基于CDIO的省屬高校土建類應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式研究

劉衛(wèi)星 祝 賀 曾 聰 陳 榕

（東北電力大學建筑工程學院，吉林 吉林132012）

根據(jù)國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年），為建設創(chuàng)新型國家和社會發(fā)展轉(zhuǎn)型發(fā)展需要，創(chuàng)新型人才培養(yǎng)成為高等工程教育改革的重點內(nèi)容。創(chuàng)新人才一般可分為研究型、應用型與技能型三類，省屬高校主要是滿足地方經(jīng)濟發(fā)展對人才需求，因此應用型創(chuàng)新人才是省屬高校人才培養(yǎng)的主要目標。應用型創(chuàng)新人才指能夠較好掌握基礎理論知識和專業(yè)知識，并具備將理論轉(zhuǎn)化為實際生產(chǎn)，并進行專業(yè)理論分析和解決生產(chǎn)實際問題的能力。CDIO工程教育模式是由美國麻省理工學院等4所高校提出的國際流行的先進工程教育模式，強調(diào)在系統(tǒng)和產(chǎn)品構思（conceive）、設計（design）、實施（implement）、運行（operate）的真實工程教育實踐環(huán)境中培養(yǎng)工程師的基本能力，注重對學生系統(tǒng)工程技術能力、工程設計、開發(fā)和實施能力、溝通能力和協(xié)調(diào)能力的培養(yǎng)，體現(xiàn)了當今工程教育的國際共識。本文以CDIO工程教育理念為切入點，積極探索有利于促進大學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。

1 基于CDIO理念的應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的總體思路

應用型創(chuàng)新人才具有理論基礎扎實、專業(yè)知識面廣、實踐創(chuàng)新能力強和綜合素質(zhì)高的特點。CDIO理論以培養(yǎng)現(xiàn)代工程師所需要具備的知識、能力和素質(zhì)為目標，以工程實際為背景環(huán)境，采用相互聯(lián)系、相互支撐課程體系培養(yǎng)學生，學生在現(xiàn)代學習和實踐環(huán)境中取得豐富的設計制作和主動學習的經(jīng)驗，促進學生知識、能力和素質(zhì)的一體化成長，這與應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的要求相一致。綜合應用型創(chuàng)新人才的要求和CDIO工程理念，針對我校輸電工程專業(yè)實際，通過合理定位人才培養(yǎng)目標，完善以工程設計、施工和運行管理一體化為特征的課程體系，改進課堂教學方式，構建立體化的實踐教學體系，加強師資隊伍建設，構建適合土建類應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新模式。

2 土建類應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式改革

2.1 人才培養(yǎng)目標的合理定位

按照CDIO大綱和用人單位的實際需求，我校輸電工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標為培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展，適應現(xiàn)代化建設需要，具有高度社會責任感和道德修養(yǎng)，掌握土木工程和電氣工程基礎知識、輸電工程專業(yè)知識，專業(yè)基礎知識扎實，外語和計算機能力較強，同時具有突出的實踐能力、創(chuàng)新意識和創(chuàng)業(yè)精神，能從事輸電線路工程設計、施工、運行、維護與管理的高素質(zhì)應用型人才。

2.2 構建一體化課程體系

參照CDIO工程教育提出的“一體化課程體系”，強調(diào)學科間有機聯(lián)系，相互支撐，構建相互支持的課程群。將課程內(nèi)容和相關的學習效果融入到教學單元和項目中,按照知識、能力和素質(zhì)間的關系構建課程間的關系網(wǎng)。我校輸電工程專業(yè)的一體化課程體系的內(nèi)容包括五個層次，工程基礎課程（工程力學、工程制圖、工程測量、高電壓技術、工程地質(zhì)與土力學、混凝土結構、鋼結構）、專業(yè)課程群(工程設計、施工、運行維護)、導論性課程（土木工程概論、工程設備概論）、提高類課程（輸電桿塔設計、線路設計、線路施工、輸電工程概預算）、人文科學和選修類課程（工程經(jīng)濟、電力電纜、發(fā)電廠、變電站電氣、有限元基礎）。在強調(diào)廣泛基礎知識的同時,對五個層次的課程進行系統(tǒng)的整合，注重人文素養(yǎng)和工程實踐，形成“設計-實現(xiàn)-運行”一體化課程體系。

