基于CDIO的工程經(jīng)濟(jì)學(xué)課程教學(xué)改革

摘要：回顧了工程經(jīng)濟(jì)學(xué)課程教學(xué)存在的問題，借鑒CDIO工程教育理念和方法，從教學(xué)大綱設(shè)計(jì)、教學(xué)內(nèi)容重組、教學(xué)環(huán)境建設(shè)和教學(xué)方法創(chuàng)新等4個(gè)方面對(duì)工程經(jīng)濟(jì)學(xué)課程改革進(jìn)行探討，并分析了改革后的特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：工程經(jīng)濟(jì)學(xué)；CDIO；課程建設(shè)；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G420文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：10052909（2012）06006404工程經(jīng)濟(jì)學(xué)是高等學(xué)校工程管理專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)確定的經(jīng)濟(jì)平臺(tái)課程中的一門基礎(chǔ)課程，也是土木建筑專業(yè)的主要選修課程。作為一門跨學(xué)科的綜合性應(yīng)用型課程，教師在教學(xué)實(shí)踐中需要隨著工程經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的調(diào)整，不斷進(jìn)行改革和探索，更新教學(xué)內(nèi)容。如：為拓寬學(xué)生的知識(shí)面，應(yīng)完善工程經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法，增加價(jià)值工程、全生命周期評(píng)價(jià)等內(nèi)容；強(qiáng)調(diào)實(shí)踐能力和應(yīng)用能力，組織課堂討論和案例教學(xué)，增加課程設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)。然而，傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容側(cè)重于資金時(shí)間價(jià)值、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法與技術(shù)，特別是計(jì)算方法的訓(xùn)練，忽視工程概念的構(gòu)建、工程意識(shí)的熏陶、工程與經(jīng)濟(jì)之間的關(guān)系分析。雖然也強(qiáng)調(diào)應(yīng)用，嘗試案例教學(xué)和實(shí)踐能力培養(yǎng)，但大多采用模擬的、簡(jiǎn)單的、高度抽象化的案例，脫離工程實(shí)際的工程構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行等技術(shù)方案描述和經(jīng)濟(jì)分析，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)力，教學(xué)效果欠佳。

一、CDIO教學(xué)理念

工程系統(tǒng)各部分、各階段相互聯(lián)系、相互制約。工程師雖然從事工程項(xiàng)目某一個(gè)階段的工作，但是，應(yīng)該對(duì)工程全生命周期各階段的工作（包括構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行）有一個(gè)全面、系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和了解。CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate）。構(gòu)思階段包括確定客戶需求，考慮技術(shù)、企業(yè)戰(zhàn)略和開發(fā)理念，制訂技術(shù)和商業(yè)計(jì)劃；設(shè)計(jì)階段包括產(chǎn)品描述、系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)和實(shí)施方案的制訂；實(shí)施階段是指完成從設(shè)計(jì)圖紙到產(chǎn)品的轉(zhuǎn)變過(guò)程，包括建造、安裝和調(diào)試等；運(yùn)行階段是指產(chǎn)品滿足用戶所需要功能的過(guò)程，包括系統(tǒng)維護(hù)、改造、回收和報(bào)廢。顯然，CDIO的4個(gè)階段既是技術(shù)問題也是經(jīng)濟(jì)問題。CDIO教育理念以產(chǎn)品構(gòu)思、研發(fā)、實(shí)施到運(yùn)行的全生命周期為載體，讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間存在有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。要充分利用大學(xué)學(xué)科齊全、學(xué)習(xí)資源豐富的條件，以盡可能接近工程實(shí)際涉及技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、管理以及團(tuán)隊(duì)合作的綜合設(shè)計(jì)大項(xiàng)目為主要載體，使學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)過(guò)程不斷地在工程經(jīng)濟(jì)知識(shí)、分析能力、團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力4個(gè)方面得到全面訓(xùn)練和提高。CDIO教育強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，產(chǎn)學(xué)合作和基于實(shí)際問題的教學(xué)。由此可知，CDIO教育是工程教育培養(yǎng)的重要途徑之一。

