創新能力本位教育模式對海洋資源開發技術專業教育改革的思考

張瑞 周立

摘 要： 創新能力本位的教育模式，強調對各種創新應用能力綜合詳細表述、學習和訓練的教育模式，即教育的最終表現為學習者獲得了預期的創新應用能力。能力本位的教育模式，強調對各種能力（知識+技能）的綜合詳細表述、學習和訓練的教育模式，即教育的最終表現為學習者獲得了預期的能力。文章系統總結了CDIO工程教育模式具備的特點和能力本位教育模式的基本內容，并進一步探析了基于創新工程教育模式和能力本位教育模式的創新能力本位教育模式對海洋資源開發技術專業教育改革的啟示。

關鍵詞： 創新能力本位教育模式 海洋資源開發技術專業 教育改革

引言

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果[1-3]。自2000年起，麻省理工學院（MIT）和瑞典皇家工學院等四所大學組成的跨國研究組織，經過四年的探索研究，創立CDIO工程教育理念，并成立以CDIO命名的國際合作組織[1-3]。CDIO代表構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）和運作（Operate），以產品研發到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的理論、技術與經驗。其教學大綱滿足美國、加拿大和其他華盛頓協議國家職業工程師組織對工科教育的要求，其教學框架體現了創新的教育思想[1]。“能力本位教育”（Competency-Based Education，簡稱CBE）為近年來國際上流行的一種教育思想和課程模式。我國于上世紀八十年代開始引入，九十年代逐漸推廣[4，5]。本文擬對創新能力本位的教育模式（Innovation Competence Based Education，簡稱ICBE）對我國工程教育改革的啟示等做進一步的分析和探討。

一、CDIO工程教育模式的特點

1.具備大工程理念

CDIO模式根據這樣一個大工程的理念建構課程體系，CDIO模式培養的不僅是技術專家，而且是能在現代組織管理模式和市場運行機制下從事產品系統開發的工程師，更是以人類福祉為宗旨的具有社會責任感的工程人才與社會文明的締造者。如CDIO的培養目標中涉及：明確工程師的目標和角色，明確工程師的社會責任；了解工程對環境、社會、知識和經濟體系的影響；了解人類社會的多樣性和歷史文化傳統；了解當代重要的政治、社會、法律和環境問題和價值觀；具有全球化的視野；意識到不同企業文化的差異；了解企業的戰略、目標和規劃；具有技術創業的意識，了解創業融資和組織；理解管理的功能，了解組織內各種角色和相應的責任，了解組織內的變化、動態過程和演化。CDIO模式正是從系統宏觀的視角培養工程人才，從培養目標到課程體系、教學模式，無不在這樣理念的統領下。

2.注重培養綜合素質

CDIO模式是MIT歷經數年時間通過對企業和利益相關者的調查和實踐逐步研究完善的。MIT根據社會和產業需求，制訂綜合系統的CDIO培養目標，CDIO不僅注重專業知識和實踐能力，還注重合作溝通等社會能力，解決問題、批判創新、系統思維、計劃等綜合能力，終身學習等自我提升能力，良好的職業倫理等職業態度。這個目標是全方位的，不僅包括專業技術知識，還包括實踐能力，即在社會和企業環境下，對產品、生產流程、工程系統進行構思、設計、實施、運行的能力，同時還包括個人能力、職業能力和態度、團隊工作和交流能力等，涵蓋在組織中從事工程工作所需的全部能力。

3.密切聯系產業

CDIO教育模式以產業需求為導向，教學內容和方法與產業發展同步，理論和實踐相結合，以培養適應產業發展的合格的工程人才為目標。CDIO標準直接參照工業界的需求，其中構思、設計、實施、運行四個環節是企業在真實社會環境中的一個產品開發流程。CDIO模式要求學生具備通過這4個環節進行產品系統開發的能力，要求學生開展2個或更多的設計實踐，其中一個為初級，一個為高級，以項目為導向，使學生把學科知識與真實的產品研發實踐結合起來。同時CDIO模式要求教師具有較強的工程實踐能力，能根據技術創新的步伐不斷更新工程的能力。在對專業的評估中CDIO模式要求不斷聽取來自產業的反饋信息，從而根據存在的問題不斷完善教育教學。CDIO模式是融于產業發展與產業發展同步的工程教育模式。

