conceive（构思）、Design（设计）、Imple⁃ment（实现）和Operate（运作）四个单词。CDIO主要包括三个核心文件[11]：1个愿景、1个大纲和12条标准。CDIO愿景提供了一种强调工程基础的、建立在真实世界的产品和系统的“构思-设计-实现-运行”的CDIO过程背景环境基础上的工程教育。CDIO大纲从技术知识和推理能力、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-运行（CDIO）系统四个方面，以逐级细化的方式，将工程师需具备的工程基础知识、个人能力、人际团队能力和整个CDIO全过程能力表达出来，要求用综合的培养方式使学生在工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面达到预定目标。CDIO的12条标准[12]涉及到专业哲学（标准1）、课程计划开发（标准2-4）、设计实现经验和实践场所（标准5-6）、教与学的方法（标准7-8）、教师发展（标准9-10）、学生考核与专业评估（标准11-12），回答了工程教育“如何培养人”的问题，使得工程教育改革变得具体化、可操作和可测量，能够对整个教育模式的实施和检验起到系统全面的指引作用，对学生的学和教师的教都具有重要指导意义。
2 CDIO理念下大数据专业实践类课程教学设计的思路与策略
2.1 设计思路
大数据专业实践类课程教学是培养学生运用理论知识、科学方法和技术技能去解决大数据工程实际问题并进行科技创新的实践能力的重要环节。目前，我校大数据专业实践类课程教学组织方式通常以项目为单位设计，重视对学生解决实际问题（主要是项目涉及到的 具体问题）的能力，但不关注学生在整个项目周期中知识、能力、态度等的变化情况，无法全面覆盖技术性与非技术性能力的培养目标。CDIO理念要求培养出来的学生必须在工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面都达到预定目标。CDIO教育模 式强调一体化与参与性，促使学生在项目研发到项目运行的整个项目周期中进行锻炼与思考，课程教学不仅要关注学生学到的学科知识，更要关注学生能力、素质的提升情况。显然，CDIO理念下大数据专业实践类课程教学设计应强调“知识与能力”并重，紧扣CDIO大纲 和CDIO标准，进行教学大纲和教学组织方式的设计，并设置以“学习评估为中心”的多样化考核方式。
2.2 设计策略
教学大纲方面，本研究尝试结合大数据类专业培养目标，依据CDIO大纲，对大数据专业实践类课程教学大纲进行设计：依据CDIO大纲的主题和条目组织课程大纲结构，并明确描述与期望能力要求相对应的课程学习目标。教学组织方式方面，本研究尝试在大数据专业 实践类课程教学中以“做中学”为依托，将整个课程教学安排以项目为载体，针对每个项目为学生提供“构思-设计-实施-运行”的流程，并将实践所需知识、能力、素质等培养目标围绕项目这个核心融入教学实践中，让学生的整个学习过程变成对一个个项目的完整实践过程。教学考核方面，本研究尝试匹配CDIO大纲的能力目标，具体根据课程概念及原理性知识的理解、技能掌握、设计—实现经验获取、分析及解决问题能力、交流表达能力和综合实践能力等类别的学习效果的评估需要，在大数据专业实践类课程教学考核方式设置时， 对不同类别的学习效果设计不同的考核方式。
3 CDIO理念下的大数据专业实践类课程教学设计模式
3.1 教学大纲框架设计
基于CDIO理念的教学大纲需要对融合了知识、能力、态度的学习效果进行准确描述，并清晰指明该课程整体及每一节课对学生所需学习的内容和所需掌握的能力要求。依据CDIO大纲中关于个人能力、职业素养等方面的培养要求，本研究将大数据专业实践类课程教学 大纲框架设计为如表1形式。
3.2 教学组织方式设计
如何在实践教学组织中体现CDIO教育理念是实施CDIO教学的基础[13]。本研究基于CDIO理念将大数据专业实践类课程教学组织方式设计为如图1所示的“理论讲授-任务布置-项目构思-项目设计-项目实施-项目运行”六个环节构成的有机体。让学生在参与项目的构思 、设计、实施、运行这四个环节的活动中逐渐形成较完整的系统思维。
3.3 考核方式设置
CDIO理念下的教学是师生共同学习的过程，要求以“学”为中心进行评估，教学与考核相互联系，考核用来促进和诊断教学和学习。为了评估课程教学所培养学生的能力能否达到CDIO大纲要求的预定目标，需要从不同方面检验学生的学习效果。为此，本研究根据不 同类别的学习效果评估的需要，以过程性考查为重点，设置不同的考核方式如表2所示。上述各类考核方式可综合应用于专业实践类课程教学的整个过程。为确保评估的可靠性和有效性，可在不同阶段选择一种或多种考核方式对不同类别的学习效果进行评估。
［关键词］CDIO；仓储与配送管理；教学改革
［中图分类号］G71［文献标识码］A［文章编号］1005-6432（2011）45-0169-02
CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。从2000年起,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获得Knut and Alice Wallenberg基金会近2000万美元巨额资助,经过四年的探索研究,创立了CDIO工程教育理念,并成立了以CDIO命名的国际合作组织。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),它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。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。CDIO教育模式是近年来符合国际工程教育共识的,对学生在工程—社会大系统中进行训练的一整套工程教育改革体系。下面以仓储与配送管理实践课程为例,介绍该课程在CDIO理念的指导下实施教学改革的一些探索与实践。
