基于CDIO的應(yīng)用型本科高校綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的研究

李冰 王振力 計(jì)京鴻

(哈爾濱華德學(xué)院電子與信息工程學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150025)

基于CDIO的應(yīng)用型本科高校綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的研究

李冰 王振力 計(jì)京鴻

(哈爾濱華德學(xué)院電子與信息工程學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150025)

近些年來,實(shí)踐教學(xué)在各大高校中越來越受重視,我校是以工科為主的應(yīng)用型本科高校,一直強(qiáng)調(diào)實(shí)訓(xùn)課程的重要性。將CDIO工程教育模式引入綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目之中,打破針對單一課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的模式,設(shè)立綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,以工程項(xiàng)目的形式,并結(jié)合CDIO理念,使學(xué)生能夠通過綜合實(shí)訓(xùn),接觸到實(shí)際的行業(yè)項(xiàng)目,從把幾年中學(xué)到的專業(yè)知識和技能應(yīng)用到具體的工作實(shí)踐中去,為就業(yè)打好充分的基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)學(xué)校和就業(yè)崗位零距離。

CDIO 應(yīng)用型本科 綜合實(shí)訓(xùn)

CDIO代表構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)施(Implement)和運(yùn)行(Operate)。它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。CDIO 培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識、 個人能力、 人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力四個層面，大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個層面達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。

我校以應(yīng)用型為辦學(xué)定位，而不是以科研為辦學(xué)定位的本科院校，與研究型大學(xué)不同，我們更加重視實(shí)踐教學(xué)、強(qiáng)化應(yīng)用型人才培養(yǎng)。實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)，也是提高學(xué)生社會職業(yè)素養(yǎng)和就業(yè)競爭力的重要途徑。

根據(jù)學(xué)校的辦學(xué)定位和學(xué)校的教學(xué)要求，我們對實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目做了更深一步的分析和討論，在充分研究CDIO工程教育模式的基礎(chǔ)上，利用學(xué)?，F(xiàn)有實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)資源，并與校企合作單位加強(qiáng)溝通，改進(jìn)原有人才培養(yǎng)方案，在學(xué)生完成所有專業(yè)課程的學(xué)習(xí)之后，加入綜合實(shí)訓(xùn)課程，并引入CDIO模式。

1 問題提出

實(shí)踐環(huán)節(jié)是高校都非常重視的教學(xué)內(nèi)容，對于學(xué)生來說也是一個很好的將理論知識與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會。目前來說，原有實(shí)踐環(huán)節(jié)大都是針對單項(xiàng)課程，是對開設(shè)的理論課所設(shè)計(jì)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生通過實(shí)訓(xùn)，能夠更進(jìn)一步理解所學(xué)的理論知識，加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合。但這只是局限于教學(xué)，而不能夠?qū)⒃趯W(xué)校所學(xué)知識與實(shí)際工程項(xiàng)目聯(lián)系到一起。

本文針對應(yīng)用型本科院校工科的學(xué)生，我們提出了基于CDIO工程教育模式的綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的研究與探討，從實(shí)際工程項(xiàng)目出發(fā)，打破針對單一課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的模式。通過綜合實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生對所學(xué)的理論知識、操作技能的綜合應(yīng)用，將一個個獨(dú)立的知識、技能進(jìn)行融合、提升，形成一個完整的知識技能體系，用以完成實(shí)際工作中的某一任務(wù)。使學(xué)生在畢業(yè)之前就有一個對實(shí)際工作項(xiàng)目全面了解，是對專業(yè)技能進(jìn)行綜合訓(xùn)練的一項(xiàng)綜合實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)。綜合實(shí)訓(xùn)目標(biāo)就是注重訓(xùn)練學(xué)生應(yīng)用理論知識于實(shí)踐的能力，培養(yǎng)學(xué)生具有一定的專業(yè)技能和工程設(shè)計(jì)能力、具有良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

2 實(shí)施方案

目前，我們培養(yǎng)高級應(yīng)用型人才的目標(biāo)是，必須具備充足的知識儲備、熟練的動手能力、良好的溝通能力和系統(tǒng)的構(gòu)建能力，這樣才能夠在今后的社會當(dāng)中，在工作團(tuán)隊(duì)發(fā)揮重要的作用，使自己能夠立足于社會和企業(yè)。