4.系統的工程教育改革

CDIO教育模式是一項系統的工程教育改革，評定CDIO教育模式有12條標準，包括：以產品和系統的構思、設計、實施、運行周期作為工程教育的主線；具體的培養目標；一體化的課程計劃；工程導論課程；設計實踐；工程實踐場所；一體化的學習經驗；學生主動學習；教師的工程實踐能力；教師相應的教學能力；考核方式；專業評估。CDIO模式是一個涵蓋工程教育理念、培養目標、課程體系、教學模式、實驗實訓條件、師資標準、學生考核方式、專業評估等因素在內的系統綜合的工程教育改革，實施CDIO教育模式需要學校、社會和產業密切的合作，需要學校各環節、各部門的積極配合，需要從方案到實施和評估一系列的具體環節，是一個復雜系統的工程。

二、能力本位教育的基本內容

能力本位教育（Competency Based Education，簡稱CBE），以美國、加拿大為代表，產生于二次大戰后。其核心是從職業崗位的需要出發，確定能力目標。通過學校聘請行業中一批具有代表性的專家組成專業委員會，按照崗位群的需要，層層分解，確定從事行業所應具備的能力，明確培養目標。再由學校組織相關教學人員，以這些能力為目標，設置課程、組織教學內容，最后考核是否達到這些能力要求。能力本位教育以全面分析職業角色活動為出發點，以提供產業界和社會對培訓對象履行崗位職責所需要的能力為基本原則，強調學員在學習過程中的主導地位，其核心是如何使學員具備從事某一職業所必需的實際能力。它是以從事某一具體職業所必須具備的能力為出發點確定培養目標、設計教學內容、方法和過程、評估教學效果的一種教學思想與實踐模式。因為各國或各學校對能力本位教育的理解不同，所以在實踐中的具體做法不盡相同，能力本位教育在不同地區或機構被視為一種“學習過程的管理”、“職業技術教育的系統開發計劃”、“課程開發模式”或“教學模式”。

能力本位教育中的“能力”是指一種綜合的職業能力，包括四個方面：與本職相關的知識、態度、經驗（活動的領域）和反饋（評價、評估的領域）。四方面均達到要求才構成一種“專項能力”，專項能力以一個學習模塊的形式表現出來。若干專項能力構成一項“綜合能力”，若干綜合能力又構成某種“職業能力” 。

能力本位教育的五大要素：

1.以職業能力為教育的基礎，并以之作為培養目標和教育評價的標準；以通過職業分析確定的綜合能力作為學習的科目，以職業能力分析表所列專項能力的由易到難的順序安排教學和學習計劃。