二、基于CDIO的工程經(jīng)濟(jì)學(xué)課程教學(xué)改革

工程經(jīng)濟(jì)學(xué)是一門工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)與管理交叉的綜合性課程。以工程項(xiàng)目為載體，以技術(shù)——經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)為核心，研究如何選擇合適的技術(shù)方案、有效利用可支配的資源，提高項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益，包括各種技術(shù)在使用過(guò)程中如何以最小的投入獲得預(yù)期產(chǎn)出或如何以等量的投入獲得最大產(chǎn)出；如何用最低的壽命周期成本實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品、服務(wù)的必要功能等。CDIO是基于工程項(xiàng)目全生命周期的教育理念，與工程經(jīng)濟(jì)學(xué)研究工程項(xiàng)目壽命周期經(jīng)濟(jì)效果的目標(biāo)完全吻合。因此，借鑒CDIO的教育理念和教學(xué)方式，梳理和設(shè)計(jì)工程經(jīng)濟(jì)學(xué)大綱，重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)建工程環(huán)境，改革教學(xué)方法和評(píng)價(jià)方式，形成系統(tǒng)的、新的工程經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)體系（圖1）。

圖1工程經(jīng)濟(jì)學(xué)課程改革系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（一）教學(xué)大綱設(shè)計(jì)

教學(xué)大綱規(guī)定了學(xué)生完成課程學(xué)習(xí)后所應(yīng)該具備的知識(shí)和能力，也就是學(xué)生獲得的知識(shí)、能力和素質(zhì)有哪些？掌握程度如何？因此，教學(xué)大綱既是人才培養(yǎng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，也是評(píng)價(jià)教學(xué)效果的依據(jù)。

12高等建筑教育2012年第21卷第6期

劉國(guó)買基于CDIO的工程經(jīng)濟(jì)學(xué)課程教學(xué)改革

產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)具有客觀性，主要在于能夠滿足用戶的功能要求。人才培養(yǎng)要滿足用人單位的要求，還要考慮學(xué)生的未來(lái)發(fā)展需求。從總體來(lái)看，一門課程的教學(xué)大綱與專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和規(guī)格、課程體系以及本課程在課程體系中的作用有關(guān)；從微觀分析，課程教學(xué)大綱應(yīng)該成為用人單位選人用人的標(biāo)準(zhǔn)，也是學(xué)生選課的依據(jù)。因此，課程教學(xué)大綱設(shè)計(jì)不僅要考慮學(xué)校資源和師資條件等，更應(yīng)該考察社會(huì)及利益相關(guān)者（包括用人單位、學(xué)生及其家長(zhǎng)等）對(duì)課程的要求。

基于CDIO的課程教學(xué)大綱包括個(gè)人能力、職業(yè)能力和素質(zhì)，人際交往能力與團(tuán)隊(duì)工作和交流能力，在企業(yè)和生活環(huán)境下的工程構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施與運(yùn)行能力等，這些能力與課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法一起構(gòu)成“矩陣結(jié)構(gòu)”，此矩陣結(jié)構(gòu)即為課程教學(xué)大綱。

通過(guò)調(diào)研，收集了社會(huì)及利益相關(guān)者對(duì)工程經(jīng)濟(jì)學(xué)課程教學(xué)在知識(shí)、個(gè)人能力、職業(yè)能力和素質(zhì)、人際交往能力與團(tuán)隊(duì)工作和交流能力，以及企業(yè)環(huán)境下工程構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施與運(yùn)行能力等要求，研究設(shè)計(jì)基于CDIO的工程經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)大綱。關(guān)于教學(xué)目標(biāo)的描述如表1。表1工程經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)大綱關(guān)于教學(xué)目標(biāo)的描述一級(jí)指標(biāo)12二級(jí)指標(biāo)12目標(biāo)要求知識(shí)12工程與經(jīng)濟(jì)的基本概念12A121212工程經(jīng)濟(jì)分析的基本方法12A12B1212工程經(jīng)濟(jì)分析的核心知識(shí)12A12B12C12個(gè)人能力、職業(yè)能力和素質(zhì)1212B12C12實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和發(fā)現(xiàn)問題的能力121212C12D系統(tǒng)思維能力121212C12D時(shí)間與資源管理能力1212B12C12D責(zé)任心與職業(yè)道德1212B12C12D團(tuán)隊(duì)工作與交流能力121212C12D語(yǔ)言表達(dá)與溝通能力1212B1212D使用外語(yǔ)的能力12121212D在企業(yè)和社會(huì)環(huán)境中的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行系統(tǒng)的能力12121212D商業(yè)環(huán)境適應(yīng)性12A121212D系統(tǒng)的構(gòu)思與工程化12121212D系統(tǒng)實(shí)施和運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)管理12A121212D注：A表示通過(guò)教和學(xué)等方式，獲得相關(guān)的知識(shí)和能力，側(cè)重知識(shí)的獲?。籅表示采取案例教學(xué)、作業(yè)、課堂討論的方式，獲得相應(yīng)的知識(shí)和能力；C表示采取項(xiàng)目實(shí)踐訓(xùn)練等方式，獲得相應(yīng)的能力、技巧和素質(zhì)；D綜合實(shí)踐訓(xùn)練，學(xué)生要組成小組，完成項(xiàng)目的調(diào)研、設(shè)計(jì)、分析和評(píng)價(jià)，提出建議。（二）教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)

