謝 暴,張信群,劉艷華
(1.安徽職業(yè)技術(shù)學院 機械工程系,安徽 合肥 230011;2.滁州職業(yè)技術(shù)學院,安徽 滁州 39000)
CDIO工程教育模式是以項目為引導,以工程項目從研發(fā)到運行的整個生命周期為載體,融知識、能力、素質(zhì)培養(yǎng)一體化的教育體系.以CDIO 理念指導的項目教學改革,能有效提高學生的實踐能力和創(chuàng)新精神,可使培養(yǎng)出來的學生在掌握各種崗位職業(yè)技能的同時,成為具有實踐和創(chuàng)新能力的技術(shù)型人才,從而更加適應(yīng)現(xiàn)代社會建設(shè)人才強國的要求.
安徽職業(yè)技術(shù)學院數(shù)控技術(shù)專業(yè)是安徽省特色專業(yè)及國家示范性高職院校專業(yè)群建設(shè)的重點專業(yè)之一,“十一五”期間,在專業(yè)建設(shè)方面取得了顯著成效.但在實際教學過程中,也出現(xiàn)了過分強調(diào)高職教育“職業(yè)性”特征的傾向,即以學生掌握崗位職業(yè)技能作為教學重點,培養(yǎng)方向偏重于技能型人才,缺乏技術(shù)型人才必需的工程實踐能力和技術(shù)創(chuàng)新能力,使畢業(yè)生在工作兩至三年后普遍出現(xiàn)“后勁”不足的現(xiàn)象[1].究其原因,主要表現(xiàn)為:
(1)人才培養(yǎng)目標的定位不夠準確.技術(shù)型人才是為社會直接貢獻科技力量的人才群體;與技能型人才相比較,其特征在于:學歷層次較高、知識結(jié)構(gòu)中以技術(shù)理論知識為主導、能力結(jié)構(gòu)中注重工程實踐能力的培養(yǎng)、素質(zhì)結(jié)構(gòu)中強調(diào)技術(shù)創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng),這也是體現(xiàn)出中、高職辦學層次上的主要差異[2].本專業(yè)之前的人才培養(yǎng)目標還沒有定位到技術(shù)型人才培養(yǎng)上來,存在對學生工程實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)重視不夠等問題.
(2)課程設(shè)置及教學實施束縛了學生的實踐、創(chuàng)新能力培養(yǎng).專業(yè)原來使用的多為全國或全省統(tǒng)編教材,課程設(shè)置采用的是相對統(tǒng)一的教學計劃,課程、學科之間學習知識重復嚴重;同時專業(yè)原有課程體系是典型的“技能培訓型”課程體系,采用的是以單純技能為本位的質(zhì)量評價觀,片面追求崗位技能訓練,過度削減作為培養(yǎng)學生可持續(xù)發(fā)展的理論知識內(nèi)容.這些因素造成課程設(shè)置缺乏系統(tǒng)性,學生不重視相關(guān)學科知識的遷移且知識更新緩慢,學生的創(chuàng)新知識基礎(chǔ)薄弱、創(chuàng)新技能不強.
專業(yè)在教學實施中盡管采用了“教學做”一體等教學模式,但多屬于對已知領(lǐng)域的知識驗證和重復或是僅告訴學生具體案例的解決辦法,缺乏對技術(shù)型人才培養(yǎng)所必需的項目的構(gòu)思、設(shè)計、運行訓練以及獨立從事工程項目能力的培養(yǎng).
(3)實踐教學體系有待完善,實踐教學內(nèi)容缺少工程要素.專業(yè)原有實踐教學體系的安排忽視了從工程實踐需求的角度來進行工程實踐能力的培養(yǎng),實踐教學內(nèi)容已演變成為對成熟案例的重復性操作,教學目的只注重學生技能的熟練程度,忽視了一個工程項目的完整工作過程[3];且案例的設(shè)計缺少工程要素,案例的更新不能與企業(yè)實際生產(chǎn)發(fā)展接軌,因而實踐教學效果較差,使學生的工程實踐能力得不到全面發(fā)展.
有鑒于此,采用與技術(shù)型人才培養(yǎng)目標具有高度契合性的CDIO教學理念為指導,進行項目教學改革,進而提高學生的工程實踐能力與創(chuàng)新能力,已成為高職院校教學改革的迫切任務(wù)之一[4].
根據(jù)安徽省及周邊地區(qū)經(jīng)濟和行業(yè)發(fā)展對技術(shù)型人才培養(yǎng)的要求,結(jié)合能力培養(yǎng)的基本規(guī)律,本專業(yè)構(gòu)建了以項目為主導的、融知識、能力、素質(zhì)培養(yǎng)一體化的項目教學改革方案.
