基于機械電子工程專業(yè)CDIO人才培養(yǎng)模式的改革與探索

【摘 要】隨著時代與科技的飛速發(fā)展，我國為培養(yǎng)出更多高級工程技術(shù)人才，不斷創(chuàng)新教學理念，并將CDIO工程教育模式引進國內(nèi)高校機械電子工程課程中，此種模式以科技為根本，注重培養(yǎng)學生實踐能力，通過制定與教學內(nèi)容相關(guān)的學習情境，實現(xiàn)提高學生實踐能力與創(chuàng)新能力的目的。本文首先從CDIO工程教育模式的現(xiàn)狀出發(fā)，探討了此種模式在機械電子工程教學中的應(yīng)用，具有一定參考價值。

【關(guān)鍵詞】CDIO人才培養(yǎng)模式 機械電子工程專業(yè) 改革 實踐教學

一、CDIO模式的發(fā)展現(xiàn)狀

二零零一年由美國各大高校聯(lián)合提出CDIO工程教育模式的概念，這是首次確立了CDIO工程教育模式體系與實施方案，CDIO模式包括構(gòu)思、設(shè)計、實施、運行這四個階段。構(gòu)思是指根據(jù)實際需求與發(fā)展來制定一系列的目標或戰(zhàn)略計劃等，設(shè)計是指工程計劃、圖紙與實施方案等設(shè)計，實施是指根據(jù)設(shè)計的內(nèi)容與方案將其制造出來，是一個將預(yù)想轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H的過程。上述三個階段完成之后，將制造出的產(chǎn)品投入到市場中，通過更新與改善的方式不斷提高產(chǎn)品價值，這個過程就叫做運行。

CDIO工程教育模式具有系統(tǒng)性與完整性的特點，將其運用在機械電子工程教學中，有利于提高學生基礎(chǔ)知識的學習，通過開展工程項目的設(shè)計、規(guī)劃、制造等實踐活動，使學生實踐能力得到提高，便于學生今后更好的走入社會。最早期的CDIO工程教育模式只注重實踐與生產(chǎn)，教師多為一線工程師，在教學活動中往往過于關(guān)注學生動手能力與解決問題的能力，而沒有建立起系統(tǒng)的理論知識教學，隨著時代的發(fā)展，二十世紀五十年代后，科技的變革與發(fā)展，人們逐漸認識到理論知識對工程實踐的重要性，只有將理論與生產(chǎn)聯(lián)系起來，才能實現(xiàn)科技的進步。直到今天，工程理論體系正在逐步走向成熟，給原有的教學模式帶來了翻天覆地的變化，工程教育內(nèi)容由實踐生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榻淌诶碚撝R，教學環(huán)境也越來越多樣，包括教室、工程生產(chǎn)等活動場地，教育者群體也逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂胸S富工程理論知識的人員。

二、CDIO 工程教育模式的實踐與探索

為滿足工業(yè)生產(chǎn)與人才的供需，不斷提高了對機械電子工程課堂教學的要求，現(xiàn)代化培養(yǎng)工程技術(shù)人才要注重理論與實踐的結(jié)合，以培養(yǎng)學生工程技術(shù)與工程管理為首要原則，使學生各方面素質(zhì)得到提升，直至成為社會需要的工程應(yīng)用型人才?；跈C械電子工程行業(yè)CDIO模式，即要在原有的教育模式上聯(lián)系起CDIO工程教育模式，在教授與專業(yè)相關(guān)的理論知識，如技術(shù)知識、基礎(chǔ)知識、高級工程知識等，同時也要注重加強學生職業(yè)道德的培養(yǎng)。通過設(shè)定科學合理的工程項目，讓學生運用所學的知識對項目進行構(gòu)思、設(shè)計、實施與運行，以此來提高學生的學習興趣，進而對工程專業(yè)也有一個全新的理解，便于學生在今后學習工程專業(yè)走得更遠。

CDIO教育模式就是將教學活動與工程項目實施活動緊密聯(lián)系在一起，以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力、實踐能力為目的，讓學生在項目實施活動中，以團隊或小組合作的形式組織項目，在整個活動的過程中學生學會運用知識與項目組織，培養(yǎng)了學生合作精神、職業(yè)精神、責任感。本文以石油石化行業(yè)中機電一體化設(shè)備作為此次項目研究實例，將機器人設(shè)備與機械電子工程教學項目活動聯(lián)系在一起，學生參與機器人設(shè)備CDIO的全過程。根據(jù)任務(wù)要求與目標，將全班學生分為多個合作小組，對機器人進行調(diào)查與分析，制定出初步的設(shè)計圖，結(jié)合所學的專業(yè)知識，不斷調(diào)整和創(chuàng)新設(shè)計圖，使其變得更加完整和系統(tǒng)，對完成的機器人樣品進行檢驗與調(diào)試，組內(nèi)分工設(shè)計與制造機器人系統(tǒng)各部件，并保證其運行情況，最后對各小組比賽結(jié)果做出評價。學生通過與同學的相互合作相互配合，使自身綜合能力得到提高，將所學過的工程專業(yè)知識進一步鞏固，轉(zhuǎn)變?yōu)槭熘⒛軌蜢`活應(yīng)用的知識，在此過程中構(gòu)建了屬于自己的知識體系，培養(yǎng)了更新知識與人際交流的能力，學會對系統(tǒng)的運行與調(diào)控，對機械系統(tǒng)也有新的理解。

三、結(jié)束語

綜上所述，國內(nèi)各大高校為進一步滿足社會需求，根據(jù)工程企業(yè)實際要求提供各大企業(yè)所需的工程師，通過應(yīng)用CDIO工程教育模式，有助于培養(yǎng)出高技術(shù)、實用型的專業(yè)人才。

參考文獻：

[1]趙俊生，張保成，史源源.機械電子工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新[J]. 理工高教研究，2010（1）

[2]王偉，王殿君，申愛明.基于CDIO人才培養(yǎng)模式的機械電子工程專業(yè)實踐教學體系的改革與探索[J].安徽師范大學學報（自然科學版），2010（2）

[3]王殿君，王偉，張寶生.CDIO人才培養(yǎng)模式在機械電子工程專業(yè)綜合訓練中的應(yīng)用[J].安徽師范大學學報（自然科學版），2011（3）