CDIO模式+思政融合理念下交通運輸專業(yè)課程研究與實踐

摘" 要：對我國工程教育存在的問題進行分析。存在的問題主要包括授課教師缺乏教學(xué)經(jīng)驗、課程安排不合理、學(xué)生專業(yè)知識掌握不牢固等問題。分析了傳統(tǒng)的教學(xué)模式以及新的教學(xué)理念。CDIO工程教育模式融合思政教學(xué)，根據(jù)學(xué)生存在的問題給出了教學(xué)大綱，采用多媒體教學(xué)輔助和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助進行教學(xué)。培養(yǎng)學(xué)生自主探索的能力，增加學(xué)生與學(xué)生、學(xué)生與老師之間的交流。幫助學(xué)生進行課程實踐，對學(xué)生進行科研引導(dǎo)，以此培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科研素養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，增強學(xué)生動手能力、團隊協(xié)作能力，培養(yǎng)適用社會發(fā)展的高質(zhì)量人才。

" 關(guān)鍵詞：CDIO模式；思政建設(shè)；城市道路工程；教學(xué)創(chuàng)新；教學(xué)實踐

" 中圖分類號：F50; G642" " 文獻標(biāo)志碼：A

DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2025.07.036

Abstract： The problems existing in engineering education of our country are analyzed. The existing problems mainly include the lack of teaching experience of the teachers， the unreasonable arrangement of the courses， and the students' weak grasp of professional knowledge. The traditional teaching mode and the new teaching idea are analyzed. CDIO engineering education model integrates ideological and political teaching， provides teaching syllabuses according to students' existing problems， and adopts multimedia and network teaching AIDS for teaching. Cultivate students' ability of independent exploration， and increase the communication between students and students， students and teachers. Help students to carry out curriculum practice， conduct scientific research guidance for students. In order to cultivate students' innovative spirit and scientific research accomplishment， stimulate students' enthusiasm for learning， enhance students' hands-on ability and teamwork ability， and cultivate high-quality talents suitable for social development.

Key words： CDIO mode; ideological and political construction; urban road engineering; teaching innovation; teaching practice

" 隨著我國教育事業(yè)的蓬勃發(fā)展，教育制度日益完善。高校將社會課堂引入傳統(tǒng)的教學(xué)，實現(xiàn)理論與實踐的結(jié)合。截至2018年底，我國高校開設(shè)的專業(yè)實驗課有144.17萬門，國家級實驗示范中心1 210個， 校外實踐基地22.6萬個。但是部分高校的教育工作還存在著一些問題，一些高校的全員服務(wù)教學(xué)落實不到位，學(xué)習(xí)過程管理不嚴(yán)格，教學(xué)創(chuàng)新不足。我國的教育模式需要進一步完善和發(fā)展。

" 工程教育推動了國家工業(yè)化發(fā)展，但是有關(guān)行業(yè)組織人為工科畢業(yè)生的國際競爭能力、知識交融能力等還需要繼續(xù)提高[1]。工科畢業(yè)生需要提高動手能力，因此高校需要尋找新的方法，以此提高學(xué)生的就業(yè)能力和動手能力。而CDIO工程教育模式要求培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力，為解決上述問題提供了新思路[2-6]。CDIO工程教育模式融合思政教學(xué)[7-11]，兩者相結(jié)合共同指導(dǎo)交通運輸專業(yè)課程建設(shè)，與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比，此模式可激發(fā)學(xué)生的家國情懷，培養(yǎng)學(xué)生對行業(yè)的熱愛，進而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，主動提高專業(yè)能力。

" 因此，本文以城市道路工程課程為例，在分析目前課程教學(xué)問題的基礎(chǔ)上，將CDIO工程教育模式融合思政教學(xué)運用到課程中，以期培養(yǎng)適合社會發(fā)展的學(xué)生，尋找增強學(xué)生動手能力、協(xié)作能力的新方法。