1 教学目标
为仓储配送型物流企业或生产企业的仓储部门培养仓储配送一线业务操作人员、基层管理人员、业务主管。通过本课程的教学,使学生能够开展仓储配送工作流程的各项基本业务,掌握组织进货、仓储作业、理货、订单处理、拣货和配送运输等各项工作环节的岗位技能。
2 设计思路
2.1 以“工作过程为导向”设计课程内容
本课程以“工作过程为导向”设计课程内容,打破原有的以理论为主的教材内容结构和课序,依据物流企业仓储配送活动工作过程,分析、归纳出完成仓储配送活动所需要的岗位及其岗位能力,根据岗位能力对应的任务功能进行七大模块设计,同时考虑学生在学习过程中认知的心理顺序将七个模块进行横向与纵向组合,通过垂直和水平模块的构建,体现职业能力培养的深度和广度。
2.2 采用“行动导向”的教学方法
在上述每个模块下,又有若干个情景化任务来支撑,每个任务将理论教学与实践教学融为一体。在教学实施过程中,教师向学生下达学习任务,学生通过“资讯检索”—“制订计划”—“实施计划”—“成果展示”—“检查评估”工作过程完成任务,教师遵循“够用为度”的原则,将基本知识贯穿于实训任务的完成中,强调“通过行动来学习”,以培养学生的社会能力和职业素养。
2.3 与业内企业合作开发课程
随着学院双元人才培养模式的提出,课程组与校外实训基地“史泰博配送中心”开展紧密合作,充分利用“史泰博配送中心”现场的工作经验和工作资源,全方位进行课程开发,双方共同完成包括教学内容、课程实施、教材建设和课程考核等工作,并为学生实现基于仓储与配送技能训练的顶岗实训提供了场所。
3 教学方法、CDIO过程与考核方式
课程在教学实施过程中,遵循“行动导向”的原则,围绕每个任务,采用理论实践一体化的教学模式,发挥学生学习的主体作用,强调“通过行动来学习”,以实现“做中学,学中做,学中教”。
3.1 教学过程
(1)现场教学法
现场教学法包括在校内实训中心现场和校外实训基地现场进行的教学活动。校内现场教学即是将供应链实训室营造成配送中心真实场景,既有部门设置、岗位设置、仓库区域,又有货架、叉车、各类货物、仓储单据,使学生现场进行“货品装卸搬运、托盘码垛、盘点和拣货”等实战操练,提高学生的动手能力。
(2)角色扮演法
在配送流程学习过程中,为了使学生掌握业务的程序,要求学生扮演不同的岗位角色,使他们在模拟的、逼真的环境中深刻体会到知识的关键点。
(3)仿真教学法
仿真教学法是通过仿真操作一个基于仓储企业真实作业流程的软件而进行的教学活动。软件内容包括建立客户档案、签订仓储合同、建立仓库、人员、设备信息档案、业务单据受理、入出库调度、结算费用、日盘月盘、移库等模块,极大地提高了学生用计算机进行仓储配送业务管理的能力。
3.2 课程CDIO过程
为了达到该课程的CDIO教学目标及其相应的大纲要求,在具体教学实施过程中可以划分为以下3个阶段。
第一阶段,要求学生在了解和掌握仓储与配送管理基本知识的基础上,采用主题讨论、自学与讲评、演示与模仿的教学方式,结合实践手段,对理论知识和已有成果进行验证,以达到巩固知识、掌握技能和积累经验的学习目的。第二阶段,要求学生通过市场考察和参考借鉴,经过系统需求可行性分析,自主学习和自主实验,拟订出多种课题设计方案。每个方案经过分析、交流、探讨、论证和建立研发团队后,最终确定总体设计方案并付诸实施。第三阶段,要求每组学生在完成符合系统设计要求的团队项目作品之后,针对包括构想、设计、实施、改进和展示的研发全过程,以课堂演讲或答辩方式介绍给其他小组的学生,使学生灵活运用知识的能力以及动手能力、表达能力和文档写作能力在学习和实践中得到综合性锻炼,提升学生的CDIO四大能力,使学生充分体会探索与发现的乐趣。通过教学内容和实践手段的CDIO改革后,上述三个阶段将该课程原来的验证性或设计性实验拓展成了包含CDIO全过程的研发任务,使学生置身于工程—社会大系统中。
3.3 考核方式过程化
课程的成绩评定原则是以学生对知识与技术的综合运用和系统设计的“合理性”、“实用性”为主旨,以综合评价指标为依据,对学生的CDIO全过程的能力综合考核。本课程的考核按照平时训练和综合训练相结合、理论和实践相结合。最终成绩由平时成绩和综合训练成绩来确定。平时成绩包括方案策划,仓储配送实际作业操作,仓储软件系统操作；同时还包括团结协作精神,以及独立性、自主性、创造性和创新性等。这种评定方法不仅能够使设计成绩更加全面、真实地反映学生的实际设计能力和学生的实际设计情况,而且能更好地调动学生参与设计的主动性、自觉性和创造性,更加有利于提高综合训练质量和学生应用知识的能力。
4 结 论
CDIO教学理念强调培养学生的创新精神、自学能力、实践能力、交流沟通与表达能力、团队合作精神和对综合系统的适应与调控能力。仓储与配送管理课程以先进的CDIO工程教育理念为指导,逐步建立符合国际工程教育共识的课程改革体系,使培养的学生具有较强的自学能力,较强的语言表达能力,较强的项目研发、设计、建造和创新能力,较强的团队精神和协作能力,较强的组织沟通能力和领导能力。
参考文献:
［1］陈旭辉,吴克寿,姜春艳.基于CDIO理念的计算机工程教育模式［J］.计算机教育,2010(8):141-143.
