基于CDIO理念的工業(yè)工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式探索

吳晟 孫東升

[摘 要]CDIO工程教育模式的目的，就是要培養(yǎng)出能適應(yīng)社會(huì)高速發(fā)展，與國(guó)際接軌的工程技術(shù)人才。結(jié)合工業(yè)工程專業(yè)的特色以及專業(yè)教學(xué)目標(biāo)，對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行了體系構(gòu)建。在分析實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)層次與教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，結(jié)合CDIO理念，建立了滿足企業(yè)需求的多元化自主實(shí)踐創(chuàng)新平臺(tái)以及信息交流與反饋機(jī)制。

[關(guān)鍵詞]CDIO 工業(yè)工程 實(shí)踐教學(xué)

[中圖分類號(hào)] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2014）04-0069-02

工業(yè)工程是一門具有鮮明工程屬性的學(xué)科。對(duì)工程技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，能力的表現(xiàn)是多方面的，既有學(xué)習(xí)能力，又有分析能力、判斷能力、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力、解決問(wèn)題的能力、組織能力等。這些能力的培養(yǎng)比傳授知識(shí)更困難，也更復(fù)雜，其中相當(dāng)多的能力只能通過(guò)實(shí)踐教學(xué)來(lái)培養(yǎng)和鍛煉，在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中使學(xué)生的知識(shí)與能力得以融合。

CDIO即工程教育模式，是近年來(lái)國(guó)際工程教育改革的最新成果。CDIO是指構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate），它是現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品從構(gòu)思設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn)運(yùn)行、反復(fù)改良直到最終廢棄的生命全過(guò)程。

一、實(shí)踐教學(xué)中的四力合一

基于CDIO理念的創(chuàng)新教育環(huán)節(jié)、實(shí)踐教育環(huán)節(jié)、研究教育環(huán)節(jié)、學(xué)習(xí)教育環(huán)節(jié)，培養(yǎng)創(chuàng)新人才的創(chuàng)新力、實(shí)踐力、研究力和學(xué)習(xí)力。這種模式突出了應(yīng)用型人才的能力結(jié)構(gòu)和職業(yè)化特征，打破了傳統(tǒng)培養(yǎng)模式中的單一能力架構(gòu)，各種教育環(huán)節(jié)所對(duì)應(yīng)的能力之間也相互影響，共同提高。其中最主要也體現(xiàn)了實(shí)踐教育環(huán)節(jié)的重要性，突出了實(shí)踐環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)用型人才的必要性，更是對(duì)CDIO理念的思想體現(xiàn)。有關(guān)四種力的關(guān)系如圖1所示。

二、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)體系的構(gòu)建

為了能更好地在教學(xué)計(jì)劃中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力，達(dá)到CDIO理念的培養(yǎng)目的，在編訂教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)就要構(gòu)建一個(gè)以實(shí)踐創(chuàng)新能力為核心，“多元化、開放性、自主性、多層次、理論結(jié)合實(shí)際”的實(shí)踐教學(xué)新體系。

以培養(yǎng)專業(yè)應(yīng)用型人才為基本原則，在分析社會(huì)上各個(gè)崗位對(duì)工業(yè)工程專業(yè)畢業(yè)生所需的知識(shí)、能力和素質(zhì)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用系統(tǒng)的工程原理和方法，構(gòu)思各個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的相互結(jié)合，逐步強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。因此，將教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)構(gòu)建成一個(gè)體系，根據(jù)教學(xué)實(shí)踐體系，再結(jié)合ECRS原則進(jìn)行更好的實(shí)踐課程編訂，教學(xué)實(shí)踐體系如圖2所示。

