基于FEDT—CDIO理念的“電氣控制與PLC技術(shù)”課程群教學(xué)改革研究

李勝多?楊麗麗

摘要：針對(duì)“電氣控制與PLC技術(shù)”課程群，在深入理解CDIO工程教育教學(xué)模式理念和方法的基礎(chǔ)上，提出了FEDT-CDIO的教學(xué)模式，重點(diǎn)闡述了該模式的電氣控制與PLC技術(shù)教學(xué)模式改革研究與實(shí)踐。實(shí)踐證明，這是一種可行且行之有效的軟件工程教育綜合實(shí)踐教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：FEDT-CDIO；電氣控制；PLC；課程群；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）36-0137-03

一、CDIO

2000年10月，美國(guó)麻省理工學(xué)院、瑞典皇家工學(xué)院、瑞典查爾莫斯工業(yè)大學(xué)和瑞典林雪平大學(xué)四所大學(xué)以美國(guó)工程院院士Edward F.Crawley教授為首合作組成跨國(guó)研究組，在Knut and Alice Wallenberg基金會(huì)近1600萬美元的巨額資助下，經(jīng)過四年的深入研究、探索和實(shí)踐，于2004年共同創(chuàng)立的工程教育改革模式，并同時(shí)成立了CDIO國(guó)際合作組織。CDIO是構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）、運(yùn)行（Operate）四個(gè)步驟的英文縮寫。CDIO主要以產(chǎn)品的研發(fā)到產(chǎn)品的運(yùn)行一整個(gè)生命周期為載體，讓學(xué)生在這個(gè)載體中以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式方法來學(xué)習(xí)工程的理論知識(shí)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和各種能力等。

作為工程教育改革的創(chuàng)新工具，CDIO框架提供了面向?qū)W生的教育，即強(qiáng)調(diào)在構(gòu)思（Conceive）一設(shè)計(jì)（Design）一實(shí)施（Implement）一運(yùn)行（Operate）現(xiàn)實(shí)世界的系統(tǒng)和產(chǎn)品過程中，來學(xué)習(xí)工程的理論和實(shí)踐。“構(gòu)思”指明確客戶的需求，考慮技術(shù)、企業(yè)戰(zhàn)略和制度等因素，不斷改進(jìn)概念、技術(shù)和商業(yè)計(jì)劃；“設(shè)計(jì)”指描述將被實(shí)現(xiàn)的計(jì)劃、草案和運(yùn)算法則；“實(shí)施”指把設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的過程，包括硬件制造、軟件編程、測(cè)試、檢查和驗(yàn)證；“運(yùn)行”指使用前面已實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)品來達(dá)到想要的價(jià)值，包括對(duì)產(chǎn)品系統(tǒng)的維護(hù)、優(yōu)化和淘汰等[1-2]。

近兩年來CDIO工程教育改革在全國(guó)范圍的推廣工作已經(jīng)取得了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展，不少高校在CDIO工程教育改革方面做了大量和細(xì)致的工作，發(fā)展出了各自的特色，CDIO不僅注重學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，更強(qiáng)調(diào)學(xué)生應(yīng)用能力、團(tuán)隊(duì)合作能力以及適應(yīng)調(diào)控大系統(tǒng)能力的培養(yǎng)。鑒于以上所述，針對(duì)我農(nóng)業(yè)院校特色，在“電氣控制與PLC”課程群里開展CDIO模式的研究改革有著重要的意義。

二、課程特點(diǎn)及現(xiàn)狀

農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化專業(yè)、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化和電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)是是農(nóng)工科本科院校重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)，主要培養(yǎng)面向電力行業(yè)、工礦企業(yè)、工程建設(shè)單位、農(nóng)業(yè)工程的高技術(shù)應(yīng)用型人才，能適應(yīng)電氣控制等崗位。

