基于CDIO模式下的汽車電工電子技術課程改革研究

賀繼瑩

摘要：CDIO作為一種新興的工程教育模式，近年來被廣泛應用在各種教學改革中。簡要介紹了CDIO工程模式及教學思路，對在汽車電工電子技術課程中引入該模式的可行性進行了分析，并探討了將該模式運用于汽車電工電子技術課程改革的實施過程和具體辦法。

關鍵詞：CDIO模式 汽車電工電子技術 課程改革

汽車電工電子技術課程作為汽車檢測與維修專業(yè)的一門專業(yè)基礎課程，具有實踐性強、理論性強、課程理論知識較為抽象難懂等特點。作為汽車電器設備構造與維修、汽車用傳感器等后續(xù)核心專業(yè)課程的先修課程，其在課程體系中占據(jù)著相當重要的位置。但是由于技工院校學生初中物理、數(shù)學基礎普遍較差，若采取傳統(tǒng)的教學方法進行授課，大部分學生在課堂上都反映有“聽天書”的感覺，更難以將理論知識與汽車專業(yè)課進行貫通和融合，因此對此門專業(yè)課程進行教學改革研究，探尋更有效的教學方法，可以在很大程度上提高學生的學習積極性，改善教學效果。

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。作為一種新進的教學項目方法，它的四個字母分別代表構思（Conceive）、設計（Design）、實現(xiàn)（Implement）和運作（Operate），它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品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(lián)系的方式學習工程。隨著CDIO概念的普及和推進，越來越多的職業(yè)院校意識到在理實一體化課程中應用CDIO模式的好處，將CDIO模式應用在汽車電工電子技術課程改革中，可以讓學生在與汽車專業(yè)相結合的電工電子實訓項目中，不斷提高自身的創(chuàng)新能力和分析解決實際問題的能力，并加深對專業(yè)基礎知識的理解，為后續(xù)課程的學習做好鋪墊，最終實現(xiàn)本門課程在專業(yè)課程體系中的作用。

一、CDIO項目教學方法與教學思路簡介

1.CDIO工程模式簡介

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果，目前在多個國家和地區(qū)被廣泛應用。它以工程產(chǎn)品從策劃到運行的生命周期為載體，以綜合培養(yǎng)方式讓學生在課堂內(nèi)外都能主動學習工程產(chǎn)品的相關理論，并參與工程實踐活動，使學生在工程基礎知識、個人能力、個人團隊能力和工程系統(tǒng)能力四個層面都能達到預期目標。

通過CDIO項目教學法的開展，可以把一門課程的理論知識與實訓環(huán)節(jié)有效的結合在一起，在學生在完整的項目化教學實踐中，不僅學好學透專業(yè)知識，同時還可以讓學生主動參與到課程的實訓環(huán)節(jié)中，不斷提高動手能力和創(chuàng)新能力，從而促進學生的全面發(fā)展和個人綜合素質(zhì)的提高。

2.在汽車電工電子技術課程中引入CDIO模式的可行性分析

汽車電工電子技術課程是一門理論知識較為枯燥，需要增加實驗課程幫助學生理解的專業(yè)基礎課。在傳統(tǒng)的實驗課中，學生為了實驗而實驗，往往課后也不知道自己學到了什么，更談不上知識的積累、與專業(yè)的嵌合、能力和素養(yǎng)的提高，也沒有一個系統(tǒng)的思路和清晰的方法，更談不上激發(fā)學生的創(chuàng)新意識和學習激情。

根據(jù)CDIO國際合作組織的推薦，對課程進行CDIO教學模式改革需要滿足的第一個條件是要求教師能夠研究并深刻的理解CDIO的各項標準。第二個條件是進行調(diào)查并制定CDIO教學大綱。第三個條件是必須保證項目的實踐條件和學生的學習實踐。綜合考慮，要滿足以上三個條件對大部分院校來說都并不困難，并且經(jīng)過分析，對目前的汽車電工電子技術課程進行改革也是勢在必行。

