CIPP—CDIO驅動的自動化專業(yè)人才培養(yǎng)問題的探討

趙杰　任思璟　謝東巖　常國祥

摘要： 為適應企業(yè)發(fā)展對大學生提出的新要求，結合應用型本科院校自動化專業(yè)的特點，靈活運用CIPP-CDIO理念，發(fā)揮CDIO實踐教學優(yōu)勢，利用CIPP評價體系推進改革思路，推進自動化專業(yè)應用型人才培養(yǎng)體系，培養(yǎng)具有扎實的理論基礎、較強的工程素質和工程應用能力，以及一定的創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新精神、開放式思維的工程應用型人才。

Abstract： In order to meet the new requirements of enterprise development for college students， flexible use of CIPP-CDIO concept is put forward combined with the characteristics of automation specialty in the application-oriented institutes. The mode exerts the advantage of CDIO practice teaching which is promoted through CIPP evaluation system. It is conductive to cultivate engineering talents with the solid theoretical foundation， strong engineering quality and engineering application ability， as well as a certain entrepreneurial spirit of innovation and open thinking.

關鍵詞： 自動化；CIPP；CDIO；人才培養(yǎng)

Key words： automation；CIPP；CDIO；talent cultivation

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）32-0216-02

0 引言

由于自動化專業(yè)具有時代性、實踐性、系統(tǒng)性、交叉性等重要特征，同時又面臨著各專業(yè)間滲透競爭的巨大挑戰(zhàn)，對自動化專業(yè)人才提出許多新的要求，本科院校實踐教學環(huán)節(jié)是培養(yǎng)具有較強適應能力、發(fā)展能力、工程實踐能力和競爭能力的創(chuàng)新型、應用型人才的主要途徑之一。目前，大多數(shù)本科院校實踐教學方面主要存在以下問題：實踐教學重視程度不夠，內容以驗證理論為主，學生過分依賴教師和指導書，按部就班操作，缺乏獨立分析和思考的過程；實踐能力的培養(yǎng)缺乏規(guī)范性和系統(tǒng)性，沒有為學有余力的學生提供可自由發(fā)揮、提高和創(chuàng)新的環(huán)境，實驗考核方法簡單；實踐教學缺乏新的切實可行的手段與方法，各門課程實踐教學裝置及內容相互獨立，交叉聯(lián)系少，信息技術含量不足，網絡通訊的介入層次較低，缺少與工程實際問題相結合的綜合性、研究性的項目[2]。這些問題的存在限制了學生的發(fā)展和能力的提高?，F(xiàn)代社會強調培養(yǎng)學生的實踐技能、開拓與創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新能力，通過建立項目案例的和評價體系促進學生能力培養(yǎng)，是自動化專業(yè)當前面臨的問題。

1 本科應用型人才CDIO培養(yǎng)模式

CDIO模式是近年來國際工程教育改革的最新成果，2000年由美國麻省理工學院等4所大學通力合作，經過四年的探索研究提出的一種新的教學模式，代表Conceive（構思）、Design（設計）、Implement（實現(xiàn)）和Operate（運作），是近年來國外工程教育改革的最新成果，以產品研發(fā)到產品運行的生命周期為載體，讓學生以主動、實踐與課程之間有機聯(lián)系的方式學習工程。

通過在實踐教學中引入CDIO教育模式，改變傳統(tǒng)的單一的以教師和課堂為中心的人才培養(yǎng)觀念，建立以項目案例驅動的，以核心素質培養(yǎng)為目的教學內容設計。

采用CDIO項目驅動教學模式，加強互動教學機制，提高學生在實踐過程中的參與度和自由度。圍繞核心培養(yǎng)目標，創(chuàng)設情景實踐教學環(huán)境，采用符合學生認知水平的教學方法，激發(fā)學生求知欲。通過情景教學環(huán)境，把教學內容巧妙地隱含在每個項目之中，將實踐項目與相關理論和技術問題融于一體，讓學生自己提出問題，并經過思考和老師的點撥，自己解決問題，自己分析理論知識點，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力以及自主學習的習慣。建立和完善CIPP-CDIO項目庫，把單片機、電機拖動、傳感器等多學科通過各個實踐環(huán)節(jié)有效地配合銜接起來，同時引入企業(yè)方的實際項目和教師的科研項目，促進CDIO培養(yǎng)模式的建立。

2 CIPP評價指標體系

教育部指出，要“推動高校實踐環(huán)節(jié)教學改革，并把實踐教學作為教學工作評價的關鍵性指標”。根據(jù)斯塔佛比姆創(chuàng)立的模型，由背景（context）評價、輸入（input）評價、過程（process）評價和成果（product）評價四種評價構成CIPP模型。CIPP模型作為評價模型，成為教育活動的一部分，對教育活動現(xiàn)實的或潛在的價值做出判斷，以期達到教育價值增值的過程，作為實踐教學整體運行所必備的一部分，推進整個實踐教學體系的構建和改革[3]。

