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【关于高职CDIO培养模式的应用】高职人才培养模式

时间:2019-01-09 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

  摘 要:分析了我国高等职业教育改革与发展的要求,从电子信息工程专业人才培养模式改革出发,提出了EP-CDIO的框架模式,并从课程体系、课程标准、实践教学环境、职业教育等方面进行了描述,以期为我国高等职业教育人才培养模式的探索提供借鉴。
  关键词:EP-CDIO;高等职业教育;人才培养模式
  作者简介:黄明清(1963-),男,四川宜宾人,宜宾职业技术学院副教授,研究方向为教学管理、应用软件开发;李春明(1963-),男,四川宜宾人,宜宾职业技术学院副教授,研究方向为职业教育规律、教学质量管理;张焕国(1977-),男,四川广元人,宜宾职业技术学院副教授,研究方向为信息安全、网络管理、教学管理。
  基金项目:本文系四川省教育厅培养质量和教学改革(重点)项目“CDIO在高技能人才培养中的研究应用与实践―以电子信息工程技术专业为例”(编号:P09540)成果之一。
   中图分类号:G715 文献标识码:A 文章编号:1001-7518(2012)05-0053-02
  
  CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO的理念不仅继承和发展了欧美20多年来工程教育改革的理念,更重要的是系统地提出了具有可操作性的能力培养、全面实施以及检验测评的12条标准。
  一、EP-CDIO框架模型
  鉴于目前我国高等职业教育中仍普遍存在将传授理论知识作为课程的核心,强调课程本身的严密、完整、系统和权威性,忽视学生未来岗位的需要,忽视对学生应用能力、创新能力的培养,本文提出了EP-CDIO框架模型(如图1)。
  
  
  EP-CDIO基于CDIO的基本原理,以典型产品为学习载体,以工程方法为手段,将产品工程成功的理念、方法、技术、过程、标准、环境与经验应用于教学内容和教学方法选取,以CDIO背景环境构建实践教学体系,并参照企业生产管理的制度和经验实施教学,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式开展学习活动,使行业、职业、学业和就业相互交融,培养高素质的技术应用型人才。
  二、课程体系构建
  (一)EP-CDIO课程体系设计模型
  “EP-CDIO”参照CDIO标准1、3、4、5,以典型产品来规划CDIO项目,以项目导引学生对核心专业课程的学习兴趣和能力培养,并对专业形成较清晰的总体认识。课程体系设计模型如图2。
  