1.理論課特點(diǎn)及現(xiàn)狀

本課程實(shí)踐性強(qiáng)，與生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系緊密，知識(shí)的覆蓋面較寬，是強(qiáng)電與弱電的結(jié)合，機(jī)、電、液的結(jié)合。本課程的重點(diǎn)是培養(yǎng)學(xué)生具有設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、運(yùn)行、管理以可編程控制器為核心的自動(dòng)控制系統(tǒng)的能力。難點(diǎn)是根據(jù)工藝要求設(shè)計(jì)編制程序。因此，在教學(xué)過程中不但要使學(xué)生了解可編程序控制器的產(chǎn)生、構(gòu)成、工作原理、控制指令，還要重點(diǎn)講授編程方法及技巧，便學(xué)生真正了解可編程控制器在工程中是如何被應(yīng)用的。在原理論述中力求深入淺出，為合理編程服務(wù)。在應(yīng)用方面根據(jù)工程設(shè)計(jì)實(shí)踐及學(xué)生特點(diǎn)，采集了大量能被學(xué)生理解的控制過程作為應(yīng)用實(shí)例。用提出控制要求，給出部分引導(dǎo)性參考程序，再給學(xué)生留有思考完善空間的方法充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性。在教學(xué)中充分利用多媒體教學(xué)手段，使理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)融為一體。通過本課程的學(xué)習(xí)最終使得學(xué)生掌握常用低壓控制電器的基本原理、規(guī)格及選用；掌握繼電器控制的基本原理、線路分析與設(shè)計(jì)；掌握PLC基本原理、常用指令系統(tǒng)及應(yīng)用、程序設(shè)計(jì)方法；掌握電器及PLC應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。使學(xué)生具有電器及PLC應(yīng)用系統(tǒng)的安裝、調(diào)試與維修的能力，具有設(shè)計(jì)、改造、革新一般生產(chǎn)機(jī)械電器與PLC控制系統(tǒng)的初步能力。

2.實(shí)驗(yàn)實(shí)踐現(xiàn)狀

兩周的課程設(shè)計(jì)盡量選擇學(xué)生能夠親身經(jīng)歷和體驗(yàn)得了的課題，如聯(lián)鎖控制交通燈系統(tǒng)、多層載客電梯控制系統(tǒng)、無料分揀系統(tǒng)、自動(dòng)化倉儲(chǔ)系統(tǒng)、水位控制系統(tǒng)等。這些課題的控制工藝不必講解學(xué)生都有親身經(jīng)歷，只需老師提出要完成的最基本控制要求，學(xué)生可以在此基礎(chǔ)上根據(jù)自己的能力開發(fā)設(shè)計(jì)更高的控制功能。這使一般學(xué)生不必因要求過高而產(chǎn)生畏難情緒而厭學(xué)，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，營(yíng)造一種比學(xué)趕超的學(xué)習(xí)氛圍。

畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)：畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，也是綜合復(fù)習(xí)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，提高解決實(shí)際問題能力的一個(gè)無法替代的重要環(huán)節(jié)。要求學(xué)生綜合運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)、技術(shù)基礎(chǔ)及專業(yè)知識(shí)解決工程實(shí)際問題，完成工程技術(shù)人員必須具備的基本能力訓(xùn)練。在畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)中，不但要選擇可編程控制器作為自控系統(tǒng)的核心控制設(shè)備，而且要注意做到真題真做。

堅(jiān)持理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)并重，通過實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。通過基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生能夠很好地理解、消化理論課上所講解的基本理論知識(shí)及相關(guān)指令的含意和使用方法。通過促進(jìn)學(xué)生積極思考；開展研究性學(xué)習(xí)提高教學(xué)效果，并以此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力、知識(shí)應(yīng)用能力的發(fā)展。對(duì)一些學(xué)習(xí)理解及動(dòng)手能力較強(qiáng)的學(xué)生開設(shè)選修實(shí)驗(yàn)，以擴(kuò)充知識(shí)面培養(yǎng)其創(chuàng)新應(yīng)用能力，為他們將來能成為有一技之長(zhǎng)的專門人才打下良好基礎(chǔ)。

本課程經(jīng)過多年的建設(shè)已經(jīng)取得了較好的效果，但仍然存在一些不擇之處，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

