自動(dòng)化專業(yè)CDIO培養(yǎng)模式研究

孔繁鎳　李燕　馬伏花

【摘要】根據(jù)CDIO教育理念及學(xué)校學(xué)科資源實(shí)際情況，重新構(gòu)建以項(xiàng)目訓(xùn)練為中心的自動(dòng)化專業(yè)課程體系結(jié)構(gòu)，從目前教學(xué)計(jì)劃的施行效果看，基于CDIO的自動(dòng)化培養(yǎng)模式有效地解決了原來(lái)自動(dòng)化理論教育與自動(dòng)化工程實(shí)踐之間的對(duì)立關(guān)系，把自動(dòng)化專業(yè)理論知識(shí)傳授、工程實(shí)踐能力培養(yǎng)與素質(zhì)提升有機(jī)融合在一體化的課程體系與教學(xué)過(guò)程中。

【關(guān)鍵詞】CDIO 項(xiàng)目 自動(dòng)化專業(yè)

【基金項(xiàng)目】2013年度廣西高等教育教學(xué)改革工程項(xiàng)目（2013JGA133）。

【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2014）02-0232-01

1.引言

隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，對(duì)工程科技人才綜合素質(zhì)要求也越來(lái)越高，如何將我國(guó)工程科技人才數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)，是擺在中國(guó)高等工程教育工作者面前的一項(xiàng)重要使命，探索高等工程人才培養(yǎng)模式，優(yōu)化調(diào)整符合工科工程特點(diǎn)的教學(xué)方法，提高人才培養(yǎng)的綜合技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用能力，是我國(guó)發(fā)展高等工程教育和工程科技人才培養(yǎng)的教育改革目標(biāo)。如何借鑒美國(guó)麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等四所國(guó)際知名大學(xué)創(chuàng)立的CDIO工程教育理念，建立一套符合未來(lái)工程領(lǐng)域發(fā)展趨勢(shì)的具有中國(guó)特色高等工程教育的理論體系，是中國(guó)高等工程教育工作者正在開展的理論研究熱點(diǎn)。作為我國(guó)未來(lái)科技發(fā)展規(guī)劃先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域提供重要支撐的自動(dòng)化工程技術(shù)，對(duì)于實(shí)現(xiàn)由“中國(guó)制造”到“中國(guó)智造”戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，因此，深入開展具有我國(guó)工程特色的CDIO自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)模式改革研究，對(duì)于提高自動(dòng)化工程人才的創(chuàng)新實(shí)踐能力是一項(xiàng)十分迫切的任務(wù)。

2.CDIO教育理論

CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）、運(yùn)行（Operate），它的學(xué)習(xí)理念是在參考工業(yè)產(chǎn)品開發(fā)周期基礎(chǔ)上，讓學(xué)生在主動(dòng)性、實(shí)踐性、課程學(xué)習(xí)之間存在有機(jī)聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)理性知識(shí)和感性知識(shí)的雙向融合升華，踐行“學(xué)中做和做中學(xué)”。使培養(yǎng)學(xué)生的全過(guò)程中貫穿產(chǎn)品開發(fā)的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)及運(yùn)行全過(guò)程，本質(zhì)上可以理解為以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程。

3.自動(dòng)化專業(yè)CDIO培養(yǎng)模式研究

為了提高自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，基于CDIO理論思想，對(duì)自動(dòng)化專業(yè)課程設(shè)置進(jìn)行了梳理調(diào)整及優(yōu)化，建立以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向，核心特色課程為基礎(chǔ)，創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)為目標(biāo)的整體培養(yǎng)體系。

在CDIO理論框架指導(dǎo)下，結(jié)合本地區(qū)經(jīng)濟(jì)科技發(fā)展戰(zhàn)略及學(xué)科資源實(shí)際，重新設(shè)計(jì)構(gòu)建了自動(dòng)化專業(yè)新的課程體系，同時(shí)按CDIO理念將項(xiàng)目按規(guī)模和范圍劃分為3級(jí)（如圖1所示）。