(1)明確本專業(yè)的人才培養(yǎng)目標.本專業(yè)以地方經(jīng)濟、社會發(fā)展需求為導向,以工程實際為背景,以項目為主導,培養(yǎng)具備崗位熟練操作技能及掌握扎實的專業(yè)理論知識,具有可持續(xù)發(fā)展和創(chuàng)新能力的適應(yīng)生產(chǎn)、管理、服務(wù)一線的高素質(zhì)技術(shù)應(yīng)用型人才.
(2)人才培養(yǎng)模型框架的建立.根據(jù)專業(yè)特點、人才培養(yǎng)目標的要求及對教學實踐的總結(jié),本專業(yè)借鑒CDIO理念建立的“能力導向的項目教學改革”的人才培養(yǎng)模型框架,如圖1所示[5].該人才培養(yǎng)模型框架按照數(shù)控技術(shù)人才崗位需求對應(yīng)的9個知識領(lǐng)域,將課程體系分為通識課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)核心課程和專業(yè)拓展課程4個級別,并建立與之相適應(yīng)的實踐教學體系(為包含四個層次的實踐項目).通過教學和實踐雙作用力的共同作用,使學生在以項目為載體的教學中達到知識、能力、素質(zhì)的全面協(xié)調(diào)發(fā)展,從而達到技術(shù)型人才的培養(yǎng)目標,以適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)對人才的需要.

圖1 數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模型框架
(3)基于CDIO理念的一體化課程體系的構(gòu)建.所構(gòu)建的課程體系依據(jù)職業(yè)崗位需求和人才培養(yǎng)模型框架的設(shè)計,以能力為主線,按照崗位—能力—課程順序來確定專業(yè)課程,并由專業(yè)課程支撐起專業(yè)以機械產(chǎn)品的設(shè)計與制造為核心的方向及涉及的知識、技能.
按照高職學生課程要求的專業(yè)基礎(chǔ)課程要“會”、專業(yè)核心課程要“精”、專業(yè)拓展課程要“懂”的原則,構(gòu)建起以項目為主導的,知識、能力、素質(zhì)培養(yǎng)一體化的課程教學新體系,如圖2所示[6].課程體系采用項目分級設(shè)計和實施的策略,將各單門課程與基礎(chǔ)技能訓練要求的三級(課程)項目相對應(yīng),并由一組相關(guān)的三級項目組成專業(yè)核心能力要求的二級(學期)項目,在完成專業(yè)基礎(chǔ)技能和專業(yè)核心能力訓練后,最后實施全面提高學生的工程實踐和創(chuàng)新能力的一級(工程)項目.通過這種項目支持的邏輯主線,將CDIO理念貫穿于專業(yè)的整個教學階段,使學生得到能力遞進式的產(chǎn)品構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)、運行的系統(tǒng)訓練.整個課程體系圍繞學生參與各特定機械產(chǎn)品設(shè)計與制造的項目組織教學內(nèi)容.

圖2 一體化的課程體系框圖
課程體系中認知級階段,學生初步接觸數(shù)控技術(shù)工程領(lǐng)域知識,主要增強學生對專業(yè)的了解及基本實踐能力的提高.三級項目的基礎(chǔ)是單門課程,主要針對本專業(yè)中單項的知識、能力與素養(yǎng)的培養(yǎng);項目實施中,涉及簡單的工程管理細節(jié)以及行業(yè)某一領(lǐng)域中的單一問題.二級項目的基礎(chǔ)是課程群,是包含一組相關(guān)核心課程能力要求的課程群項目,具有工程項目“構(gòu)思—設(shè)計—實現(xiàn)—運行”的整個過程.一級項目是指需要學生獨立或參與完成的一個中型項目,是包含本專業(yè)主要核心課程和能力要求的綜合項目,重點培養(yǎng)學生的專業(yè)核心能力及團隊協(xié)作能力,如工程項目設(shè)計與實施、畢業(yè)設(shè)計等.
(4)遞進式實踐能力訓練體系的構(gòu)建.根據(jù)人才培養(yǎng)框架中實踐體系的四個項目設(shè)計,并結(jié)合行業(yè)、企業(yè)專家所提出的建議,專業(yè)構(gòu)建了由專業(yè)基礎(chǔ)訓練平臺、工程項目訓練平臺、綜合創(chuàng)新項目訓練平臺三部分組成的能力遞進式、點線面結(jié)合的實踐能力訓練體系.整個體系以項目為主線,把專業(yè)知識、能力、素質(zhì)等培養(yǎng)目標融入到項目教學過程中.專業(yè)基礎(chǔ)訓練平臺以專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)核心課程為參照,主要針對認知級和三級項目的實踐,以課程案例為載體,訓練基本技能為主,輔以工業(yè)認知訓練,培養(yǎng)學生的工程意識和基本能力,屬于點的范疇;工程項目訓練平臺以專業(yè)課程群為參照,主要針對二級項目的實踐,以相關(guān)核心課程能力要求的課程群項目為載體,培養(yǎng)學生的專業(yè)核心技能和工程實踐能力,屬于線的范疇;綜合創(chuàng)新項目訓練平臺以較大的真實企業(yè)項目為載體,主要針對一級項目的實踐,全面提高學生的工程應(yīng)用知識和應(yīng)用技能,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,屬于面的范疇.
