基于BSC的CDIO工程教育模式研究

劉雪春　覃維獻　李天明

【摘 要】引入BSC平衡積分卡方法體系，分析了工程教育人才培養存在的問題，闡述了CDIO工程教育模式和“平衡計分卡（BSC）”基本概念和特點，探討“平衡計分卡（BSC）”應用于CDIO工程教育模式的可行性，并構建了CDIO準則通用戰略地圖。

【關鍵詞】平衡計分卡 CDIO工程教育 通用戰略地圖

CDIO的英文全稱為構思（Conceive）、設計（Design）、實施（Implement）與運行（Operate），它是將產品從開發到運行、維護、廢棄的整個生命周期作為載體，構建一個能互相聯系和有機結合的教學體系，讓學生能夠主動地參與實踐教學中。CDIO教學大綱和準則是實施CDIO工程教育的重要內容。CDIO工程教育繼承和發展了歐美20世紀90年代工程教育改革最新理念，被引入到國內高校探索和實施后發現，該模式可操作性強、人才培養效果好，能大大提高學生的實踐動手能力，使學生在就業后快速適應工作崗位，得到了學校、學生和企業三方的高度評價。

一、 工程教育人才培養存在的問題

（一）工程教育缺乏清晰的培養目標，學生走上工作崗位后難以適應崗位需求

高校辦學目標定位問題是高校發展的關鍵性問題之一。應用型本科作為新的高等教育類型，自誕生之日起就必須面對我國高等教育大眾化、國際化、市場化的發展趨勢，面對政府管理、經濟、文化的某些偏失，面對單一的評估模式、“經驗主義”的影響和辦學目標定位理論的不完善。這就導致應用型本科出現了辦學目標定位趨同的問題，學校辦學特色不明顯，難以滿足社會多樣化對各種應用型專門人才的需求，這一局面還會導致高校重復建設和大學結構性失業。從用人單位角度來看，高校在進行人才培養的過程中，并沒有很好地使學生養成良好的團隊合作和敬業精神，學生也沒有形成良好的學習能力、創新能力、溝通能力、團隊協作能力。然而，我國傳統的工程教育模式主要以學科知識為核心，過于強調知識的掌握，教師本身也缺乏足夠的實踐動手能力，忙于開展職稱評聘、科研項目申報等事務性工作，導致工程教育質量受到影響。

（二）教學內容與企業實際需求脫節，教學組織與工程應用關聯不強

目前，學校培養的人才與市場需求不相符已是不爭的實現，而導致這一偏差存在的最直接原因是教學體系的不合理，教學內容與企業實際需求脫節，課程知識點重復，缺少優化配置，知識銜接性不好，前后課程延續性不強。另外，教學組織與工程應用關聯不強也是一個重要原因。傳統的專業課往往按知識體系來組織教學，多由基礎課、專業基礎課和專業課“三段式”組成，過于強調學科專業的理論性。而作為從理論到實踐的紐帶和橋梁的工程實踐性教學在教學組織上，相當一部分應用型本科院校還沒有統籌規劃好，沒有形成一套完善的教學組織體系，教學內容沒有合理地體現理論與工程實踐互為支撐的關系，無法滿足培養工程實踐應用型本科人才的要求。

（三）軟硬件教學平臺無法滿足工程教育人才培養的要求

工程教育人才培養目標是具有良好的自然科學素養，掌握工程的基本理論、方法與技能，具有解決工程實際問題基本能力的應用型高級工程技術人才和管理人才，應“懂技術，善經營，會服務”。但是，部分本科院校特別是新建本科院校由于多方原因，沒有能夠建立起適應的應用型本科人才培養要求的軟硬件教學平臺。硬件方面的問題主要體現在工程實訓中心、實驗室中心及創造實踐基地對工程實踐支撐力不夠，實踐教學在教學計劃中沒有整體優化，課程之間關聯性不強，實踐項目過于強調工單化、標準化。實驗、實訓教學內容缺乏系統性，驗證性、演示性實驗多，生產性、工藝性、設計性、創新性實訓少。軟件方面主要體現在：師資工程應用能力不強，到企業進行工程實踐經歷少；過于學科化導致知識陳述性的羅列教材，限制應用型人才的培養；網絡信息等資源平臺、管理體制與機制等也無法適應現代應用型人才培養的需求。