［2］顾佩华,李升平,沈民奋,等.以设计为导向的EIP-CDIO创新型工程人才培养模式［J］.中国高等教育,2009(增刊1):47-49.
［3］王亚良,张烨,陈勇,等.基于CDIO的实验项目开发与实践［J］.实验技术与管理,2010,27(2):119-121.
关键词：CDIO工程教学理念；电子科学与技术专业；实践教学
随着我国经济的蓬勃发展，社会对高校毕业生的要求不断提高，迫切需求实践能力强的人才，实践教学在高校人才培养中的地位日益凸显。在CDIO工程教育理念的指导下，沈阳化工大学电子科学与技术专业教研室探索出新的专业实践教学体系，强化综合实践教学，培养了学生分析、解决专业问题的能力，增强了团队合作意识，逐步提高了学生研究创新的能力。
一、CDIO工程教育理念
从2000年起，麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学经过四年的探索研究，提出了CDIO工程教育理念，并成立了以CDIO命名的国际合作组织。CDIO工程教育理念代表构思、设计、实现和运作，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与课程有机联系的方式学习工程。
自2005年汕头大学率先实施CDIO工程教育改革以来，在教育部高教司理工处的指导和支持下，全国几十所试点高校和许多非试点院校实施CDIO改革，取得了很好的效果。
二、电子科学与技术专业实践体系
本专业于2013年根据CDIO工程教育理念制订了教学大纲。提出了专业培养目标：具备半导体分立元件和集成电路的设计与生产、微电子工艺的设计与器件模拟、电路板级应用电路研制的能力，能在微电子领域及相关部门从事设计、制造、运营的应用型人才。
为了实现培养目标，构建了以工程实践为工程教育背景环境的实践环节，实践环节分类设置，贯穿大学四年全部学期。实践环节分为课内实践环节和课外实践环节。
课外实践环节主要培养学生的社会实践能力，实施历史、社会和环境的认知与责任教育，培养诚信、道德和职业道德，解决学生利益至上和团队意识匮乏等问题。
课内实践环节主要培养学生的专业实践能力。通过实践，学生能够更深入地掌握技术基础知识，掌握产品、过程或系统的开发方法，理解研究与技术发展对社会的重要性与战略影响。
三、实践教学改革
1.实践教学内容的改进
CDIO工程教育理念倡导以项目为主体进行实践，传统的实践内容验证性实验较多，综合性和创新性实践很少，各实验相互关联性差。因此，本文通过改进集中实践环节的内容，以项目为核心，建立模拟电子、数字电子、单片机应用、集成电路正向设计和逆向设计等项目。
按照循序渐进的原则，将实践分为基础性实践、综合性实践和创新性实践。基础性实践主要为课程实验和基础课相关实践，综合性实践为专业课相关实践，一般以项目为中心，综合性实践内容能提升学生的实践能力；创新性实践为毕业设计和大学生科技竞赛活动，在专业教师指导下，学生发挥主动性和创造性，设计电子作品，创新能力和专业技能得到显著提升。
2.实践教学与理论教学紧密结合
按照CDIO教学模式，理论教学应该在工程实践背景下开展，理论教学为实践教学打基础。以往理论和实践之间衔接差，由于实验设备有限，很多理论内容不能应用于实践，限制了实践范围。为了扩大学生的实践范围，应采用理论教学和专业仿真软件应用相结合的教学方法。
在微电子行业，仿真软件在产品设计中占有十分重要的地位，在工艺、分立元件和集成电路设计中都要使用专业仿真软件设计，在验证达到要求后再进行生产实践。目的是缩短设计时间和降低成本。因此，本专业在实践环节和理论教学中都培养学生使用仿真软件，使学生掌握软件应用方法，将其作为工具进行产品设计。
3.实践教学实施方法的改进
在魍呈导中，强调设计和实践，学生不知道设计的优缺点以及实践的最终目的和应用效果，没有参与实践项目全流程。而CDIO工程教育理念代表构思、设计、实现和运作，实践教学中包含CDIO工程教育理念的四个阶段，能激发学生学习的主动性和积极性，全面提高学生的实践能力。
总之，通过实践教学改革，本科毕业生的实践和创新能力得到明显提高，广受用人单位的认可，就业率近几年达到92%以上。
参考文献：
关键词：CDIO 软件工程 教学改革
中图分类号：G40-011.8 文献标识码：A
文章编号：1004-4914（2011）08-134-02
一、引言
软件工程是计算机相关专业的必修课程，具有很强的实践性。软件工程中的技术、方法和原理往往比较复杂，难以掌握，从而导致学生在学的过程中极易产生枯燥乏味的感觉和学不会、不想学的思想，教师也会觉得该课程教起来相当困难，要想达到较好的教学效果、培养学生较强的实践能力十分困难。