1級(jí)項(xiàng)目為包括自動(dòng)化專業(yè)綜合能力要求和主要核心課程的項(xiàng)目，其要求不間斷地全面覆蓋本專業(yè)整個(gè)本科教學(xué)階段，使學(xué)生在整個(gè)本科階段得到系統(tǒng)的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)行全方位CDIO模式訓(xùn)練。根據(jù)本學(xué)科及學(xué)生特點(diǎn)，本校自動(dòng)化專業(yè)至少有3次一級(jí)項(xiàng)目訓(xùn)練。首次1級(jí)項(xiàng)目訓(xùn)練一般在二年級(jí)開始，課程綜合項(xiàng)目“單片機(jī)技術(shù)綜合實(shí)訓(xùn)”訓(xùn)練安排在3年級(jí)末學(xué)期進(jìn)行，第3次項(xiàng)目訓(xùn)練為畢業(yè)實(shí)習(xí)+畢業(yè)設(shè)計(jì)，一般安排在4年級(jí)施行。項(xiàng)目來(lái)源主要包括教師的科研項(xiàng)目、工程實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目、企業(yè)冠名開發(fā)項(xiàng)目等，從而使學(xué)生在本科4年里都能得到系統(tǒng)的工程能力訓(xùn)練。

2級(jí)項(xiàng)目作為對(duì)1級(jí)項(xiàng)目的理論支撐，是順利開展1級(jí)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的基礎(chǔ)，主要目的是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力和終生學(xué)習(xí)方法。以自動(dòng)化專業(yè)相關(guān)核心課程群和專業(yè)技能要求為基礎(chǔ)，是對(duì)整個(gè)自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)體系的補(bǔ)充。

3級(jí)項(xiàng)目是每個(gè)子課程群設(shè)置的項(xiàng)目，其設(shè)置由課程大綱和社會(huì)人才需求素質(zhì)來(lái)動(dòng)態(tài)優(yōu)化。如理工科基礎(chǔ)子課程群主要包括數(shù)理基礎(chǔ)、人文基礎(chǔ)和外語(yǔ)基礎(chǔ)課程，其目的一是提高學(xué)生的邏輯思維能力，開發(fā)學(xué)生的智能；二是為學(xué)習(xí)其他課程提供必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)；三是為今后解決專業(yè)領(lǐng)域的實(shí)際問(wèn)題提供一些數(shù)學(xué)方法。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)子課程群主要包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、微機(jī)原理與接口等。自動(dòng)化專業(yè)基礎(chǔ)子課程群主要包括電氣控制的基礎(chǔ)課，如單片機(jī)技術(shù)、電機(jī)原理、電力電子技術(shù)等，這些課程是開展專業(yè)教育的重要組成部分，為后續(xù)的專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)。

4.結(jié)束語(yǔ)

為了落實(shí)貫徹廣西民族大學(xué)“十二五”發(fā)展規(guī)劃，落實(shí)以質(zhì)量建設(shè)為中心的內(nèi)涵式發(fā)展工作方針，做大做強(qiáng)自動(dòng)化專業(yè)，提高學(xué)校培養(yǎng)自動(dòng)化人才素質(zhì)，結(jié)合我校自身特點(diǎn)，開展了CDIO工程教育模式下的自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)模式研究，通過(guò)遵循CDIO“做中學(xué)”的教育模式，將注重學(xué)術(shù)素養(yǎng)培養(yǎng)轉(zhuǎn)變到重視工程實(shí)踐能力、綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生綜合競(jìng)爭(zhēng)力。從目前培養(yǎng)方案的執(zhí)行及初步考核情況看，通過(guò)對(duì)自動(dòng)化專業(yè)的CDIO工程教育模式改革，有效地解決了原來(lái)自動(dòng)化理論教育與自動(dòng)化工程實(shí)踐之間的對(duì)立關(guān)系，把自動(dòng)化專業(yè)理論知識(shí)傳授、工程實(shí)踐能力培養(yǎng)與素質(zhì)提升有機(jī)融合在一體化的課程體系與教學(xué)過(guò)程中，形成一個(gè)系統(tǒng)化的自動(dòng)化專業(yè)工程教育改革方案，為提高學(xué)校“內(nèi)涵式”教學(xué)工作質(zhì)量水平，培養(yǎng)高素質(zhì)的民族區(qū)域性自動(dòng)化人才提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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