傳統(tǒng)工程經(jīng)濟(jì)學(xué)包括：資金的時(shí)間價(jià)值、現(xiàn)金流量分析方法、風(fēng)險(xiǎn)與不確定性分析、工程項(xiàng)目資金融通、工程項(xiàng)目可行性研究、工程項(xiàng)目財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)、工程項(xiàng)目費(fèi)用效益分析、工程項(xiàng)目費(fèi)用效果分析、設(shè)備更新分析、價(jià)值工程和工程項(xiàng)目后評(píng)價(jià)等內(nèi)容。為什么要包含這些內(nèi)容？它們之間的邏輯關(guān)系是什么？學(xué)生完成課程學(xué)習(xí)后，能夠解決什么問題？對(duì)于這些問題在課程內(nèi)容安排上，不夠清楚。改革就是要根據(jù)教學(xué)大綱要求，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新審視、編排，設(shè)置課程導(dǎo)論，按照工程—經(jīng)濟(jì)的邏輯關(guān)系和工程經(jīng)濟(jì)分析方法設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，組織教學(xué)資源，其結(jié)構(gòu)如圖2。

圖2工程經(jīng)濟(jì)學(xué)課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)整個(gè)課程教學(xué)組織圍繞一個(gè)工程實(shí)例展開。以導(dǎo)論為引子，闡述工程與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系，工程涉及的經(jīng)濟(jì)問題、具體內(nèi)容和方法，提出課程的框架，讓學(xué)生清楚學(xué)習(xí)課程的意義和價(jià)值。

導(dǎo)論之后，分基礎(chǔ)理論和應(yīng)用研究?jī)刹糠终归_討論。基礎(chǔ)理論部分從工程和經(jīng)濟(jì)兩個(gè)方面來(lái)組織教學(xué)：工程方面關(guān)于工程概念、特性以及實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案，強(qiáng)調(diào)工程是滿足人們的需求，工程的實(shí)施一定要做市場(chǎng)調(diào)研、要進(jìn)行技術(shù)研究和方案設(shè)計(jì)；經(jīng)濟(jì)方面是關(guān)于經(jīng)濟(jì)概念、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和評(píng)價(jià)方法，包括投資與收益估計(jì)，現(xiàn)金流分析等。

完成基礎(chǔ)理論知識(shí)的準(zhǔn)備之后，再組織應(yīng)用研究教學(xué)。一是對(duì)實(shí)現(xiàn)工程目標(biāo)功能的各種可行性方案進(jìn)行初步分析和比較；二是在考慮市場(chǎng)和社會(huì)需求變化、資金來(lái)源及其成本變化、通貨膨脹和稅收調(diào)整等市場(chǎng)條件下的風(fēng)險(xiǎn)因素，對(duì)方案進(jìn)行詳細(xì)、完整地分析和評(píng)價(jià)，提出建議和意見；三是完成一個(gè)工程項(xiàng)目全壽命期的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。

（三）教學(xué)環(huán)境建設(shè)