我们在讲授软件工程课程时，将CDIO工程教育模式应用于软件工程课程教学，注重学生的工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四方面能力的培养，在教学内容、教学方法和手段以及考核等方面进行了尝试和探究，取得了很好的效果。
二、课程特点及CDIO模式概述
1.CDIO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。从2000年起，瑞典查尔姆斯技术学院、瑞典林克平大学、美国麻省理工学院、瑞典皇家技术学院四所大学组成的跨国研究，获得Knut and Alice Wallenberg基金会近2000万美元巨额资助，经过四年的探索研究，创立了CDIO工程教育理念，并成立了以CDIO命名的国际合作组织。
CDIO代表构思、设计、实现和运作，它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软件工程课程。第一，构思：概念阶段。针对工程实践，让学生掌握专业知识的基本原理，确定未来发展方向。第二，设计：技术阶段。以产品设计与规划为核心，通过研发，拟解决某一具体的问题。第三，实现：制造阶段。以制造、建造为核心，组织一体化的课程实践。第四，运作：服务阶段。产品应用的各个环节，学生必须了解清楚，并有能力提供市场服务。它是“做中学”和“基于项目教育和学习”的集中概括和抽象表达。
这个模式不仅继承和发展了欧美20多年来的工程教育改革理念，还提出了系统的能力培养、实施指导，以及实施过程和结果检验的12条标准，具有很强的可操作性。CDIO培养大纲将学习软件工程课程毕业生的能力分为专业基础知识及应用、个人专业能力与职业素质、团队协作与沟通技能、在企业与社会环境下的构思―设计―实现―运作四个层面，大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定日标。
2.软件工程课程特点。本课程是为了解决软件开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题，而产生的一门新兴的工程型学科，目的在于提高软件的质量与生产率，最终实现软件的工业化生产。软件工程课程中所讨论的原理、方法和技术来源于软件开发和维护的实践和经验，并且是经过时间的检验而证明是正确的或者是当前最好的技术和方法，具有抽象性、复杂性和高度的时效性。正因如此，软件工程课程不同于一般的计算机专业课程，它具有自身的特点。（1）综合性。软件项目开发是一项综合的系统工程，是对所学专业知识和能力的综合运用，包括：程序设计、数据结构、操作系统、数据库等，同时，还涉及工程学、管理学、经济学、数学、心理学等多个领域的知识。（2）时效性。随着IT行业的飞速发展，新的软件工程的原理、方法和工具也是层出小穷。为了使学生所学的软件工程知识和技能在软件行业中能真正发挥作用，因此，在授课时，除了讲解基本概念、原理和方法外，更重要的是，对一些不再流行的方法和技术需要进行大量的裁减，而补充一些最新的方法和技术，以适应技术的发展。（3）实践性。软件工程包括大量的软件开发实践的经验和教训，具有很强的实践性。因此，在教学过程中，不仅要注重基本的概念、原理和方法，而且要进行具体的软件开发实践活动，这样才能将理论与实践相结合，使学生真正学以致用。
3.存在的问题。目前，国内高校对于该类课程的传统做法还是以教师课堂授课为主，学生被动地听课，教学内容一般是重理论而轻实践。这样的传统授课方式所引发的问题主要反映在：（1）教学计划陈旧，课程内容和社会需求脱节，导致学生的知识结构无法满足软件企业的需要。（2）教学偏重于理论讲解，脱离了具体实例的授课模式使得软件工程的基本原理、思想、方法和项目经验，成为空洞、枯燥、乏味的概念和教条，不容易学习和掌握，无法调动学生的学习兴趣。（3）缺乏足够的软件工程实践，学生对软件工程原则和方法的理解只能局限于书本，难以深入体会和把握知识的精髓和本质，无法达到预期的教学目标。
传统教学模式已不能适应现代软件开发人才培养的需要。针对这种情况，我们对软件工程课程进行了系统的教学改革，在紧跟社会需求安排教学内容的同时，探索了基于CDIO现代工程教育理念的理论教学与实践教学模式。
三、基于CDIO模式的课程改革与实践
软件工程课程教学改革过程中，以企业实际项目为驱动，以全面培养CDIO大纲中四方面能力为目标，我们主要从以下几个方面展开改革与实践。
1.以校企合作平台为基础，将企业优质资源引入软件工程课程教学，全面实践CDIO。通过和企业联姻，将企业中资深工程技术人员和企业实际项目引入教学环节，使学生能够更好的接触企业和社会的工作环境，通过构思和设计来实现运作系统，以展示一个产品或系统完整的开发过程，从而体现了“做中学”和“基于项目的教育和学习”的精髓。