在訓練方式的安排上,認知級和一、二兩個級別的項目采用項目周方式安排,三級項目安排在課程的生產(chǎn)性實訓環(huán)節(jié)或“教學做”一體環(huán)節(jié)進行.在一、二兩個級別的項目中,校企合作,積極引入企業(yè)真實項目,三級項目中引入企業(yè)成熟案例,以技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品開發(fā)、成果轉(zhuǎn)化服務(wù)于企業(yè),學生在校企兩方指導教師的指導下完成課程項目、學期項目及工程項目(畢業(yè)設(shè)計),在實現(xiàn)學生實踐和創(chuàng)新能力提高的同時,有力地提升高職院校為區(qū)域產(chǎn)業(yè)服務(wù)的能力.以項目周方式安排的實踐能力訓練課程安排進程表如表1所示.

表1 實踐能力訓練課程安排進程表(項目周方式)
(1)項目教學實施的核心—構(gòu)建高教性、職業(yè)性兼顧的課程體系.在兼顧高職教育“高教性”和“職業(yè)性”兩大基本屬性的前提下,構(gòu)建知識、能力、素質(zhì)三位一體的課程體系,將崗位工作過程中所涉及的相關(guān)知識技能轉(zhuǎn)化為由點到面的四級工作項目.通過項目的實施讓學生有一個完整的經(jīng)歷,從構(gòu)思開始,到最終運行,都參與其中,培養(yǎng)具有解決實際工程問題能力、自我獲取知識能力和創(chuàng)新精神的技術(shù)型人才.同時強調(diào)課程內(nèi)容的動態(tài)性,注重項目內(nèi)容與企業(yè)生產(chǎn)的及時更新,通過開展經(jīng)常性的社會調(diào)查與研究,不斷對課程內(nèi)容進行修改與補充,實現(xiàn)教學內(nèi)容與職業(yè)需求零距離的貼近.
(2)項目教學實施的方式—實施“教學做用鑒”立體化教學模式.本教學改革方案以項目為主線,在教學實施中以學生為主體,深化以“教學做”一體為基礎(chǔ)的“工學結(jié)合”的立體化教學模式的實施.
在認知級和三級項目的教學階段,教學內(nèi)容的載體為企業(yè)的成熟案例,因此采用的是 “教學做”一體模式,以“案例教學法”等方法實施教學.在一、二級項目的教學階段,要求學生完成的是一個產(chǎn)品的全生命周期的過程,因此在“教學做”一體的基礎(chǔ)上擴展了“用”、“鑒”兩個環(huán)節(jié),“用”是指在學生實訓中使用的是企業(yè)真實項目、流程和工藝,使實訓內(nèi)容與企業(yè)的生產(chǎn)實際相融合;“鑒”是指將企業(yè)的技能鑒定、評價鑒定機制與教學相融合.按照“布置任務(wù)—知識點講授—項目實施—發(fā)現(xiàn)問題—教師引導—學生完成項目—項目展示”的教學步驟實現(xiàn)CDIO工程項目實施的“構(gòu)思—設(shè)計—實現(xiàn)—運行”的全過程.通過把“教、學、做”一體化的教學模式和完成企業(yè)真實工作任務(wù)—“用”、技能證書的獲得—“鑒”相結(jié)合,從實質(zhì)上強化學生崗位職業(yè)技能和創(chuàng)新能力的訓練,以點帶面,使人才培養(yǎng)效率得到有效提高.
(3)項目教學實施的支撐—校企合作的“三層遞進式”專業(yè)實訓基地建設(shè).CDIO工程訓練體系重在培養(yǎng)技術(shù)人員的素質(zhì),因此應(yīng)將項目實施的全過程置于真實的生產(chǎn)環(huán)境中.為滿足這一要求,專業(yè)與合作企業(yè)以校企合作平臺為基礎(chǔ)共建專業(yè)實訓基地.實訓基地由三個層次組成,分別與實踐訓練體系的三層訓練平臺相對應(yīng).