（四）現有教學運行模式不足以支撐應用型本科人才的培養

工程應用型人才必須強調實踐，突出應用，兼顧團隊協作與創新。縱觀本科院校，支撐工程應用型人才最為重要的課程教學模式與學生質量評價機制多數停留在“過去時”，“三段式教學”，“一考定成績”的現象仍為常見。現有的汽車服務系列課程教學模式仍是課堂授課為主，實踐教學為輔，而實踐教學的內容多為演示或驗證課堂授課的內容，教學效果很難令人滿意。而且，教學過程中強調知識灌輸，而缺少一個載體（項目）進行個人技術能力、團隊協作訓練，重視理論知識學習而輕視開拓創新的培養，使得學生創新能力和實踐應用能力差，缺乏團隊意識，這也是阻礙學生順利就業和發展的重要原因。因此，必須要突破傳統的工程教育模式，探索新的課程設置實驗體系的思維方式。傳統的教學評價主要關注學生對知識的掌握，考量的是學習的結果，缺乏對學習過程的關注，同時更缺乏對學生情感、人生觀、價值觀的關懷，這違背了現代教育價值觀的精神。目前，工程系列課程教學中對學生質量的評價仍限于傳統的評價理念，學生學習成果以紙筆考試和平時紙筆作業為依據，學生的學習過程極少關注。這種只關注結果的學習成果評價方式具有較濃的功利色彩，學生只需對照評價指標完成相應的任務，在學習過程中僅是接受知識而無法真正培養工程應用能力，對工程素養建立、工程應用能力培養等產生不利影響。因此，必須改革以“考試”為單一手段的評價方式，應從評價主體的多元化、評價內容的全面性以及評價全程性等角度為建立科學的學生質量評價體系。

二 、“平衡計分卡（BSC）”應用于CDIO工程教育模式的可行性分析

平衡積分卡（Balanced Score Card）理論是在20世紀90年代由美國學者Robert Kaplan與David Norton在對國際上12家擁有先進績效管理體系的企業開展調查研究，并在1992年設計出該套績效評估體系。經過多年地完善，平衡積分卡已經廣泛應用于企業、政府和政府機構的戰略績效管理中。BSC方法體系在實踐中與CDIO教學大綱和準則有許多相同之處，通過將BSC方法體系融入CDIO教學大綱和準則中，深入探討實踐CDIO模式下工程教育的最優驅動機制和管理方法。

（一）BSC方法體系通用戰略地圖框架的借鑒

以清晰簡潔的要點闡釋了豐富的內容，其核心是通過梳理內在各要素的關系，分層解析以確保最終目標的實現，而在CDIO教學模式中，把為確保培養出與符合產業實際需求的工程人才作為最終目標，通過分層解析實踐教學和教學管理之間的內在聯系，通過加強教學目標驅動性，實行具體指標具體管理，在該過程中，可以看到BSC方法體系的因果驅動關系。

（二）構建工程教學的BSC“通用戰略地圖”

“通用戰略地圖”能表達圍繞最終目標的因果驅動關系，簡化戰略的復雜性，通過圖例的方式把復雜的戰略轉化為一種清晰、易于理解和可具體操作的執行語言，以提高戰略的可操作性。BSC方法體系的具體含義包括：財務層面在生產戰略和業務增長戰略兩個維度上來體現股東價值；客戶層面的價值主張則支持財務層面目標的實現；同樣，客戶層面目標由運營管理、客戶管理、創新、法規與社會這四大企業內部流程來實現；內部層面的目標由人力資本、信息資本和組織資本三大學習和成長層面的因素來驅動。最后通過整個框架的立體實施，企業可以構建具有自身業務特點的戰略地圖，挖掘出符合自身發展的發展方向。根據BSC“通用戰略地圖”，結合工程教育的特點，可以建構工程教育的“通用戰略地圖”。

在地圖中，社會貢獻作為終極目標，把研究型人才和工程應用型人才這兩個人才培養方式定義為戰略的實現途徑，在人才培養的內在層面上，有針對性地設置培養方案，使學生具備能夠融入社會的基本技能。在實現培養方案的過程中，需要在內部流程進行優化，設置計劃管理流程、課程和教學環境建設流程、學生參與流程等。最后上述流程的順利實施，必須依賴于充足的人力資源、信息資源和組織資源。

（三）CDIO教學大綱和準則的戰略地圖轉換

CDIO教學大綱和準則的內容包括：CDIO理念的采納、CDIO能力大綱、綜合性課程計劃、工程導論、設計制造經驗、CDIO學生實踐環境、綜合性學習經驗、學習的主動性、教師CDIO技能提升、教師教學技能的提升、CDIO技能評估、CDIO計劃評估等12個方面。把CDIO教學大綱和準則對應到BSC“通用戰略地圖”，則可以更好地闡釋CDIO各個教學大綱和準則之間內在的因果驅動關系，不同高校依據自身條件和特色，構建符合本校發展特點的教學戰略地圖，從而便于更好地把握教學過程優化的著力點。

三、總結與展望

BSC平衡積分卡方法原理體系應用于CDIO工程教育模式，能夠更好地建立一個結構化、層次化的工具模型，從學習和成長層面、內部流程、學生培養、總計目標四個方面，構建CDIO準則通用戰略地圖，為有效落實工程教育的教學設計和管理提供了有益的參考。在后續研究中，可以結合CDIO教學大綱、準則和具體的學科、教學案例，開展量化的實證研究，從而將CDIO教學大綱和準則轉化為符合實際教學并能進行量化的工程教學過程。

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