基于CDIO工程教育理念的本科應用型人才培養模式探索與改革

摘要：從能力本位、“做中學”與“一體化”、工程教育環境與產學合作三個方面對CDIO工程教育理念內涵進行科學分析，凝煉出市場導向、全人教育、能力體現、學生主體、張揚個性、一體化、開放式的應用型本科人才培養模式改革的理念，提出改革的目標是主動適應新時期經濟結構戰略調整與產業結構升級對應用型人才的新要求，改革的路徑是明確人才培養目標定位及其規格要求，一體化課程體系設計及項目設計，教育教學資源體系與教學平臺體系的重構，課程改革方案編制，評價方法創新等。

關鍵詞：CDIO工程教育；應用型人才；培養模式

中圖分類號：G642.0文獻標志碼：A文章編號：1673-291X（2012）23-0286-03

一、改革的背景與基本思路

（一）CDIO工程教育

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。CDIO代表構思（Conceive）、設計（Design）、實現（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專業。CDIO培養大綱將工程專業畢業生的能力分為工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力4個層面，大綱要求以綜合的培養方式使學生在這4個層面達到預定目標。

（二）背景與基本思路

新時期中國經濟的高速發展與產業結構戰略升級，要求高等教育迅速做出人才培養模式的戰略性變革，要求工程技術人才既要掌握應有的知識，還必須具備終生學習的能力，必須具有良好的交流能力和團隊精神，具備對本專業、本行業乃至社會、歷史、文化、環境等方面的大系統的理解與掌控能力，使學生具備較好的從事職業工作的工程能力和深厚的技術基礎知識，以適應社會對人才的要求。鑒于我國現行的工程教育模式與現代工業發展對高級工程人才的要求不相適應，針對制約學生工程能力培養中的問題，教育部實施“卓越工程師培養計劃”和“高等學校本科教學質量與教學改革工程”。在此背景下，按照CDIO工程教育模式改革教學內容和教學方式，創新構建專業人才培養模式，開展學生工程能力培養的研究與實踐，對培養具有良好工程能力和現代工程意識的應用型本科工程技術人才具有重大意義。對此，我們決定積極主動地應對新時期產業結構調整、優化、升級的要求，以國際CDIO工程教育理念為指引，以科學界定人才培養目標與規格、重構人才培養方案為龍頭，以團隊建設和項目運作為著力點，以實踐教學軟、硬件平臺建設為支撐，以激勵機制與管理制度創新為保障，整體設計、分步實施、系統推進應用型本科人才培養模式改革。

二、對CDIO工程教育理念內涵的科學分析

（一）能力本位

CDIO工程教育的目標之一是培育學生能夠領導新產品開發、實施過程控制和指導系統的創造與運行。這一目標要求我們培養學生必須以能力本位為出發點，來確定各專業的培養目標，設計教學內容、方法和過程，評估教學效果。其次，CDIO的目標強調的是知識向能力轉化的過程，其教學模式就是通過真實的項目化教學，培養學生的系統思維能力、邏輯推理能力和解決問題的能力，團隊工作和交流能力，社會實際環境下的系統構思和工程設計實施運行的能力。

（二）“做中學”與“一體化”

CDIO工程教育的教學模式是將工程產品、生產流程或生產系統的生命周期抽象為“構思、設計、實施、操作”4個階段。其教學方法是以項目為載體，以完整的項目來設置課程、安排教學計劃、建立學科和課程之間的關聯，以使學生通過“做中學”得到真才實學。這實際上就是“一體化”的教學模式，是學生在真實的工作環境中學習科學知識的同時，培養個人能力、交往能力以及產品、過程和系統的建造能力。這就要求正確處理課程的功能定位與課程體系架構之間的關系，以全面落實由職場需求和學科專業要求確定的能力和態度目標，以反映職場典型工作和任務的綜合性項目為載體，科學設計與學科專業知識相結合的課程體系。

（三）工程教育環境與產學合作

“工程”是科學的某種應用，通過這一應用，使自然界的物質和能量的特性能夠通過各種結構、機器、產品、系統和過程，以最短的時間和精少的人力做出高效、可靠且對人類有用的產品。CDIO第一條標準就是關于環境的定義：產品、流程、系統的生命周期發展的構思、設計、實施和操作是工程教育的環境。所以，對工程教育而言，就應該將職業的實踐環境引入大學作為教育的環境，首先建立校內實訓基地，把產業界做過的項目來訓練學生將理論知識應用于實踐的能力，把課堂學的知識和技能付諸于實踐。但這還遠遠不夠，因為校內實訓基地不能替代現代產業環境，只有經過真正產業環境訓練出來的學生才能適應工程的需要。因此，必須引入產業合作，讓學生到企業進行專業頂崗實習，使學生不僅學到實用的技術，更且在成本、質量、團隊合作、勞動安全、班級管理、溝通交流等各方面都得到全方位的鍛煉與提高。

三、應用型人才培養模式改革的理念

基于對CDIO內涵的分析，對應用型本科人才培養方案改革的理念主要有以下幾個方面。

（一）市場導向

人才培養目標定位、規格要求和課程設置要緊緊圍繞市場需求來進行，正確處理學科知識體系與市場需求的關系，以市場需求為導向，面向社會，將企業生產的實際引到基于項目的課程教學中，全面提升學生的能力和素質。

