CDIO工程教育理念研究(7篇)
前言：想要寫(xiě)出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了CDIO工程教育理念研究(7篇)范文，希望能給你帶來(lái)靈感和參考，敬請(qǐng)閱讀。
摘要：高職院校軟件專業(yè)人才的輸出，滿足不了現(xiàn)代企業(yè)對(duì)軟件高技能人才的需求。提高高職教學(xué)質(zhì)量是解決這個(gè)問(wèn)題的有效方法。本文以CDIO工程教育模式為背景，從高職軟件技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)模式、課程建設(shè)、師資隊(duì)伍建設(shè)等方面內(nèi)容來(lái)探索提高教學(xué)質(zhì)量的方法。
關(guān)鍵詞：校企融合；CDIO；工程教育模式；軟件專業(yè)
1引言(Introduction)
高職院校的蓬勃發(fā)展并沒(méi)有解決用工荒的問(wèn)題，企業(yè)對(duì)生產(chǎn)一線的高技能人才依然是求賢若渴。導(dǎo)致這樣局面有兩方面原因，一是現(xiàn)在職業(yè)院校的人才培養(yǎng)與市場(chǎng)需求不符，一是職業(yè)院校培養(yǎng)的人才達(dá)不到企業(yè)的要求。如何才能培養(yǎng)出符合市場(chǎng)需要的人才，我校軟件專業(yè)基于CDIO工程教育模式，對(duì)人才培養(yǎng)模式、教學(xué)方式、課程體系、師資隊(duì)伍建設(shè)等一系列進(jìn)行了探討和實(shí)踐，全面培養(yǎng)且提升了學(xué)生的職業(yè)能力。
2CDIO教育理念(TheCDIOengineeringeducationconcept)
CDIO(Conceive，Design，Implement，Operate)工程教育模式，代表構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作。工程教育的第一步是構(gòu)思(Conceive)，要明確客戶需求，考慮所需要的技術(shù)、企業(yè)的規(guī)章制度和戰(zhàn)略要點(diǎn)等多方面可能關(guān)聯(lián)的因素，盡可能的優(yōu)化概念、技術(shù)與商業(yè)案例[1]；工程教育的第二步是設(shè)計(jì)(Design)，在開(kāi)發(fā)產(chǎn)品系統(tǒng)時(shí)，起草制定計(jì)劃、草案、圖紙等；工程教育的第三步是實(shí)現(xiàn)(Implement)，是把第二階段制定的計(jì)劃、草案、圖紙等轉(zhuǎn)化成成果的一個(gè)過(guò)程；工程教育的最后一步就是運(yùn)作(Operate)，使用第三階段“實(shí)現(xiàn)”的真正產(chǎn)品來(lái)達(dá)到預(yù)想的價(jià)值。在工程教育改革中，CDIO是一個(gè)重要的創(chuàng)新工具，它提供了一套面向?qū)W生的教育，那就是CDIO強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生在構(gòu)思(Conceive)-設(shè)計(jì)(Design)-實(shí)現(xiàn)(Implement)-運(yùn)行(Operate)產(chǎn)品的項(xiàng)目過(guò)程中，來(lái)學(xué)習(xí)工程教育的理論知識(shí)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和各種能力[2]。將學(xué)生的學(xué)習(xí)融入到產(chǎn)品的生命周期中，將課程有機(jī)的聯(lián)系起來(lái)，不僅僅培養(yǎng)基礎(chǔ)知識(shí)，還要培養(yǎng)個(gè)人能力、合作能力和系統(tǒng)工程，并且設(shè)定預(yù)定目標(biāo)。CDIO并不是虛無(wú)縹緲的，純粹理論性的，它參照了工業(yè)界的需求，系統(tǒng)地提出了具有可操作性的12條標(biāo)準(zhǔn)。為了更好的實(shí)施CDIO工程教育模式，我校軟件專業(yè)與IBM公司進(jìn)行深度校企合作，共建實(shí)習(xí)基地，聘請(qǐng)優(yōu)秀的企業(yè)人員同本專業(yè)教師一起依據(jù)12條標(biāo)準(zhǔn)共同探討專研、修改人才培養(yǎng)計(jì)劃、修訂考核標(biāo)準(zhǔn)、重構(gòu)課程體系，不再是單一的試題試卷，而是把學(xué)生的職業(yè)能力，包括軟件產(chǎn)品、系統(tǒng)構(gòu)建、職業(yè)素質(zhì)和合作能力等，同時(shí)也提高教師工程能力。
3CDIO在高職軟件專業(yè)的應(yīng)用(ApplicationofCDIOinhighervocationalsoftwarespecialty)
在國(guó)內(nèi)外，很多的學(xué)校和專業(yè)都在應(yīng)用CDIO。例如著名的麻省理工學(xué)院，國(guó)內(nèi)的汕頭大學(xué)等。效果顯示，社會(huì)上非常愿意接收采用CDIO教學(xué)理念以及教學(xué)模式的畢業(yè)生。在社會(huì)效應(yīng)非常不錯(cuò)的情況下，我校積極汲取先進(jìn)的教學(xué)理念、教學(xué)方式，將適合采用CDIO工程教育模式的軟件技術(shù)專業(yè)優(yōu)先試點(diǎn)。參照12條標(biāo)準(zhǔn)，軟件技術(shù)專業(yè)從課程體系、課程建設(shè)、才培養(yǎng)模式和師資隊(duì)伍建設(shè)等方面進(jìn)行實(shí)踐，探索如何提高高職軟件技術(shù)專業(yè)學(xué)生的職業(yè)能力與終生學(xué)習(xí)的能力。
3.1課程體系開(kāi)發(fā)
隨著軟件行業(yè)的不斷發(fā)展，社會(huì)需求的不斷變更，對(duì)從事這個(gè)行業(yè)的員工的分工也越來(lái)越細(xì)。手機(jī)開(kāi)發(fā)、軟件測(cè)試和軟件維護(hù)等崗位開(kāi)始廣泛吸納高職高專的畢業(yè)生。因此，我們將軟件技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)定位于“手機(jī)開(kāi)發(fā)(手機(jī)游戲)、軟件測(cè)試和軟件服務(wù)”這三類(lèi)崗位。2014年11月4日，以關(guān)鍵詞“軟件測(cè)試”搜索招聘職位，從智聯(lián)招聘、中華英才等網(wǎng)站上共計(jì)搜索到58690個(gè)職位，以關(guān)鍵詞“手機(jī)開(kāi)發(fā)”檢索，共計(jì)搜索到29180個(gè)職位；以關(guān)鍵詞“軟件維護(hù)”檢索，共計(jì)搜索到76368個(gè)職位。而且這些職位的描述，基本上是以?？粕鸀橹鞯?。由此可見(jiàn)，軟件的專業(yè)目標(biāo)的定位是準(zhǔn)確的。課程設(shè)置是專業(yè)建設(shè)中的重點(diǎn)，一個(gè)好的課程體系不僅是讓學(xué)生掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)踐技能，還要讓學(xué)生掌握?qǐng)F(tuán)隊(duì)合作、人與人之間溝通的能力；掌握發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、面對(duì)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力；掌握良好的職業(yè)素質(zhì)等方面的諸多能力。原有的軟件技術(shù)專業(yè)課程體系重視理論知識(shí)的系統(tǒng)性；重構(gòu)的軟件技術(shù)專業(yè)課程體系重視工程實(shí)踐，從崗位出發(fā)，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生工程能力的培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)能力本位，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生在工作中所需要的各種能力和素質(zhì)，在評(píng)價(jià)體系中不再是單純的由教師來(lái)評(píng)價(jià)，而是通過(guò)筆試、項(xiàng)目答辯、項(xiàng)目組組長(zhǎng)評(píng)價(jià)、學(xué)生互評(píng)和企業(yè)工程師綜合評(píng)價(jià)，對(duì)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)、合作能力等綜合能力進(jìn)行評(píng)價(jià)。在課程設(shè)置中，強(qiáng)調(diào)專業(yè)課程和素質(zhì)課程有機(jī)結(jié)合，構(gòu)建一個(gè)綜合性質(zhì)的課程體系。該課程體系以崗位需求為基礎(chǔ)、以項(xiàng)目為導(dǎo)向，以解決問(wèn)題為目的，將分散的、孤立的知識(shí)點(diǎn)組織起來(lái)，形成知識(shí)網(wǎng)，讓學(xué)生從構(gòu)思開(kāi)始，到最終結(jié)束，都參與其中，有一個(gè)完整的經(jīng)歷[3]。在對(duì)課程的重構(gòu)中，首先對(duì)現(xiàn)有的課程以及企業(yè)中需要的技能進(jìn)行分析，明確每一門(mén)課程中的知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)，建立相應(yīng)的課程標(biāo)準(zhǔn)，根究?jī)?yōu)化過(guò)的課程將課程調(diào)整為專業(yè)基礎(chǔ)課、職業(yè)技能課、綜合素質(zhì)課，同時(shí)綜合性質(zhì)的課程要圍繞基礎(chǔ)來(lái)構(gòu)建，學(xué)科之間并非孤立而是緊密聯(lián)系、相互支撐。將知識(shí)和技能進(jìn)行合理分解，然后再重構(gòu)。深入分析工作過(guò)程之所需要的知識(shí)和技能。根據(jù)現(xiàn)在的軟件高職畢業(yè)生的就業(yè)崗位，確定合適的項(xiàng)目，對(duì)于知識(shí)以夠用為主，項(xiàng)目中需要什么就學(xué)什么，所學(xué)的知識(shí)都能夠應(yīng)用到該項(xiàng)目中，能夠解決實(shí)際問(wèn)題，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的解決問(wèn)題和自學(xué)的能力。綜合培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)、個(gè)人能力、團(tuán)隊(duì)能力和工程能力。將“做項(xiàng)目”作為主線來(lái)組織課程，在項(xiàng)目中掌握知識(shí)之間的聯(lián)系，能夠使學(xué)生學(xué)會(huì)相關(guān)的職業(yè)能力，能夠處理與之相應(yīng)的工程項(xiàng)目整個(gè)生命周期內(nèi)產(chǎn)生的問(wèn)題。
3.2人才培養(yǎng)模式
(1)虛擬軟件工廠
在重構(gòu)的課程體系中，除了傳統(tǒng)課堂教學(xué)和實(shí)訓(xùn)室教學(xué)外，對(duì)《Java程序設(shè)計(jì)》《ASP.NET程序設(shè)計(jì)(C#)》這類(lèi)職業(yè)能力課程，全部采用虛擬軟件工廠的模式進(jìn)行教學(xué)。將學(xué)生分為若干個(gè)項(xiàng)目組，按照企業(yè)中項(xiàng)目管理的方式，學(xué)生充當(dāng)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、程序員等角色。教師提出工作任務(wù)和需求，學(xué)生在模擬真實(shí)的工作過(guò)程中完成任務(wù)，掌握相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)。同時(shí)也引進(jìn)企業(yè)項(xiàng)目管理模式，對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控和管理，學(xué)生是主體，但教師起主導(dǎo)作用，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題、對(duì)任務(wù)進(jìn)行總結(jié)和評(píng)比。在項(xiàng)目中掌握職業(yè)能力，達(dá)到大綱所要求的能力，包括基礎(chǔ)知識(shí)、個(gè)人能力、團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力。
(2)“2+1”教學(xué)
“2+1”中“2”代表的是在學(xué)校內(nèi)集中學(xué)習(xí)兩年，“1”是指分散學(xué)習(xí)一年，到社會(huì)上進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)。在大三第一學(xué)期，學(xué)生到企業(yè)進(jìn)行定崗實(shí)習(xí)，崗位主要包括：軟件測(cè)試、軟件維護(hù)和軟件開(kāi)發(fā)等項(xiàng)目。學(xué)生可以選擇學(xué)校推薦的企業(yè)，也可以自擇，即學(xué)生自己聯(lián)系實(shí)習(xí)單位。在頂崗實(shí)習(xí)期間，學(xué)生由在校學(xué)習(xí)者的身份轉(zhuǎn)變?yōu)槁殬I(yè)人，這個(gè)原本是畢業(yè)學(xué)生在第一年中的體驗(yàn)，但是現(xiàn)在變成在校就能夠進(jìn)行。頂崗實(shí)習(xí)，并不是把學(xué)生放到社會(huì)上，再不管，而是有專門(mén)的老師對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)、監(jiān)控和管理，同時(shí)也進(jìn)行考核。與此同時(shí)，企業(yè)的工程師也要對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核，不能流于形式，要保證頂崗實(shí)習(xí)的質(zhì)量。我院軟件技術(shù)專業(yè)與IBM合作共建實(shí)習(xí)基地。學(xué)生在大三的第一學(xué)期直接進(jìn)入實(shí)習(xí)基地，企業(yè)有經(jīng)驗(yàn)的工程師對(duì)實(shí)習(xí)的學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)崗位的培訓(xùn)，然后讓學(xué)生參與到真實(shí)的項(xiàng)目中，之后指導(dǎo)監(jiān)督學(xué)生完成企業(yè)真實(shí)項(xiàng)目。學(xué)生在工作過(guò)程中參與軟件產(chǎn)品的整個(gè)生命周期，包前期需求分析、產(chǎn)品設(shè)計(jì)，中期的代碼編寫(xiě)和后期的測(cè)試、維護(hù)等。即CDIO思想中的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行。一個(gè)任務(wù)的完成，學(xué)生會(huì)鍛煉各方面能力，例如，學(xué)科基本知識(shí)點(diǎn)、與人的溝通能力和合作能力，軟件系統(tǒng)的構(gòu)建能力，終生學(xué)習(xí)能力、自主學(xué)習(xí)能力。學(xué)生在能力的提過(guò)程中，積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并創(chuàng)造了一定的經(jīng)濟(jì)效益，降低了企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本，實(shí)現(xiàn)了校企雙贏。
3.3師資隊(duì)伍建設(shè)
(1)加強(qiáng)在崗教師的企業(yè)培訓(xùn)
在崗的教師基本上都是從高校畢業(yè)后直接進(jìn)入學(xué)校，缺乏實(shí)踐能力，除了參加國(guó)家及其省市的“雙師”素質(zhì)培訓(xùn)，還應(yīng)當(dāng)與企業(yè)合作，將中青年教師派遣到企業(yè)進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)一段時(shí)間，這個(gè)時(shí)間不能太少，最少是一個(gè)學(xué)期，乃至一年，如果時(shí)間短，就不能真實(shí)有效的參與企業(yè)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)全過(guò)程，達(dá)不到鍛煉的目的。只有參加完整的項(xiàng)目，才能很好的提升專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和工程能力，同時(shí)又可以探索教學(xué)規(guī)律。事實(shí)上，沒(méi)有實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)的老師也是真真實(shí)實(shí)的做了一次學(xué)生，非常有利于教學(xué)。尤其是對(duì)那些畢業(yè)后就到學(xué)校的青年教師，以及缺乏行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，不了解該職業(yè)素質(zhì)的老師。