2.3 加強教學方法改革

教學中要創(chuàng)設真實的工程項目教學情景，讓學生真正參與到工程實施活動中來，自主地進行工程項目實踐。貫徹“做中學”的理念，嘗試以問題為導向的教學法，以真實情景中的問題入手、以學生為中心、注重培養(yǎng)和發(fā)揮學生的自我引導能力，以開放式的、非結構化的問題激發(fā)和引導學生自主學習，通過工程錄像、圖片等方式讓學生真切感受到工程建設過程。倡導案例教學，組織學生按照工程建設不同主體，分組進行討論，模擬工程建設過程。推行現(xiàn)場教學方式，組織學生到工地進行學習，這種將課堂搬到工地現(xiàn)場的方式，使得學生能夠有直觀印象，教學效果好，學生非常滿意。針對提高學生動手能力問題，學院改革畢業(yè)設計方式，要求各專業(yè)的畢業(yè)設計題目必須依托工程實際，題目包括：工程圖紙設計、施工組織設計、工程投標文件設計等，涉及到工程建設立項、設計、施工和運營各個階段，做到每人一題，假題真做。為提高設計與實際工程設計的貼近度，學院從設計院收集了近100套土建工程圖紙和輸電線路圖紙用于工程管理專業(yè)畢業(yè)設計使用，讓學生真切感受到作為工程師的感覺。

2.4 完善實踐教學體系

加強校內(nèi)外實踐教學基地建設，開設不同層次的實驗項目，培養(yǎng)學生的工程意識和實踐能力；在課程設計教學環(huán)節(jié)，將某輸電工程做為設計內(nèi)容，項目任務涉及到基礎工程、輸電桿塔設計、輸電線路設計、輸電施工、輸電工程概預算、輸電線路運行與維護等內(nèi)容，全面反映了輸電工程構思、設計、實現(xiàn)和運作的全過程。在不同課程中要求學生完成相關的設計內(nèi)容，將課堂教學與課程設計有機的聯(lián)系到一起；鼓勵學生參與教師的科研課題，將科研成果編寫成教材，或者將科研成果直接引入到實驗教學中,讓學生在實驗室里就能直接接觸到科學前沿知識,拓寬學生的視野，引導和激勵學生參與到各種創(chuàng)新實踐和技能競賽和大學生創(chuàng)新項目中，提升學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

2.5 加強師資隊伍建設

CDIO大綱要求在教學中引入工程背景，但目前多數(shù)教師缺乏工程實踐經(jīng)驗。為此需要鼓勵教師承擔生產(chǎn)實習、專業(yè)實習、課程設計和畢業(yè)設計等實踐環(huán)節(jié)工作，在教學實踐中發(fā)現(xiàn)問題并尋找解決辦法；定期組織教師到企業(yè)進行參觀、實習，深入了解企業(yè)，參與產(chǎn)品的研發(fā)設計，掌握最新的行業(yè)動態(tài)，拓寬工程研究視野；將相關企業(yè)工程技術人員請進學校來，開展授課和培訓活動，以便提升廣大教師的工程能力與實踐能力，搭建科研開發(fā)平臺，自主設置科研院所，使廣大教師有更多的機會參加工程實踐，提升教師工程實踐能力。

3 結論

采用CDIO工程教育最新成果，從目標定位、課程體系、教學方式、實踐培養(yǎng)和師資隊伍等方面對我校輸電工程專業(yè)的各個環(huán)節(jié)進行改革，以CDIO大綱為指導，構建了具有行業(yè)特色的應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。

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