2.以能力為教學的基礎。根據一定的能力觀分析和確定能力標準；將能力標準轉換為課程，通常采用模塊化課程。

3.強調學生的自我學習和自我評價。以能力標準為參照，評價學生的多種能力，即采用標準參照評價而非常模參照評價。

4.教學上的靈活多樣和管理上的嚴格科學。通常采用適應個別化差異的個別化教學。

5.授予相應的職業資格證書或學分。

三、創新能力本位的教育模式（ICBE）對海洋資源開發技術專業教育改革的啟示

在全新的海洋資源開發技術人才培養方案中，除了保持教學中重點突出理論和實踐的統一外，還增強了實踐環節。教學采用課堂教學與實踐教學兩者交替循環的進階式總體思想，從而實現理論教學和實踐教學緊密相連。然后，以教學過程工程化管理的培養模式，對學生進行能力目標培養。本專業人才培養方案教學改革，強調以公共課、外語和計算機教學為基礎，以海洋科學、海洋地質學、海洋測量學、物理海洋學、化學海洋學等有關知識與技術為先導，以海洋空間信息科學與遙感技術數據采集、數據編輯和海洋地理空間信息管理與應用三大能力的培養為目標，以海洋調查與觀測技術、海洋環境監測與信息系統、海岸帶規劃管理與信息系統、海域使用管理與信息系統、海洋環境規劃與評價為主線貫穿教學過程，完善學生的系統開發、維護、空間分析知識、能力和素質結構。海洋資源開發技術專業以培養應用性人才培養為目標，教學改革要突出能力素質教育。其核心是培養學生具有較強的創新精神和實踐能力。實踐性教學環節應貫穿于整個人才培養過程，合理有效的實踐教學可以強化學生的工程意識、解決問題和技術創新能力。為此采取嚴格實驗實習、課程設計、畢業設計等一系列實踐性教學環節的工程化管理，利用不同學科的優勢，有計劃、有目的地開展本科生課外科技活動和實踐訓練計劃，組建多學科滲透交叉的師資隊伍，構筑全新的多學科滲透交叉的海洋信息技術課程體系。以教學過程工程化管理的崗位型產學結合培養模式，對學生進行集中式培養。即組織教學過程工程化管理， 創建教學過程工程化管理體系和保障能力目標培養質量反饋控制和評價機制，運用模塊化問題教學法，將理論與綜合實踐相結合，制定工業級課程標準，進行工程化教學管理，積極探索課程考試方法的改革。教學大綱明確將教學過程中成績考核作為重點內容，避免以往只重視教學與考試，不重視教學過程考核的現象。課程考核一改期終一次性考試方法，將其與課程單元模塊考查相結合。單元模塊考查形式各樣，有課堂綜合練習、討論、小設計、小論文和小招貼等。考核指標以國家部頒的《規程規范》為依據，通過考試改革，避免學生臨時抱佛腳。教師在考核時也減小壓力，避免人情分，按學生的實際水平評定考核，促進學生通過實踐鍛煉都達到培養目標的要求。

四、結語

像海洋資源開發技術專業的工程本科教育的目的是培養具有扎實技術基礎、寬廣專業知識、綜合工程系統能力和良好團隊協作能力的實踐型人才。改變以往重理論輕實踐、重視個人能力而忽視團隊協作、重視專業知識而忽視創新能力培養的教育模式，它是目前國內進行工程類本科教育改革的方向。基于創新工程教育模式（CDIO）和能力本位教育模式（CBE）的創新能力本位教育模式（ICBE）為海洋資源開發技術專業教育改革提供一個很好的框架和理念。通過專業教學培養方案的市場化改革和探索，最主要的是將培養目標的重點轉移到如何適應用人單位和有利學生就業上。通過產學結合，將技能培訓崗位化、社會化，學生的技能最終得到應用崗位的鑒定和市場的認證。專業建設是一項龐大的系統工程，需要不斷更新觀念，不懈努力，實現預期目標。

參考文獻

[1]陶勇芳，商存慧.CDIO大綱對高等工科教育創新的啟示[J].中國高教研究，2006（11）：81-83.

[2]王剛. CDIO工程教育模式的解讀與思考[J].中國高教研究，2009（5）：86-87.

[3]李曼麗.用歷史解讀CDIO及其應用前景[J].清華大學教育研究，2008，29（5）：78-86.

[4]匡世錟.試論CBE/DACUM 教學模式[J] . 武漢：高等工程專科教育研究 ，1995， （4）：21-22.

[5]周立.現代空間信息技術復合型人才的工程化能力本位教育[J].理工高教研究，2004（3）：10-12.

基金項目：淮海工學院校級教改課題項目（XJG2013-2-14）；國家自然科學基金（No. 41406055）；江蘇省高校自然科學研究面上項目（No. 14KJB170001）。