(2)積極推進(jìn)“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合
2010年我校與IBM達(dá)成合作協(xié)議，進(jìn)行校企合作，共建“軟件測(cè)試”“手機(jī)游戲開(kāi)發(fā)”實(shí)訓(xùn)基地。企業(yè)與學(xué)校共同探討，建立了校企合作教材，提供真實(shí)的項(xiàng)目化教材，并派遣有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員指導(dǎo)教師的教學(xué)。同時(shí)邀請(qǐng)教師到企業(yè)進(jìn)行參觀、學(xué)習(xí)、邀請(qǐng)老師到實(shí)際的項(xiàng)目中進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)。教師在教學(xué)中進(jìn)行學(xué)習(xí)，在參與中進(jìn)行學(xué)習(xí)，“產(chǎn)學(xué)研”三者緊密結(jié)合，大大提高專業(yè)教師的工程能力。
(3)積極引進(jìn)具有豐富經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員到教師隊(duì)伍中
除了提升在崗教師的自身素質(zhì)來(lái)進(jìn)行師資隊(duì)伍建設(shè)，還應(yīng)當(dāng)積極從企業(yè)引進(jìn)那些具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)并且具備教師基本素質(zhì)的工程技術(shù)人員充實(shí)專業(yè)教師隊(duì)伍?；蛘咴谀骋欢螘r(shí)間內(nèi)將這些來(lái)自生產(chǎn)一線，能夠帶來(lái)流行技術(shù)或者行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的人員進(jìn)行聘用，作為兼職教師，這樣不僅能夠豐富某一學(xué)科的師資力量，而且在同在崗教師的交流的時(shí)候，還能提高在崗教師的工程能力。這些企業(yè)來(lái)的專家了解當(dāng)前社會(huì)對(duì)從業(yè)人員的素質(zhì)要求，進(jìn)入專業(yè)建設(shè)委員會(huì)，進(jìn)行專業(yè)和課程的建設(shè)，更能制定出符合社會(huì)需求的人才。
4結(jié)論
(Conclusion)經(jīng)過(guò)與IBM公司合作幾年的實(shí)踐證明，在軟件技術(shù)專業(yè)引入CDIO工程教育的理念，能夠制定合適的課程體系，設(shè)置符合社會(huì)需求的人才培養(yǎng)計(jì)劃，建立相應(yīng)的工程項(xiàng)目，能夠改變課堂上枯燥的理論講解，學(xué)生在真實(shí)的項(xiàng)目中進(jìn)行實(shí)踐、較早的接觸到實(shí)際的工作任務(wù)，提高了教學(xué)的質(zhì)量，同時(shí)也提高了學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)，與社會(huì)的需求進(jìn)行接軌，為探討軟件專業(yè)課程的教學(xué)找到了新的方向。
參考文獻(xiàn)(References)
[1]陳潔.CDIO工程教育模式在高職軟件專業(yè)中的實(shí)踐[J].計(jì)算機(jī)教育,2010,6(11):77;81.
[2]查建中.工程教育改革戰(zhàn)略CDIO與產(chǎn)學(xué)合作和國(guó)際化[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué),2008(5):201-219.
[3]李繼芳,奚李峰,董晨.IPR-CDIO環(huán)境的計(jì)算機(jī)工程教育研究[J].計(jì)算機(jī)教育,2009(18):45-47.
作者：蘇紅麗 單位：遼寧金融職業(yè)學(xué)院信息技術(shù)系
第二篇：CDIO工程教育下的無(wú)機(jī)化學(xué)及實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究
［摘要］CDIO工程教育是西方發(fā)達(dá)國(guó)家一直推崇的培養(yǎng)模式之一。根據(jù)應(yīng)用型本科無(wú)機(jī)化學(xué)及實(shí)驗(yàn)課程的特點(diǎn)和教學(xué)要求，基于CDIO工程教育的理念，對(duì)該課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、“雙師型”師資隊(duì)伍的建設(shè)、合理有效的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系的建立等方面進(jìn)行了改革與探索，取得了較好的教學(xué)效果。
［關(guān)鍵詞］工程教育；無(wú)機(jī)化學(xué)；教學(xué)改革
CDIO工程教育是西方發(fā)達(dá)國(guó)家一直推崇的培養(yǎng)模式之一。C代表構(gòu)思（Conceive），D代表設(shè)計(jì)（Design），I代表實(shí)施（Implement），O代表操作（Operate）。其把從產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的一個(gè)生命周期作為載體，鼓勵(lì)學(xué)生以實(shí)踐的、主動(dòng)的、課程之間有機(jī)結(jié)合的方式學(xué)習(xí)工程。[1][2]而目前我國(guó)的教育模式培養(yǎng)出的人才存在許多不足，如重視理論而忽視實(shí)踐、重視基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)而輕視開(kāi)拓創(chuàng)新能力的培養(yǎng)、重個(gè)人學(xué)術(shù)能力而忽視團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神等，從而導(dǎo)致培養(yǎng)出的人才與社會(huì)需求明顯脫節(jié)，大量畢業(yè)生畢業(yè)后很難找到適合自己的工作。目前大部分高校已清楚地認(rèn)識(shí)到實(shí)踐教學(xué)的重要性，并逐漸把發(fā)展實(shí)踐教學(xué)列為提高學(xué)生社會(huì)職業(yè)素養(yǎng)和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要途徑。應(yīng)用型本科院校一貫堅(jiān)持“崇尚實(shí)踐、回歸工程教育、成人成材”的教育理念，努力培養(yǎng)出有實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神、具有國(guó)際視野的卓越一線工程師。以往的無(wú)機(jī)化學(xué)課程體系主要針對(duì)培養(yǎng)研究型人才所設(shè)，對(duì)于工程技術(shù)型人才的培養(yǎng)如何做到因材施教、因時(shí)制宜，以適應(yīng)社會(huì)的需求變化，這給目前的無(wú)機(jī)化學(xué)課程體系帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。一方面，目前無(wú)機(jī)化學(xué)所選用的教材大都是理論性較強(qiáng)的教材，教材的編寫(xiě)者大多缺少工程實(shí)踐的專業(yè)知識(shí)，這就不可避免地使理論與實(shí)踐脫節(jié)，課程內(nèi)容缺乏與實(shí)際工程應(yīng)用有關(guān)的案例及知識(shí)。另一方面，工程教育的實(shí)施，良好的師資隊(duì)伍是保障。然而，目前各高校無(wú)機(jī)化學(xué)課程教學(xué)的任課教師雖然具有豐富的專業(yè)知識(shí)，但大都缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。因此，更新教育理念，開(kāi)展基于CDIO工程教育理念的無(wú)機(jī)化學(xué)及實(shí)驗(yàn)課程綜合改革具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
一、基于工程教育理念的課程改革
基于CDIO工程教育理念的教學(xué)，注重的是培養(yǎng)學(xué)生良好的工程素養(yǎng)，以及工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。因此我們需要轉(zhuǎn)變教育思想，樹(shù)立以人為本的先進(jìn)教育觀念，將教學(xué)改革的重點(diǎn)放在培養(yǎng)和提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力上。在教學(xué)大綱的改革過(guò)程中，我們對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)課程體系做了調(diào)整，并以2014級(jí)化學(xué)工程與工藝專業(yè)卓越班新生作為實(shí)驗(yàn)班，全面實(shí)施無(wú)機(jī)化學(xué)的教學(xué)改革?；诠こ探逃砟?，根據(jù)無(wú)機(jī)化學(xué)課程的特點(diǎn)，把無(wú)機(jī)化學(xué)劃分為熱化學(xué)及化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、溶液中的化學(xué)、電化學(xué)基礎(chǔ)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、配位化學(xué)、元素化學(xué)等六大知識(shí)模塊。[1]對(duì)每一個(gè)知識(shí)模塊的教學(xué)，按照構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)施—操作的CDIO工程教育模式來(lái)實(shí)施。
（1）構(gòu)思階段。這一階段主要以課堂教學(xué)為主，注重專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的講授，適當(dāng)?shù)蛣h減理論性偏深或?qū)嵱眯圆粡?qiáng)的內(nèi)容。以實(shí)際的工程任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，從實(shí)用性的角度出發(fā)，逐步由易到難、深入淺出地安排課程內(nèi)容。通過(guò)實(shí)施“工程對(duì)象教學(xué)”、“實(shí)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)教學(xué)”等教學(xué)模式，通過(guò)基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)、基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)、基于案例的學(xué)習(xí)等學(xué)習(xí)方式，大大激發(fā)學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。
（2）設(shè)計(jì)階段。該部分的教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力。根據(jù)每一知識(shí)模塊的知識(shí)要點(diǎn)，在教師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目（每個(gè)模塊根據(jù)內(nèi)容可設(shè)計(jì)1-3個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目）。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)既要考慮理論知識(shí)的鞏固和應(yīng)用，又要考慮項(xiàng)目要依托行業(yè)、服務(wù)企業(yè)。通過(guò)正確實(shí)施實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的“兩環(huán)節(jié)”，即“預(yù)習(xí)、創(chuàng)新”，轉(zhuǎn)被動(dòng)性學(xué)習(xí)為主動(dòng)性學(xué)習(xí)。“預(yù)習(xí)”就是要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容查找相關(guān)文獻(xiàn)，理解實(shí)驗(yàn)原理、明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、制訂合理的?shí)驗(yàn)方案；對(duì)用到的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，要查出其具體使用方法、工作原理和注意事項(xiàng)，對(duì)實(shí)驗(yàn)中用到的各種化學(xué)試劑要查出其性質(zhì)、用途和使用注意事項(xiàng)[3]；認(rèn)真思考與本實(shí)驗(yàn)相關(guān)的科學(xué)問(wèn)題，并撰寫(xiě)預(yù)習(xí)報(bào)告。通過(guò)此環(huán)節(jié)可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生的好奇心，鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力?！皠?chuàng)新”就是要求學(xué)生在查找文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，構(gòu)思出自己在實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法方面的不同見(jiàn)解及創(chuàng)新思路。如對(duì)于綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)“從印刷電路爛板液中回收銅”，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)出與教材不同的實(shí)驗(yàn)方案。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的試劑：H2SO4（濃）、HCl（濃）H2O2（30％）、還原鐵粉、Na2CO3（固體）、NaOH（3mol／L）、NaCl（固體）、Na2SO3（固體）、無(wú)水乙醇等，設(shè)計(jì)出一種爛版液中回收銅、兩種用銅來(lái)合成CuSO4和一種由銅來(lái)合成CuCl的實(shí)驗(yàn)途徑。設(shè)計(jì)過(guò)程中要切實(shí)做到推陳出新，進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和方法、步驟的理解，使其工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力進(jìn)一步得到升華。
（3）實(shí)施階段。學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，任課教師需要檢查實(shí)驗(yàn)方案的合理性、創(chuàng)新性及預(yù)習(xí)報(bào)告的書(shū)寫(xiě)情況，提出修改建議，并在評(píng)定成績(jī)時(shí)根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)方案提出問(wèn)題的合理度和創(chuàng)新程度給出激勵(lì)評(píng)價(jià)，從而培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力。要求學(xué)生嚴(yán)格按照自行設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)方案的合理性和可行性。此階段是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的關(guān)鍵階段，如果實(shí)驗(yàn)失敗，也要求學(xué)生尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)，如實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，然后分析原因，并認(rèn)真做好相關(guān)實(shí)驗(yàn)記錄，適當(dāng)給出激勵(lì)評(píng)價(jià)。
（4）操作階段。重視嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范的實(shí)驗(yàn)基本操作技能的培養(yǎng)?；A(chǔ)化學(xué)制備實(shí)驗(yàn)所涉及的各項(xiàng)基本操作，如加熱、溶解、稱量、過(guò)濾、蒸發(fā)和結(jié)晶等，每一步操作都給予一定的評(píng)價(jià)成績(jī)并告知學(xué)生。這樣一方面使學(xué)生知道了操作的關(guān)鍵步驟并規(guī)范操作，另一方面也合理分配了各步實(shí)驗(yàn)成績(jī)，避免使學(xué)生因某一步操作失誤而影響總體成績(jī)。[3]操作階段以培養(yǎng)工程素質(zhì)為基礎(chǔ)，以突出能力為目標(biāo)，以學(xué)生為主體，以實(shí)訓(xùn)為手段，把學(xué)生置于“創(chuàng)造”的氣氛之中，讓學(xué)生體會(huì)創(chuàng)新的樂(lè)趣。