針對我校實(shí)踐教學(xué)能力和校企合作單位的情況，經(jīng)過我們反復(fù)思考和論證，確定了將CDIO教育模式引入綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，以項(xiàng)目內(nèi)容與實(shí)際工程要求相一致。通過實(shí)際的工程項(xiàng)目，結(jié)合CDIO的理念，使學(xué)生能夠通過綜合實(shí)訓(xùn)，接觸到實(shí)際的行業(yè)項(xiàng)目，從把幾年中學(xué)到的專業(yè)知識和技能應(yīng)用到具體的工作實(shí)踐中去，找到理論知識、專業(yè)技能和實(shí)際工作的結(jié)合點(diǎn)，為以后在工作中充分運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識和技能，更好的發(fā)揮作用打下良好的基礎(chǔ)，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生從學(xué)校到企業(yè)的無縫銜接。

3 實(shí)施過程

本課題所研究的綜合實(shí)訓(xùn)課程以自動化專業(yè)為研究對象，以實(shí)際工程項(xiàng)目為依托，結(jié)合我校實(shí)際情況，引入CDIO培養(yǎng)模式，按照CDIO的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)行4個環(huán)節(jié)來進(jìn)行實(shí)施。

3.1 構(gòu)思(Conceive)——項(xiàng)目的方案策劃

根據(jù)目前市場需求情況，并積極聯(lián)系有關(guān)校企合作單位，制定合理的、適合學(xué)生題目，以大項(xiàng)目的形式發(fā)給學(xué)生，供學(xué)生選擇。按學(xué)生數(shù)量分成若干項(xiàng)目小組進(jìn)行選題，每組3-4人，并指定1人為小組長。學(xué)生在拿到項(xiàng)目之后通過與指導(dǎo)教師溝通、查閱相關(guān)資料等手段，分析項(xiàng)目的要求，并根據(jù)項(xiàng)目要求進(jìn)行方案的策劃，并提交給指導(dǎo)教師。指導(dǎo)教師審核學(xué)生的方案，提出意見。如無問題，即可讓學(xué)生根據(jù)方案策劃進(jìn)行下一步驟。

3.2 設(shè)計(jì)(Design)——項(xiàng)目的前期設(shè)計(jì)

學(xué)生根據(jù)構(gòu)思好的方案，由項(xiàng)目小組組長進(jìn)行任務(wù)分工，明確每個成員的工作任務(wù)，完成項(xiàng)目計(jì)劃、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，以及實(shí)施方案設(shè)計(jì)等。指導(dǎo)教師在此過程中要對學(xué)生進(jìn)行及時的引導(dǎo)，使學(xué)生能夠少走彎路，并且還要積極鼓勵學(xué)生的創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識和善于發(fā)現(xiàn)問題解決問題的精神。學(xué)生在完成期間不斷的發(fā)現(xiàn)自身對問題的理解與實(shí)際情況的差距，對項(xiàng)目的認(rèn)識也能夠逐漸清晰，并可以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整設(shè)計(jì)方案。

3.3 實(shí)施(Implement)——項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)

在對項(xiàng)目的前期設(shè)計(jì)和方案的不斷修正和優(yōu)化之后，即可著手進(jìn)行任務(wù)的實(shí)現(xiàn)。依然由小組長負(fù)責(zé)任務(wù)的分配，在小組成員的分工合作下，完成項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)。在項(xiàng)目實(shí)施過程中，指導(dǎo)教師應(yīng)要求學(xué)生多進(jìn)行討論，從而激發(fā)學(xué)生的靈感，樹立成功的信念。如果在實(shí)施過程中出現(xiàn)問題，則應(yīng)啟發(fā)學(xué)生尋找并分析出現(xiàn)問題的原因，總結(jié)實(shí)施過程中存在的不足。若問題始終無法解決，則需盡快重新制定新的方法并進(jìn)一步實(shí)施。此外，還應(yīng)讓學(xué)學(xué)生理解，項(xiàng)目是團(tuán)隊(duì)成員分工合作、共同完成的，每個人都有各自的任務(wù)，都必須明確自己的目標(biāo)，這樣才能夠?qū)⒄麄€項(xiàng)目完成好。