2.授课教师能力提升。师资队伍是人才培养质量的保证，要提高学生的软件工程课程的实践能力和创新能力，首先要提高授课教师对该课程的实践能力。几年来，在与企业资深工程技术人员合作完成实践环节指导工作的同时，学校与企业联姻，每年输送多名青年教师进入企业、参与企业实际项目研发，逐渐形成了一支理论基础与实践能力并重的教师队伍。软件工程课程的主讲教师、实践指导教师均具备主持或参与实际项目开发的经验。
3.案例驱动教学，培养个人能力及职业素质。个人专业能力与职业素质是一个成熟工程师必备的核心素质，也是CDIO大纲要求的第二种能力。在理论授课过程中，我们选择企业实际项目或企业成熟项目实例作为案例，引导学生进行理论知识的学习。实践证明，案例驱动的教学模式能更好的激发学生的学习热情，促进知识的掌握及动手能力的培养。
4.项目驱动模式，加强实践比重。增加实验课及课程设计所占比重，由企业资深工程技术人员或在企业中参与过实际项目的教师进行指导，以企业实际项目或教师科研项目为题，整合出了基于CSCW理念的OA平台、教务管理平台等项目，学生采取分组模式完成实践任务。使学生有机会身临其境地将自己置于决策者或解决问题的地位，让学生综合利用所学的知识进行分析、设计和实现，让学生充分发挥主观能动作用，增强消化和运用知识与经验的能力。由于本课程开设学期限制，学生没有经历过外出实习或调研，所以每个项目的需求获取由实验指导教师来完成，学生直接从项目的需求分析开始进行。随着校企合作平台建设的进一步深入，将来条件成熟后如果能让学生们自己去做需求获取，那么这门课程将更加完整。
5.推行团队合作模式，加强协作与沟通能力培养。在学习工作中．当学习者看到自己的同伴取得了成功，也会增强其自我效能感，进而认为自己也能获得同样的成功。由此可知，在对学习者分组时，可以将计算机水平不同的学习者合理搭配这样可以给计算机自我效能感低的学习者带来积极的影响。基于此原理，在项目任务分配时，采用分组完成的团队合作模式，每组5-8人，与企业项目团队人数基本吻合，每个小组由一个组长负责，组长由计算机水平较高的学生承担，即充当项目经理角色，也起着一定的技能带头人作用。为了避免学生过分依赖组长，将项目需求分割成若干相对独立的模块分配给每个小组成员，这样小组中的所有成员都独自承担一定的任务，等每个独立部分开发完毕再将这些部分合并成一个完整的项目，这样学生们必须在整个课程过程中相互配合才能共同完成项目。通过团队合作模式，学生能够全面培养团队协作与沟通能力，很好地完成了CDIO大纲要求的第三种能力的培养。
6.全面考虑，注重能力考核。在软件工程课程的考核形式上，我们摒弃了“一考定乾坤”的理论试卷考核模式，更注重多元化、全方位地考核学生的软件工程课的学习能力。该课程考核分为理论知识考试、实践能力测试、项目文档撰写及项目小组答辩等几方面，通过几个环节的考察，全面考虑，综合评定学生成绩。该考核方式注重学生完成项目过程中软件工程课程的基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力这四个层面上的训练和积累，从CDIO培养大纲的角度对学生素质进行全面的考核。
四、结语
适应经济发展与社会需要，不断提高软件工程专业人才培养质量是一项艰苦的系统工程。作为一种工程教育教学模式，CDIO理念在强调学生理论基础知识的同时，注重培养学生理论应用能力、团队合作能力及工程系统掌控能力。将CDIO理念引入教学，针对软件工程课程目前存在的问题，通过加强实践环节、案例驱动教学、校企联合等改革措施，改变了以往课程理论过多，学生有枯燥感的局面，弥补了课堂教学与实际应用间的断层，提高了教学质量。实践证明，CDIO工程教育理念对于软件工程课程的教学是适合的，学生通过“做中学”和“基于项目的教育和学习”，在有限的学时内较好较快地掌握所学知识，迅速培养和提高学生的实践能力和团队协作能力，它为软件工程专业课程的教学改革找到了新的方向。同时，CDIO理念也为其他课程的教学打开了一扇窗，我们认为CDIO模式值得在其他课程中作进一步的推广和研究。
[本文为基金项目：黑龙江省高等教育协会高等教育科学研究“十一五”规划课题（115C-955）；黑龙江科技学院校内科研启动基金项目]
参考文献:
1.查建中.中国工程教育改革三大战略[M].北京:北京理工大学出版社,2008
2.韩智,张振虹,李兴娟.基于CDIO理念的软件工程课程教学改革[J].计算机教育,2010(11)
3.查建中.CDIO:颠覆性的工科教育模式改革[J].中国远程教育,2009,(3)
4.查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究,2008,(3)
5.Worldwide CDIO Initiative.CDIO Syllabus[EB/OL]. [2010-4-26].
省略/ framework-benefits/cdio-syllabus.