二、“雙師型”師資隊(duì)伍的建設(shè)
在實(shí)施基于工程教育理念的教學(xué)過(guò)程中，最根本、最關(guān)鍵的要素是師資隊(duì)伍。目前，高等教育與生產(chǎn)實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)，一個(gè)最根本的原因就是教師本身缺少對(duì)生產(chǎn)和實(shí)踐的深入了解。在政策引導(dǎo)方面，要求教師想企業(yè)所需，為企業(yè)分憂解難，通過(guò)協(xié)助企業(yè)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生，通過(guò)培養(yǎng)學(xué)生來(lái)協(xié)助企業(yè)。學(xué)校采取請(qǐng)進(jìn)來(lái)、走出去的辦法，實(shí)施了教師產(chǎn)學(xué)研計(jì)劃、企業(yè)專家進(jìn)課堂計(jì)劃和“雙師型”教師隊(duì)伍建設(shè)計(jì)劃，讓教師真正了解工程知識(shí)，在課堂上傳授真正有用的知識(shí)。將相關(guān)行業(yè)和企業(yè)的新理念、新知識(shí)和新技術(shù)及時(shí)融入課堂，推動(dòng)課程改革，確保學(xué)生在校所學(xué)知識(shí)與企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)需求無(wú)縫銜接。堅(jiān)持企業(yè)專家參與人才培養(yǎng)方案制訂、參與課堂教學(xué)、參與畢業(yè)設(shè)計(jì)和論文指導(dǎo)的導(dǎo)向，將工程實(shí)踐教學(xué)貫穿于人才培養(yǎng)全過(guò)程。
三、合理有效的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系的建立
工程教育理念下的高等教育，可以說(shuō)是以能力為本位的培養(yǎng)模式。本課程在教學(xué)改革的過(guò)程中，初步建立了科學(xué)合理的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系。在理論和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，按照學(xué)生的工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力，采取激勵(lì)的方法進(jìn)行成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)。[4]如在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，除了結(jié)合理論測(cè)試（30％）、基本操作（30％）、實(shí)驗(yàn)報(bào)告（10％）以外，增加創(chuàng)新能力激勵(lì)項(xiàng)目（30％）。對(duì)于設(shè)計(jì)階段提出的“兩環(huán)節(jié)”，在“預(yù)習(xí)”環(huán)節(jié)，根據(jù)學(xué)生查閱文獻(xiàn)的創(chuàng)新性與前沿性，給予相應(yīng)的激勵(lì)分值（但不能超出10％）；在“創(chuàng)新”環(huán)節(jié)，對(duì)于勤于思考、研究思路新穎、創(chuàng)新能力強(qiáng)的學(xué)生，根據(jù)完成情況給予激勵(lì)評(píng)價(jià)（但不能超出20%的激勵(lì)分值）?？傊?，經(jīng)過(guò)兩年多的基于CDIO工程教育模式的改革與探索，我們?cè)跓o(wú)機(jī)化學(xué)理論及實(shí)驗(yàn)教學(xué)中已取得比較顯著的教學(xué)效果。將工程教育理念貫穿于理論及實(shí)驗(yàn)教學(xué)的全過(guò)程，提高了學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生良好的工程素養(yǎng)。
［注釋］
［1］秦梅．工程教育理念在無(wú)機(jī)化學(xué)課程體系改革中的應(yīng)用［J］．華章，2012（24）：138，149．
［2］王剛．CDIO工程教育模式的解讀與思考［J］．中國(guó)高教研究，2009（5）：86－87．
［3］周祖新，王愛(ài)民，程利平，郭曉明．基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核的探索［J］．化學(xué)教育，2014（4）：31－33．
［4］吳寶華，張輝．工程教育理念在實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用［J］．科技與管理，2014（5）：116－120．
作者：程利平 肖秀珍 單位：上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院
第三篇： CDIO工程教育理念的土木工程專業(yè)材料力學(xué)改革思考
【摘要】結(jié)合土木工程專業(yè)材料力學(xué)課程教學(xué)中存在的問(wèn)題，從卓越工程師的培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，把CDIO教學(xué)理念引入到材料力學(xué)教學(xué)體系中，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和方法、考核評(píng)價(jià)等方面提出來(lái)了有效的教學(xué)改革措施，建立了基于CDIO理念的材料力學(xué)教學(xué)模式。該教學(xué)模式對(duì)于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐和創(chuàng)新能力有積極意義，是解決目前土木工程專業(yè)在力學(xué)教學(xué)中遇到問(wèn)題的一個(gè)很好的借鑒途徑。
【關(guān)鍵詞】CDIO教育理念；材料力學(xué)；教學(xué)改革；課程考核體系
材料力學(xué)是土木工程專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課，是研究各類(lèi)工程結(jié)構(gòu)中普遍存在的受力和變形現(xiàn)象的學(xué)科，著重培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維、分析能力和解決實(shí)際問(wèn)題能力。一直以來(lái)，我國(guó)大學(xué)中所講授的力學(xué)課程內(nèi)容大多由前蘇聯(lián)引進(jìn)的內(nèi)容，內(nèi)容陳舊、枯燥、抽象、重理論輕實(shí)踐。教學(xué)方法多采用灌輸式教學(xué)，造成課堂氣氛死板，有時(shí)甚至枯燥無(wú)味，大大降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。這些問(wèn)題不但加劇了學(xué)生的學(xué)習(xí)惰性，也影響到其它課程的學(xué)習(xí)狀況。針對(duì)以上問(wèn)題，如何為實(shí)際工程提供合格的力學(xué)人才；如何在材料力學(xué)教學(xué)中充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性；在目前有限的課時(shí)下，如何對(duì)舊有材料力學(xué)課程體系進(jìn)行合并、篩選等工作已經(jīng)成為教學(xué)改革工作不可回避的事實(shí)。CDIO工程教育理念提倡在實(shí)踐中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中實(shí)踐，這為該問(wèn)題的解決提供了一種思路。
1CDIO工程教育模式
CDIO模式以產(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(dòng)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模式強(qiáng)調(diào)與社會(huì)大環(huán)境相協(xié)調(diào)的綜合的創(chuàng)新能力，同時(shí)更關(guān)注工程實(shí)踐，加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，因此CDIO工程教育模式是提高大學(xué)生的創(chuàng)新和動(dòng)手能力、推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合、加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)以及加強(qiáng)學(xué)生參與交流與合作能力的有效途徑。
2基于CDIO模式的材料力學(xué)教學(xué)大綱設(shè)計(jì)
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(shí)、個(gè)人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力四個(gè)層面,大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個(gè)層面達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。材料力學(xué)課程既包括專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)，又強(qiáng)調(diào)應(yīng)用能力的提升，根據(jù)這一教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)的教學(xué)大綱如表1所示。
3改革方案設(shè)計(jì)
3.1教學(xué)內(nèi)容的改革
對(duì)于傳統(tǒng)教學(xué)中的基本概念、原理和方法，我們?cè)诮虒W(xué)中應(yīng)該重視，可為了拓寬學(xué)生的視野和運(yùn)用力學(xué)知識(shí)建模的能力，我們又應(yīng)該對(duì)教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新的理論、新的學(xué)科、新的計(jì)算工具和計(jì)算方法、新的試驗(yàn)方法不斷涌現(xiàn)，在教學(xué)內(nèi)容中適當(dāng)增加這方面的介紹和練習(xí)，可以拓寬和增強(qiáng)學(xué)生系統(tǒng)解決實(shí)際工程的能力。此外，學(xué)生普遍對(duì)繁瑣的理論推導(dǎo)缺乏熱情，因此有必要在教學(xué)中加入實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)或模型演示環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)與實(shí)踐的結(jié)合，從而提高學(xué)生對(duì)力學(xué)課程的興趣。
3.2教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革
如何調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)思考，如何加強(qiáng)學(xué)生獨(dú)立解決問(wèn)題的能力，如何實(shí)現(xiàn)“在實(shí)踐中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中實(shí)踐”？顯然單純的課堂教學(xué)很難實(shí)現(xiàn)這些目的。首先，材料力學(xué)應(yīng)把課堂教學(xué)與案例教學(xué)或現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)結(jié)合起來(lái)，并配合一定形式的課堂討論。這樣學(xué)生就能比較生動(dòng)地、直觀地去學(xué)習(xí)基本理論，并且可以明確學(xué)習(xí)的目的性。例如：彎曲問(wèn)題可以在施工現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合梁的配筋布設(shè)講解；組合變形可以在實(shí)驗(yàn)室用模具演示教學(xué)等等。另一方面，CDIO教育理念重視個(gè)人能力及技能的同時(shí)，強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)協(xié)作與交流，因此可以在教學(xué)過(guò)程中開(kāi)展分組專項(xiàng)研討。專項(xiàng)研討任務(wù)以小組為單位，每組3~5人，讓學(xué)生到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研，結(jié)合工程實(shí)際確定材料力學(xué)研討主題，然后針對(duì)工程實(shí)際問(wèn)題建立力學(xué)模型，通過(guò)小組探討解決工程問(wèn)題，從而鍛煉學(xué)生收集信息、主動(dòng)獲取新的知識(shí)、解決問(wèn)題和創(chuàng)新的能力。再一方面，還可以在教學(xué)過(guò)程中開(kāi)展自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，推動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。在教學(xué)手段上也應(yīng)結(jié)合新技術(shù)、新方法的發(fā)展，在傳統(tǒng)的板書(shū)基礎(chǔ)上，融入PPT、Flash動(dòng)畫(huà)、仿真數(shù)值模擬等教學(xué)手段。一方面加強(qiáng)學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)力學(xué)知識(shí)的理解，另一方面，新的教學(xué)手段可以豐富教學(xué)內(nèi)容，貼近工程實(shí)踐，拓寬學(xué)生的視野。例如：PPT相對(duì)于板書(shū)，可以發(fā)揮信息量大的優(yōu)點(diǎn)，讓學(xué)生在有限時(shí)間內(nèi)完成更多的課上練習(xí)；Flash動(dòng)畫(huà)可以在課堂上展現(xiàn)一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或者工程實(shí)際現(xiàn)象，這有助于學(xué)生對(duì)抽象力學(xué)概念的理解等等。
4課程評(píng)價(jià)體系改革
課程的考核評(píng)價(jià)體系和考核方法主導(dǎo)著學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和方向，其改革必須匹配材料力學(xué)課程的CDIO教學(xué)大綱，起到引導(dǎo)學(xué)生有意識(shí)開(kāi)展專業(yè)能力鍛煉的目的。材料力學(xué)課程成績(jī)包括三部分：書(shū)面理論考試、匯報(bào)答辯、實(shí)驗(yàn)報(bào)告，權(quán)重為0.4、0.4、0.2。書(shū)面理論考試主要以基本概念、基本理論、基本技能為主。匯報(bào)答辯要求學(xué)生對(duì)小組研討專項(xiàng)做成PPT，圖文并茂的在講臺(tái)上向老師和同學(xué)做報(bào)告，并回答老師和同學(xué)對(duì)改組項(xiàng)目提出的問(wèn)題，考核重點(diǎn)在：調(diào)研的充分性、CDIO綜合能力的展現(xiàn)性、技術(shù)和理論的結(jié)合度、團(tuán)隊(duì)的協(xié)作能力等方面。實(shí)驗(yàn)報(bào)告要體現(xiàn)自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的選題調(diào)研、方案設(shè)計(jì)、實(shí)物開(kāi)發(fā)和交流評(píng)比等環(huán)節(jié)。
5結(jié)束語(yǔ)
基于CDIO的材料力學(xué)教學(xué)模式著手改革課程體系和教學(xué)模式、創(chuàng)新教學(xué)方法和教學(xué)手段、調(diào)整教學(xué)考核體系，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)思考動(dòng)力、培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作和交流能力、加強(qiáng)學(xué)生獨(dú)立解決問(wèn)題的能力，讓學(xué)生“在實(shí)踐中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中實(shí)踐”。
【參考文獻(xiàn)】
［1］李為虎.一種工科理論力學(xué)教學(xué)模式的構(gòu)思與實(shí)踐[J].力學(xué)與實(shí)踐，2010（3）:126-127.