傳統(tǒng)的工程經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)偏重講授和作業(yè)訓(xùn)練，容易忽視教學(xué)資源與教學(xué)環(huán)境建設(shè)，學(xué)生見“書本”而難以見“工程”，缺乏對(duì)工程的認(rèn)識(shí)和對(duì)工程經(jīng)濟(jì)原理的理解，故不能靈活運(yùn)用工程經(jīng)濟(jì)分析方法。CDIO強(qiáng)調(diào)基于工程背景的學(xué)習(xí)。教學(xué)環(huán)境的建設(shè)是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的條件之一，包括工程項(xiàng)目背景資料、工程項(xiàng)目模型、工程技術(shù)方案、經(jīng)濟(jì)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)政策和法規(guī)以及銀行利率變化等資源的積累和有序展示。在條件允許的前提下，帶領(lǐng)學(xué)生到工程現(xiàn)場(chǎng)觀摩，請(qǐng)項(xiàng)目經(jīng)理舉辦講座，讓學(xué)生接觸和感受實(shí)際工程項(xiàng)目，加深對(duì)工程的認(rèn)識(shí)和工程經(jīng)濟(jì)分析的理解。

（四）教學(xué)方法改革

傳統(tǒng)教學(xué)強(qiáng)調(diào)教師講授，教師牽著學(xué)生走，學(xué)生處于被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)。這種情況下，教師總是抱怨學(xué)時(shí)不夠，內(nèi)容講不完，而學(xué)生總感覺沒有學(xué)到東西。怎么教？根本問題就是要調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。

采取“項(xiàng)目化”教學(xué)改革，模擬工程師在企業(yè)的實(shí)際工作。所謂“項(xiàng)目化”教學(xué)，是因?yàn)楣こ探?jīng)濟(jì)學(xué)本身就是針對(duì)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)分析，需要建立項(xiàng)目的概念和“項(xiàng)目組織”。我們假設(shè)每一個(gè)學(xué)生都是“項(xiàng)目組織”內(nèi)的成員，要承擔(dān)項(xiàng)目實(shí)施工程中的任務(wù)；項(xiàng)目是分步分階段實(shí)施的，每一步、每一個(gè)階段的目標(biāo)是明確的，任務(wù)是清晰的，每一個(gè)成員的工作目標(biāo)也相應(yīng)是明確的；項(xiàng)目是團(tuán)隊(duì)的共同成果，需要成員之間合作共事，合作的基礎(chǔ)是成員對(duì)于項(xiàng)目的理解和認(rèn)同，并按照目標(biāo)去實(shí)施，如果一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題就會(huì)影響項(xiàng)目成果的提交。由此可見，基于“項(xiàng)目化”的教學(xué)改革，實(shí)際上是強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合，學(xué)生在項(xiàng)目學(xué)習(xí)中“扮演工程師”角色，按照工程師的工作任務(wù)模擬完成項(xiàng)目的工程經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)，提出項(xiàng)目的建議和意見。教師在教學(xué)過(guò)程中只作為引導(dǎo)者，必要的時(shí)候提醒學(xué)生應(yīng)該注意的問題，參與學(xué)生的討論，幫助學(xué)生找到正確的方法。學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作條件下，按照教師安排的學(xué)習(xí)進(jìn)度，完成項(xiàng)目規(guī)定的任務(wù)。

三、結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)改革探索和實(shí)踐，有四點(diǎn)體會(huì)。

一是，要制訂明確的課程教學(xué)大綱，把知識(shí)、能力和素質(zhì)的要求與相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法對(duì)應(yīng)起來(lái)，既便于教師的教學(xué)組織和學(xué)生的學(xué)習(xí)，又方便檢查和評(píng)價(jià)教學(xué)效果。

二是，要圍繞工程及工程實(shí)施與經(jīng)濟(jì)之間的關(guān)系重構(gòu)課程內(nèi)容，按照從工程總體分析到具體問題研究，從工程經(jīng)濟(jì)初步分析到基于工程實(shí)際的思路安排教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生既把握工程項(xiàng)目總體概念，工程經(jīng)濟(jì)分析基本方法，又能針對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行研究。

三是，強(qiáng)調(diào)工程背景和工程教育環(huán)境建設(shè)，只有讓學(xué)生了解、認(rèn)識(shí)工程，才有可能對(duì)工程進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。因此，工程環(huán)境建設(shè)對(duì)于工程經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)既是必要的也是十分重要的工作。

四是，采取“項(xiàng)目化”教學(xué)，模擬工程師在現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際工作，規(guī)定學(xué)生在“項(xiàng)目”中扮演角色。這樣不僅可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能夠培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作精神和溝通交流能力。

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編輯 梁遠(yuǎn)華