馬薇 劉春玲 施繼紅


摘 ?要:近年來,伴隨著國家工程教育的長足發展,CDIO作為工程教育的一種新興模式發展迅速。CDIO被視為較為先進的工程教育模式,在國際上被廣泛認同,其先進的教育理念對民辦高校的車輛工程專業具有一定的指導作用。本文基于此教育模式,對當前民辦高校里的車輛工程專業的課程體系進行了改革的必要性分析,提出了一系列具有可行性的優化措施,以期全面構建車輛工程專業的應用型本科人才培養的創新模式和機制,試圖從中開拓出一條適應汽車行業發展需求的教育之路。
關鍵詞:車輛工程;CDIO教育模式;課程體系
中圖分類號:G642.0 ? ? 文獻標識碼:A ? ? 文章編號:1673-7164(2022)02-0145-04
民辦高校是以培養應用型的本科人才為教育教學目標,但是,很多本科畢業生未能較好地達到企業的用人標準和需求。基于國家不斷倡導和推動工程教育改革的大時代背景,應用型的民辦本科學校也亟須盡快實現教育的轉型發展,這也是社會經濟發展的必然要求。
車輛工程專業的特點是理論知識與實踐技能聯系緊密,需要掌握的專業知識也相對復雜,要根據學生的學習和接受能力以及社會發展對人才的需求,再結合車輛工程專業的人才培養模式現狀和目前發展條件,結合民辦高校學生的特點,需要深刻認識和理解CDIO工程教育模式的意義和內涵,并將CDIO工程教育模式融入車輛工程專業人才的培養中,先更新大工程觀的人才培養方案,再組建具備實踐和創新雙能力的車輛工程核心專業課程體系及教學體系,實踐場所的設計和師資隊伍的建設,再創立高效的車輛工程專業實踐教學體系,需要設計成立多元化的評估體系應用于教學質量、學生管理等方面,全方位構建車輛工程專業的應用型本科人才培養的創新模式和機制,開拓出一條可以適應汽車行業發展需求、實現理論和實踐教學完美結合的地方性工程教育專業人才培養的可持續發展的教育之路,可以為CDIO工程教育在民辦的高等院校中車輛工程專業的人才培養模式與機制提供參考,有助于培養和提升學生的專業工程能力[1]。
一、CDIO模式概述
工程教育誕生于二十世紀中期,是指將工程思維融入知識體系的教學與學習中的一種教育理念。CDIO是一種以項目為主線的工程教育理念,吸收了歐美工程發展的精華,從2000年提出至今,已被公認為較為成功的工程教育模式[2]。最早將CDIO工程教育模式引入國內的是汕頭大學的顧佩華教授團隊,該團隊經過充分的調研后發現,對比國外未實施CDIO工程教育模式前的情況,實施CDIO工程教育模式后成效顯著,有效解決了只重理論的教學弊端,實現了歐洲及北美的工程教育改革,而這些工程教育存在的問題也正是我國教育改革所亟須解決的難題。于是顧佩華教授帶領團隊開啟了CDIO工程教育教學模式的本土適配度的研究,CDIO工程教育模式中國化正式拉開帷幕。而后,全國各地多所高校試圖將這樣的工程教育模式引入各個專業的人才培養方案中。由于CDIO的迅速傳播和推廣實施,引起了眾多教育機構及專家學者們的高度關注,因此,這種工程教育模式在我國的教育領域中逐漸被認同,并成了一種具有較大影響力的工程人才培養模式。
CDIO工程教育模式是一種以現代工業產品的構思、研發、制造、運行到結束整個生命周期作為基礎而提出的新的教育方法、標準和理念。其核心內容包括三個方面:即愿景、教學大綱和12條標準。CDIO工程教育模式的愿景是在生產實際的背景下培養大學生的基本素質、專業知識和專業技能[3]。CDIO工程教育模式的教學大綱是把工程師應該具備的專業知識、技能和基本素質拆分為基礎工程個人能力、專業知識、工程項目能力及團隊協作能力四個模塊,且在這四個模塊的培養上達到預期目標,幫助學生完全掌握專業知識和技術能力,可以主持新產品的開發或者工程項目的開發與運行。
二、車輛工程專業課程體系優化措施
(一)創建符合CDIO工程標準的應用型本科人才培養目標體系
民辦高校的人才培養模式的核心與基礎是人才的應用性和專業性。民辦高校在課程改革過程中,設置系列化與內容的模塊化,理論課程和實踐課程的分配上需要增加實踐課程的比重,采用多層次系列的訓練方案,組建完整且有效的實踐教學體系,重點培養學生的實踐和應用能力[4]。基于CDIO工程的教學大綱要求,制定了車輛工程專業的人才培養的總體目標。主要培養具有較強實踐和創新能力的高級工程技術人才,在機械、軟件工程、電子、車輛工程等方面具有扎實的理論知識和專業技能,在德、智、體、美、勞等方面綜合發展,完全適應現代經濟社會發展對人才的需求,可以在如吉利集團等汽車企業從事車輛工程相關的新產品設計、生產制造、技術服務、營銷管理、試驗質檢、技術培訓等工作[5-8]。