第一，高校培養(yǎng)目標(biāo)脫離企業(yè)的實(shí)際需求；第二，教學(xué)內(nèi)容相對(duì)企業(yè)技術(shù)需求滯后；第三，教師知識(shí)能力結(jié)構(gòu)不合理及實(shí)踐能力的缺乏；第四，理論及實(shí)訓(xùn)教學(xué)和企業(yè)的實(shí)際工作脫節(jié)；第五，教學(xué)方法不科學(xué)，不能調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣和積極性；第六，忽視了學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識(shí)的培養(yǎng)。

三、“FEDT-CDIO”模式

“FEDT-CDIO”模式即是面向企業(yè)需求的人才培養(yǎng)。其中FEDT是指Facing enterprise demand training。形成全新的FEDT-CDIO教學(xué)模式。教學(xué)內(nèi)容的重組、課程項(xiàng)目的選擇、教學(xué)資源的建設(shè)等過程中充分融入企業(yè)實(shí)際需求的要素。充分利用校內(nèi)工程訓(xùn)練中心、電工電子實(shí)訓(xùn)中心、校外實(shí)訓(xùn)基地、教師下企業(yè)鍛煉、企業(yè)兼職教師等方式，實(shí)行校企“產(chǎn)-學(xué)”合作。走進(jìn)企業(yè)，對(duì)企業(yè)人才的實(shí)際需求進(jìn)行充分的調(diào)研。根據(jù)專業(yè)對(duì)應(yīng)的工作崗位和崗位群進(jìn)行工作過程的分析。在此基礎(chǔ)上結(jié)合課程內(nèi)容進(jìn)行工作任務(wù)的提取和知識(shí)點(diǎn)的整合。再根據(jù)認(rèn)知和職業(yè)成長(zhǎng)規(guī)律對(duì)工作任務(wù)和教學(xué)過程進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)工作任務(wù)到項(xiàng)目課程的轉(zhuǎn)換。最后進(jìn)行課堂設(shè)計(jì)（即項(xiàng)目學(xué)習(xí)情境的設(shè)計(jì)）并開展實(shí)施。

四、基于“FEDT-CDIO”模式的課程改革

1.課程改革的思路

以提高“培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題能力”為出發(fā)點(diǎn)，以“提高學(xué)生實(shí)踐能力為主線”，不斷提高教師教學(xué)水平，豐富教學(xué)手段與方法，提高教學(xué)效果。在教學(xué)方法上，在前期進(jìn)行的課程教學(xué)方法的探討的基礎(chǔ)上，進(jìn)行以提高“培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題能力”為出發(fā)點(diǎn)，以“提高學(xué)生實(shí)踐能力為主線”的建設(shè)思路，加大案例、現(xiàn)場(chǎng)、項(xiàng)目化教學(xué)方法的應(yīng)用，處理好理論和動(dòng)畫實(shí)例之間的關(guān)系，處理好教授、考核、統(tǒng)計(jì)和反饋的統(tǒng)一關(guān)系，確保本課程的教學(xué)處于領(lǐng)先地位。在教學(xué)手段上，制作立體化的并適用于課堂和課后的全套的立體化的多媒體教才，處理好理論和實(shí)踐的關(guān)系，爭(zhēng)取更好的使用近幾年的動(dòng)畫、工程實(shí)例，同事重視多媒體網(wǎng)站的建設(shè)和完善更新，為教師備課、學(xué)生學(xué)習(xí)提供豐富的資料。在教學(xué)內(nèi)容上，進(jìn)一步完善教學(xué)內(nèi)容，探索教學(xué)內(nèi)容多與學(xué)識(shí)少的矛盾解決的方法，根據(jù)不同專業(yè)的特色和需求，進(jìn)一步完善適合不同專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容。在實(shí)訓(xùn)條件建設(shè)方面，進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)條件的建設(shè)，比如現(xiàn)在已經(jīng)自己開發(fā)了水位控制模型、物料倉儲(chǔ)控制模型、電梯的組態(tài)監(jiān)控、物料分揀的組態(tài)監(jiān)控等多個(gè)實(shí)訓(xùn)模型和設(shè)備，改善了實(shí)訓(xùn)條件，下一步繼續(xù)改革實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，力爭(zhēng)用多媒體課件授課，增加組態(tài)仿真的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使得虛擬現(xiàn)實(shí)互補(bǔ)，從而達(dá)到理論和實(shí)踐的結(jié)合。在實(shí)訓(xùn)課題方面，爭(zhēng)取聯(lián)系相關(guān)企業(yè)，參與企業(yè)的實(shí)際的課題研發(fā)中去，做實(shí)際的課題。爭(zhēng)取在產(chǎn)學(xué)研方面有更大的進(jìn)展。