新建設(shè)的工業(yè)工程專業(yè)教學(xué)實(shí)踐體系將以基礎(chǔ)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)、課堂上的教學(xué)案例和視頻、專業(yè)課程設(shè)計(jì)、學(xué)科實(shí)訓(xùn)、社會(huì)實(shí)踐和企業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)為主體，運(yùn)用CDIO工程教育模式以及學(xué)科的交叉結(jié)合，來(lái)更好地輔助學(xué)生實(shí)踐學(xué)習(xí)，并在實(shí)踐環(huán)節(jié)中增添一些輔助性的實(shí)踐比賽、創(chuàng)新實(shí)踐、科技大賽和企業(yè)項(xiàng)目管理等，讓學(xué)生走出實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行社會(huì)實(shí)踐，提高自身的實(shí)踐能力。

三、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)層次與教學(xué)目標(biāo)

因?yàn)楣I(yè)工程屬于工科專業(yè)，而且教學(xué)任務(wù)基于CDIO理念，所以實(shí)踐環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)相當(dāng)重要。根據(jù)對(duì)工業(yè)工程專業(yè)性質(zhì)以及對(duì)以往教學(xué)任務(wù)的分析，為了滿足專業(yè)的需要，在編訂教學(xué)計(jì)劃時(shí)將在現(xiàn)有實(shí)踐課程的有關(guān)環(huán)節(jié)上新增一些實(shí)踐課程，完善工業(yè)工程專業(yè)現(xiàn)有的實(shí)踐環(huán)節(jié)，達(dá)到教學(xué)實(shí)踐的目標(biāo)。實(shí)踐環(huán)節(jié)中應(yīng)達(dá)到的教學(xué)層次和教學(xué)目標(biāo)示意圖如圖3所示。

四、建立企業(yè)需求的多元化自主實(shí)踐創(chuàng)新平臺(tái)

為了使專業(yè)畢業(yè)生能達(dá)到企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，滿足企業(yè)的需求，特設(shè)定一些課程、實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)以及最后的畢業(yè)設(shè)計(jì)，創(chuàng)建多元化自主實(shí)踐平臺(tái)。該平臺(tái)中各個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)踐教學(xué)重點(diǎn)和實(shí)施方式如表1所示。

五、在實(shí)踐環(huán)節(jié)中學(xué)生與指導(dǎo)老師間的信息交流與反饋

在學(xué)生的實(shí)踐環(huán)節(jié)中，學(xué)生通過(guò)自己對(duì)課程、實(shí)驗(yàn)和企業(yè)實(shí)踐中得到的信息進(jìn)行思考，然后將自己的觀點(diǎn)或者設(shè)計(jì)方案反饋給老師或者專業(yè)技術(shù)人員。根據(jù)他們的指導(dǎo)，學(xué)生再重新構(gòu)思、設(shè)計(jì)，形成一個(gè)有效的循環(huán)，如圖4所示。

通過(guò)學(xué)生與指導(dǎo)老師間的信息交換，形成良性的循環(huán)，讓學(xué)生在每個(gè)循環(huán)中都會(huì)去思考各個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問(wèn)題，然后找出解決方案，再進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)。在不知不覺(jué)中，提高學(xué)生的思考能力和動(dòng)手能力，更好地將該課程的理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，鍛煉學(xué)生說(shuō)的實(shí)踐綜合應(yīng)用能力。

六、總結(jié)

工業(yè)工程本身就是一門注重學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的工程學(xué)科，所以在新的教學(xué)培養(yǎng)方案中，要融入CDIO理念，滿足企業(yè)的需求，培養(yǎng)出高質(zhì)量的、實(shí)際動(dòng)手能力強(qiáng)的工業(yè)工程專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的目的。在進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐的建設(shè)時(shí)，就要突出實(shí)踐動(dòng)手環(huán)節(jié)，在原有的實(shí)踐課程上增設(shè)一些教學(xué)案例、實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)。讓學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，能夠快速及時(shí)地運(yùn)用所學(xué)的課程知識(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的分析和課程設(shè)計(jì)的制作。能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，不僅能大大培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，也能幫助老師及時(shí)了解和解決學(xué)生的疑惑之處，提高教學(xué)效果，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和實(shí)際動(dòng)手能力的目的。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

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[責(zé)任編輯：雷 艷]