关键词:培养模式;创新能力;独立性
2005年,加拿大工程院院士、中国教育部“长江”讲座教授顾佩华院士加盟汕头大学,首次将CDIO(Conceive-Design-Implement-Operate,构思-设计-实现-运作)这种全新的、国际工程教育与人才培养模式的教学理念引入汕头大学。CDIO国际工程教育与人才培养模式是麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学从2000年起组成的跨国研究组合,经过四年研究得出的成果,并成立了CDIO国际合作组织。目前已有几十所世界著名大学加入、实践并取得良好效果[1]。2006年1月,CDIO委员会经过严格的审查,汕头大学成为国内首个CDIO国际组织成员大学[1]。
汕头大学工学院结合我国的工程教育实际,在CDIO的基础上提出了全新的EIP-CDIO培养模式[1], EIP(Ethics, Integrity, Professionalism)是指讲道德、讲诚信和专业化。随着这些年来对EIP-CDIO的深入研究与实践,不断丰富了我们的教学实践。
2007年11月在汕头大学举办的国际CDIO研讨会以及中国高等工程教育改革论坛上,与会的许多专家都对近二十年中国工程教育在数量和规模上取得的重大成就给予充分肯定,也对存在的诸多不足和问题进行了剖析,专家们对教育的概念、模式、结构、创新和课程改革等方面的真知灼见也给与会者留下了很深的印象。汕头大学这些年的实践也受到CDIO的创始人、来自MIT的Edward Crawley的充分肯定。
的确,正如清华大学校长顾秉林先生所说:中国高等教育正处在阶段性的重大转变时期,将由外延式的规模增长转变为内涵式的质量发展,由高速增长转向稳定发展,由宏观体制改革转向大学制度和机制改革,由引进借鉴为主转向自主创新为主。[2]
近年来作者在教学过程中,对如何培养学生独立性与创新性进行了深入研究和努力实践,积累了一定的经验,下面就将自己基于EIP-CDIO理念下培养学生独立性与创新性的研究与实践做一介绍。
1EIP-CDIO教学理念及独立性与创新性教育
1.1EIP-CDIO教学理念
汕头大学结合我国的工程教育实际,在CDIO的基础上所提出的EIP-CDIO培养模式,就是把对学生在道德、诚信和专业化方面的培养贯彻到CDIO培养过程中。EIP-CDIO培养模式更注重职业道德与诚信、与构思-设计-实现-运作进行有机结合,如图1所示。
在EIP-CDIO培养模式下的专业培养计划的鱼骨图[1]如图2所示。
需要说明的是:这里1级项目要求能完整的、有衔接的贯穿于整个本科教学阶段,使学生系统地得到构思、设计、实现、运作的整体训练。1级项目又分为初级引导项目和高级设计项目。2级项目以较强关联的一组课程为基础,其既是1级项目的支撑,也是对相关课程群的综合,目的是培养综合应用相关课程内容的创新能力。
1.2独立性与创新性教育
清华大学校长顾秉林先生说过:创新是当今中国与世界的热门话题,如何认识与推进教育创新,是中外教育界面临的主要课题与挑战[2]。的确要提高我国的竞争力,除了在科技研发方面加大投入外,更关键的是要培育技术创新的机制与环境以及提高全民人力资源的素质。而高等学校工程教育对人力资源素质及其创新理念的教育和培养,至关重要且责无旁贷。因此在我们的教育过程中,必须重视学生独立性与创新性的诱发与培养。
从图1和图2也可以知道,在高校工程类的专业教学中,学生各种能力的学习和培养应该在不同的学习阶段,从各种不同的层次,以不同的难度的设计项目的形式完成,而学生的自主创新能力的培养是最基本的培养内容。
1.3独立性与创新性教育的实施
我们认为要实践EIP-CDIO理念下的与独立性与创新性教育,首先是要把EIP-CDIO教学理念贯彻到各个专业的办学目标、培养方向、课程结构中,其次是要把EIP-CDIO教学理念落实到各专业的不同的教学阶段、不同的课程、不同的设计项目中。所以应从重新审定各个专业的专业教学计划入手,从宣传和学习EIP-CDIO的教学理念入手,充分调动广大教师的工作积极性,把调动学生自主学习,培养学生独立思考和自觉创新落实到教学的各个环节。
我们都知道,学生自主学习潜能的诱发是一个漫长的过程,要靠教学氛围、教学机制和政策的配套,但我们还是坚持认为,如果我们每位老师都在自己的教学实践中,紧密结合自己的教学实际,研究并采用适当的教学方法,最大程度地活跃课堂气氛,就一定能够走出教死书、死教书的框框,为培养具有独立性、创新性的新世纪人才做出努力。
下面就我们在EIP-CDIO教学实践中,进行独立性与创新性教学的实践做一介绍。
2独立性与创新性的教学实践
2.1导论课的教学
在EIP-CDIO的教学理念中,各专业教学计划中的各门课程都是其专业培养计划鱼骨图中的贡献元素。所以教师在每门课程的导论课上,就应该把该课程在该专业学习中所起的作用和地位介绍清楚,把该课程的发展历史和实际应用介绍清楚,把该课程的学习目标和教学要求介绍清楚,而且还应把该课程的教学方式以及成绩考核方式做一陈述。
如在“操作系统”课程的第一次课上,我们就会对学生说明该课程的教学方式将采用以课程讲授为主,课堂提问和讨论为辅的方式,目的是通过课堂提问和讨论,让学生养成思考问题和讨论问题的习惯,培养学生的创新思维方式,加深对问题的理解和认识,提升其理论分析与理论综述的能力,并明确回答问题和讨论问题也要作为期末成绩评定的内容。
其目的是:
(1) 对学生进行课程启蒙教育。激发学生对该课程的学习兴趣。
(2) 确立学生学习的主体地位。让学生了解,课堂教学的过程不是一个被动学习的过程,也是一个需要自己主动参与的学习过程。在学习过程中,学生独立性、创新性将是主要的学习方式,自己要做好主动学习的准备。
