基于CDIO理念的高職計算機專業KPE創新能力培養模式的實踐

[摘要]文章分析了目前高職院校計算機專業培養學生創新能力方面面臨的問題，并依據CDIO工程教育模式的構思、設計、實現和運作理念，提出了將知識、技能和職業素養相融合的KPE創新能力培養模式，并對KPE模式的實踐意義和成效進行了分析。

[關鍵詞]CDIO "高職計算機專業 "KPE "創新能力

[作者簡介]朱作付（1968- ），男，江蘇新沂人，徐州工業職業技術學院信息管理學院院長，教授，碩士，研究方向為高職教育與管理;王勇（1982- ），男，江蘇徐州人，徐州工業職業技術學院信息管理學院，副教授，碩士，研究方向為計算機網絡技術。（江蘇 "徐州 "221140）

[課題項目]本文系2013江蘇省高等教育教學改革研究重點課題“基于大學科技園的創新創業人才培養的方法與途徑研究”的階段性成果。（課題編號：2013JSJG513）

[中圖分類號]G642 " "[文獻標識碼]A " "[文章編號]1004-3985（2015）25-0084-03

一、高職計算機專業在學生創新能力培養方面存在的問題

根據MyCOS數據有限公司發布的《2013全國大學生就業報告》顯示，計算機類專業被列為黃牌警告專業。同時，統計顯示，全國各地高職院校中共有1000余所開設了計算機類專業，占全國高職院校總數的85%左右。隨著信息技術的迅猛發展和社會對計算機類人才需求規格的不斷提升，計算機類人才培養和企業需求相脫節的現象越發明顯。產生這一現象的根本原因在于，高職院校計算機專業畢業生創新能力不足，實踐技能弱，不能適應企業發展需求。通過調研，筆者認為高職計算機專業在學生創新能力培養方面存在的問題主要有：

1.對培養學生創新能力認識不到位。目前，很多高職院校對學生創新能力的培養重視程度還很不夠。雖然有的學校在人才培養方案中開設了創新能力培養方面的相關課程，但基本上以獨立的選修課為主，沒有將創新能力培養貫穿于專業教學的過程中。

2.教師本身缺少創新的意識和能力。盡管很多高職院校正在努力打造雙師型教學隊伍，要求教師具備相應的實踐創新能力，但真正了解產業的最新發展動態，具有比較深厚的企業技術項目開發經歷，在教學過程中能夠有意識地培養學生創新意識和能力的教師可以說少之又少。對于計算機類專業而言，這種現象尤其突出。由于教師自身對于創新的理解和認識不到位，本身又沒有創新實踐的經歷，導致教學過程中缺乏成功的教學案例，也就無法對學生開展創新能力的培養。

3.缺少科學有效的創新能力培養體系。由于很多高職院校的人才培養體系仍然是變相的學科式課程體系，在人才培養過程中沒有突出學生知識、能力、素質結構的優化組合，沒有將學生自主學習、科學精神與實踐能力的培養融為一體，所以學生創新能力的培養也就無法真正落到實處。

二、CDIO工程教育理念對高職計算機專業開展創新能力培養的啟示

CDIO（Conceive，Design，Implement，Operate）工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果，它以工程化的理念，將工業產品的設計、制作、生產和運行的生命周期作為載體，把專業知識的學習和專業能力的培養有機地融為一體。CDIO工程教育模式注重對學生職業技能的訓練和創新能力的培養，一方面，讓學生把所學習的專業知識應用到生產實踐中;另一方面，又要求學生在生產實踐中探尋知識和提升專業技能，并通過知識和技能的交互提升激發學生的創新能力。CDIO工程教育模式將工程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四個層面，并要求以綜合的培養方式使學生在這四個層面達到預定目標。可以看出，CDIO工程教育模式更加注重從個體能力到綜合能力的培養，更加重視將知識轉化為技能的遷移能力。

由此看來，CDIO的人才培養理念非常切合目前高職院校培養具有創新能力的高素質技術技能型人才的目標定位。受到CDIO工程教育理念的啟發，著眼于學生未來的職業能力發展和創新能力培養的需求，我們按照CDIO模式重新修訂計算機專業教學計劃和課程體系，進一步明確了知識、能力、素質培養之間的關系，初步構建了基于CDIO理念的高職院校計算機專業KPE創新能力培養模式。實踐證明，KPE模式的實施對于提高計算機專業教學質量，培養學生的創新能力起到了重要的促進作用。