［2］李庚英，趙曉華，熊光晶.土木工程材料CDIO模式的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].高等工程教育研究，2009（5）.
［3］林建.面向“卓越工程師”培養(yǎng)的課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革[J].高等工程教育研究，2011（5）.
［4］胡志剛，任勝兵，吳斌.構(gòu)建基于CDIO理念的一體化課程教學(xué)模式[J].中國(guó)高等教育，2010（22）.
［5]陶勇芳，商存慧.CDIO大綱對(duì)高等工科教育創(chuàng)新的啟示[J].中國(guó)高教研究，2006（11）.
作者：賈磊 單位：石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院勘查技術(shù)與工程學(xué)院
第四篇：CDIO工程教育制藥工程原理教學(xué)改革分析
摘要:比較制藥工程專業(yè)《化工原理》課程相關(guān)教材，考慮制藥工程專業(yè)開(kāi)設(shè)的課程體系，基于CDIO關(guān)聯(lián)的理念，以能力和素質(zhì)培養(yǎng)為主要目標(biāo)，探討《制藥工程原理》基于課程之間的關(guān)聯(lián)、知識(shí)與能力的關(guān)聯(lián)的教學(xué)改革。旨在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:CDIO;制藥工程原理;關(guān)聯(lián)
CDIO代表構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(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(dòng)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的12項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)中總體體現(xiàn)了“關(guān)聯(lián)”的理念［1］。
1課程之間的關(guān)聯(lián)
1.1《制藥工程原理》課程現(xiàn)狀
制藥工程專業(yè)是一個(gè)化學(xué)、藥學(xué)(中藥學(xué))和工程學(xué)交叉的工科類(lèi)專業(yè)，制藥工程專業(yè)相對(duì)比較年輕，《制藥工程原理》是制藥工程專業(yè)本科生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，目前制藥工程專業(yè)《制藥工程原理》教材存在概念不明確，缺乏合適教材的問(wèn)題［2－3］。有些采用“化工原理”，傳統(tǒng)的《化工原理》是供化工、石油、生物、制藥、食品、環(huán)境、材料等專業(yè)使用，缺乏針對(duì)性，不能充分體現(xiàn)制藥工程的特點(diǎn)，較好的是王志祥主編的《制藥化工原理》。有些采用“制藥工程原理與設(shè)備”，“制藥工程原理與設(shè)備”存在同名，主題內(nèi)容不同，各科交叉重復(fù)的現(xiàn)象。目前針對(duì)制藥工程專業(yè)的教材有劉落憲主編的《中藥制藥工程原理與設(shè)備》，王志祥主編的《制藥工程原理與設(shè)備》，袁其朋主編的《制藥工程原理與設(shè)備》，姚日升主編的《制藥工程原理與設(shè)備》。這些具有“藥”味，但劉落憲主編的《中藥制藥工程原理與設(shè)備》的重點(diǎn)是中藥制藥，對(duì)于制藥工程專業(yè)缺乏通用性，王志祥主編的《制藥工程原理與設(shè)備》在化工單元操作的基礎(chǔ)上增加了制藥化工領(lǐng)域的新技術(shù)和新設(shè)備。姚日升主編的《制藥工程原理與設(shè)備》以《化工原理》為基礎(chǔ)，內(nèi)容涵蓋“三藥合一”的知識(shí)點(diǎn)，涉及到制藥工程類(lèi)課程化工原理，藥物制劑，化學(xué)制藥工藝學(xué)，藥廠車(chē)間設(shè)施規(guī)劃及藥事管理和GMP規(guī)范。王志祥主編的《制藥工程原理與設(shè)備》以化工原理為基礎(chǔ)，但袁其朋主編的《制藥工程原理與設(shè)備》，介紹的是制藥工程的原理與制藥設(shè)備。內(nèi)容涉及制藥工業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)，包括化學(xué)制藥、生物制藥、中藥和天然藥、制藥分離、制劑工程、藥品包裝、藥品質(zhì)量控制等。同為《制藥工程原理與設(shè)備》內(nèi)容卻大相徑庭，出現(xiàn)在短學(xué)時(shí)《化工原理》后又開(kāi)設(shè)王志祥主編以化工單元操作為主要內(nèi)容的《制藥工程原理與設(shè)備》的現(xiàn)象。教學(xué)實(shí)踐還發(fā)現(xiàn)《制藥工程原理與設(shè)備》的一些章節(jié)內(nèi)容如制劑、質(zhì)量控制等都與制藥工程專業(yè)其他課程有重復(fù)現(xiàn)象。
1.2整體設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，加強(qiáng)教師之間的協(xié)作
課程之間內(nèi)容重復(fù)影響學(xué)生學(xué)習(xí)的效率和積極性，CDIO工程教育注重整個(gè)專業(yè)的系統(tǒng)改革。CDIO的標(biāo)準(zhǔn)3:集成化課程設(shè)置，強(qiáng)調(diào)突出課程之間的關(guān)聯(lián)性，圍繞專業(yè)目標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，從而避免不必要的重復(fù)，使關(guān)聯(lián)的課程共同支持專業(yè)目標(biāo)，使學(xué)生掌握各門(mén)課程知識(shí)之間的聯(lián)系，并用于解決綜合的問(wèn)題［1］。不同性質(zhì)高校制藥工程專業(yè)課程設(shè)置側(cè)重點(diǎn)不同，培養(yǎng)從事藥品制造，新工藝、新設(shè)備、新品種的開(kāi)發(fā)、放大和設(shè)計(jì)人才為目標(biāo)時(shí)相同的。所以制藥工程原理不能獨(dú)立，需要教師之間的協(xié)作，在制定培養(yǎng)方案時(shí)整體考慮設(shè)置本專業(yè)課程及課程內(nèi)容、課時(shí)。對(duì)于制藥工程不同專業(yè)方向(化學(xué)制藥、生物制藥、中藥制藥)的側(cè)重點(diǎn)不同，但基本包括制藥反應(yīng)工程、制藥分離工程和制劑工程技術(shù)(圖1)，在理論教學(xué)中采取寬口徑的方式，通過(guò)項(xiàng)目實(shí)踐來(lái)體現(xiàn)側(cè)重點(diǎn)的不同。制藥工程原理與設(shè)備包括制藥反應(yīng)(發(fā)酵、提取工程)、制藥分離、制劑三部分，制藥分離包含制藥過(guò)程涉及的典型單元操作，貫穿其中的流體流動(dòng)、傳質(zhì)、傳熱是固體制劑單元操作如粉碎、混合、制粒、壓片等的理論基礎(chǔ)［4］。負(fù)責(zé)不同課程的教師應(yīng)相互協(xié)作，探討，整體考慮各部分的內(nèi)容，明晰知識(shí)之間的銜接與延伸，避免內(nèi)容重復(fù)，在缺乏合適的教材情況下宜結(jié)合教材《化工原理》、《制藥分離工程》、《制藥化工原理》和《藥物制劑及設(shè)備》等合理安排內(nèi)容及課時(shí)。
2知識(shí)與能力的關(guān)聯(lián)
CDIO工程教育標(biāo)準(zhǔn)1強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐、知識(shí)與能力的結(jié)合。CDIO工程教育要求獲得專業(yè)知識(shí)的同時(shí)培養(yǎng)個(gè)人自身的能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。知識(shí)必須與工程項(xiàng)目掛鉤，制藥工程原理的基本理論必須和實(shí)際制藥過(guò)程結(jié)合起來(lái)。知識(shí)與能力的關(guān)聯(lián)要求項(xiàng)目具有實(shí)踐性，考核方式多樣性。2.1項(xiàng)目的選擇傳統(tǒng)的化工原理課程設(shè)計(jì)主要是針對(duì)精餾和換熱器的設(shè)計(jì)，畢業(yè)設(shè)計(jì)題目相似程度高，缺乏創(chuàng)新性。制藥工程原理作為二級(jí)項(xiàng)目，項(xiàng)目的選擇要以教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)實(shí)際為依據(jù)，適合制藥工程專業(yè)特點(diǎn)。項(xiàng)目來(lái)源可以是企業(yè)合作項(xiàng)目，教師科研項(xiàng)目，學(xué)生參加的創(chuàng)新、競(jìng)賽項(xiàng)目，如制藥工程設(shè)計(jì)大賽，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等。學(xué)生主動(dòng)提出或參與的項(xiàng)目更能激發(fā)學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性。有助于實(shí)現(xiàn)讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的的方式學(xué)習(xí)工程。圖1、圖2顯示制藥工程課程之間的銜接關(guān)系，根據(jù)圖2，項(xiàng)目采取嵌套法，大項(xiàng)目包含小項(xiàng)目，二級(jí)項(xiàng)目和三級(jí)項(xiàng)目具有延續(xù)性。有助于實(shí)現(xiàn)讓學(xué)生以課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。大小項(xiàng)目體現(xiàn)不同要求，包括關(guān)鍵設(shè)備的設(shè)計(jì)，其他設(shè)備的選型。
2.2以提高能力為目標(biāo)的評(píng)價(jià)
CDIO強(qiáng)調(diào)的不是內(nèi)容而是能力，CDIO能力本位的教學(xué)觀貫穿課程設(shè)置和教學(xué)實(shí)踐的全過(guò)程，如何確保能力評(píng)價(jià)過(guò)程的合理性和有效性?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(shí)、個(gè)人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力四個(gè)層面，大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個(gè)層面達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。這四個(gè)層面的能力不是相互獨(dú)立的。工程基礎(chǔ)知識(shí)重在應(yīng)用，體現(xiàn)在構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作每個(gè)過(guò)程，工程系統(tǒng)能力作為一種工程素養(yǎng)貫穿于構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作整個(gè)過(guò)程，個(gè)人能力和人際團(tuán)隊(duì)能力體現(xiàn)在個(gè)人和團(tuán)隊(duì)的表達(dá)和表現(xiàn)，包括完成項(xiàng)目的材料(包括設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、圖紙和產(chǎn)品等)呈現(xiàn)和口頭、肢體表達(dá)。合理而有效的評(píng)價(jià)方式應(yīng)是綜合的、多樣性的、有針對(duì)性的。評(píng)價(jià)應(yīng)該貫穿項(xiàng)目的全過(guò)程，而不是最終的答辯。具體考核中包含的環(huán)節(jié)有階段性的匯報(bào)，小組間互評(píng)，改進(jìn)后專家審核，申請(qǐng)答辯。答辯環(huán)節(jié)包含團(tuán)隊(duì)展示，整體展示和負(fù)責(zé)項(xiàng)目中不同內(nèi)容部分的個(gè)人展示，指導(dǎo)老師提問(wèn)，旁觀的學(xué)生提問(wèn)，項(xiàng)目組學(xué)生向答辯專家提出自己在完成項(xiàng)目過(guò)程中的問(wèn)題。一個(gè)寬松的環(huán)境有利于學(xué)生表達(dá)自己的思想和意見(jiàn)，實(shí)現(xiàn)提高能力的目標(biāo)，而不是任務(wù)式的完成項(xiàng)目。
3師生關(guān)聯(lián)，環(huán)境關(guān)聯(lián)，加強(qiáng)教師的CDIO能力
改變項(xiàng)目組織形式，重視團(tuán)隊(duì)建設(shè)，一般的課程設(shè)計(jì)按學(xué)號(hào)分組，或?qū)W生自由組合，一個(gè)好的團(tuán)隊(duì)要使團(tuán)隊(duì)中每個(gè)成員發(fā)揮個(gè)性特長(zhǎng)，使團(tuán)隊(duì)最優(yōu)化。改變?cè)瓉?lái)課程設(shè)計(jì)一成不變教師出題的套路，有利于教學(xué)相長(zhǎng)，增強(qiáng)教師CDIO能力。高校青年教師普遍存在工程經(jīng)驗(yàn)缺乏的問(wèn)題，因此參與企業(yè)項(xiàng)目，邀請(qǐng)企業(yè)工程師參與指導(dǎo)有利于提高師生的工程素養(yǎng)。宣傳CDIO工程教育模式，使作為主體的學(xué)生了解CDIO教育理念，通過(guò)明確學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)營(yíng)造學(xué)習(xí)環(huán)境。同時(shí)提供教學(xué)實(shí)踐環(huán)境，即方便實(shí)施項(xiàng)目的教師和學(xué)生們查閱資料，討論，制作等的場(chǎng)所和方便使用設(shè)備的的機(jī)制。
4結(jié)語(yǔ)