(3) 明确学生成绩评定的方法。让学生透过成绩评定的方法知道,考试内容并不是课程教学的全部要求,课堂讨论与发言也是课程教学要求的部分,并将作为评定期末成绩的依据。
2.2课堂教学
通常课堂教学是以课本内容为线条,而课本内容往往是已经有定论的知识和技术。教师在课堂教学时,注重学生的理解和记忆,使学生养成一种惯性思维的习惯。这种传统的惯性思维方式制约了学生的思维,很少有学生想去挑战这些传统知识。偶尔有学生对老师讲授的知识提出质疑,有些教师或因为没准备或为了面子而加以搪塞或打击,从而把学生的创新火花扼杀在萌芽状态。这些现象可以说是我们传统教育的结果,认真听讲努力学习的学生就是“好学生”,不循规蹈矩敢于提出异议的学生就是“问题学生”,实际上要通过课堂教学培养学生的独立能力和创新能力,教师在课前不仅要认真备课,还要认真做好课堂教学的规划[3],内容包括:
(1) 确定课堂教学的内容和目标,教学的重点和难点。结合学生的学习习惯,合理安排各部分教学内容的时间。
(2) 结合教学内容给学生准备提问的题目。这些问题要能够起到引导学生对已习惯了的问题提出质疑,要能够让学生思考解决问题的方案,要能够促进学生对相关知识的创新学习。并且要考虑到那些不善于回答问题的学生,给所有学生提供机会。
(3) 结合教学内容给学生准备布置的作业和要求。这些作业和要求要能够起到培养学生独立思考,独立解决问题的能力。
(4) 准备活跃课堂气氛的方式和手段。在教学的过程中,如果发现学生出现学习疲劳现象,可做到有备无患。
但是没有任何一种教学规划模式是可以解决所有的教学问题[3]。实际操作中,教师还要具体了解自己学生的特点。
2.3专题教学
我们很喜欢的一句话是:“教学生学”而不是“教学生”。前者更强调诱发学生思考、学习和解决问题能力的培养。因此在课堂教学规划中,结合教学内容在某个章节结束时我们都会给每位同学布置一个不同的专题,或在课程结束时以课程设计的形式给每位同学布置一个不同的题目,要求学生独立完成。这样做的目的主要是让学生通过自己独立完成一个专题或题目,学习阅读资料、查找资料和整理资料的方法,学习实验项目的设计方法和技术实践的方法,学习技术文献的书写方法。从目前学生方面反馈的信息来看,学生感受了完成专业题目所需要的各个工作步骤后,其学习能力和解决问题能力明显提高,自信心也明显增强。
从学生上缴的作业或专题论文来看,我们发现不同的学生有不同的思维习惯,有的习惯于具体思维,有的习惯于抽象思维,有的习惯于逻辑思维。我们认为不要强求学生思维方式的统一,因为任何统一化都会抑制多样化、个性化,而是应该诱发学生进行创新性思维、开放式思维、批判式思维,即开辟解决问题的新思路、多路径或假定有缺陷为前提的再思维。只要学生逐步养成自己学习、自己思考的习惯,即使对某一问题的解决提不出创造性的方案,至少对问题的理解深度会加深。所以科学合理地设定问题,诱发锻炼学生养成创新意识,营造创新氛围,也是我们教学的一个重要内容。
另外从图1和图2可以看到,EIP-CDIO教学理念的实施是在本科四年中,分几个不同的阶段,由不同难度和层次的设计项目来完成的。由于目前班级学生人数较多,指导教师相对较少,在需要按小组完成专题时,我们发现存在两个不足,一是能力相对较强的同学替其他同学完成设计,常难以发现;二是课题采用统一规格要求的做法也可能会影响到学生的个性化和多样化培养,从而影响创新性的培养[4],这些问题应该在以后的实践中寻求逐步解决。
2.4应用教育心理学
在实践EIP-CDIO理念的教学中,我们认为有必要强调教育心理学的作用。因为教育心理学强调如何在课程教与学的细微操作策略上和具体行为上,做到诱发学生的好奇心,引导学生进行创新性思维。这就要求教师在教学内容的设计、教学策略的选择等方面,要结合教学情境中学生的认知、动机、情感和需要等因素。那么如何在教学过程中,激发学生的学习热情,让学生的“学”成为主动的“学”[5-6]。
李嘉诚先生在学生毕业典礼上讲过:“栽种思想,成就行为;栽种行为,成就习惯;栽种习惯,成就性格;栽种性格,成就命运”[7]。他还讲到:“过去60年的工作虽沧海桑田,但他始终坚持最重要的核心价值:公平、正直、真诚、同情心”[7]。的确,教师要教书也要育人。所以我们在教学过程中,每当发现学生出现思维疲劳时,就会适当地就一些社会话题与现象与学生们进行讨论,主要内容基本上都是围绕如何培养“爱心、责任心、诚实的心”,如何提升个人综合素质等话题。这种插缝教育,许多学生都感到收获很大,获益良多。因为当学生明确了自己人生的价值取向之后,学习的自觉性会更强,学习的动力会更足,学习会更加刻苦,同学间的关系会更加融洽,更有事业心、责任感和敬业精神。
3结论
本文是我校教改项目课题组在教学过程中的点滴体会,实施的班级都是EIP-CDIO教学改革的具体对象,我校工学院EIP-CDIO教学改革的实施为我们的研究实践提供了很好的氛围。在培养学生独立思考能力、激发创造力的教学实践中,我们探索和总结出了一些能培养学生独立创新思考能力的、诱发式的教育方式和教学案例,使学生能够独立的、创造性的进行学习。这种教育形式能够充分调动学生主动学习的潜能,激发学生的创新意识。当然我们的研究还只是开始,还需要进一步完善,以丰富EIP-CDIO的教学理念。
参考文献:
[1] 顾佩华,沈民奋,李升平,等. 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.
[2] 顾秉林. 高等教育校长论坛:创新是研究型大学的成功之道[N]. 中国教育报,2007-11-19(6).
[3]Morrison G.R,Ross S.M.,Kemp J.E..设计有效教学[M]. 严玉萍,译. 4版. 北京:中国轻工业出版社,2007.
