CDIO教育模式在《微機組裝與維護》課程中的應用

劉榮平

（廣東省嶺南工商第一高級技工學校 廣東 廣州510800）

《微機組裝與維護》是計算機專業的一門核心課程，技能性、實踐性很強，主要是通過實驗，讓學生掌握計算機各種部件的基本知識和安裝方法，掌握計算機系統的調試及維護方法，具有分析檢查與排除系統故障錯誤、解決和處理簡單軟硬件故障的能力。

筆者講授該課程多年，也對該課程教學進行了一系列的改革，但在實踐實訓方面仍存在一定的問題，主要有：（1）課上實踐環節較薄弱。要使學生熟練掌握計算機的組裝及常見故障的排除，必須依靠大量的實踐。但是由于一些原因學生課上動手機會較少，實踐能力難以得到提高。很多學生學完本課程后不會拆裝電腦，也不會安裝操作系統等。（2）課后實踐經驗缺乏。很多學生只是在課上有實踐活動，課后很少從事日常的計算機組裝、軟硬件維護、故障診斷等實踐，缺乏計算機日常維護維修經驗。

CDIO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。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，為學生提供理論與實踐之間相關聯的教學情境、鼓勵學生以主動的方式學習。CDIO的教學大綱提出了以能力培養為目標，并且系統地提出了可操作性強的能力培養、實施指導、實施過程和結果檢驗的12條標準。它是“做中學”和“基于項目教育和學習”的集中體現。

CDIO以工程項目從研發到運行的生命周期為載體，將CDIO模式運用到教育改革中，是一種能讓學生將專業課程與實踐實訓有機聯系起來的方式和主動學習的新型工程教育模式。它倡導的“做中學”和“產學合作”與職業教育所倡導的項目教學及校企合作辦學在理念上具有一致性，這就決定了CDIO教育模式引入職業教育的可行性。筆者嘗試了在《微機組裝與維護》課程中引入CDIO教育模式，進行了實踐教學改革。

《微機組裝與維護》課程的教學改革

基于工程實踐，更新教學模式及教學觀念CDIO教學模式與過去的教學模式的區別主要體現在教師教學與學生學習的經驗獲取方式及技能的訓練方法上，要求教師轉變原有的一些習慣性思維和觀念。

首先，改變原先的理論教學與實踐教學的學時分配比例，減少理論教學時數，增加實訓時數。最好的方式是在微機硬件維修實驗室一體化教學，完成“做中學，學中做”。一體化的教學模式，即打破理論教學與實驗教學的界限，使講課、演示、實驗，有機地形成一個整體的教學模式?！段C組裝與維護》課程由于內容的特殊性，需要進行大量的部件展示、課堂演示和多媒體教學，并進行小組討論、課堂實驗、課后實訓、企業實習等的教學手段。因此將教學場地改到實訓室進行，能更好地進行基于崗位情境加工作過程的工學結合教學。甚至學校可以根據教學目標適時將課后實訓安排校外實訓基地進行，如筆者就與本校外圍的電腦科技公司合作，讓學生進行職業崗位的角色扮演。

其次，改變過去以教師為中心，以課堂為中心，以傳授知識為目的的傳統教育觀念，轉變為以學生為主體，以教師為主導，強調師與生、教與學、講與練、引與導的結合，增加主動學習和動手實踐。這種教學方式的流程大體為：

1.根據教學內容虛擬工作環境。如計算機硬件安裝，則在實驗臺上擺上硬件安裝所需的各種配件和工具。

2.提出工作任務。在崗位情境下導入與工作內容密切相關的任務作為學習中心，如計算機硬件安裝任務。

3.簡述工作要求。如教師僅簡略介紹計算機硬件安裝的步驟。

4.實施工作過程。在教師的指導下，學生自主和協作學習。根據班級人數，學生每2～3人為一組，討論、查找資料共同完成任務，教師觀察并起指導、引導和咨詢的作用。如小組討論計算機硬件安裝的步驟和注意事項，并完成硬件安裝工作。

5.匯報工作心得。如學生通過計算機硬件安裝的實物講解本組的討論和實際安裝結果和心得體會。

6.點評工作結果。教師點評學生的工作過程，肯定學生的成果，并考核學生工作完成的質量。

實訓項目驅動“做中學，學中做，邊做邊學”將課程的內容融入各個相關的實踐項目中，采取基于項目學習的教學模式整合課程內容，強化實驗、實訓過程。在小組合作完成項目的過程中培養學生的自主學習、協作學習、人際溝通交流及創新能力，同時注重其敬業精神等職業素質的培養。

“做中學”的關鍵在于選擇合理實訓設計項目，在每個教學單元內用項目任務引導學生從“做”中完成“學”的過程，圍繞職業崗位能力的形成，科學設計和選擇實訓項目，以完成一個完整的任務所需要的知識、能力和素質結構設計教學方案，按照一個完整的任務操作流程組織實施教學，使學生在完成設計任務的過程中，“做中學，學中做，邊做邊學”，達到人才培養目標的要求。

CDIO教育模式認為實踐項目最好來自產業第一線，是企業真正需要解決的問題，因此，選擇實訓項目的原則是：根據教學大綱要求完成的教學目標，結合學生的學習生活、學生就業相關以及企業的實際任務選擇實訓項目。根據工作過程和工學結合，結合CDIO教育理念，采用企業崗位情境再現、項目細分、任務引領、學做結合的方式組織教學?？蓪⒈菊n程的內容分為4個崗位情境和22個項目。如表1所示。

表1 情境式、項目化教學的內容組織結構表

加強課后實踐，提高技能。為了提高學生的實踐經驗，在校內成立計算機維修協會，平時組織學生進行計算機義務維修和咨詢，有意識地讓學生接觸各種各樣的實際問題，在實踐中學習技術與技能，提高學生獨立解決實際問題的能力。每學期舉行計算機組裝維修方面的技能比賽，如計算機硬件安裝比賽、計算機系統安裝比賽、計算機故障排除比賽等，優勝者給予一定的獎勵，通過競賽促進教學，提高技能。周末可安排學生到與學校有合作的企業或鼓勵學生自己去電腦公司兼職鍛煉，加強崗位素質的培養。這些工學結合，課內和課外結合，校內和校外結合的方式，能使學生學有所用，極大地提高他們的實踐技能。

CDIO教育模式是一種以“做中學”和“基于項目的教育和學習”為精髓，以工程能力培養為目標的新模式。針對《微機組裝與維護》課程教學中出現的問題，筆者嘗試使用先進的CDIO教育模式，對《微機組裝與維護》課程進行了一定的教學改革，將學生置于“做中學”的項目實戰環境中，讓學生邊實踐邊學。實踐表明，該模式能較好地激發學生的學習熱情，取得了良好的教學效果。

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