3.4 運(yùn)行(Operate)——項(xiàng)目的驗(yàn)收

在順利完成前面的步驟之后，則要對實(shí)施的產(chǎn)品進(jìn)行驗(yàn)收和評估。此階段要先讓學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目的展示。所有參與指導(dǎo)的教師做為答辯驗(yàn)收小組成員對項(xiàng)目進(jìn)行驗(yàn)收，每個學(xué)生的項(xiàng)目小組推選一名主講人，其他成員共同參與項(xiàng)目演示，要對項(xiàng)目的設(shè)計(jì)思路、運(yùn)用知識、工作原理、工作過程等進(jìn)行公開匯報，之后由答辯驗(yàn)收小組的老師進(jìn)行提問，將發(fā)現(xiàn)的問題、未能實(shí)現(xiàn)的功能、未達(dá)到的目標(biāo)等向?qū)W生說明。這一過程主要訓(xùn)練學(xué)生的表達(dá)能力，并通過答辯鞏固學(xué)生對相關(guān)知識的理解和運(yùn)用。

4 評價與考核

以上環(huán)節(jié)結(jié)束后，指導(dǎo)教師要組織學(xué)生進(jìn)行深入研討，對整個

············項(xiàng)目進(jìn)行全面的分析、討論和總結(jié)，并結(jié)合自己的側(cè)重點(diǎn)撰寫項(xiàng)目報告和學(xué)習(xí)心得。指導(dǎo)教師要對所帶學(xué)生進(jìn)行全面點(diǎn)評，指出項(xiàng)目進(jìn)行過程中每位學(xué)生的表現(xiàn)情況，發(fā)現(xiàn)亮點(diǎn)，找出不足，并給出成績?？己私Y(jié)果的評定并不是單方面的，要結(jié)合學(xué)生在整個CDIO項(xiàng)目教學(xué)中的每一個階段的情況綜合考量，以便做出對學(xué)生綜合職業(yè)能力的全面評價。

5 結(jié)語

基于CDIO工程教育模式的綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，能夠有效的將學(xué)生在校所學(xué)的知識串聯(lián)到一起，并應(yīng)用到實(shí)際的工程項(xiàng)目之中，打破了針對單一課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的模式。通過綜合實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)了學(xué)生對所學(xué)的理論知識、操作技能的綜合應(yīng)用，將獨(dú)立的知識、技能進(jìn)行融合、提升，形成一個完整的知識技能體系，用以完成實(shí)際的工程項(xiàng)目。在實(shí)訓(xùn)過程中，每個學(xué)生都有自己不同的任務(wù)，而且還要積極與小組成員相互配合，才能夠最終完成項(xiàng)目。通過這樣的訓(xùn)練，有效的激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高了學(xué)習(xí)效率，培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、獨(dú)立工作能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、創(chuàng)新能力、表達(dá)溝通能力等。因此，CDIO工程教育模式與綜合實(shí)訓(xùn)的結(jié)合，有著很大的推廣意義。

[1]陳國中,蒙爭爭.應(yīng)用型高校畢業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)CDIO 能力的培養(yǎng)[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟(jì),2010(20):192-193.

[2]王亞良,張燁,陳勇,任欣,金壽松.基于CDIO的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開發(fā)與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2010(27):119-121.

[3]張愉.CDIO項(xiàng)目教學(xué)法在自動檢測技術(shù)課程中的應(yīng)用[J].常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2011(10):54-56.

[4]金偉祖,潘璐,黃杰.CDIO教育理念在課程項(xiàng)目設(shè)計(jì)中的運(yùn)用[J].計(jì)算機(jī)教育,2010(11):120-124.

[5] Edward F.Crawley,, Johan Malmqvist, Soren Ostlund, Doris Brodeur.Rethinking Engineering Education- The CDIO Approach [M].Springer-Verlag New York Inc.2010.