在實踐教學中針對教學活動過程采用CIPP模型，從而根據(jù)評價內容改進教學內容和改善教學方法，通過評價改革實踐教學活動的過程，提高實踐效果和質量，培養(yǎng)符合社會發(fā)作需要的應用型人才。

根據(jù)CIPP模型的四個一級評價指標，在學生能力培養(yǎng)的教學活動中，選取教學內容、教學方法、考核方式和認知度作為二級評價指標。實踐內涵是培養(yǎng)學生能力的關鍵，故教學內容選取應靈活廣泛，覆蓋面全，具有與生產實際接軌的特點，能夠作為學生初出步入企業(yè)或自主創(chuàng)業(yè)時有一定基礎。為提高學生興趣，教學方法靈活多樣，教學模式應逐步擴展，如視頻、網絡、生產現(xiàn)場學習參與等等多樣化，根據(jù)實踐內容的不同加以選擇。考核方式具有針對性，如客觀題、發(fā)散思維主觀題、創(chuàng)新能力自主實物制作等，重在學生動手、創(chuàng)新等能力的挖掘，全面提高學生的綜合素質。通過企業(yè)的反饋，對學生及院校認知度程度進行評價，如大學生自主創(chuàng)業(yè)率、就業(yè)率，大學生各類競賽的參與程度以及各類型杰出人才等。

3 CIPP-CDIO驅動的人才培養(yǎng)

CIPP-CDIO理念的引入將傳統(tǒng)的“教師教-學生學”模式轉變?yōu)橐韵旅娴慕虒W活動、與企業(yè)合作和科研項目活動為載體，學生作為主體完成構思、設計、實現(xiàn)和運作的過程，并通過CIPP模型中過程評價不斷做出調整和改進，將各種知識在項目中融會貫通并學以致用，提高學生的個人素質和才能。

①在教學活動中，充分利用校內實踐基地，以“項目案例”為載體來組織整個實踐教學過程，建立一個可以將基本知識、綜合能力和素質的教、練、學融為一體的教學模式架構，將項目設計貫穿于學生的知識、能力、素質培養(yǎng)提升的全過程。以單片機課程為例，給出“智能避障機器人”項目案例，教師下任務書，不提供詳細指導性資料，由學生根據(jù)任務書自主進行任務分析、資料查閱、方案設計（機電系統(tǒng)設計整體方案、控制系統(tǒng)、運動控制、電機速度、障礙物探測等）、經過分組討論、可行性分析后詳細設計和制作、調試、修改、總結。這種自主完成項目案例的方式激發(fā)了學生興趣，提高了學生獨立分析問題、解決問題的能力。

②通過與企業(yè)合作的方式，把企業(yè)方的實際項目帶進實踐教學環(huán)節(jié)，構建由淺入深的實踐教學模塊，培養(yǎng)學生工程意識和工程素養(yǎng)，使其能適應企業(yè)的需要。如紡織、電氣、機械等領域，根據(jù)企業(yè)需求整理出幾個典型項目，并對任務分解，如項目“金屬與塑料自動分揀裝置”分解為三個子任務，即“送料機構的控制”、“機械手搬運機構的控制”和“物料傳送與分揀機構的控制”，逐級實施，通過學生參與企業(yè)項目，加強學生對企業(yè)的了解，促進學生的自我學習，提高學生的工程素養(yǎng)和實際動手能力。

③此外，開展多種競賽的形式，如校內大學生科技競賽、大學生科研立項，以及鼓勵大學生參加全國電子設計大賽、航母競賽及其參與到教師的各種科研項目中，通過參與了解當前的社會需求、技術革新等，注重開發(fā)學生的個人技能，以因人施教的方式挖掘學生的潛能，提高學生開放式思維、團隊協(xié)作精神和創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新能力。

4 結束語

引進CDIO項目驅動理念，通過CIPP模型進行評價，加強自動化專業(yè)人才能力的培養(yǎng)，有助于提升學生的創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新能力、團結協(xié)作能力，有助于激發(fā)學生學習的興趣，加強學生自主學習的意識，提高教學質量，有助于縮短學生就業(yè)后企業(yè)的培訓周期，提高了學生在就業(yè)中的核心競爭力，并為立志于自主創(chuàng)業(yè)的學生打下基礎。

參考文獻：

[1]趙杰，李春華，徐益民，崔崇信，姜志成.自動化專業(yè)實踐教學體系的研究與探索[J].實驗室研究與探索，2012.

[2]徐和飛，孫寶福.自動化專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的構建[J].中國電力教育，2010.

[3]陳玉琨.教育評價學[M].北京：人民教育出版社，1998.