CDIO工程教育模式下課程思政立體模型的構建與實施
——以醫(yī)學信息工程專業(yè)為例

劉 燕

(新鄉(xiāng)醫(yī)學院 醫(yī)學工程學院,河南 新鄉(xiāng) 453003)

從黨的十八大提出“把立德樹人作為教育的根本任務”,到黨的十九大、二十大反復強調“落實立德樹人根本任務”,立德樹人成為新時代我國高等教育發(fā)展的鮮明特征和主題,既定位了新時代高等教育領域綜合改革的新方向新要求,也明確了新時代高校辦學治校的新使命新任務。習近平總書記圍繞新時代高校立德樹人提出了許多新思想、新觀點、新論斷(如圖1所示)。 2020年5月,教育部頒布了《高等學校課程思政建設綱要》,對課程思政的建設做出了國家層面上的整體設計和全面部署[1]。

圖1 習近平關于立德樹人的重要論述

為推動醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)信息化建設,培養(yǎng)適應醫(yī)療信息化發(fā)展需求的專業(yè)人才,教育部于2012年將醫(yī)學信息工程專業(yè)列為特色專業(yè)寫入本科專業(yè)目錄。圍繞國家、區(qū)域經濟社會發(fā)展對人才的需求,2022年7月,河南省委辦公廳、省政府辦公廳印發(fā)了《關于深化新時代河南省本科專業(yè)結構調整優(yōu)化的實施意見》(豫辦〔2022〕17 號),將醫(yī)學信息工程專業(yè)列入河南省急需特需本科專業(yè)支持目錄清單,重點培育符合人才市場需求趨勢的新興交叉、應用創(chuàng)新專業(yè),努力增強專業(yè)供給的適應性。醫(yī)學信息工程專業(yè)綜合了信息技術、醫(yī)學知識、生命科學等多種學科門類,是典型的新工科、新醫(yī)科背景下的新興交叉學科,對人才培養(yǎng)在知識的綜合應用及創(chuàng)新理念與能力方面有著更高的要求。

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果[2][3]。CDIO代表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operate),它以產品研發(fā)到產品運行的生命周期為載體,讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程。該模式不僅注重培養(yǎng)學生的工程基礎知識,更注重個人能力、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力的提高。從2000年開始,由MIT和瑞典皇家工學院等四所大學組成的跨國研究團隊,創(chuàng)立了CDIO工程教育理念。2005年,汕頭大學進行了卓有成效的探索和研究,之后清華大學、燕山大學、中國石油化工大學、成都信息工程大學、云南大學等高校都進行了CDIO教育模式的改革和實踐探索[4],2016年,在教育部的支持下成立CDIO工程教育聯盟,聯盟的成立進一步推動了中國工程教育改革和教育質量的提升。近年來,隨著探索的不斷深入,國內CDIO教育在項目導向的課程設置、工科教師的教學發(fā)展、基于結果的教育評價等方面提供了較為成熟的參考范式。

一、CDIO工程教育模式下專業(yè)課程思政立體模型的構建

(一)專業(yè)課程思政內涵解讀

古人云:“大學之道,在明明德,在親民,在止于至善。”國無德不興,人無德不立。育人為本,在于立德鑄魂。專業(yè)是高校人才培養(yǎng)的基本單元,應圍繞“培養(yǎng)什么人”這一主題,牢記為黨育人、為國育才使命,深入挖掘專業(yè)建設中蘊含的思想政治教育資源,將知識傳授、能力培養(yǎng)和價值塑造三者融為一體,促使專業(yè)教育與思想政治教育相融合,把思想政治教育貫穿于人才培養(yǎng)全過程。

2018年6月,時任教育部部長陳寶生在新時代全國高等學校本科教育工作會議上的講話指出,加強課程思政、專業(yè)思政十分重要,要提升到中國特色高等教育制度層面來認識[5]。“專業(yè)思政”的概念被第一題提出,這是我國思想政治工作的最新成果和重大突破。同年9月,教育部關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見(第9條)中進一步提出,強化課程思政和專業(yè)思政。在構建全員、全過程、全方位“三全育人”大格局過程中,著力推動高校全面加強課程思政建設,做好整體設計,根據不同專業(yè)人才培養(yǎng)特點和專業(yè)能力素質要求,科學合理設計思想政治教育內容[6]。以上論述勾勒出三全育人大環(huán)境下,課程思政與專業(yè)思政的內涵關系。課程是專業(yè)的基本構件,課程思政從微觀層面基本實現了將相關思政元素融入課堂教學之中,有效發(fā)揮了任課教師在課堂中的直接育人功能。而專業(yè)思政的提出將課程思政從微觀層面延伸至中觀層面,將思想政治教育貫通于人才培養(yǎng)體系的全過程。在專業(yè)建設層面,專業(yè)課程思政的內涵是以專業(yè)為載體,發(fā)掘專業(yè)特點和優(yōu)勢,通過專業(yè)核心價值體系引領,貫通教育教學全過程、全要素的融合設計,實現專業(yè)教育與思想政治教育一體化建設與發(fā)展,形成特色鮮明的專業(yè)人才培養(yǎng)模式[7]。