（二）全人教育

教育不僅是知識傳授和專業技能習得，還要使教育者在世界觀、方法論、智力、情商、道德操守、創造性、身體與心理諸方面都得到全面發展，即培養“完整的人”。

（三）能力體現

能力本位要求以培養學生所必備的能力為出發點與歸宿，由此界定培養目標、設置教學內容、結合教學確立教學方式、組織教學方法和過程。評估教學效果。不僅強調知識的獲得，而且強調知識通過實踐轉化為學生的能力。CDIO教學大綱實際上是在科學界定專業人才培養目標的基礎上，對受教育者能力培養和規格要求以及課程的設置及其功能定位的全面而系統的描述。

（四）學生主體

貫徹CDIO的理念，就是要樹立“以學生為主體”的教育、教學觀念，正確處理“教”和“學”的關系，實現教與學一體化。學生參與到教育活動中來，學生自己教育自己，自己管理自己，充分發揮學生在教育內容的設計，教學活動的組織，教學效果的考核、評估方面的作用。

（五）張揚個性

自由是大學教育不可或缺的精神，貫徹CDIO的理念，就是要遵循高等教育的內在邏輯，尊重高等教育的核心價值，因材施教、正確的處理民主與集中、統一與差異、共性與個性的關系，在遵循一般性的教育教學規律的前提下，使師生的創造性得到充分的尊重，使師生的個性得到最大限度的張揚。

（六）一體化

一體化就是強調科學整合，有機結合，相互補充，相得益彰。目前，我國的教育存在以下問題：知識、能力、態度割裂，教育與教學割裂，道德教育與專業教育割裂，通識教育與專業教育割裂，理論教育與實踐教育割裂，課內與課外教育割裂，校內與校外教育割裂。解決這些問題，要求知識教育、能力教育、情商教育一體化，教育教學一體化，道德教育與專業教育一體化，通識教育與專業教育一體化，理論教育與實踐教育一體化，課內與課外教育一體化，校內與校外教育一體化，做到一體化的設計、一體化的實施。

（七）開放式

打破學科、專業、地域、校企之間的界限，全方位最大限度地整合教育教學資源，開放式地制定人才培養方案，開放式地建設師資隊伍，開放式地組織教育教學活動，開放式地進行教學評價。進一步加強與企業的合作，了解企業的需求，吸收企業的建議，利用企業的資源，接受企業的評價，主動幫助企業解決實際問題，真正落實全面開放式的辦學理念。

四、應用型人才培養模式改革的路徑與重點

應用型人才培養模式改革的目標是培養適應新時期經濟結構戰略調整與產業結構升級的應用型人才，準確定位人才培養目標，細化人才規格要求，重構人才培養方案，以構建基于CDIO理念課程和課程體系為主線，編制教學大綱，科學合理的設置課程與項目，以及學分、學時配置及進度安排。

（一）人才培養目標定位及其規格要求

準確定位人才培養目標，確定學生所需要掌握的知識、能力和態度的規格要求，如應具備的學科基礎知識、應掌握的個人能力和專業能力、應獲取的人際交往和團隊工作交流能力，能夠在企業和社會環境下構思、設計、實現和運行產品、過程和系統的能力。在明確人才培養目標定位和規格要求的基礎上，制訂出相應專業的教學大綱，列出系列知識、能力和態度的學習效果目標。

（二）一體化課程體系設計及項目設計

一體化即：（1）要求對課程的教學內容，甚至不同課程的教學內容，按照人才培養目標實現的要求進行必要的整合與增刪，避免簡單重復，提高教學效率。（2）課程及其內容設置與人才培養目標規格要求的對立性、吻合度。（3）項目設置及其結構與課程、課程群、課程體系的適應性、匹配性。（4）設計課程的理論教學內容的同時也要設計與其相匹配的實踐教學內容。（5）要理清課程與課程、課程群與課程群之間的邏輯關系，前后相續的關系，并以一定的形式描述表達出來。

（三）教育教學資源體系與教學平臺體系的重構

為學生搭建進行構思—設計—實現—運行全過程實踐活動和能力培養訓練的軟硬件平臺，根據專業人才培養目標實現的要求，完善現有的實訓實驗室體，創設項目工作室，搭建學生課外活動的平臺體系，切實搞好校外實習基地的建設工作。

（四）課程改革方案編制

課程改革的類別：公共基礎課、學科基礎課、專業基礎課、專業課。課程改革的內容：教學內容的改革、手段與方法的改革、教學組織形式的改革、教學環節的調整。

（五）評價方法創新

應科學構建“能力本位”的評價體系，改變目前的“一張試卷定終身”的傳統課程考核方式，采用課內與課外結合、團隊與個人結合、理論學習與實踐成果結合、教師評價與企業評價結合等多種方式方法，全面評價學生的學習態度、精力投入、學習效果，以激勵學生向高能力和高素質方向發展。

結語

廣東白云學院基于國外先進工程教育理念指導，借鑒國外先進工程教育模式和國內試點高校人才培養模式改革與創新的成功經驗，全面加強內涵建設，推進應用型本科人才培養模式改革，提高人才培養質量。2010年出臺并落實了《關于實施以項目為載體和驅動力的應用型本科人才培養模式改革的決定》，在機械設計制造及其自動化、計算機科學與技術、電子信息工程、工業設計、會計學等5個專業進行基于CDIO理念的人才培養方案重構。這一改革必將對深化應用型本科教育教學改革、培養更多更好經濟和社會發展需要的應用型人才發揮重要的作用。

參考文獻：

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[責任編輯柯黎]