二、汽車電工電子技術課程CDIO教學模式設計的四個階段

1.構思（Conceive）階段

構思階段在課程的設計和開發(fā)中非常重要，教師如何幫助、引導學生去發(fā)現(xiàn)問題，找到合適的項目是項目教學順利實施的關鍵。結合專業(yè)的培養(yǎng)目標，與專業(yè)后續(xù)課程相結合，引導學生發(fā)現(xiàn)問題，進而解決問題，引導學生注意觀察，注意各門專業(yè)課程的聯(lián)系，是教師授課的重點。教師在這一階段應該提供一個案例，或者是思考問題的方向。以上篇電工技術為例，首先將各個章節(jié)的主要理論知識點分解為可執(zhí)行性較強的實訓項目，供學生選擇和進一步的設計方案。分解項目及對應知識點如表1所示。

2.設計（Design）階段

所謂的設計，指的是工程產(chǎn)品從無形到有形的產(chǎn)生過程，涉及多種學科的各個方面。為了提高學生的工程實踐能力，在設計階段，應充分調(diào)動學生的積極性和創(chuàng)造性，對課題的選擇盡量貼合專業(yè)實際，讓學生能在課程的學習中真正學有所得。在這一階段，還應該特別注意考核評價方式的重新設計，打破傳統(tǒng)的一考定成績模式，更注重過程的評價和考核。

3.實現(xiàn)（Implement）階段

在完成了設計階段之后，就進行到了最關鍵的項目實現(xiàn)階段。在這一階段，以學生作為創(chuàng)作主體，學生根據(jù)上一階段設計的項目方案，一步步完成項目，爭取完成預期設定的目標。這一階段完全由學生作為主體動手完成，教師在這一階段，需要為學生提供場地，負責協(xié)助學生準備所需的各種材料，并提供一定的幫助，在學生實施項目遇到困難的時候，負責提供指導意見和解決辦法。在這樣的項目環(huán)境中，一方面能鍛煉學生的團隊意識，增強同學間的團結協(xié)作精神，還能充分激發(fā)出學生的潛能，以求在將來創(chuàng)造出更大的價值。

4.運行階段（Operate）

CDIO模式中的運行階段本來指的是工程產(chǎn)品生命周期過程中的運作管理，包括從工程產(chǎn)品的設計、實現(xiàn)到生命周期過程中的規(guī)劃管理等方面的內(nèi)容。在整個實踐教學過程中，涉及到“運作”的內(nèi)容相對較少，教師應該在實訓項目完成以后，組織安排好學生對于項目的展示準備工作。每個小組可以推選出一名組長作為負責人及主講者，其他成員配合展示，一起發(fā)表實習心得和體會。展示的內(nèi)容包括整個實訓項目的設計思路，與專業(yè)的契合點，在項目實現(xiàn)的過程中遇到的問題，以及解決辦法，在項目實現(xiàn)過程中的收獲。

三、CDIO模式下汽車電工電子技術課程改革的實施過程

根據(jù)之前的設計和構想，在技工院校汽車電工電子課程中運用CDIO模式，首先需要制定一個統(tǒng)一的CDIO教學標準以及新的教學大綱。在教學標準與教學大綱的指導下，對參與教學的人員進行CDIO培訓，力求每一位參與的教師都能深入理解和學習CDIO理念。

剛開始進行課程改革時，可以先選取一個班級作為試點，一方面，可以集中優(yōu)勢教學資源；另一方面，可以與其它平行班級進行橫向比較，突出課程改革的效果。試點班級可以隨機選擇，根據(jù)學生的水平和綜合素質(zhì)進行分組，并選出每個組的組長，在項目實施過程中，可以實行項目組長輪換制，以達到鍛煉每個組員領導能力的目的。

在學生設計出初步的項目計劃和方案后，教師應進行修正和檢查，并敲定最終的實驗方案。之后引導學生根據(jù)原定計劃及按步實施完成。在最后的項目運作階段，多鼓勵性格靦腆、內(nèi)向的學生發(fā)言，提高他們的自信心和表達能力。

四、結論

經(jīng)過研究，通過合理的利用CDIO教學模式，對《汽車電工電子技術》課程進行改革，可以很有效的提高此門課程的教學質(zhì)量和教學效率，提高學生的學習熱情，能使大部分的學生全身心地投入到項目的各個環(huán)節(jié)中，不僅獲得了較好的學習效果，更能培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識和在工作中發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力，增強團隊意識，提高綜合能力，最終促進了學生綜合素質(zhì)的全面提升。

參考文獻：

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