首先在學院現(xiàn)有的“教學做”一體實訓室的基礎(chǔ)上,建立專業(yè)基礎(chǔ)訓練平臺,以成熟案例為載體,使學生接受系統(tǒng)、規(guī)范的基本技能訓練.其次在校內(nèi)先進制造技術(shù)實訓車間和合作企業(yè)內(nèi)以“校中企”(與合肥卉清、合肥皖液液壓元件有限公司合作)和“企中校”(與奇瑞汽車公司等)的方式共建工程項目訓練平臺,以生產(chǎn)性實踐教學方式,引入企業(yè)真實工程項目、生產(chǎn)流程、加工工藝及評價標準,完成學生的專業(yè)核心技能培養(yǎng).最后在前面兩個平臺建設(shè)的基礎(chǔ)上,與企業(yè)深度合作建立校企聯(lián)合研發(fā)中心—綜合創(chuàng)新項目訓練平臺,校企共同參與產(chǎn)學研一體化辦學,讓學生進行科技創(chuàng)新自主實驗、參與教師的科研項目或企業(yè)較大的工程科技項目,使學生及時了解最新科技發(fā)展動態(tài),更好地利用所掌握的知識服務(wù)科研和技術(shù)創(chuàng)新,實現(xiàn)“教、學、研”相長.同時建立專業(yè)實訓基地的管理新模式,優(yōu)化資源配置,實現(xiàn)指導教師、經(jīng)費、任務(wù)和設(shè)備等的統(tǒng)一科學管理與合理配置.
“三層遞進式”專業(yè)實訓基地已成為學生提升崗位技能、培養(yǎng)職業(yè)能力和素質(zhì)、感受認知企業(yè)文化的重要場所,為項目教學的實施及學生的綜合職業(yè)能力培養(yǎng)提供了有力支撐.
(4)項目教學實施的評價—校企合作建立多元化的人才培養(yǎng)質(zhì)量評價體系.全面客觀的對學生的成長過程及培養(yǎng)效果進行評價,既是人才培養(yǎng)模式改革成功與否的重要標志,也是完善人才培養(yǎng)質(zhì)量監(jiān)控的重要手段.本專業(yè)通過校企合作建立了評價主體多元化、評價方式多元化、評價內(nèi)容過程化的質(zhì)量評價體系,成為項目教學改革的重要保障.
評價時根據(jù)項目實施的不同階段采用與之對應(yīng)的評價方式,在認知級和三級項目實施過程中,主要完成的是對課程案例的重復性操作,因此主要采用的是過程性評價方式,重在考核學生基本技能的掌握.在一、二級項目實施過程中,主要是讓學生完成一個工程項目全生命周期的訓練,因此在項目的“C”和“D”階段,是由指導老師和技術(shù)支持人員根據(jù)學生選擇的項目任務(wù)和提交的實施方案對學生進行成績評定,重在考核學生發(fā)現(xiàn)問題的能力、獲取知識(資料搜集)、應(yīng)用知識的能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng).在項目的“I”和“O”階段,指導教師(企方)按照企業(yè)標準對學生完成的項目成果—產(chǎn)品進行檢測和評價;并最終在指導教師(校方)的指導下對提交的產(chǎn)品進行交流、評估,同時完成項目總結(jié)報告的撰寫和項目成果匯報,重在考核學生綜合職業(yè)能力和創(chuàng)新能力.
目前,“能力導向的項目教學改革”方案的一個周期四級項目的實施已經(jīng)完成,從對學院、在校學生及用人單位、畢業(yè)生調(diào)研的反饋結(jié)果來看:一是自項目教學改革方案實施以來,本專業(yè)教育理念不斷更新,專業(yè)建設(shè)穩(wěn)步推進,課程建設(shè)與改革深入開展,實訓基地建設(shè)不斷完善,教學資源庫及網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)初見成效,專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)成績顯著,社會服務(wù)能力大大增強.二是在校學生對基于CDIO的項目教學改革的滿意率較高,達到了90%以上.多數(shù)同學認為教學改革在提升自身的工程實踐能力和創(chuàng)新能力的同時,培養(yǎng)了大家的團隊協(xié)作能力,提高了學習主動性、積極性.三是就業(yè)率提升,就業(yè)質(zhì)量明顯提高.2012屆畢業(yè)生是項目教學改革實施后的第一屆畢業(yè)生,初次就業(yè)率達到98.27%.從畢業(yè)生跟蹤問卷調(diào)查的反饋來看,畢業(yè)生所具備的綜合實踐和創(chuàng)新能力,為企業(yè)贏得了良好的效益,受到了用人單位的廣泛好評,用人單位對本專業(yè)畢業(yè)生的綜合評價稱職率更是達到了98%以上.
綜上所述,安徽職業(yè)技術(shù)學院數(shù)控技術(shù)專業(yè)通過對專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀的分析,找出問題所在;并在認真研究CDIO工程教育模式的基礎(chǔ)上,結(jié)合我院的實際情況,構(gòu)建了以數(shù)控技術(shù)專業(yè)為實踐對象的基于CDIO的“能力導向的項目教學改革”方案,并通過分層次的項目實施,使學生的工程實踐實踐與創(chuàng)新能力得到顯著提高,滿足了技術(shù)型人才培養(yǎng)的要求.