本文分析制藥工程專業(yè)《制藥工程原理》課程的現(xiàn)狀，根據(jù)CDIO工程教育關(guān)聯(lián)理念，探討了《制藥工程原理》教學(xué)內(nèi)容的改革和CDIO項(xiàng)目的組織實(shí)施。這些有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高學(xué)生四個(gè)層面的能力。具體可操作的實(shí)施方法有待進(jìn)一步探索。
參考文獻(xiàn)
［1］查建中．論“做中學(xué)”戰(zhàn)略下的CDIO模式［J］．高等工程教育研究，2008(3):1－9．
［2］陳嵐，黃琳．國(guó)內(nèi)外“制藥化工原理”相關(guān)教材的比較研究［J］．化工管理，2013(10):97－98．
［3］張英．中醫(yī)藥院校制藥工程專業(yè)《化工原理》教材的選用［J］．中國(guó)中醫(yī)藥現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育，2010(5):33－34．
［4］陳嵐，劉陽(yáng)，蘊(yùn)輝．“制藥化工原理”在固體制劑技術(shù)中的應(yīng)用［J］．東方教育，2013(8):27－258．
作者：胡女丹 覃引 周劍麗 單位：貴州理工學(xué)院
第五篇：CDIO工程教育畫(huà)法幾何及工程制圖教學(xué)分析
［摘要］“畫(huà)法幾何及工程制圖”是機(jī)械類(lèi)專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程，在教學(xué)實(shí)踐中，引入CDIO工程教育理念，探索項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)施方法，緊緊圍繞課程任務(wù)，選擇和組織課程內(nèi)容。探索一條以素質(zhì)為基準(zhǔn)、以能力為本位、以學(xué)生為主體、以項(xiàng)目為載體、以參與項(xiàng)目過(guò)程為導(dǎo)向的課程項(xiàng)目化教學(xué)設(shè)計(jì)之路，以實(shí)現(xiàn)教學(xué)改革、提高教學(xué)效果的目的。
［關(guān)鍵詞］畫(huà)法幾何及工程制圖；CDIO；項(xiàng)目化教學(xué)；教學(xué)改革
高等工程教育是培養(yǎng)工程人才的一個(gè)階段，其目的是將學(xué)生培養(yǎng)為具有扎實(shí)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)和深厚工程能力的工程師，工科院校就是培養(yǎng)未來(lái)工程師的搖籃。傳統(tǒng)的工程教育偏重于科學(xué)知識(shí)的傳授，在實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力與藝術(shù)創(chuàng)作方面的教育和訓(xùn)練方面存在許多缺陷[1]，為了解決未來(lái)創(chuàng)新工程人才的培養(yǎng)問(wèn)題，2004年，由4所國(guó)際大學(xué)組成的跨國(guó)研究組合創(chuàng)立了CDIO工程教育理念并成立了國(guó)際合作組織。所謂CDIO教學(xué)，就是以構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作為載體培養(yǎng)學(xué)生的工程能力、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的一種教學(xué)方式[2]，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(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程，它是“做中學(xué)”和“基于項(xiàng)目教學(xué)”的概括和表達(dá)。[1]教學(xué)中，學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)加以運(yùn)用和表達(dá)，運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程是知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力不可缺少的途徑。[3]因此根據(jù)“畫(huà)法幾何及工程制圖”課程的特點(diǎn)，探索、創(chuàng)設(shè)這樣的轉(zhuǎn)化環(huán)境顯得尤為重要。
一、課程分析
“畫(huà)法幾何及工程制圖”課程是高等工科院校中一門(mén)既有理論，又有實(shí)踐的重要技術(shù)基礎(chǔ)課，主要內(nèi)容有畫(huà)法幾何、制圖基礎(chǔ)、零件圖與裝配圖、計(jì)算機(jī)繪圖等，通過(guò)學(xué)習(xí)該門(mén)課程培養(yǎng)學(xué)生具有繪圖、看圖和空間想象能力，在學(xué)習(xí)過(guò)程中逐步建立產(chǎn)品信息概念，設(shè)計(jì)構(gòu)型概念和工廠規(guī)范概念。[4]本課程在大一開(kāi)設(shè)，為工程實(shí)踐提供了一個(gè)框架，使學(xué)生對(duì)工程實(shí)踐和工程師的角色有一個(gè)快速的了解，教給學(xué)生一些基本能力，并提供一些早期實(shí)際的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，這些經(jīng)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)科內(nèi)容的學(xué)習(xí)興趣[5]。本課程也是一門(mén)對(duì)于教和學(xué)的交互性、實(shí)踐性、自主性要求比較高的課程，是學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程和完成課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)不可缺少的基礎(chǔ)，更是學(xué)生畢業(yè)后從事相關(guān)工作的基本技能。如何提高該課程的教學(xué)質(zhì)量，一直是教師們所關(guān)注的重點(diǎn)。
二、教學(xué)存在的問(wèn)題
運(yùn)用傳統(tǒng)的教學(xué)手段———黑板加粉筆、模型加掛圖的模式，教學(xué)效率不高。這種以教師為主體的教學(xué)方法，其弊端反映在幾個(gè)方面：1.注重基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的訓(xùn)練而不注重思維能力、創(chuàng)新精神和科學(xué)探究能力的培養(yǎng)。2.對(duì)學(xué)生的激發(fā)性不夠，探索性問(wèn)題較少。3.重視步驟的指導(dǎo)性而不重視步驟的探索性。4.教學(xué)環(huán)節(jié)主要采取“預(yù)習(xí)－教師講授－學(xué)生接受－布置作業(yè)課下完成”的模式，學(xué)生缺乏主動(dòng)性和參與性的體驗(yàn)。灌輸式教學(xué)導(dǎo)致知識(shí)的單向傳輸，學(xué)生的參與感不強(qiáng)。在這種情況下，作為教師要思考課堂上角色的轉(zhuǎn)變，要尋找如何將學(xué)生吸引到課堂上確實(shí)參與整個(gè)教學(xué)過(guò)程。
三、基于CDIO項(xiàng)目式教學(xué)案例探索
基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)方法是CDIO工程教育培養(yǎng)目標(biāo)的重要內(nèi)容。一級(jí)項(xiàng)目是綜合性設(shè)計(jì)項(xiàng)目，類(lèi)似學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)；二級(jí)項(xiàng)目是小型綜合性設(shè)計(jì)項(xiàng)目，類(lèi)似課程設(shè)計(jì)；三級(jí)項(xiàng)目主要就是為了鞏固一門(mén)課程的基礎(chǔ)知識(shí)，緊密結(jié)合課程的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，以鍛煉學(xué)生動(dòng)手和動(dòng)腦能力，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)課程的了解和提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性為目的?！爱?huà)法幾何及工程制圖”作為機(jī)類(lèi)學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)課，學(xué)習(xí)的最終目的是讓學(xué)生能繪制、看懂工程圖樣，那么在學(xué)習(xí)過(guò)程就要讓學(xué)生建立“工程項(xiàng)目”的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。以下列舉部分教學(xué)案例探索本門(mén)課程的項(xiàng)目式教學(xué)設(shè)計(jì)。
1.緒論課項(xiàng)目式教學(xué)
緒論課在一門(mén)課的教學(xué)中是十分重要的，它建立學(xué)生對(duì)課程的初步認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生對(duì)后續(xù)知識(shí)學(xué)習(xí)興趣的關(guān)鍵。因此在本門(mén)課的緒論課上設(shè)計(jì)一個(gè)恰當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)項(xiàng)目可以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)制圖課程的基本印象和興趣。選取的項(xiàng)目不能太難，否則會(huì)起到適得其反的作用，而且項(xiàng)目應(yīng)是學(xué)生熟悉的、有一定認(rèn)識(shí)的模型。教師課前準(zhǔn)備：收集完整的工程圖樣若干張，要有代表性的。學(xué)生課前準(zhǔn)備：學(xué)生個(gè)人手機(jī)、鉛筆、A4圖紙等工具。項(xiàng)目設(shè)計(jì)：學(xué)生個(gè)人手機(jī)外觀圖繪制培養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)制圖課程的基本印象和興趣課堂設(shè)計(jì)：（1）繪制個(gè)人手機(jī)外觀圖。（2）請(qǐng)學(xué)生注意觀察自己的手機(jī)，假設(shè)自己是設(shè)計(jì)者，現(xiàn)在手機(jī)僅僅存在于自己的腦海中，要將手機(jī)的尺寸、外形等等表達(dá)出來(lái)。（3）畫(huà)圖期間可以點(diǎn)撥性的指導(dǎo)學(xué)生。（4）從畫(huà)好的圖紙中挑出部分典型的圖紙，讀出學(xué)生圖中表達(dá)的尺寸或形狀。因?yàn)閷W(xué)生初次畫(huà)工程圖，難免有不規(guī)范的圖樣表達(dá)，在讀圖過(guò)程中關(guān)聯(lián)性的提出國(guó)標(biāo)繪圖要求：如畫(huà)圖前要先畫(huà)圖框，然后布圖等知識(shí)，形成規(guī)范意識(shí)。（5）展示課前準(zhǔn)備的工程圖樣，讓學(xué)生初步了解工程繪圖上的一些基本要求，以及要繪制一幅完整的工程圖樣必須具備的繪圖要素。
2.減速器測(cè)繪項(xiàng)目式教學(xué)
測(cè)繪是制圖課必不可少的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。CDIO項(xiàng)目式教學(xué)不僅要培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力，還要培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、交流表達(dá)能力等。以往的測(cè)繪成績(jī)主要是以學(xué)生圖紙表達(dá)效果進(jìn)行評(píng)分，并不重視學(xué)生測(cè)繪過(guò)程的參與情況。CDIO項(xiàng)目式教學(xué)，注重學(xué)生整個(gè)參與過(guò)程。實(shí)施項(xiàng)目前將學(xué)生分為若干組，下達(dá)測(cè)繪任務(wù)———減速器測(cè)繪項(xiàng)目。測(cè)繪圖表達(dá)方式不作限制，有利于培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)的能力，學(xué)生根據(jù)對(duì)工程制圖的理解，將需要表達(dá)的零部件選擇不同的視圖（如三視圖、局部視圖、剖視圖等）畫(huà)出。各組的表達(dá)方式不盡相同，組員之間通過(guò)討論，查閱資料，最終完成測(cè)繪圖。最后將各個(gè)組的圖樣進(jìn)行展示，并請(qǐng)各組代表講解圖樣中所表達(dá)的內(nèi)容，其他組員可以對(duì)該組圖樣進(jìn)行評(píng)價(jià)，指出可能存在的不足。教師對(duì)各組圖樣進(jìn)行分析指導(dǎo)，使教與學(xué)充分配合，結(jié)合學(xué)生參與過(guò)程的表現(xiàn)，最終給出綜合性評(píng)分。
四、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)實(shí)施CDIO項(xiàng)目式教學(xué)，在項(xiàng)目中教師起指導(dǎo)作用，學(xué)生起主導(dǎo)作用?？吹阶约旱睦L制作品，學(xué)生富有成就感，從而激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)提高了學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力。分組完成項(xiàng)目，在參與過(guò)程中彼此配合交流，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。通過(guò)自評(píng)和互評(píng)圖樣，逐步鍛煉了學(xué)生的綜合表達(dá)能力。積極開(kāi)展CDIO項(xiàng)目式教學(xué)，有利于使學(xué)生走出“應(yīng)試教育”、“高分低能”的怪圈，使學(xué)生始終處于積極主動(dòng)的地位，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的初步發(fā)展自我能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、創(chuàng)新能力等方面都有積極的促進(jìn)作用和重要意義。