三、高職計算機專業KPE創新能力培養模式的實施過程

要培養學生的創新能力，就必須將創新能力培養貫穿于專業教學的整個過程，并從知識、技能和職業素養等方面構建完整的培養體系。KPE（Knowledge+Practice+Engineering）模式是一種將教學過程和學生創新能力培養相結合，將知識、實踐技能和工程化職業素養相融合，將創新能力培養貫穿于人才培養的整個過程，以提升學生職業能力和創新能力為目標的人才培養模式。其目的在于讓學生在真實的項目實踐中逐步鞏固專業知識基礎，培養專業技能，提高職業素養，進而激發創新能力，這種做法非常切合CDIO工程教育的理念，其具體架構如圖1所示。

1.組建項目工作室，拓展學生專業知識（Knowledge）學習平臺。高職院校學生在專業學習過程中普遍存在知識學習不夠扎實的問題，而且這種現象將會隨著高職學生生源多樣化的變化而愈加突出。為解決這個問題，需要拓展學生專業學習平臺。在專業教學過程中，我們根據學生的學習特點按照8～10人的規模組建項目工作室，讓學生在課堂學習之后在工作室中以企業真實的開發項目為載體進行專業知識的拓展學習。這種深層次的學習和探究，一方面，讓學生從課堂上的被動學習轉變為為完成項目而必須進行的主動學習，能夠充分調動學生學習的積極性;另一方面，以項目為載體的團隊學習又能更好地激發學生的學習興趣，提高學生學習專業知識的效果。

在項目工作室中，從前期項目分析到后期項目驗收，學生對專業知識的學習更有針對性，學生對專業知識的掌握也更有系統性。在具備比較扎實的專業知識基礎之后，學生才能萌發創新的意識，同時為后續的能力培養奠定堅實的基礎。

2.對接企業真實項目，提升學生專業實踐（Practice）能力。為培養學生的創新能力，我們將“北京朝陽500KV變壓器分節開關模擬系統”等企業的真實工作項目引入到技能訓練中。在工作室模式下，教師和學生一起開發來自企業的真實項目。通過項目實踐，讓學生將課堂上學習的知識真正轉化為解決實際問題的能力。這樣既激發了學生的學習積極性，又進一步提升了學生的專業實踐技能，對于今后開展創新工作奠定了能力基礎。

3.實施企業化管理模式，培養學生工程化（Engineering）的職業素養。在工作室團隊中，教師和學生按照企業模式進行項目管理、驗收和績效獎勵，為學生創建真實的企業化實訓環境，讓學生提前感知職業氛圍，并以企業準員工的身份完成自身所承擔的項目任務，從而為將來走上社會打下堅實的職業素養基礎。同時，通過真實的企業運營訓練，促使教師和學生不斷提高個人的專業技術能力以滿足企業發展的需求。項目工作室組成結構如圖2所示。

4.孵化專業公司開展創業實踐，提升學生的創新能力。在工作室團隊的基礎上，選取有創業實力的工作室到學校的大學科技園進行創業孵化。在三年級學生專業實踐和頂崗實習的過程中，引導有創業創新意識和項目的學生到科技園組建專業公司來開展創業實踐，以進一步強化對學生創新能力的培養。學校為學生在科技園申辦企業提供各項優惠和幫助，并聘請園區企業的管理和技術人員進行業務指導，讓學生在創新實踐中真正提升自己的創新能力。

四、高職計算機專業推進KPE創新能力培養模式的意義和成效

KPE創新能力培養模式是一種真正意義上的“產教融合”的培養模式。在學生的創新能力培養過程中，有機地將企業的項目開發和研究、學生的專業學習和技能訓練、教師的專業能力提升融合在一起，真正實現了“產、學、研、創”的一體化。學生通過實際的項目訓練和知識的拓展能夠更加深入地理解所學習的專業知識，并在知識和能力的交互提升過程中激發創新能力、萌發創業意識。教師通過在園區內創辦企業和開發實際項目過程真正獲得了實踐經驗，既提高了自身的科研能力和專業技能，又利用真實的項目作為教學案例，有效提升了課堂教學效果。

KPE創新能力培養模式的實踐意義在于：（1）KPE模式真正體現了“做中學、學中做”的職業教育理念;（2）KPE模式是CDIO工程教育理念在高職教育中的拓展和實踐;（3）KPE模式實現了融合素質教育、專業教育、創新教育“三元一體”的創新能力培養體系。

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