2.課程改革的具體實(shí)施

近年來國(guó)際工程教育的最新研究成果，CDIO框架提供給學(xué)生在接近工程實(shí)際的應(yīng)用環(huán)境中，通過“做中學(xué)”方式而獲得全面的訓(xùn)練，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的工程基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)技能、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和工程系統(tǒng)能力，最終成為一個(gè)能滿足現(xiàn)代企業(yè)需求的高技能應(yīng)用型人才。于是應(yīng)用FEDT-CDIO理念、標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)“電氣控制與PLC”課程群進(jìn)行以下幾個(gè)方面改革，從而為不同專業(yè)方向?qū)W生提供一個(gè)構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)作的教學(xué)環(huán)境[3-4]。

（1）調(diào)整教學(xué)大綱。根據(jù)《電氣控制與PLC》課程群針對(duì)電自化、電氣化、農(nóng)機(jī)、機(jī)制四個(gè)專業(yè)對(duì)象不同，從我校的農(nóng)業(yè)特色的實(shí)際情況出發(fā)，應(yīng)用FEDT-CDIO理念和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)四個(gè)專業(yè)的教學(xué)大綱重新進(jìn)行調(diào)整和完善。

（2）優(yōu)化與改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法。根據(jù)調(diào)整的教學(xué)大綱，相應(yīng)的調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，使教學(xué)內(nèi)容與不同專業(yè)方向及特色相結(jié)合。在所選教材的基礎(chǔ)上，精選教學(xué)內(nèi)容，并增加新知識(shí)、新技術(shù)的講解。在優(yōu)化現(xiàn)有課堂教學(xué)的基礎(chǔ)上，采用項(xiàng)目化教學(xué)法，突出實(shí)用性和可操作性。

1）教學(xué)內(nèi)容改革。加強(qiáng)和改善課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)體系的改革。從我校的實(shí)際和不同專業(yè)的需求出發(fā)，本著以提高“培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題能力”為出發(fā)點(diǎn)，以“提高學(xué)生實(shí)踐能力為主線”的建設(shè)思路，對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，建立完善的“教學(xué)內(nèi)容立體化”的教學(xué)內(nèi)容層次與體系。

擴(kuò)大教學(xué)信息量，能及時(shí)把教改教研成果或?qū)W科最新進(jìn)展引入教學(xué)；在動(dòng)態(tài)發(fā)展中制定、革新教學(xué)大綱；教學(xué)內(nèi)容符合學(xué)科和專業(yè)要求，知識(shí)結(jié)構(gòu)合理；有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和獨(dú)立分析問題、解決問題的能力；理論聯(lián)系實(shí)際，融知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)教育于一體；課內(nèi)課外結(jié)合，加強(qiáng)教師的課外輔導(dǎo)工作；培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問和解決問題的能力；與企業(yè)需求相結(jié)合，加強(qiáng)校企合作。

2）教學(xué)方法。采用啟發(fā)式教學(xué)，加強(qiáng)師生溝通，注意信息的雙向傳遞，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基本概念、基本原理和基本分析方法的理解和訓(xùn)練。在教學(xué)活動(dòng)中，以學(xué)生為主體，著重講思路，講原理和方法，對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)反復(fù)強(qiáng)調(diào)，舉一反三。

強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的分析問題解決問題的能力，注重對(duì)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

強(qiáng)調(diào)課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)緊密聯(lián)系。安排與課程內(nèi)容相結(jié)合的大量實(shí)驗(yàn)，以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和思維創(chuàng)新能力，實(shí)驗(yàn)課由實(shí)驗(yàn)室專門開設(shè)。平時(shí)實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生開放，有問題隨時(shí)解答。