1" 城市道路工程課程教學(xué)現(xiàn)狀

1.1" 學(xué)生專業(yè)知識掌握不牢

" 城市道路工程課程是工程管理學(xué)科的特色課程。在學(xué)習(xí)城市道路工程之前，學(xué)生要先掌握工程制圖、工程測量、工程地質(zhì)等基礎(chǔ)知識，同時還要具有工程設(shè)計、理論力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等課程的基礎(chǔ)。城市道路工程課程學(xué)習(xí)包括許多內(nèi)容，如城市道路交通情況分析，城市道路網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計，城市快速路、平面交叉口設(shè)計、城市道路景觀和綠化、城市道路路基和路面、城市道路公用設(shè)施設(shè)計等有關(guān)內(nèi)容，包含內(nèi)容較多，需要學(xué)生融會貫通。學(xué)生基礎(chǔ)知識掌握不牢導(dǎo)致不能掌握綜合課程的內(nèi)容，無法運用到實際。

1.2" 授課教師經(jīng)驗缺乏

" 目前，老師在授課時多采用理論課結(jié)束后進行一周或者兩周的實踐課，但事實上實踐課的內(nèi)容可能和理論課的內(nèi)容關(guān)系不大，學(xué)生依舊無法掌握之前學(xué)過的內(nèi)容。

" 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，許多工程項目的計算可以采用相關(guān)的計算機軟件來進行，因此學(xué)生不太樂意學(xué)習(xí)最基本的原理，老師也不能及時調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

1.3" 課程安排不合理

" 老師在制定學(xué)生需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容時，一味想要學(xué)生學(xué)習(xí)更多知識，但是由于教學(xué)時間的限制，學(xué)生所學(xué)到的知識多而雜亂，籠統(tǒng)而不精細。這就導(dǎo)致了學(xué)生感覺沒有學(xué)到有用的知識，無法真正運用到實際工作中。

" 在學(xué)習(xí)城市道路工程課程前學(xué)生未能真正理解交通規(guī)劃、交通設(shè)計以及交通管理之間的聯(lián)系。老師在講授這部分內(nèi)容時也割裂了這三部分。導(dǎo)致后期學(xué)生設(shè)計城市道路時出現(xiàn)許多問題。

2" CDIO模式與課程思政相融合教學(xué)理念創(chuàng)新

2.1" 傳統(tǒng)教學(xué)模式分析

" 傳統(tǒng)教學(xué)主要以老師講述課程知識點為主，內(nèi)容較為枯燥，老師與學(xué)生的互動較少，無法激發(fā)學(xué)生對課程的興趣。老師可以在課堂中讓學(xué)生自主討論，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。學(xué)生進行的是以考試通過為目標(biāo)的學(xué)習(xí)，無法思考實際工程中出現(xiàn)的一些問題，無法將理論知識具象化。

" 傳統(tǒng)教學(xué)考察學(xué)生對知識的掌握時多采用閉卷考試，但是對學(xué)生所學(xué)知識的掌握情況進行考察時，不僅要注重學(xué)生的記憶情況，還應(yīng)注重學(xué)生的綜合素質(zhì)，把所學(xué)的知識運用到實際工程中。以上問題表明傳統(tǒng)的教學(xué)方式已經(jīng)不再適用于城市道路工程的教學(xué)。

2.2" 創(chuàng)新教學(xué)理念

" 20世紀(jì)70年代衍生出一種新的教學(xué)模式，由麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等一起提出，即CDIO教學(xué)模式。它由四部分構(gòu)成，分別是Conceive、Design、Implement、Operate，分別代表著構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)和運作。CDIO教學(xué)模式是以產(chǎn)品的研發(fā)運行為生命周期，圍繞用人單位需求的一套教育體系。采用這種教學(xué)模式可以幫助學(xué)生提高實踐能力和專業(yè)能力，培養(yǎng)學(xué)生持續(xù)學(xué)習(xí)的能力，同時建立起學(xué)生與企業(yè)的聯(lián)系，為社會培養(yǎng)更好的人才，幫助學(xué)生更好的發(fā)展[12-13]。