［注釋］
［1］曹建樹(shù)，代峰燕，王殿君，王偉．一般工科院校機(jī)電類(lèi)專業(yè)CDIO工程教育模式的研究和實(shí)踐［Z］．北京：2011北京CDIO區(qū)域性國(guó)家會(huì)議文集———面向未來(lái)工程職場(chǎng)的CDIO教育模式研究與實(shí)踐，2011：184．
［2］查建中．論“做中學(xué)”戰(zhàn)略下的CDIO模式［J］．高等工程教育研究，2008（3）：1－9．
［3］黃華圣．從企業(yè)角度，探索產(chǎn)學(xué)合作及高校工程訓(xùn)練新模式［Z］．北京：2011北京CDIO區(qū)域性國(guó)家會(huì)議文集———面向未來(lái)工程職場(chǎng)的CDIO教育模式研究與實(shí)踐，2011：218．
［4］朱輝，單鴻波，曹桄，金怡等．畫(huà)法幾何及工程制圖［M］．上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2013（8）．
［5］顧佩華，沈民奮，陸小華譯．重新認(rèn)識(shí)工程教育———國(guó)際CDIO培養(yǎng)模式與方法［M］．北京：高等教育出版社，2009．
作者：吳艷英1 陳海虹1 吳錦行2 單位：1.貴州理工學(xué)院 2.貴州民族大學(xué)
第六篇：CDIO工程教育大學(xué)生科技創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)思考
［摘要］本文從CDIO工程教育的內(nèi)容入手，通過(guò)對(duì)我校開(kāi)展的以競(jìng)賽帶動(dòng)創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)，建設(shè)創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái);課程設(shè)計(jì)實(shí)物化，以實(shí)踐深化理論教學(xué);設(shè)計(jì)制造企業(yè)一線實(shí)訓(xùn)，以實(shí)踐驗(yàn)證理論教學(xué)的工程教學(xué)理念，闡述了CDIO工程教育在大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)中的作用。
［關(guān)鍵詞］CDIO;科技創(chuàng)新;大學(xué)生競(jìng)賽
一、前言
《高等教育法》中規(guī)定高等教育的任務(wù)是“培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專門(mén)人才”，所以大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)應(yīng)該成為高校培養(yǎng)方案的重要組成部分。CDIO工程教育模式為現(xiàn)行的高等工科教育和創(chuàng)新型工程人才培養(yǎng)提供了的有效途徑。CDIO是以產(chǎn)品研發(fā)到運(yùn)行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程間緊密聯(lián)系的一種學(xué)習(xí)過(guò)程。高校大學(xué)生的科技項(xiàng)目和科技競(jìng)賽均是按照CDIO工程教育模式進(jìn)行的。學(xué)生結(jié)合自己的興趣與特長(zhǎng)，參加大學(xué)生科技項(xiàng)目、實(shí)踐活動(dòng)、科技競(jìng)賽等來(lái)確定自己的發(fā)展方向。高校通過(guò)完善大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)管理，促進(jìn)工程教育模式改革，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力。
二、基于CDIO工程教育構(gòu)建的基礎(chǔ)平臺(tái)
(一)創(chuàng)新實(shí)踐硬件平臺(tái)
近年來(lái)，機(jī)械工程學(xué)院以CDIO工程教育理念打造大學(xué)生科技創(chuàng)新孵化器，搭建創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)，建立機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室、機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室。表1為近三年機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室購(gòu)置的主要設(shè)備。創(chuàng)新實(shí)踐硬件平臺(tái)以機(jī)電綜合控制實(shí)驗(yàn)為主，發(fā)展以單片機(jī)、微機(jī)、工控機(jī)、PLC為代表的機(jī)電控制技術(shù)，以信息的采集、處理、反饋以及接口技術(shù)為主線，在機(jī)、電、液、氣等多種系統(tǒng)中進(jìn)行綜合創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)，取得長(zhǎng)足、快速的發(fā)展，形成“設(shè)計(jì)、制造、控制、檢測(cè)”四位一體互相支持的一個(gè)完整實(shí)踐教學(xué)體系，完成實(shí)踐教學(xué)、實(shí)踐課程、理論課程的實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等教學(xué)任務(wù)。
(二)校企合作平臺(tái)
密切聯(lián)系行業(yè)和企業(yè)，建立了穩(wěn)定的校外實(shí)訓(xùn)基地，加強(qiáng)和推進(jìn)了校外頂崗實(shí)習(xí)的力度。同時(shí)，建立健全了長(zhǎng)效機(jī)制，完善管理制度和考核辦法，使企業(yè)、學(xué)校、學(xué)生三方受益，使校企合作、工學(xué)結(jié)合具有可持續(xù)發(fā)展能力。為推進(jìn)CDIO工程教育和“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的開(kāi)展與實(shí)施，在多年的產(chǎn)學(xué)研合作的基礎(chǔ)上，2010年我校依托經(jīng)緯紡織機(jī)械股份有限公司建立了工程實(shí)踐教育中心，2012年獲批國(guó)家級(jí)建設(shè)單位。2013年天津工業(yè)大學(xué)—經(jīng)緯紡機(jī)股份有限公司國(guó)家級(jí)工程實(shí)踐教育中心正式掛牌，標(biāo)志著我院在校企合作方面邁出了更加堅(jiān)實(shí)的一步。多年來(lái)企業(yè)為提升我校我院學(xué)生的工程素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力、工程設(shè)計(jì)能力和工程創(chuàng)新能力作出了卓越貢獻(xiàn)。
(三)科技創(chuàng)新實(shí)際課題
機(jī)械工程學(xué)院基于CDIO工程教育吸引學(xué)生參與教師科研、學(xué)科競(jìng)賽、大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃等科技活動(dòng)，結(jié)合國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新課題、學(xué)校創(chuàng)新課題、學(xué)院創(chuàng)新課題以及自擬(教師給定或自己選定)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，最后以實(shí)物或者論文形式提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。以精心設(shè)計(jì)的課題、優(yōu)質(zhì)的管理、良好的儀器設(shè)備吸引教師、研究人員和學(xué)生參與。配備有經(jīng)驗(yàn)豐富的教師作指導(dǎo)將專業(yè)理論知識(shí)以趣味性、科學(xué)性、實(shí)用性和挑戰(zhàn)性形式傳授給學(xué)生，使得學(xué)生在此創(chuàng)新空間內(nèi)充分發(fā)揮想象力與創(chuàng)造力，最大限度發(fā)揮他們的主觀能動(dòng)性。考核依據(jù)是學(xué)生是否獲獎(jiǎng)、發(fā)表科技論文、申請(qǐng)專利、各類(lèi)挑戰(zhàn)杯獲獎(jiǎng)等。開(kāi)展的課程主要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)，以及學(xué)校的“啟智夏令營(yíng)項(xiàng)目”培訓(xùn)課程;機(jī)械學(xué)院參加的大學(xué)生科技競(jìng)賽項(xiàng)目主要有“全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽”、“中國(guó)機(jī)器人大賽暨RoboCup公開(kāi)賽”、“全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽”、“全國(guó)三維數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”、“華北五省(市、自治區(qū))大學(xué)生機(jī)器人大賽”等國(guó)內(nèi)高水平競(jìng)賽項(xiàng)目。每年參加全國(guó)、天津市、學(xué)校的科技競(jìng)賽200余項(xiàng)，800余人次。每年學(xué)生參加的大學(xué)生競(jìng)賽，獲得省部級(jí)及以上競(jìng)賽獎(jiǎng)項(xiàng)，獲省部級(jí)以上獎(jiǎng)500人次。
三、基于CDIO模式實(shí)踐教學(xué)的體會(huì)
(一)實(shí)踐教學(xué)方法的建設(shè)
機(jī)械工程學(xué)院CDIO工程教育是將“培養(yǎng)和提高學(xué)生造型能力和模型制作樣機(jī)生產(chǎn)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力”確立為實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)。把建設(shè)“多層次、體系化、多樣化”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系確立為實(shí)踐教學(xué)發(fā)展目標(biāo)。通過(guò)深化改革，全面開(kāi)放實(shí)驗(yàn)中心，完善資源共享機(jī)制，提高儀器設(shè)備的利用率和投資效益，將實(shí)驗(yàn)中心建成貫穿學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)全過(guò)程，集設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、制作、制造、控制為一體的服務(wù)于多層次設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)和科技創(chuàng)新活動(dòng)的實(shí)踐教學(xué)基地。建立以學(xué)生為中心，實(shí)現(xiàn)以學(xué)生自我訓(xùn)練為主的競(jìng)賽教學(xué)模式。通過(guò)CDIO工程理念具體開(kāi)展了圍繞專業(yè)核心課程建設(shè)多層次、系列化的學(xué)生競(jìng)賽項(xiàng)目，學(xué)生能夠更多地進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行科技創(chuàng)新活動(dòng)。對(duì)本科生培養(yǎng)以創(chuàng)新性實(shí)踐和實(shí)訓(xùn)為核心，以基礎(chǔ)理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)、學(xué)術(shù)講座為支撐，構(gòu)建創(chuàng)新型人才能力訓(xùn)練體系。主要有科學(xué)研究方法的訓(xùn)練、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新方法的訓(xùn)練、大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃和創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練等三個(gè)層次，以培養(yǎng)“高素質(zhì)的工程技術(shù)人才”為根本目標(biāo)，以“引導(dǎo)和深化理論教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)、工程能力和創(chuàng)新精神”為實(shí)踐教學(xué)理念，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和工程實(shí)踐能力的高素質(zhì)工程技術(shù)人才，將我院發(fā)展成為面向天津市機(jī)械制造類(lèi)本科生實(shí)施創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)基地，成為為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展服務(wù)的人才培養(yǎng)基地和研究成果孵化基地。
(二)以科學(xué)嚴(yán)格的管理機(jī)制和激勵(lì)機(jī)制做保障