  课程体系均由项目构成,项目按规模和范围划分为三级,一级项目为包含本专业必备的知识、技术和能力要求的项目;二级项目为包含一组相关知识、技术的项目;三级项目为专门的知识、技术项目。
  整个课程体系以三级项目替代课程,避免以课程内容覆盖项目的笼统做法,设置两个一级项目。第一个一级项目按照“EP-CDIO”模式完成专业必须的知识、技能及能力的培养,第二个一级项目是对第一个一级项目的强化和拓展。“EP-CDIO”着重强调产品的设计、实现能力培养,输出结果为物化的产品,最终培养学生做成事的能力。
  (二)EP-CDIO课程体系
  按照EP-CDIO课程体系设计模型,我们以电子信息工程专业为例来设计其专业课程体系。该专业课程体系的构建以典型电子产品-智能测控小车为载体,其生命周期涵盖了该专业必备的专业知识和技能,在课程体系的设计中,将典型产品完整的、有衔接地贯穿于整个教学阶段,以产品的设计(D)、实现(I)为重点,通过产品化的项目设计和实现将整个课程体系有机的结合起来,使学生较系统地得到构思(C)、设计(D)、实现(I)、运作(O)的工程训练。
  典型电子产品选用智能小车(SumoBot)作为教学载体。其教学活动构建图如图1-2所示。智能小车是目前国内外使用最多的测控对象,其生命周期涵盖了本专业所有专业知识和技能,有充足的公共资源作为参考,产品的强大扩充功能可满足不同层次学生的学习需要,同时在维护升级和重复利用上投入较小,让学生完成一个典型电子产品的CDIO过程,从而达到从“特殊”到“一般”,以点带面,激发学生兴趣,使学生获取工作经验,提升其学习效果。
  根据电子产品的生命周期,结合职业成长规律和认知规律,解构出5个层次的教学活动,设计出两个一级项目、十个对应的二级项目及若干三级项目(课程项目),构建出课程体系。
  专业课程体系实施参照CDIO大纲的四个层面,以职业生涯发展为目标,立足于学生的职业生涯发展,围绕职业能力的形成,将技术知识与基本推理能力、个人专业能力和职业素质、团队协作与沟通能力、企业和社会的CDIO系统融入项目中。
  整个专业课程体系由两个一级项目组成,第一个一级项目为一个较简单的产品或系统(如智能小车),包含本专业主要知识和能力要求,贯穿专业培养全过程,它模拟在企业和社会环境中实际产品的构思、设计、实现和运行过程;第二个一级项目根据合作企业生产的实际情况,与企业共同规划,由学生自选题目,对第一个一级项目进行加强和拓展。
  二级项目为一级项目的子项目,包含工程导论、小车机械结构认识与拆装、小车基本电路分析、小车外围电路模?设计与制作、小车控制电路设计与应用、小车电路板设计与制作、小车电路安装与调试、小车整机装调与技术报告撰写、小车各模?的小批量生产加工、电子产品功能改进与创新设计共十个项目。
  三级项目为课程项目,在整机分析模?中以电子工程设计导论为基础,按照职业道德和工程规范培养学生,具备使用工具和设备装配、焊接电子设备,对电路图纸进行有效识读和正确分析的能力;在电路模?设计中具备设计基于单片机或FPGA的小型应用系统并进行测试的能力及利用专业软件设计PCB图和编制程序的能力;在模?制作模?中具备使用设备,采用化学工艺制作PCB的能力及电子产品现场工艺指导和管理,以及编制电子产品工艺文件的能力。
  产品市场信息、技术开发、产品寿命周期、市场策略在电子爱好者协会活动中进一步强化;技术文件、整机造型、商标设计在电子设计竞赛活动加强。
  结合电子信息工程技术专业特点,认真落实素质教育三年行动计划,突出学生对本专业职业岗位适应能力和遵纪守法、负责耐劳、人际沟通、团队合作、诚实自信品质等素质,促进学生全面发展。鼓励学生参加各种社团、协会,促进个性化发展,最终形成能力特长与素质特长。
  三、实践教学运行环境
  (一)实践教学环境设计
  CDIO是“做中学”和基于项目的学习(Project Based Learning)集中概括和抽象表达,其教育环境的构建十分重要,在实施EP-CDIO的过程中,我们引入工程项目及工程职场环境,其实践教学环境主要围绕“4+1”的方式进行构建,即在以产品生命周期为依据构建CDIO实验室的四个“功能区”外,同时建立创新实验室。四个“功能区”的主要基于工程环境完成产品构思、设计、实现、运作等功能,培养学生必备的专业知识和技能,形成团队意识和CDIO基本能力。创新实验室主要用于学生开展创新活动,提升学生的创新能力。
  (二)实践教学设计
  在EP-CDIO实践教学的运行中,应特别注意其环境不仅仅是物理环境,而是与培养相关联的人、事、物,教学设计应充分考虑学生获取知识、运用知识、共享知识、传播知识和发现知识的途径和方法,因此,其教学实施过程可设计成如图5。
  
  
  
  在教学实施过程中应注意:以学生为主体开展教学活动,教师的主要职责是指导,讲授不宜过多;教学实施过程中,以典型产品为载体,但不能唯产品,应把产品的典型工程及工程的方法融入其中;活动尽量由学生自己组织和管理,教师予以指导;对学生的评价应事先制定标准;实践场所在课堂时间外尽量向学生开放。
  四、教学组织
  各项目成立项目组,由专职教师和企业兼职教师组成教师团队,共同制定教学计划和项目教学标准,编制教学讲义,实施教学。
  教学环境由理论实践一体化实践室、学科研讨型实验室、生产型实践基地构成。通识平台模?、工程导论模?主要在理论实践一体化实践室中以讲座和讨论方式组织教学。
  整机分析模?和电路模?设计模?主要以课题研究小组的团队形式,在学科研讨型实验室中围绕工程对象进行组织教学。
  模?制作模?和整机调试模?主要以生产小组的团队形式,在生产型实践基地中以产品模?生产竞赛的方式进行组织教学。
  产品运营模?由两部分组成:第一部分是在真实的工程环境中组织教学,以企业技术人员引导、学生体验学习为主;第二部分是根据在真实的工程环境中反馈的信息,在校内对应的设计、实现环境中针对具体产品进行组织教学。
  创新与推广模?是在完成前述模?的基础上补充前沿技术,以专业内(含校内)竞赛的方式组织教学。
  五、结论
  经过初期的教学实践,本模式已得到学生的初步认可,学生学习的积极性明显提高,成就感增强,另一方面,教师的CDIO能力存在不足,教学经费投入还需加大,与企业的合作不够深化,这需要在今后的实践中去进一步研究和解决。
  
  参考文献:
  [1]顾佩华,等.从CDIO到EIP-CDIO汕头大学工程教育与人才培养模式探索[J].高等工程教育研究,2008(1).
  [2]张奇,唐奇良.高等工程教育CIO-CDIO培养模式研究[J].教育与职业,2009(3).
  责任编辑 夏焕堂

标签:高职 培养模式 CDIO