有發(fā)展的觀念。可編程控制器的廠家很多，型號(hào)很多，發(fā)展很快，所以學(xué)生在本課程學(xué)習(xí)后，必須具備可以根據(jù)需要學(xué)習(xí)其他類型的PLC的能力和意識(shí)。在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中還介紹相應(yīng)的其它機(jī)型的工作情況。

要求教師有一定的生產(chǎn)與科研實(shí)踐的經(jīng)歷與體會(huì)，對(duì)本課程的知識(shí)在工礦企業(yè)的應(yīng)用有充分的了解，要求任何一個(gè)教師在進(jìn)行理論教學(xué)的同時(shí)也要能勝任實(shí)踐教學(xué)。并能做到理論、實(shí)踐一體化，淡化理論和實(shí)踐課的界線，充實(shí)教學(xué)內(nèi)容。這對(duì)于提高教學(xué)質(zhì)量、豐富教學(xué)內(nèi)容、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣具有重要作用。

3）教學(xué)手段。傳統(tǒng)教學(xué)方法與現(xiàn)代教育技術(shù)相結(jié)合。將傳統(tǒng)教學(xué)方法與現(xiàn)代教育技術(shù)相融合，利用多媒體生動(dòng)、形象、直觀的特點(diǎn)，通過視覺和聽覺，全方位地加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和記憶，同時(shí)結(jié)合板書等傳統(tǒng)授課手段，揚(yáng)長(zhǎng)避短，獲得最佳的教學(xué)效果。

充分利用網(wǎng)絡(luò)資源。本課程的網(wǎng)站初步建成，各種網(wǎng)路資源豐富，教師和學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)查閱和下載大量的教學(xué)資源及相關(guān)的教學(xué)動(dòng)態(tài)，為學(xué)生開辟了一個(gè)新的學(xué)習(xí)途徑，同時(shí)也加強(qiáng)了與學(xué)生和外校同行的交流與互動(dòng)； 此外通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)生也可與教師及時(shí)溝通。

利用現(xiàn)代化多媒體教學(xué)手段，提高教學(xué)效率。本課程組教師積極學(xué)習(xí)制作教學(xué)課件和動(dòng)畫，利用多媒體設(shè)備，采用多媒體教學(xué)手段，給學(xué)生提供更多的圖片、資料，增大課堂的信息量，尤其是其中的動(dòng)畫演示部分，將復(fù)雜的結(jié)構(gòu)原理，電路控制過程等通過動(dòng)畫比較形象的展示出來。有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從而提高教學(xué)效率。

采用“組態(tài)王”軟件開發(fā)的虛擬設(shè)備，增強(qiáng)了PLC的實(shí)踐教學(xué)效果，采用“組態(tài)王”軟件開發(fā)的虛擬設(shè)備具有成本低廉、免維護(hù)，實(shí)驗(yàn)消耗小、不怕?lián)p壞、安全性高、實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果良好等特點(diǎn)。課程組教師完成了交通信號(hào)燈自動(dòng)控制系統(tǒng)、二自由、三自由度機(jī)械手控制系統(tǒng)、三層電梯自動(dòng)控制系統(tǒng)、自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)、廣告牌彩燈閃爍自動(dòng)控制系統(tǒng)等實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)虛擬設(shè)備的開發(fā)。這些虛擬設(shè)備的應(yīng)用能直接從計(jì)算機(jī)屏幕上觀察出設(shè)備控制結(jié)果的正確與否，能結(jié)合當(dāng)前先進(jìn)的科技手段將實(shí)驗(yàn)的人機(jī)交互式進(jìn)行仿真，并將可視化多媒體設(shè)計(jì)的相關(guān)技術(shù)引入到實(shí)驗(yàn)中來，給學(xué)生的編程和調(diào)試帶來很大方便。