(二)專業(yè)課程思政立體模型的構建

隨著新一代信息技術在醫(yī)療行業(yè)的深度融合與應用,在推進健康中國、數字中國兩大戰(zhàn)略融合落地的進程中,醫(yī)學信息技術人才將起到重要作用[8]。根據學校辦學定位和產業(yè)發(fā)展現狀,新鄉(xiāng)醫(yī)學院醫(yī)學信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)順應國家、區(qū)域經濟社會發(fā)展和戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展需求,圍繞教育部“新工科”建設要求,秉承“厚基礎,重實踐,求創(chuàng)新,突專長”理念,結合CDIO工程教育模式,整體設計專業(yè)課程思政體系的立體模型(如圖2所示),實現專業(yè)思政與課程思政一體化推進,促進專業(yè)人才核心素養(yǎng)的整體提升。

圖2 專業(yè)課程思政立體模型

該模型緊密對接醫(yī)學信息工程人才培養(yǎng)需求,以立德樹人為目標,提升能力為導向,基于 CDIO 工程教育理念,建設以能力為導向的模塊化課程體系,將能力提升貫穿于人才培養(yǎng)全過程(一縱);加強應用型雙創(chuàng)人才培養(yǎng),設計層級遞進式的工程實踐能力訓練計劃(一縱);通過線上優(yōu)質資源建設、線下高效課堂教學、實踐對接產業(yè)需求,實現線上線下相混合,校內校外相協(xié)同,建設優(yōu)質培養(yǎng)平臺(一橫)。通過一橫兩縱的專業(yè)課程思政立體模型的構建, 實現“知識結構有效建構、專業(yè)能力梯度式提升、價值引領效果突出”的建設目標。

二、CDIO工程教育模式下專業(yè)課程思政的實施方案

(一)圍繞人才培養(yǎng)目標,明確專業(yè)核心價值體系

CDIO工程教育提出了系統(tǒng)的能力培養(yǎng)、實施指導、實施過程和結果檢驗的12條標準,參照社會人才的需求,著力培養(yǎng)學生的基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力的四類素質和能力。基于CDIO標準,以立德樹人為根本,以理想信念教育為核心,以培養(yǎng)和踐行社會主義核心價值觀為主線[1],結合社會需求和學校、專業(yè)定位,對醫(yī)學信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案進行修訂,確定專業(yè)人才培養(yǎng)目標為:圍繞國家醫(yī)療健康數字化發(fā)展與轉型需求,以學生發(fā)展為中心,堅持立德樹人,培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展,具有強烈社會責任感和良好職業(yè)道德,掌握醫(yī)學信息領域工程解決方案所涉及的相關專業(yè)知識,具備良好的工程實踐能力、團隊合作能力和開拓創(chuàng)新精神,能在醫(yī)療衛(wèi)生領域和相關企事業(yè)單位從事數據分析與決策、醫(yī)療信息系統(tǒng)的研發(fā)與維護的復合型人才。

圍繞人才培養(yǎng)目標,參照《高等學校課程思政建設綱要》,構建具有醫(yī)學信息工程專業(yè)特色的核心價值體系指標點,各指標點及其具體描述見表1。

表1 醫(yī)學信息工程專業(yè)課程思政核心價值體系指標點

(二)基于CDIO工程教育理念,整合課程模塊

將學校學科特色與專業(yè)方向課程相融合,依據CDIO 工程教育理念所形成的專業(yè)核心能力構建課程模塊,整合模塊內課程,使模塊間能力培養(yǎng)特色鮮明、模塊內課程有機聯系與銜接(如圖3所示),有效培養(yǎng)學生解決復雜工程問題的能力。其中,工程科學素養(yǎng)模塊著重培養(yǎng)人文素質與科學精神;醫(yī)學信息處理模塊著重培養(yǎng)科學思維方法和探索未知、追求真理的責任感和使命感;醫(yī)療系統(tǒng)開發(fā)與維護模塊著重強化工程倫理教育和培養(yǎng)精益求精的大國工匠精神;醫(yī)學數據分析與決策模塊著重培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力和科技報國的家國情懷和使命擔當。