城市道路工程課程將以CDIO工程教育理念和思政教學(xué)為基礎(chǔ)，激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，幫助學(xué)生獲得扎實的基礎(chǔ)知識，職業(yè)技能、人際交往能力、解決問題能力。同時激發(fā)學(xué)生的愛國情懷，民族自豪感，社會責(zé)任感。根據(jù)城市道路工程課程的特點，提出與之相符的教學(xué)大綱，并采用多媒體和網(wǎng)絡(luò)進行教學(xué)輔助、幫助學(xué)生完成設(shè)計實踐、引導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)研究等方案。教學(xué)理念及培養(yǎng)方法如表1所示。

3" CDIO模式與課程思政相融合教學(xué)實踐創(chuàng)新

3.1" 教學(xué)大綱

城市道路工程課程采用上文提到的教學(xué)理念和培養(yǎng)方法，將思政教學(xué)融入到專業(yè)課程的知識點中，培養(yǎng)學(xué)生溝通能力、深度學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)的能力。城市道路工程課程的教學(xué)目標(biāo)為：（1）結(jié)合城市道路的基礎(chǔ)知識培養(yǎng)學(xué)生的家國情懷、文化自信；（2）培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計一段道路的能力，增強學(xué)生的社會責(zé)任感，培養(yǎng)工匠精神，團隊協(xié)作能力；（3）基于社會環(huán)境，工程背景，培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展理念設(shè)計。教學(xué)大綱培養(yǎng)計劃如表2所示。

3.2" 教學(xué)輔助

（1）多媒體教學(xué)輔助

" 城市道路工程課程采用多媒體教學(xué)，以提高學(xué)生上課的積極性，幫助學(xué)生迅速了解所學(xué)內(nèi)容并理解所學(xué)內(nèi)容。

" 采用多媒體教學(xué)有諸多好處。第一方便快捷，節(jié)約了板書時間，幫助同學(xué)更清楚地了解所要講解的內(nèi)容；第二結(jié)合圖片、動畫等資料，幫助同學(xué)直觀地理解道路構(gòu)造等；第三豐富教學(xué)內(nèi)容，通過對真實情景再現(xiàn)激發(fā)學(xué)生的思考能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。

" 城市道路工程課程需要學(xué)生理解并掌握道路的組成，如何設(shè)計等。如果僅僅依靠老師講述，學(xué)生無法理解各部分之間的聯(lián)系。采用多媒體教學(xué)可以改變這一現(xiàn)狀，使晦澀難懂的知識點變得直觀形象。

" （2）網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助

" 為加深學(xué)生對所學(xué)知識的印象，可采用虛擬仿真輔助教學(xué)。VR的主要特征為沉浸式、構(gòu)想性[14]，采用VR教學(xué)平臺可以提供新的學(xué)習(xí)素材和教學(xué)環(huán)境[15]，VR技術(shù)教學(xué)，可以幫助學(xué)生沉浸式學(xué)習(xí)。

" 以城市道路工程課程為例，在授課時采用VR輔助教學(xué)可以幫助學(xué)生更好地理解相關(guān)概念，記憶更加深刻。使學(xué)生身臨其境幫助學(xué)生理解城市道路各部分的組成以及如何運作。鼓勵學(xué)生自主探索，增加學(xué)生與學(xué)生、學(xué)生與老師之間的交流，也可減輕老師的一部分負擔(dān)。

" 采用VR教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，有助于培養(yǎng)高質(zhì)量人才。