建立嚴(yán)格的管理與長(zhǎng)期開(kāi)放的機(jī)制，制定實(shí)踐教學(xué)管理文件。包括創(chuàng)新實(shí)踐中心管理制度、教師職責(zé)、活動(dòng)小組管理制度、實(shí)驗(yàn)室安全條例、實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放管理制度、實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備借還登記管理制度。以大三、大四高年級(jí)本科生為競(jìng)賽活動(dòng)選拔對(duì)象，由平時(shí)實(shí)踐課堂選拔一批參加夏令營(yíng)培訓(xùn)再擇優(yōu)選取一定人員進(jìn)行加強(qiáng)培訓(xùn)，準(zhǔn)備賽事。由指導(dǎo)教師統(tǒng)一管理、指導(dǎo)競(jìng)賽，研究生輔助指導(dǎo)、配合工作，低年級(jí)本科生觀摩學(xué)習(xí)，以作為儲(chǔ)備力量培養(yǎng)，對(duì)參加競(jìng)賽的學(xué)生要求賽后經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，召開(kāi)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)談，由高年級(jí)搭配低年級(jí)本科生攜手競(jìng)賽，保證賽事經(jīng)驗(yàn)的傳承，對(duì)學(xué)生參加科技競(jìng)賽提供一定的經(jīng)費(fèi)支持，對(duì)教師指導(dǎo)學(xué)生競(jìng)賽給予獎(jiǎng)勵(lì)等一系列在制度上給予保證。
(三)CDIO工程教育在機(jī)器人實(shí)踐中心的具體應(yīng)用
針對(duì)不同學(xué)習(xí)階段和層次的學(xué)生特點(diǎn)及專業(yè)教學(xué)的需求，以機(jī)器人對(duì)象為載體，提供創(chuàng)新工程訓(xùn)練的教學(xué)和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。學(xué)生通過(guò)對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行親自組裝、基本電子電路的搭建，信號(hào)檢測(cè)和分析調(diào)試，編寫(xiě)控制軟件，控制機(jī)器人的各種行為，完成對(duì)人形機(jī)器人系統(tǒng)的各種演示、驗(yàn)證和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。通過(guò)采購(gòu)已有成型機(jī)器人產(chǎn)品，通過(guò)研究其設(shè)計(jì)方式、編程方法、控制方法等逐步建立設(shè)計(jì)的整體思路。對(duì)已有進(jìn)產(chǎn)品行改造和挖掘包括二次編程設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)更多功能，為進(jìn)一步獨(dú)立設(shè)計(jì)產(chǎn)品打好基礎(chǔ)。由學(xué)生和教師利用實(shí)驗(yàn)室資源或采買(mǎi)元器件獨(dú)立完成從方案設(shè)計(jì)、工程設(shè)計(jì)、工程安裝、軟件編程、運(yùn)行調(diào)試的全過(guò)程。如何連接至人形機(jī)器人主板上;如何將編輯器、編譯器、調(diào)試器等硬件縮微集成。如何實(shí)現(xiàn)離線對(duì)人形機(jī)器人專用主芯片進(jìn)行編程、固化;研究帶有遠(yuǎn)程無(wú)線遙控功能和編輯示教功能的電子裝置，控制隊(duì)表演。研究數(shù)碼編程方法、語(yǔ)音指示說(shuō)明的實(shí)現(xiàn)方法。研究機(jī)器人影像識(shí)別和傳輸方法等等內(nèi)容，提高了各年級(jí)學(xué)生對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)、電子電路、信號(hào)分析、檢測(cè)技術(shù)與傳感器、控制技術(shù)、軟件硬件系統(tǒng)基礎(chǔ)等基本工程概念的理解和學(xué)習(xí)。
四、結(jié)論
以“引導(dǎo)和深化理論教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)、工程能力和創(chuàng)新精神”為實(shí)踐教學(xué)宗旨，突出CDIO工程教育的理念，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐環(huán)節(jié)，使學(xué)生了解機(jī)械系統(tǒng)或機(jī)電產(chǎn)品的技術(shù)動(dòng)態(tài)、技術(shù)水平、工藝過(guò)程;為學(xué)生提供機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試、測(cè)試等實(shí)踐過(guò)程;通過(guò)課程、技術(shù)講座、大學(xué)生科技競(jìng)賽培訓(xùn)等活動(dòng)，將信息技術(shù)傳授給學(xué)生，組織學(xué)生課外科學(xué)實(shí)踐和課外創(chuàng)新活動(dòng)，激發(fā)了學(xué)生實(shí)踐興趣，提高實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
參考文獻(xiàn):
［1］王剛．CDIO工程教育模式的解讀與思考［J］．中國(guó)高教研究，2009(5):86－87．
［2］姚燕生，張克仁，李大華，陳杰．CDIO模式在機(jī)電專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用［J］．重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)，2011(4):193－194．
［3］王育榮，張艷麗，王宗榮，張杰．基于CDIO模式的一體化科技競(jìng)賽體系構(gòu)建［J］．中國(guó)現(xiàn)代教育裝備，2012(17):87－89．
［4］王碩旺，洪成文．CDIO:美國(guó)麻省理工學(xué)院工程教育的經(jīng)典模式［J］．理工高教研究，2009，28(4):116－119．
［5］何永玲，樊東紅．基于學(xué)科競(jìng)賽的大學(xué)生工程能力培養(yǎng)研究［J］．欽州學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，25(3):63－66．
［6］楊叔子，彭文生，吳昌林．再論機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽很重要［J］．高等工程教育研究，2009(5):5－11．
作者：杜玉紅 李蘭 史華 原平 李艷琦 趙地 單位：天津工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院
第七篇：CDIO工程教育項(xiàng)目化課程教學(xué)研究
［摘要］項(xiàng)目化課程教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力為目標(biāo)，教學(xué)設(shè)計(jì)中以項(xiàng)目做主線，學(xué)生為主體，理論與實(shí)踐相融合，有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力。本文以“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程為例，將CDIO工程教育理念融入到課程教學(xué)過(guò)程中，從課程教學(xué)的準(zhǔn)備、設(shè)計(jì)到具體實(shí)施對(duì)項(xiàng)目化課程教學(xué)方法進(jìn)行了研究與論述。
［關(guān)鍵詞］CDIO;項(xiàng)目化課程教學(xué);C語(yǔ)言;教學(xué)改革
的必修課程，也是一門(mén)實(shí)踐性較強(qiáng)的基礎(chǔ)課程，學(xué)好C語(yǔ)言對(duì)于學(xué)生掌握編程方法，構(gòu)建編程思維，提高軟件開(kāi)發(fā)能力具有重要作用。然而，受傳統(tǒng)教學(xué)模式所限，現(xiàn)有的課程教學(xué)大多還沿用“教師講，學(xué)生聽(tīng)”的教學(xué)方式，導(dǎo)致學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確、學(xué)習(xí)無(wú)興趣，扼殺了學(xué)生主動(dòng)探究問(wèn)題、解決問(wèn)題的積極性和創(chuàng)造力。CDIO工程教育模式下的項(xiàng)目化課程教學(xué)遵循CDIO倡導(dǎo)的“基于項(xiàng)目的教育和學(xué)習(xí)”和“做中學(xué)”的教育理念，以項(xiàng)目為載體，課程教學(xué)與課程實(shí)踐緊密結(jié)合，以培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力為人才培養(yǎng)目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、溝通能力及職業(yè)能力的培養(yǎng)［1］。將項(xiàng)目化課程教學(xué)引入到高校教育教學(xué)改革之中，對(duì)改善課程教學(xué)質(zhì)量，提高應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要意義。
1項(xiàng)目化課程教學(xué)方法
項(xiàng)目化課程教學(xué)是以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力為主要目標(biāo)，選取與專業(yè)課程相關(guān)的完整項(xiàng)目來(lái)組織課程教學(xué)內(nèi)容，實(shí)施教學(xué)活動(dòng)，以完成具體項(xiàng)目任務(wù)為主要學(xué)習(xí)方式的課程教學(xué)方法［2］。項(xiàng)目化課程教學(xué)中，教師依據(jù)課程專業(yè)特點(diǎn)，以項(xiàng)目生命周期為載體，模擬真實(shí)的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)環(huán)境，選擇與課程內(nèi)容相關(guān)的專題項(xiàng)目組織課程教學(xué)內(nèi)容，以實(shí)際任務(wù)需求去激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，用專業(yè)理論知識(shí)指導(dǎo)項(xiàng)目實(shí)踐活動(dòng)，解決實(shí)際工作問(wèn)題;學(xué)生則在教師的指導(dǎo)下做中學(xué)，學(xué)中做，理論與實(shí)踐緊密結(jié)合，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，主動(dòng)獲取知識(shí)，通過(guò)項(xiàng)目活動(dòng)任務(wù)的具體實(shí)踐，完善所學(xué)專業(yè)知識(shí)，提高解決實(shí)際問(wèn)題的應(yīng)用能力［3］。項(xiàng)目化課程教學(xué)方法與CDIO工程教育理念高度契合，以項(xiàng)目為主線展開(kāi)教學(xué)活動(dòng)，旨在通過(guò)課程項(xiàng)目化將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的綜合應(yīng)用能力［4］。與傳統(tǒng)課程教學(xué)模式相比較，CDIO工程教育模式下的項(xiàng)目化課程教學(xué)的優(yōu)勢(shì)在于:(1)項(xiàng)目過(guò)程真實(shí)完整，學(xué)習(xí)目標(biāo)明確、學(xué)習(xí)更具趣味性、主動(dòng)性;(2)項(xiàng)目活動(dòng)理論與實(shí)踐相結(jié)合，專業(yè)知識(shí)和專業(yè)應(yīng)用能力同步提高;(3)項(xiàng)目管理情境化、操作規(guī)范化，學(xué)校到企業(yè)無(wú)縫連接;(4)項(xiàng)目進(jìn)程模塊化管理，個(gè)人職業(yè)技能和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力共同培養(yǎng);(5)項(xiàng)目成果過(guò)程化評(píng)測(cè)，課程評(píng)價(jià)體系更加合理;(6)項(xiàng)目活動(dòng)過(guò)程師生共同參與，教師與學(xué)生互相促進(jìn)，共同提高。
2項(xiàng)目化課程教學(xué)設(shè)計(jì)
項(xiàng)目化課程教學(xué)是一個(gè)師生共同參與的完整工作過(guò)程，整個(gè)教學(xué)活動(dòng)圍繞與專業(yè)課程密切相關(guān)的項(xiàng)目活動(dòng)展開(kāi)。教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下完成項(xiàng)目活動(dòng)的全過(guò)程，包括項(xiàng)目資料的收集、項(xiàng)目方案的設(shè)計(jì)、項(xiàng)目的具體實(shí)施及項(xiàng)目結(jié)果評(píng)審。教師則是學(xué)習(xí)的組織者和引導(dǎo)者，教師主要負(fù)責(zé)項(xiàng)目任務(wù)的設(shè)計(jì)選取、教學(xué)活動(dòng)的組織、教學(xué)過(guò)程的引導(dǎo)和輔導(dǎo)以及最終對(duì)學(xué)生完成項(xiàng)目任務(wù)情況的考核與評(píng)價(jià)［5］。
2．1項(xiàng)目教學(xué)準(zhǔn)備
為了保障項(xiàng)目化課程教學(xué)的有效實(shí)施，項(xiàng)目課程教學(xué)的前期準(zhǔn)備工作要充分。教學(xué)資料方面，從項(xiàng)目任務(wù)書(shū)的設(shè)計(jì)，包括項(xiàng)目教學(xué)的大綱、計(jì)劃、教學(xué)方案、課程考核標(biāo)準(zhǔn)，到項(xiàng)目教學(xué)涉及的課件、C程序相關(guān)源代碼、項(xiàng)目任務(wù)相關(guān)背景案例等文檔信息要全面具體。教學(xué)環(huán)境方面，項(xiàng)目教學(xué)過(guò)程所需多媒體教學(xué)配套設(shè)施、實(shí)驗(yàn)室軟硬件環(huán)境的準(zhǔn)備也要充分完備，以保證項(xiàng)目化課程教學(xué)活動(dòng)的順利實(shí)施。