圖3 模塊化課程設置

(三)構建層級遞進式工程實踐能力培養(yǎng)模型,培養(yǎng)雙創(chuàng)人才

從CDIO強調的四種能力可以看出,CDIO工程教育模式在強調對基礎知識的學習和基本技能訓練的同時,更加注重從個體能力到綜合能力的培養(yǎng),注重將知識轉化為技能的遷移能力的培養(yǎng)以及團隊協(xié)作和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。在CDIO工程教育理念的啟發(fā)下,著眼于學生未來的職業(yè)能力發(fā)展和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)需求,初步構建層級遞進式工程實踐能力培養(yǎng)模型(如圖4所示),從大學一年級開始開展不同主題的工程能力訓練,逐步鞏固專業(yè)基礎知識,提升專業(yè)技能,提高職業(yè)素養(yǎng),激發(fā)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識與能力。

(四)線上線下相混合,校內校外相協(xié)同,構建高效課堂

通過課程模塊和能力模型的設計,構建從知識、技能和職業(yè)素養(yǎng)等方面完整的專業(yè)人才培養(yǎng)體系,而高質量教學平臺的搭建是實現人才培養(yǎng)目標的核心要素,也是落實“立德樹人成效”根本標準的具體化、操作化。

利用學習通、雨課堂等線上教學平臺優(yōu)化教學資源建設,在精簡、優(yōu)化課程視頻的同時,對照表1中醫(yī)學信息工程專業(yè)課程思政核心價值體系指標點,以拓展閱讀、專題討論等形式將思政素材融入線上課程。

線下的課堂教學秉承以學生為本的原則,通過有意識、有計劃、有目的地設計教學環(huán)節(jié),引導學生發(fā)現問題、主動分析、解決問題,以間接、內隱式的方式將理想信念、科學思維、道德規(guī)范等育人元素有機融入教學過程,達到潤物無聲的育人效果。

打造“學校-醫(yī)院-企業(yè)”協(xié)同育人模式,與醫(yī)院、企業(yè)簽訂合作協(xié)議,建設校內外實踐、實訓、實習基地,開展教育培訓、項目開發(fā)、定崗實習等活動,并培養(yǎng)學生積極養(yǎng)成團結互助的協(xié)作精神、腳踏實地的敬業(yè)精神。

(五)全過程評價機制,綜合評價育人成效

專業(yè)課程思政的建設與實施是一個持續(xù)改進的過程,根據專業(yè)課程思政建設目標,專業(yè)課程思政實施效果的評價由診斷性評價、過程性評價和總結性評價三個方面構成,從起點、發(fā)展到結果覆蓋育人的全過程。在評價的過程中,堅持“學生中心、成果導向、持續(xù)改進”教育教學理念,形成發(fā)現問題、及時反饋、敏捷相應、有效改進的機制(如圖5所示)。

圖5 專業(yè)課程思政評價機制

三、結語

專業(yè)是高等教育人才培養(yǎng)的基本單元,更是落實立德樹人根本任務的重要平臺。CDIO教育模式的目標在于培養(yǎng)學生獨立思考、運用知識、團隊合作等能力,也重在養(yǎng)成學生創(chuàng)新思維、系統(tǒng)思維、工匠精神、嚴謹作風等工程思維和個人素養(yǎng)。通過CDIO工程教育模式下專業(yè)課程思政立體模型的實施,醫(yī)學信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)質量得到了明顯的提升,將CDIO工程教育理念融入培養(yǎng)方案,將立德樹人育人目標寫入課程大綱。各門專業(yè)課程圍繞培養(yǎng)目標,結合核心價值體系指標點,通過開展“做中學”“項目驅動”等教學手段的實施,課程教學效果、畢業(yè)設計質量均有明顯提高,學生科技作品在省級、國家級競賽中多次獲獎。

CDIO工程教育模式下的醫(yī)學信息工程專業(yè)課程思政建設面向國家醫(yī)療健康數字化發(fā)展與轉型需求,將育人理念固化在專業(yè)人才培養(yǎng)體系中,實現專業(yè)知識體系與思想政治教育的有機統(tǒng)一,在促進課程思政合力育人的同時,也為我國的大健康產業(yè)培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的醫(yī)學信息高質量人才提供參考模型。