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1、基于CDIO工程教育模式高技能软件人才培养探索摘要:目前,基于CDIO理念的人才培养模式得到了越 来越多高校的认可,基于CDIO理念的本质是“做中学”。 本文以南昌大学共青学院为背景,简单描述了 CDIO工程教 育模式,CDIO的12条标准、软件人才培养目标、培养方案, 基于CDIO的12条标准的考核标准和课程教学体系。关键词:CDIO理念软件人才培养工程教育模式一、CDIO工程教育模式概述CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)和运作(Operate),是近年来国际工程教育 改革的最新成果。它是由美国麻省理工学院联合瑞典查尔姆 斯技术大学、林克平
2、大学,以及皇家技术学院等4所高校, 共同开发的一种全新工程教育理念和实施体系。它不仅继承 和发展了欧美20多年来的工程教育改革理念,更重要的是 提出了系统的能力培养、全面的实施指导、完整的实施过程 和严格的结果检验等12条标准,具有很强的可操作性。1 构思一设计一实现一运作是现代工业产品从构思研发到运 行乃至终结废弃的全生命过程;其工程教育理念是要以此全 过程为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系 的方式学习工程,培养学生的工程能力,包括个人的工程科 学和技术知识,学生的终生学习能力、团队交流能力和大系 统调控等方面的能力。二、CDIO的12条标准CDIO不仅继承和发展了欧美20多年
3、来的工程教育改革 理念,更重要的是,它系统地提出了具有可操作性的能力培 养、全面实施,以及检验测评的12条标准2。CDIO标准中 提出的要求直接参照了工业界的需求,因而能够满足产业对 工程人才质量的要求。标准1以CDIO为基本环境:学校使命和专业目标在什 么程度上反映了 CDIO的理念,即把产品、过程或系统的构 思、设计、实施和运行作为工程教育的环境?技术知识和能 力的教学实践在多大程度上以产品、过程或系统的生产周期 作为工程教育的框架或环境?标准2学习目标:从具体学习成果看,基本个人能力、 人际能力和对产品、过程和系统的构建能力在多大程度上满 足专业目标并经过专业利益相关者的检验?专业利益相
4、关 者怎样参与学生必须达到的各种能力和水平标准的制定?标准3 一体化教学计划:个人能力、人际能力和对产品、 过程和系统的构建能力是如何反映在培养计划中的?培养 计划的设计在什么程度上做到了各学科之间相互支撑,并明 确地将基本个人能力、人际能力和对产品、过程和系统的构 建能力培养融于其中?标准4工程导论:工程导论在多大程度上激发了学生在 相应核心工程领域应用方面的兴趣和动力?标准5设计一实现经验:培养计划是否包含至少两个设 计,实现经历(其中一个为基本水平,一个为高级水平)? 在课内外活动中学生有多少机会参与产品、过程和系统的构 思、设计实施和运行?标准6工程实践场所:实践场所和其他学习环境怎样
5、支持学生动手和直接经验的学习?学生有多大机会在现代工 程软件和实验室内发展其从事产品、过程和系统建构的知 识、能力和态度?实践场所是否以学生为中心、方便、易进 入并易于交流?标准7综合性学习经验:综合性的学习经验能否帮助学 生取得学科知识及基本个人能力、人际能力和产品、过程和 系统构建能力?综合性学习经验如何将学科学习和工程职 业训练融合在一起?标准8主动学习:主动学习和经验学习方法怎样在CDIO 环境下促进专业目标的实现?教和学的方法中在多大程度 上基于学生自己的思考和解决问题的活动?标准9教师能力的提升:用于提升教师基本个人能力和 人际能力,以及产品、过程和系统构建能力的举措能得到怎 样的
6、支持和鼓励?标准10教师教学能力的提高:有哪些措施用来提髙教 师在一体化学习经验、运用主动和经验学习方法,以及学生 考核等方面的能力?标准11学生考核:学生的基本个人能力和人际能力, 产品、过程和系统构建能力,以及学科知识如何融入专业考 核之中?这些考核如何度量和记录?学生在何种程度上达 到专业目标?标准12专业评估:有无针对CDI012条标准的系统化评 估过程?评估结果在多大程度上反馈给学生、教师,以及其 他利益相关者,以促进持续改进?专业教育有哪些效果和影 响?针对CDI012条标准提出的问题,我校软件专业聘请全 国双新人才计划办的软件开发培训组成员和专业课主讲教 师一起依据12条标准共同