3.3" 設(shè)計實踐

" 城市道路工程課程采用設(shè)計實踐的教學(xué)方法，不局限于課本的理論知識，讓學(xué)生自己設(shè)計一條道路幫助學(xué)生更好地理解并運用所學(xué)知識，在設(shè)計的過程中讓學(xué)生獲得成就感，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。學(xué)生根據(jù)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)，調(diào)查高峰小時交通量，分析當(dāng)前某一段路存在的問題，并提出合理的解決方案。通過查閱相關(guān)技術(shù)規(guī)范，設(shè)計符合方案的道路。學(xué)生需要完成橫斷面設(shè)計、車道設(shè)計、人行道設(shè)計、交叉口規(guī)劃、平面立面圖繪制、道路景觀設(shè)計等內(nèi)容。在此過程中培養(yǎng)學(xué)生獨立解決問題的能力，并能提出新的見解，理解并運用所學(xué)知識。

3.4" 科研引導(dǎo)

" 首先，在教學(xué)過程中穿插國內(nèi)外攻克的相關(guān)技術(shù)難題，以及為此做出的努力。介紹相關(guān)行業(yè)規(guī)范，養(yǎng)成在設(shè)計時查閱規(guī)范的意識；介紹相關(guān)技術(shù)的發(fā)展過程及未來的發(fā)展趨勢，引導(dǎo)學(xué)生對此進行思考，鼓勵學(xué)生提出自己的觀點，并提出理論依據(jù)和實現(xiàn)方法。

" 其次，結(jié)合自身在城市道路工程領(lǐng)域的科研實踐項目，針對城市道路的設(shè)計，選擇一般的城市道路設(shè)計和有當(dāng)?shù)靥厣袭?dāng)?shù)貙嵡榈某鞘械缆吩O(shè)計進行對比研究，深入分析。使得學(xué)生系統(tǒng)了解如何設(shè)計城市道路，為可能遇到的問題提供一些解決思路，引導(dǎo)學(xué)生深入分析，培養(yǎng)學(xué)生的科研能力。學(xué)生遇到類似問題時可以規(guī)避風(fēng)險，想出更好的解決方案。設(shè)計出符合當(dāng)?shù)貙嶋H情況，滿足人們需求的城市道路。

" 最后，根據(jù)自身的研究課題，為同學(xué)介紹新產(chǎn)生的技術(shù)、道路材料和新出現(xiàn)的概念等內(nèi)容。幫助同學(xué)更快了解城市道路的發(fā)展趨勢，了解今后城市道路的發(fā)展，引導(dǎo)學(xué)生暢想未來道路的發(fā)展趨勢以及可能產(chǎn)生的新技術(shù)，并鼓勵學(xué)生研究相關(guān)內(nèi)容。運用目前出現(xiàn)的仿真軟件，鼓勵學(xué)生自主設(shè)計道路并制作出相關(guān)模型。

4" 結(jié)" 論

" （1）我國教育事業(yè)蓬勃發(fā)展，教育制度日益完善。高校將社會課堂引入傳統(tǒng)的教學(xué)，實現(xiàn)理論與實踐的結(jié)合。為更好適應(yīng)時代的發(fā)展，教學(xué)改革勢在必行。

" （2）CDIO模式融合思政教學(xué)，以城市道路工程課程為例，培養(yǎng)符合國際標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)生，提高學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握水平，培養(yǎng)學(xué)生的工作能力和創(chuàng)新能力，使得學(xué)生具有解決實際問題的能力。

" （3）以教學(xué)大綱、多媒體教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助、城市道路工程設(shè)計實踐、對學(xué)生進行科研引導(dǎo)，以培養(yǎng)適應(yīng)我國乃至國際需要的高質(zhì)量人才。

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收稿日期：2024-07-30

基金項目：教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目（230904757280204）；教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目“大數(shù)據(jù)背景下交通工程專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革研究”（220904757090255）；教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目“面向智慧交通應(yīng)用的《交通工程學(xué)》課程體系改革研究”（231004757095713）

作者簡介：黃崇偉（1983—），男，浙江平陽人，上海理工大學(xué)管理學(xué)院，副教授，博士，研究方向：道路與機場工程。

引文格式：黃崇偉，楊培，楊曉芳，等. CDIO模式+思政融合理念下交通運輸專業(yè)課程研究與實踐——以城市道路工程課程為例[J]. 物流科技，2025，48（7）：154-157.