（3）強(qiáng)化教學(xué)環(huán)節(jié)的過程管理，改革學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)方式。FEDT-CDIO理念提倡通過實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目來進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，強(qiáng)調(diào)知識(shí)不是依靠老師傳播，而是在一定的情況下，師生共同學(xué)習(xí)，利用必要的學(xué)習(xí)資料而獲得，從而提高學(xué)生應(yīng)用理論知識(shí)的能力和實(shí)際動(dòng)手能力，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。因此教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)施按照項(xiàng)目過程進(jìn)行，教學(xué)環(huán)節(jié)的改革從選題、教學(xué)模式和方法、評(píng)價(jià)體系三方面進(jìn)行，將構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)作的教學(xué)環(huán)境具體化。

（4）加強(qiáng)學(xué)生品質(zhì)、意志和團(tuán)隊(duì)整體意識(shí)的培養(yǎng)及教師的素質(zhì)和能力的培養(yǎng)。在教學(xué)過程中，精講多練，用任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)過程，以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解和運(yùn)用，盡力使學(xué)生體驗(yàn)到團(tuán)隊(duì)協(xié)作的意義，培養(yǎng)系統(tǒng)思考能力和初步的工程意識(shí)。同時(shí)，利用學(xué)校讓教師到企業(yè)實(shí)踐鍛煉為契機(jī)，提高教師本身的各方面能力，為改革服務(wù)。

（5）教師FEDT-CDIO實(shí)踐能力培養(yǎng)及企業(yè)實(shí)習(xí)。鼓勵(lì)青年教師積極參加科研工作，明確科研方向，創(chuàng)造條件讓課題組的教師參加國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)交流會(huì)議，提高學(xué)術(shù)水平，促進(jìn)教學(xué)。

組織教師觀摩教學(xué)、相互聽課，對(duì)教學(xué)中存在的問題和不足及時(shí)指正，促進(jìn)課題組教師教學(xué)水平的提高。

通過積極開展與國(guó)內(nèi)外其他高校和企業(yè)進(jìn)行學(xué)術(shù)交流，開闊教師眼界，提高教師的科研水平。

五、改革思考

1.FEDT-CDIO以工程項(xiàng)目從研發(fā)到運(yùn)行的生命周期為載體，可以讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的學(xué)習(xí)方式。

2.基于FEDT-CDIO的教學(xué)模式是“做中學(xué)”原則和“基于項(xiàng)目的教育和學(xué)習(xí)”原則的集中體現(xiàn)，該模式讓學(xué)生主動(dòng)參與到理論到實(shí)踐的轉(zhuǎn)化過程，為“電氣控制與PLC”課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)提供了新的方法和手段，是一種倡導(dǎo)“教、學(xué)、做”一體的新型教學(xué)模式。

3.遵循FEDT-CDIO”做中學(xué)”原則設(shè)計(jì)理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)中的案例和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，使學(xué)生通過案例項(xiàng)目實(shí)踐，增強(qiáng)解決實(shí)際問題的能力，遵守編程規(guī)范，認(rèn)真負(fù)責(zé)，一絲不茍地依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)完成課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中共同談?wù)摚餐M(jìn)步。

結(jié)合“電氣控制與PLC”課程群實(shí)踐性強(qiáng)的學(xué)科特點(diǎn)，基于FEDT-CDIO工程教育理念的教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力。通過“真刀真槍”的演練，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和合作能力，同時(shí)也提高了教師的專業(yè)實(shí)踐技能，加強(qiáng)了師資隊(duì)伍建設(shè)，提升了工科教育的教學(xué)質(zhì)量，值得其他實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科借鑒和參考，使學(xué)生逐漸養(yǎng)成小心求證嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ骱蛯W(xué)習(xí)作風(fēng)，呈現(xiàn)出陽光朝氣、濃厚的學(xué)習(xí)氛圍，治學(xué)的過程學(xué)會(huì)做人的道理，這正是FEDT-CDIO質(zhì)量工程培養(yǎng)人才的重要意義所在；基于FEDT-CDIO模式的“電氣控制與PLC”課程群的教學(xué)改革研究，提高了課程開發(fā)和設(shè)計(jì)能力，為其他課程的改革和開發(fā)以及探索出一條適合工程教學(xué)的課程改革之路提供借鑒[5-7]。

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（責(zé)任編輯：劉麗娜）