為了實現這個總體目標,將此目標拆分為職業技能、協作能力及開拓創新能力三個1級目標,再將1級目標拆分為四個2級目標,之后以構思、設計、實現與運作組建3級目標,并把3級目標落實到具體的課程教學中,課程體系如圖1所示。
(二)構建CDIO模式的一體化課程體系
車輛工程專業核心課程有“汽車構造”“汽車理論”“發動機原理”“汽車電器與電子技術”等,確定了這些重點課程后,需按照CDIO工程教育模式的工程思路,以畢業論文課題研究與企業實習為主線,圍繞著課程的專業知識、設計能力、團隊協作能力等知識點,設計相關的實踐項目,加強教材中理論知識與生產實踐之間的必然聯系,通過明確的項目帶動,突破單一課程框架,把相關基礎課程、專業基礎課程及必修專業課程聯系起來并起到相互支撐的作用,從而實現設計技能、專業知識以及創新協作能力的有效結合,培養大學生的工程實踐思維和能力,力求解決教學中理論知識的傳授與個人能力不匹配的矛盾[9-13]。基于學校現有的資源,以及構建符合CDIO標準的應用型本科人才培養的總體目標,形成了具體的課程體系,如圖2所示,以此促進學科之間的相互聯系和支持。
(三)CDIO模式的教學方法改革
在產品研發到運行的整個生命周期里,教師需要讓學生們以“做中學”的方式把專業課程知識同實際應用有機地聯系在一起,并從中獲取車輛工程相關的新知識與新方法,實現“以教師為中心”的向“以學生為中心”的教育思想的轉變,從被動轉變為主動,有助于重點選拔和培養能夠適應現代社會需求的人才。將CDIO的理念準確地引入到課堂教學中,讓學生明確課程要解決的問題和要達到的目的,進而自主思考和設計出解決問題的可行案[14]。
(四)利用CDIO創建多角度的發展模式及多元化的教學質量評估體系
以提高學生的能力始終作為教育的目的。學生的能力包括學習能力、創新能力、專業技能和基本素養。在引入CDIO教學模式后,教師需通過多方面和多角度的發展模式,引導和鼓勵學生在實踐項目中主動學習,不斷成長,從而提高學生創新和學習能力,通過多人共同完成項目,提升學生們的團隊協作能力和基本素養。建立培養學生創新素質的衡量指標,對學生們的評價不僅包括“德、智、體”全面發展,還需要把創新型工程人才具備的思維方式、專業知識、個性能力等較多元素都納入評估的體系,實現考試方式和評價標準的多樣化。學校應組織校評、院評、教師評、學生互評等全方位的質量評估體系,適當增加考核評估的維度,如在課程整合、技能大賽、項目創建和校企合作等多方面增加考核評估內容,打破傳統的分數制的評價方法,讓學生從中找到自己感興趣的平臺,從而拓展他們的發展興趣和空間,更好地促進學生全面的發展和綜合能力的提升,讓學生在專業學習的同時還能得到個人的良好發展[15-17]。
(五)確立教師作為評估者的角色
在學生的認知中,只有期末考試這一種方式來檢測每個學期的學習成果,非常單一和片面。因此,民辦高校應利用CDIO工程教育的理念,幫助教師更加全面地評估學生們的學習過程及效果。可以將評估過程分解為四部分:一是預先設計學習效果;二是使學習效果與評估方法相一致;三是收集和分析數據;四是通過學習效果改善教學和學習。通過以上的循環周期可有效幫助教師完善教育教學內容以及督促學生學習進程。CDIO工程教育模式明確了教師的評估者角色,為教師提供了新的評估思路和評估工具,打破了傳統試卷考核形式的局限性。便于教師發現教學問題并及時改進,能夠不斷提升大學生的學習成效,為企業單位輸送更多高素質、高質量的工程技術專業人才。
三、結語
國際工程教育改革的最新成果是以CDIO工程教育理念為標志,政府、企業及應用型本科高校都肩負著讓工程教育理念與國際先進工程教育接軌,使各行各業都能培養出優秀的工程人才的社會責任[18]。對于應用型本科車輛工程專業來說,學校的主要教育目標是將學生培養成為社會及企業所需要的技能型人才,基于CDIO理念下引用先進的工程教育思想,合理構建應用型本科車輛工程專業的課程體系是本研究的創新之處。教師是作為CDIO工程教育理念的傳播及踐行者,各高校應該幫助教師確立此教育理念,同時提高廣大本科院校教師的工程教學能力,也要努力創造良好的教育教學改革環境。
高校教師需要將CDIO工程教育理念全面有效的貫徹在課程體系的設置、內容的制定和教學活動過程中。本文中所提出的車輛工程專業在工程教育方面的改革方向及策略,也將為車輛工程相關專業在工程教育的建設方面提供了思想借鑒作用。相信在教育主管部門的科學決策之下,各行業及企事業單位的積極參與和幫助下,全國各應用型本科高校一定會相繼探索出與國家社會經濟高度發展需求相適應的工程教育之路。
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(責任編輯:淳潔)