基于CDIO模式的創新型人才培養模式的研究

劉運強+李澤芳+陳進武

【摘要】應用型本科院校的主力軍主要是新建本科院校。然而新建本科院校對應用型本科創新人才的培養方式比較陌生，教育經驗匱乏，人才培養定位不能完全適應社會需求。文章從創新型人才的需求、人才培養方案、CDIO教學大綱、CDIO教學方法方面進行分析，提出了創新型人才培養思路，對于促進應用型本科高校的可持續發展具有現實的實踐意義。

【關鍵詞】CDIO模式；創新型人才培養；教學方法

【基金項目】廣西高等教育本科教學改革工程項目 《應用型本科院校材料成型及控制工程專業CDIO教學研究及實踐》（編號：2016JGB404）。

創新是國家可持續發展的有力保障，培養創新型人才是建設創新型國家，實施“一帶一路”建設和人才強國的關鍵。區域經濟、產業集群、城市群經濟的發展，企業實施技術改造，產品升級，提高市場競爭層次和經濟效益，都必須依靠高等教育提供的創新人才資源。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》（簡稱《綱要》）強調培養大批的創新人才應該成為面向未來10年中國教育改革與發展的重大目標，顯然“創新人才”培養應是今后我國高等教育改革的基本價值取向。2016年高校畢業生765萬人，中職和未升學的初高中畢業也是這個數量，就業總人數大約達到1500萬，就業形勢比較復雜，異常嚴峻。雖然人社部實施大學生創業引領計劃、就業促進計劃，教育部推出“互聯網+就業”新模式，但應用型本科院校的就業形勢依然不容樂觀。《綱要》還進一步指出，高等教育應“重點擴大應用型、復合型、技能型人才培養規模”。基于此，以應用型創新人才培養作為應用型本科院校人才培養的目標定位，既順應了人的全面可持續發展的理念，更是多樣化人才需求下的必然選擇。因此，改革人才培養模式，強化創新創業能力訓練，提高學生創新能力和在創新基礎上的創業能力，培養適應創新型國家建設需要的高水平創新人才，是應用型本科院校專業人才培養的必然選擇。

一、創新人才的培養是我國經濟發展的需求

創新人才是創新創業的主體，是最重要的創新要求。創新創業人才一般是指具有一定科技創新能力，在科研院所、企業或以自主創業等形式直接參與并進行創造性勞動，為區域的科技發展、經濟繁榮及社會進步做出一定積極貢獻的人。創新創業人才是一種極其依賴心智能力的高端人力資本、智力資本。

隨著經濟全球化、可持續發展戰略、“一帶一路”建設的推行，經濟發展呈現產業聚集、區域聚集的趨勢，如地市級區域經濟和一個以上特大城市為核心加至少三個以上大城市為構成單元的城市群。產業集群、城市群的經濟地位日益凸顯，經濟規模日益擴大，經濟發展水平不斷提高，打造改革新高地，爭當開放新尖兵，帶頭發展新經濟，創造聯動發展模式等。但是地市區域經濟、城市群經濟以及產業集群的持續發展、轉型升級和產業結構調整，創新人才是關鍵。創新以科學原理為基礎，以應用研究為中介，以技術開發為重點，以市場開發為導向。只注重實驗儀器、開發手段、生產設備的投入而不注重人才的吸收與培養，很容易造成“一流設備、二流管理、三流產品”的局面。創新人才在企業的生產過程中不僅能動手，而且會動腦，解決生產過程中遇到的各種非常規的矛盾，如產品與生產、市場、財務等各部門的沖突問題。因此，只有培養創新人才，才能促進企業創新過程的發展。

二、CDIO人才培養模式的核心內容

CDIO代表構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）和運作（Operate），它是借鑒現代工業產品的全生命周期（即構思、研發、制造、運行至結束）的理念提出的一種教育理念、方法和標準，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習。CDIO 的核心內容包括愿景、教學大綱和12條標準。CDIO的人才培養模式是強調工程基礎和實際環境，以生產實際為背景培養學生知識、能力和素質。

三、基于CDIO模式的創新型人才培養模式改革

（一）將創新人才的能力需求融入人才培養方案中

創新型人才在解決企業實際生產問題時必須面對技術、生產、物流、倉儲等等因素，需要具備基礎學科、工程學科、技術學科、人工智能、技術倫理及現代生產管理技術等各方面的知識和能力要求，這些技術的綜合使得創新型人才知識復合化程度很高。因此，在制定關于CDIO開拓創新能力方面的培養方案時，進行項目目標界定、功能定義、項目設計、改進、運行管理、項目管理時需要關注以下幾個問題。