[4] 张笛梅. 什么是创新性学习[N]. 中国教育报,2008-07-09(9).
[5] 张大均,吕达. 教学心理丛书[M]. 北京:人民教育出版社,2007.
[6] 张大均,王映学. 教学心理学新视点[M]. 北京:人民教育出版社,2005.
[7] 李嘉诚. 在汕大演讲摘录[J]. 攻科(汕头大学工学院),2007,2(7):1.
The Study and Practice of Student’s Innovation Ability and Independence Based on EIP-CDIO
ZHU Shi-sheng1, ZHANG Hui-zhen 2
(1. Department of Computer, Shantou University, Shantou 515063, China;
2. Shantou LIN Bai-xin Science and Technology Secondary School, Shantou 515041, China)
关键词：CDIO；电子技术；教学改革；电子技术课程
目前，世界上许多发达国家为了培养出更优秀的人才都在大力推进和改革工程教育[1]。CDIO是由麻省理工学院等四所大学联合研究创立的工程教育理念[2]。其中，CDIO分别代表C（Conceive）构思、D（Design）设计、I（Implenent）实现、O（Operate）运作，这四个环节会贯穿在产品的整个生命周期里[3]。现在许多高校都开展了基于CDIO理念的教学改革。例如辽宁美术职业技术学院应用CDIO理念在动画教学中开展研究与实践。本研究以电子技术课程为研究对象，将CDIO理念引入课程教学模式中，经过一系列的实施过程，希望能够提高学生的工程能力和团队合作精神。
一、电子技术课程的教学现状
电子技术是供用电技术专业及相关专业的一门重要的专业基础课。现在很多院校仍按照“理论讲授+基础实验+实训”的模式进行教学，在理论教学中多采用“课堂教学+多媒体技术”。但是，学生在学习的过程中还是会觉得难以理解，导致学生产生了厌学心理。在基础实验过程中，学生一般只会按照实验指导书机械地进行操作，缺少动脑和自我反思。在这种情况下，学生对电子线路的接线逐渐失去了兴趣。在实训中，部分学生只会按照教师讲解的设计方案和操作步骤来操作，或者是直接照搬照抄其他同学的方案，缺少灵活应用的能力。但是，从本课程的课程定位中可以看出，电子技术课程与电路分析课程等前导课程，如PLC技术等后续课程课程紧密衔接，尤其在实际的电路设计和制作中更为关键。
二、基于CDIO的电子技术课程教学改革策略———主动式项目驱动学习
（一）教学目标
在CDIO模式下，电子技术课程的学习目标分为两种，一种是技术目标，也就是教学过程中学生技能水平的提高，另外一种是CDIO能力培养目标。技术目标主要由6个方面组成：①常用的半导体器件的认识；②放大电路的分析；③集成运算放大电路的分析；④电流电源的组成；⑤逻辑代数基础；⑥数字电路(组合、时序)的分析。
（二）项目实施环节
基于CDIO的思想，项目主要按照下面6个基本环节实施。环节1是电子技术理论知识的教学环节，环节2是下达任务及学生组队。环节3是构思，让团队成员积极发表意见，提出自己的想法，最后大家一致讨论通过项目的最佳构成方案；环节4是设计，在确定项目方案后，就要进行电路的具体设计；环节5是实施，设计好的电路首先在软件上进行仿真，然后在面包板上进行实际的接线与调试，最后，学生在自己制成的PCB板上组装、焊接与调试电路，完成项目[5]。环节6是运行，在项目完成后，对项目进行汇报。
（三）课程教学中的反思
在项目完成后，每个团队都要对自己的项目进行汇报，教师可根据项目的具体情况对每个小组成员进行提问，让学生进行反思后回答。教师提出的问题是没有标准的答案，其目的是让学生可以进行积极反思。对于学生来说，反思可以加深其对理论知识的掌握程度。
（四）学生成绩评估
在基于CDIO模式的电子技术课程的成绩由四个部分组成，理论考试成绩占30％，作品展示成绩占40％，项目答辩成绩占20％，平时成绩占10％。这四部分成绩相结合就是学生的最终成绩。
（五）教学改革的实施效果
基于CDIO模式的电子技术课程改革方案实施1年以来，效果显著。首先，学生的学习兴趣得到激发，在整个项目期间，学生积极性很高。其次，提高了学生分析和解决问题的能力，学生在遇到问题时都是通过各种方法来尝试解决。最后，增强了学生的创新能力，许多学生积极申请参加大学生电子设计大赛等。
三、结语
采用CDIO教育理念对电子技术课程进行改革与实践后效果显著。与之前的传统教学相比，学生的自主学习能力、分析问题能力、实践动手能力和语言表达能力都得到了明显提高，并且还提高了学生的创新意识和团队合作精神，教学质量得到进一步的提高。
参考文献：
[1]顾秉林.中国高等工程教育的改革与发展[J].高等工程教育研究,2004(5):5-8.
[2]陈巧莉.基于CDIO理念的教学做一体化软件工程课改构思和实践[J].软件,2013,34(7):148-151.
[3]刘松平,赵竹.基于CDIO模式的项目驱动教学方法研究[J].科学与财富,2014(8):238.
[4]姜大志,孙浩军.基于CDIO的主动式项目驱动学习方法研究:以Java类课程教学改革为例[J].高等工程教育研究,2012(4):159-164.
