淺談CDIO工程教育模式與創新能力培養

【摘要】文章闡述了CDIO工程教育模式的基本思路，并結合CDIO的能力大綱，總結出CDIO工程教育模式的基本特點，進一步探析CDIO工程教育模式與創新能力培養的關系。

【關鍵詞】CDIO；工程教育；創新能力

一、CDIO工程教育模式

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。2000年10月，麻省理工學院（MIT）等四所大學以Ed.Crawley教授為首，創立了CDIO工程教育理念，并成立了CDIO國際合作組織。CDIO代表構思（Conceive）、設計（Design）、實施（Implement）和運作（Operate），它以產品研發到產品運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程。作為工程教育改革的創新工具，CDIO框架提供了面向學生的教育，即強調在構思—設計—實施—運行現實世界的系統和產品過程中，來學習工程的理論和實踐。

二、CDIO能力大綱

CDIO能力大綱建立在對人才培養目標綜合分析的基礎之上，根據當代工程實踐的準則推理出來的，分為4大類17條70點。主要包括技術知識和推理，個人能力、職業能力和態度，人際交往能力以及在企業和社會環境下構思、設計、實施、運行系統的能力四個方面。CDIO大綱對這4個目標進行了細化，建立了2級指標和3級指標，更全面和具體的豐富了大綱的內容，構建了高等工程教育改革基礎的現代工程知識、能力及態度等規范。其中，個人能力、職業能力和態度是成熟工程師必備的核心素質；同時，現代工程系統越來越依賴多學科背景知識的支撐，因此，學生必須掌握適當的技術知識并具備嚴謹的推理能力，才能保證工程實踐順利進行；工程實踐需要分工與合作，因此，學生還必須掌握必要的人際交往技巧，并具備良好的溝通能力和團隊合作能力；最后，為了能夠真正做到創建和運行產品/系統，學生還必須具備在企業和社會兩個層面進行構思、設計、實施和運行的能力。

三、CDIO工程教育模式的基本特點

（1）大工程理念。CDIO理念具有一種全球化的視野，以一種系統宏觀的視角來培養工程人才。其培養目標要求明確工程師的目標和角色，明確工程師的社會責任，能在現代組織管理模式和市場運行機制下實現對產品、過程和系統的構思、設計、實施和運行。（2）注重學生綜合素質的培養。CDIO培養目標涵蓋了在組織中從事工程工作所需的全部能力，包括專業技術知識、實踐能力、個人能力、職業能力和態度、團隊工作和交流能力等。（3）密切聯系產業。CDIO教育模式以產業需求為導向，教學內容和方法與產業發展同步，理論和實踐相結合，以培養適應產業發展的合格的工程人才為目標。（4）系統的工程教育改革。CDIO是一項系統的工程教育改革，包括目標、主題、愿景、標準和大綱，涵蓋了工程教育理念、培養目標、課程體系、教學模式和專業評估等因素在內的系統綜合的工程教育改革，實施CDIO教育模式需要學校、社會和產業密切的合作，需要學校各個環節、各個部門的積極配合，需要從方案到實施和評估一系列的具體環節，是一個復雜系統的工程。（5）注重實踐。CDIO強調讓學生在“做中學”，其工程實踐部分主要強調的是實踐，給學生提供了一種很好的理論結合實際的學習方法與平臺，彌補理論教學的不足。

四、CDIO工程教育模式與創新能力培養

CDIO工程教育模式是工程教育改革的一個代表，能夠大力促進工程和教育學術研究的發展。CDIO提出系統的能力培養、全面的實施指引以及實施檢驗的12條標準，能使工程畢業生在工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個層面能力得到強化，能以綜合的培養方式提高學生的系統綜合能力為目標，這與創新教育培養學生創新能力的目標是一致的。基于CDIO工程教育模式的創新能力培養，發現CDIO大綱與創新能力相契合的特點，提出將CDIO融入創新教育之中的設想，把創新教育貫穿于工程科技人才培養的全過程中，構建包括培養方案、課程體系、教學模式、環境建設和評估體系在內的一整套模式，培養出適應現代社會發展需要的創新型工程科技人才。

參考文獻

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[2]康全禮，陸小華，熊光晶．CDIO大綱與工程創新型人才培養[J]．高等教育研究學報．2008（12）：15-18

[3]李曼麗．工程師與工程教育新論[M]．北京：商務印書館．2010

項目基金：本文系吉林省教育科學“十二五”規劃重點課題：“基于CDIO理念的地方高校工程學科創新型人才培養模式研究”之階段性成果（項目編號：ZC11127）。