一是跟蹤本行業的發展趨勢和技術先進的企業。如現在小微企業的興起，企業組織形式往“扁平化”發展，既要求操作人員具有多種技能，也要求他們具備一定的管理能力。

二是由于企業產品結構調整，生產方式流程再造，成本節減甚至產品轉型等，創新人才不僅需要本專業的知識，還需要如機械制造、數控、財務、企業管理等專業知識。

三是加大教學改革力度，將新技術、新技能注入課程中去，教師隊伍要保持對新技術新知識的更新。

四是貼近新技術和創新企業的實際，實行校企互動，掌握經濟與技術發展的第一手資料，參與企業的產品研發、技術改造，為專業建設積累生產一線的教學資源，促進企業參與教學計劃制訂，專業建設規劃、課程體系和內容改革與調整。

（二）制定創新型的CDIO人才培養教學大綱

CDIO教學大綱分為四個部分，每部分按三級進行細分。一級的四個部分分別為：1.基礎知識和推理能力；2.個人能力、職業能力和職業道德，包含分析問題解決問題能力、工程推理能力、實驗能力與知識探索能力、創造性思維能力、系統思維能力、批判性思維能力以及職業道德等方面；3.人際交往能力、團隊協作和溝通能力；4.企業和社會環境下，系統的構思、設計、實施及運行，強調在企業、商業和社會環境中對產品、過程和系統的構建能力。各部分別由通識教育課（必修/選修）、學科基礎課（必修/選修）、專業課（必修/選修）、集中實踐（公共實踐/專業實踐）等課程進行支撐。endprint

課程體系的設置必須符合社會需求。應用型本科院校主要培養面向生產一線的創新型技術人才。許多高新技術多為綜合性技術，是多學科知識的融合，要求學生的知識面寬而廣。因此，扎實的基礎知識教育、寬專業面和跨學科視野對現代企業創新型技術型人才的培養尤為重要。專業基礎課是解決特定技術領域問題的知識內核，按照技術結構要求，包括主體技術群所涵蓋的內容專業面，是與特定技術問題相聯系的其他學科知識。

研究表明，德國應用科學大學（FH）出現課程基礎化傾向，窄專業不斷并入寬專業，專業口徑拓寬后下設許多專業方向，為加強基礎學習，避免過早專門化，還通過限制專業設置數對專門化加以限制，使畢業生的針對性和適應性較好地結合，實現知識結構的復合性，即理論與實踐的復合、專業與專業之間的復合。而國內高校，往往課時設置不合理。以某高校課時分布為例，通識教育課占35.6%，專業基礎占23.6%，專業課占40%。德國應用科學大學（FH）凱特斯勞滕應用技術大學對應課程中基礎理論模塊占38%，專業基礎課占32%，專業課占30%。通過比較可以發現國內專業基礎課明顯偏少，不僅專業基礎課課時比例明顯不合理，通識教育課中僅大學英語和體育的總課時就達400個課時，占52.3%，課時集中度較高。必須提高專業基礎的同時拓寬專業平臺，對課程體系進行優化，滿足通識教育要求，這樣培養的人才能在技術不斷發展的條件下具備較強的適應性。

（三）CDIO模式的教學方法的改革

將CDIO的教育理念運用到實際教學當中，把教學內容分成知識傳授、課程實驗和項目實踐三種教學類別單元。對于知識傳授單元，堅持“精講精練，以練為本”的教學方法，強調通過精練使學生掌握知識和能力。課程實驗單元將傳統的“驗證性”實驗項目改造為CDIO模式所要求的“發現知識”類實驗項目，學生根據實驗項目自主組隊，發揮想象力，自主設計實驗項目，發現知識，提高創新能力，培養構思能力和團隊協作與交流能力。項目實踐實訓單元模擬企業和社會環境，通過實訓項目“構思、設計、實現和運作”，培養學生的實踐經歷與能力，把傳統的“紙上談兵”式課程設計、“走馬觀花”式參觀實習改造為CDIO模式所要求的“設計-實現”類項目，分組討論，擬定項目，制定實施方案，小組分工進行項目實施和改進，最后以小組的形式匯報項目的技術和經濟可行性、技術線路、項目的不足和成功經驗分享等，提高綜合知識的運用以及團隊協作能力。

四、小結

本文基于CDIO的人才培養模式，以創新型人才培養為目標，從制定CDIO人才培養教學大綱、教學方法改革和人才培養方案制定等方面進行了初步分析。在課程設置上，需要拓寬專業面，注重通識教育；在教學方法上，根據CDIO的教學大綱通過“構思-設計-實施-運行”的項目設置，提高學生的自主創新、團隊協作能力；在創新人才培養方案上，關注新技術、創新企業的發展，以期對應用型本科院校對創新人才的培養提供一些參考。

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