2．2項(xiàng)目任務(wù)選取
項(xiàng)目任務(wù)的選取是項(xiàng)目化課程教學(xué)的關(guān)鍵，也是教學(xué)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。項(xiàng)目任務(wù)的選取要合理有效，符合教學(xué)規(guī)律，由簡(jiǎn)入繁，層層推進(jìn);項(xiàng)目操作內(nèi)容應(yīng)涵蓋本門(mén)課程相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，體現(xiàn)課程的重點(diǎn)難點(diǎn);項(xiàng)目任務(wù)應(yīng)具備專業(yè)特點(diǎn)，與職業(yè)需求接軌，具有一定的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值;此外，項(xiàng)目任務(wù)要難易適中，保證學(xué)生在限定時(shí)間內(nèi)有能力完成的同時(shí)，能夠充分發(fā)揮個(gè)人的學(xué)習(xí)潛能與創(chuàng)造力。
2．3項(xiàng)目任務(wù)分組
CDIO工程教育理念之一就是提高學(xué)生工程項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)能力，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)及溝通協(xié)作能力。項(xiàng)目實(shí)施前，教師應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目任務(wù)規(guī)模和項(xiàng)目難易度進(jìn)行項(xiàng)目任務(wù)分組，每組成員4－6人為宜，學(xué)生可以自選組合，每小組推選一名項(xiàng)目小組長(zhǎng)，用以協(xié)調(diào)小組成員的分工、管理督促項(xiàng)目的實(shí)施進(jìn)度。學(xué)生在項(xiàng)目小組分工協(xié)作的過(guò)程中真實(shí)體驗(yàn)了項(xiàng)目開(kāi)發(fā)流程，通過(guò)對(duì)項(xiàng)目的規(guī)劃、相互的交流合作，深刻體驗(yàn)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作互信互助精神，既提高了工程應(yīng)用能力又培養(yǎng)了自身職業(yè)素養(yǎng)。
2．4項(xiàng)目工作總結(jié)
項(xiàng)目任務(wù)工作過(guò)程中，教師與學(xué)生應(yīng)共同總結(jié)項(xiàng)目課程實(shí)踐中遇到的問(wèn)題，探求多種解決問(wèn)題的方案，并以實(shí)驗(yàn)報(bào)告或項(xiàng)目報(bào)告的形式對(duì)項(xiàng)目各階段完成情況歸納總結(jié)，形成階段性文檔。項(xiàng)目報(bào)告的撰寫(xiě)工作可以有效提升學(xué)生的文字表述能力，培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題時(shí)在分析對(duì)比中發(fā)現(xiàn)新原理、新知識(shí)的系統(tǒng)學(xué)習(xí)能力。
2．5項(xiàng)目成果評(píng)測(cè)
與傳統(tǒng)課程考核方式不同，項(xiàng)目化課程教學(xué)注重過(guò)程評(píng)價(jià)，關(guān)注學(xué)生在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程各環(huán)節(jié)中專業(yè)知識(shí)與專業(yè)技能的掌握與應(yīng)用情況。項(xiàng)目任務(wù)完成后，學(xué)生應(yīng)以小組為單位按要求提交項(xiàng)目任務(wù)相關(guān)的C程序源代碼及相關(guān)說(shuō)明性文檔，并對(duì)項(xiàng)目完成情況時(shí)行總結(jié)匯報(bào)。教師與小組成員則根據(jù)項(xiàng)目分工的難易程度，針對(duì)該學(xué)生在項(xiàng)目活動(dòng)不同階段的表現(xiàn)情況予以總結(jié)與評(píng)價(jià)。
3項(xiàng)目化課程教學(xué)實(shí)施
根據(jù)C語(yǔ)言的課程性質(zhì)，“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程的項(xiàng)目化教學(xué)可基于軟件生命周期進(jìn)行設(shè)計(jì)與實(shí)施。為了能夠?qū)⒈鹃T(mén)課程的知識(shí)點(diǎn)貫穿于項(xiàng)目教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)教材各章節(jié)內(nèi)容的合理銜接，我們可以對(duì)原有的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新編排與整合，根據(jù)教學(xué)需要設(shè)計(jì)不同規(guī)模的項(xiàng)目任務(wù)，項(xiàng)目任務(wù)可涉及某個(gè)章節(jié)、某幾個(gè)章節(jié)甚至是課程全部章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)。下面選取“高校學(xué)生成績(jī)管理系統(tǒng)”作為項(xiàng)目任務(wù)，實(shí)施項(xiàng)目化課程教學(xué)，具體過(guò)程如下:
3．1提出任務(wù)要求
教師向各項(xiàng)目小組下達(dá)項(xiàng)目任務(wù)書(shū)，提出任務(wù)要求，明確項(xiàng)目功能需求。各項(xiàng)目小組分組討論，確定小組成員分工，了解基本工作流程，制定項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃，確定學(xué)習(xí)目標(biāo)。
3．2項(xiàng)目方案制訂
為保障項(xiàng)目的順利實(shí)施，項(xiàng)目方案應(yīng)由教師以層層推進(jìn)的方式加以分析、講解，引導(dǎo)學(xué)生理解項(xiàng)目任務(wù)的工作方法及具體操作步驟。項(xiàng)目方案的制訂遵循模塊化程序設(shè)計(jì)原則，充分利用C語(yǔ)言空函數(shù)的占位作用和擴(kuò)充功能，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行功能性模塊劃分。
3．3知識(shí)點(diǎn)講解
通過(guò)相關(guān)案例的演示講解，引入項(xiàng)目相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，講解項(xiàng)目工作中涉及的課程重點(diǎn)、難點(diǎn)，如:表1中用戶界面模塊設(shè)計(jì)代碼中用到了printf()格式化輸出函數(shù)，通過(guò)對(duì)該函數(shù)語(yǔ)法格式及功能的講解，引導(dǎo)學(xué)生完成項(xiàng)目任務(wù)的同時(shí)，也加深了學(xué)生對(duì)該部分知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)和理解。
3．4項(xiàng)目方案實(shí)施
項(xiàng)目方案制訂完成后，學(xué)生需在教師的引導(dǎo)下，按照項(xiàng)目計(jì)劃以小組協(xié)作的方式完成對(duì)項(xiàng)目的具體實(shí)施工作，即根據(jù)各部分模塊功能的難易度不斷擴(kuò)充其功能，編寫(xiě)對(duì)應(yīng)代碼，驗(yàn)證代碼的有效性。學(xué)生在“做中學(xué)”，“學(xué)中做”的過(guò)程中不斷完善項(xiàng)目任務(wù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)的有序?qū)W習(xí)和進(jìn)一步提高［6］。
3．5課程考核方式
由于“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程實(shí)踐性較強(qiáng)，因此，結(jié)合我院實(shí)際情況，本門(mén)課程的考核結(jié)果可按4:6比例給出，其中60%的考核成績(jī)來(lái)自于項(xiàng)目化課程設(shè)計(jì)綜合測(cè)評(píng)，用以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目化教學(xué)的過(guò)程考核，重點(diǎn)考核學(xué)生在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)實(shí)踐各環(huán)節(jié)中的工程應(yīng)用能力;其他40%為基礎(chǔ)理論測(cè)試部分，考核方式為機(jī)考，主要用于對(duì)項(xiàng)目化課程教學(xué)內(nèi)容的補(bǔ)充、完善和加強(qiáng)?？傊?，在本例的項(xiàng)目化課程教學(xué)中，教師以項(xiàng)目模塊為單位組織教學(xué)，依據(jù)項(xiàng)目進(jìn)度，圍繞每個(gè)功能模塊涉及的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行課程教學(xué)，不斷豐富學(xué)生所學(xué)知識(shí)內(nèi)容。學(xué)生在項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)下完成課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)興趣濃厚，學(xué)習(xí)目標(biāo)明確，所學(xué)的知識(shí)更加系統(tǒng)、完整，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定了良好的理論實(shí)踐基礎(chǔ)。
4項(xiàng)目化課程教學(xué)總結(jié)
項(xiàng)目化課程教學(xué)的難點(diǎn)在于課程項(xiàng)目任務(wù)的設(shè)計(jì)，任務(wù)的設(shè)計(jì)既要涵蓋知識(shí)點(diǎn)又要具有邏輯性、實(shí)用性，難易度上既不能讓學(xué)生畏難，又不能過(guò)易，讓學(xué)生失去探究學(xué)習(xí)的興趣。項(xiàng)目化課程教學(xué)的重點(diǎn)在于課程教學(xué)的實(shí)施上，教師作為項(xiàng)目化課程教學(xué)的引導(dǎo)者，需要在項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程中激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，引導(dǎo)學(xué)生熟悉項(xiàng)目開(kāi)發(fā)流程，有效完成項(xiàng)目開(kāi)發(fā)各環(huán)節(jié)的實(shí)踐活動(dòng)。這就要求教師在精通本門(mén)課程專業(yè)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，了解專業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的行業(yè)需求和最新前沿技術(shù)，同時(shí)具備一定的工程實(shí)踐能力和工程項(xiàng)目開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)。因此，教師的專業(yè)水平和工程能力是項(xiàng)目化課程教學(xué)有效實(shí)施的關(guān)鍵。
5結(jié)語(yǔ)
本文以“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程教學(xué)為例，結(jié)合佳木斯大學(xué)實(shí)際情況，對(duì)基于CDIO工程教育理念的項(xiàng)目化課程教學(xué)方法進(jìn)行了深入的分析與研究，明確了項(xiàng)目化課程教學(xué)“項(xiàng)目為主線、學(xué)生為主體、教師為引導(dǎo)”的課程教學(xué)模式，強(qiáng)化了CDIO“基于項(xiàng)目的教育和學(xué)習(xí)”和“做中學(xué)”方法理論在高校課程教學(xué)中的重要作用，有效推進(jìn)了學(xué)院計(jì)算機(jī)應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的改革和發(fā)展。
［參考文獻(xiàn)］
［1］牛麗．軟件高技能人才CDIO工程能力的培養(yǎng)［J］．中國(guó)成人教育，2010(3)．
［2］許曉寧，等．基于工作過(guò)程的項(xiàng)目課程教學(xué)方案設(shè)計(jì)的研究［J］．東方企業(yè)文化，2013(9)．
［3］趙麗麗，等．“做中學(xué)、學(xué)中做”管理會(huì)計(jì)案例教學(xué)法探析［J］．大連民族學(xué)院學(xué)報(bào)，2013(6)．
［4］趙明海．高職院?！禖語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程項(xiàng)目化教學(xué)設(shè)計(jì)研究［J］．信息與電腦，2012(9)．
［5］邵玉祥．“案例教學(xué)+項(xiàng)目教學(xué)法”在計(jì)算機(jī)語(yǔ)言教學(xué)中的互補(bǔ)應(yīng)用［J］．高教論壇，2012(2)．
［6］周峰．構(gòu)建“做中學(xué)”戰(zhàn)略下的CDIO課程體系模式［J］．計(jì)算機(jī)教育，2010(11)．
作者：王曉娟 韋韞韜 劉世民 單位：佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院