7、制订计算机软件人才培养方案和 相应的考核标准,重构课程教学体系并采用多元性评价把学 生的个人能力和交际能力、系统架构能力,以及学科知识融 入考核之中。三、软件人才培养目标借鉴国内外教学理念,结合本院学生的实际水平,我系 组织开展了软件人才培养目标讨论会,明确了计算机软件专 业的人才培养目标是:以市场需求为导向,培养具有良好的 信息技术与工程素养,能系统掌握软件开发基本理论、基本 技能与基本方法,具备较扎实的专业领域知识,并且能在具 体领域信息化建设中从事安全的信息系统设计、产品开发、 系统集成的高素质的领域性软件人才。四、基于CDIO的12条标准的软件人才培养方案基于CDIO模式,以构思一设计
8、一实现一运行为指导思 想,制定培养高质量高技能的计算机软件人才的培养目标, 制订符合社会需求的综合应用型计算机人才培养方案。1学研结合,定制培养。学科理论知识与实际工程项目 相结合,实现知识、能力与态度一体化;理论、实践、就业 一体化。同时保证双师队伍的知识先进性,促进教学内容的 改革。打破传统的理论教学模式,把理论知识穿插到具体项 目实践中讲解。另外,4派遣专业核心课教师到国内外知 名大学进修学习、访问、攻读学位与知名企业合作研究,让 教师在课堂与工业、理论与实践相结合的环境中锻炼成长, 逐步建立了一支具有高学历、高技能、高水平并具有丰富的 企业背景和教学经验的“双师型”专职师资队伍。加强兼
9、职 教师队伍建设,为确保大学生实践教学环节的质量,我校在 各教学基地聘请专业技术人员作为兼职教师。这些人员都具 有较高的专业技术水平,能根据我校教务部门和教师提出的 教学要求,有重点地对大学生的实践教学进行指导。这支兼 职教师队伍在指导实践教学中已经积累了许多宝贵的经验, 对实践教学的内容和要求十分熟悉,充分保证了实践教学的 质量,成为我校指导学生校外实践教学的重要力量2. 产学结合,校企培养。实行学校与企业合作的办学模式,为 学生提供真实的工作环境。通过与各大企业合作,建立基于 企业的实习基地。实习期间紧紧围绕专业的培养目标,根据 企业需求,为学生提供模拟仿真与真实职业岗位环境相结合 的实践
10、环境,并且由用人单位和学校建立公平、公正的评价 机制,实现企业与学校的无缝连接。五、基于CDIO的12条标准的课程教学体系在整个课程教学体系中必须紧扣CDIO教学大纲,体现 以项目为主线的教学方式,在整个人才培养过程中坚持“做 中学”的原则,真正体现做与学的结合,知与行的统一。课 程教学的改革必须围绕专业培养目标进行,通过实践教学、 考试改革、开发式教学、案例教学、双语教学、研究式教学 等手段,体现这一人才培养目标。教学内容严格按照CDIO 标准来组织,更好地与工业界、与企业接轨,为学生直接面 向企业打下坚实的基础。教学实践过程中,以能力为导向, 全面实施CDIO人才培养理念。六、基于CDIO
11、的12条标准的考核标准建立基于过程的评价方式CDIO能力评价标准,要求对 学生在CDIO模式的教学中获得的成效进行评估验收,对学 生在项目进行过程中进行评价。在项目开发过程中,分阶段 按项目任务、完成的进度进行评价,每一个项目阶段教师都 应对学生的完成情况及时做出评价,让学生在得到教师的指 导及肯定后,兴趣更浓,学习的劲头更足,让学生在系统架 构方面不断进步不断提高。在项目开发过程的最后一个阶段 组织评审团对每个项目组成员进行项目答辩,要求公平公正 地评价学生的项目成果,教师要对学生的项目进行针对性的 点评,帮助学生找出项目的不足,整理开发思路和总结经验。 此外,通过互相学习和交流,每个同学对
12、其他同学所做的项 目和思路都有所了解。七、结语基于CDIO理念的软件人才培养方案在我院实施表明: 该方案能调动学生的学习积极性,激活学生的创新思维,培 养学生解决问题的能力,提高学生的动手能力和团队合作能 力,培养其自信心和责任感。学生毕业后能很快适应单位或 企业的本职工作,受到用人单位和企业的欢迎,促进了学校 知名度的提高,实践证明基于CDIO理念的高技能软件人才 培养模式可取。参考文献:1 陈笑蓉.CDIO模式的软件人才培养探索J.计算机 教育,2010 (23): 45.2 查建中“工程教育改革战略CDIO与产学合作和国 际化” J.中国大学教学,2008 (5): 201-219.2查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式J.高等 工程教育研究,2008 (3): 1-6.3严石.CDIO在高职模拟电子课程教学中的应用j. 天津职业大学学报,2009 (6): 82.4李彤,赵娜.CDIO软件人才培养教学团队建设J计 算机教育,2011 (7): 64.