CDIO下的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式實(shí)踐
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摘要：cdio代表了構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實(shí)施（Implement）和運(yùn)作（Operate），是近年來國際工程教育改革的最新成果。基于CDIO工程教育理念，江西科技學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院“科創(chuàng)”精品班進(jìn)行了改革，結(jié)合CDIO大綱標(biāo)準(zhǔn)與學(xué)校實(shí)際，該班進(jìn)行了項目式的工程教育改革，經(jīng)過改革，提高了教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞：CDIO；工程教育；創(chuàng)新能力；創(chuàng)新型人才
CDIO代表了構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實(shí)施（Implement）和運(yùn)作（Operate）[1]。CDIO是目前國際上許多高校正在進(jìn)行的工程教育模式，這種模式可以為企業(yè)培養(yǎng)許多創(chuàng)新型的人才，正是基于此，世界上許多高校進(jìn)行了CDIO工程教育的改革，從目前已經(jīng)取得的效果看，經(jīng)過改革的高校所培養(yǎng)的人才具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，成為了企業(yè)所需要的專業(yè)型人才。
1創(chuàng)新教育與創(chuàng)新能力培養(yǎng)
創(chuàng)新教育是在教育領(lǐng)域中實(shí)施的創(chuàng)新，一般指將各種現(xiàn)有的條件，包括各種教育資源、各種教育技術(shù)、各種有關(guān)的學(xué)科，有機(jī)地結(jié)合起來，然后通過翻轉(zhuǎn)課堂，將理論知識與課外活動深度結(jié)合起來，在教師的指引下，樹立學(xué)生的創(chuàng)新志向，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力，對傳統(tǒng)教育進(jìn)行改革，重新探索、發(fā)展和建立的一種新的教育模式。創(chuàng)新教育相對于傳統(tǒng)教育而言，是一種全新的教育模式，把傳統(tǒng)的教授學(xué)生知識為主，轉(zhuǎn)變?yōu)榕囵B(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為主；把以教師為主導(dǎo)，轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生自主學(xué)習(xí)為主導(dǎo)；把傳統(tǒng)的應(yīng)試教育，轉(zhuǎn)變?yōu)榻K生教育。相對于應(yīng)試教育而言，終生教育更強(qiáng)調(diào)學(xué)生的終身學(xué)習(xí)能力，相對于一般的在校學(xué)生的素質(zhì)教育而言，創(chuàng)新教育更加注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，而不僅僅是簡單的個性培養(yǎng)，而是根據(jù)具體學(xué)生的不同，有針對性地培養(yǎng)學(xué)生某方面的特長，并且把這方面的特長發(fā)揚(yáng)光大。創(chuàng)新教育可以克服傳統(tǒng)教育中的一些弊端，不僅適合于學(xué)校教育，也適合社會教育和終生教育。創(chuàng)新能力是需要培養(yǎng)的，特別是創(chuàng)新型人才身上所具有的能力，并不是天生的，需要通過后天的習(xí)得所獲得，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，一般來說，是需要通過理論教育加上相應(yīng)的實(shí)踐才能獲得，是通過后天的學(xué)習(xí)、對經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)、對不足的改進(jìn)、對實(shí)踐的不斷反饋所獲得的，是后天慢慢形成并不斷反饋所獲得的一種特殊的能力，而實(shí)施創(chuàng)新教育，是獲得創(chuàng)新能力最直接的手段和最有效的方式。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)中，除了要求學(xué)生掌握扎實(shí)的理論基礎(chǔ)外，還需要較強(qiáng)的創(chuàng)新能力，要有把所學(xué)的知識轉(zhuǎn)化為工程實(shí)踐中解決具體問題的能力，能綜合利用所學(xué)的知識，根據(jù)創(chuàng)新的規(guī)律，把所學(xué)知識轉(zhuǎn)化為能解決實(shí)際問題的能力。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，尤其是創(chuàng)新工程人才的培養(yǎng)，是實(shí)施科技興國戰(zhàn)略和人才強(qiáng)國戰(zhàn)略的關(guān)鍵所在。
2創(chuàng)新人才培養(yǎng)與CDIO
創(chuàng)新型人才培養(yǎng)，需要根據(jù)創(chuàng)新型人才的特點(diǎn)，有針對性地開展創(chuàng)新教育。有很多學(xué)者經(jīng)過長期的研究，并經(jīng)過實(shí)踐反饋，總結(jié)出了創(chuàng)新型人才所具有的基本特征，主要包括通用知識的廣度、專業(yè)知識的深度、理論聯(lián)系實(shí)際的能力、團(tuán)隊合作意識等方面。20世紀(jì)初，德國教育學(xué)家雅斯貝爾斯提出的創(chuàng)新人才培養(yǎng)理念，突出了要培養(yǎng)學(xué)生通用知識的廣度，要培養(yǎng)學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性[2]。美國學(xué)者帕索烏于1965年提出了培養(yǎng)創(chuàng)新型人才應(yīng)該遵循的原則，提出創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，需要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，培養(yǎng)學(xué)生利用文獻(xiàn)獲取知識的能力。俄羅斯教育科學(xué)院院士巴班斯基提出了創(chuàng)新型的人才的培養(yǎng)，從專業(yè)知識深度方面，提出應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生能把所學(xué)知識綜合到一點(diǎn)的思維能力，并且把這種思維進(jìn)行擴(kuò)展，把它們之間的相互關(guān)系進(jìn)行參數(shù)化和量化。中國的許多高校根據(jù)自身的情況，也分別提出了創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的策略。武漢大學(xué)提出了“三創(chuàng)”的教育理念，開設(shè)了實(shí)驗(yàn)班和基地班，培養(yǎng)學(xué)生通用知識的廣度，培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)的能力，培養(yǎng)復(fù)合型人才。南開大學(xué)以科研平臺為依托，培養(yǎng)創(chuàng)新型的人才，進(jìn)行了相應(yīng)的教學(xué)改革，取得了良好效果[3]。2014年，江西科技學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院引進(jìn)了CDIO工程教育的理念，提出理實(shí)一體化的教育模式，結(jié)合CDIO工程教育理念，首先在“科創(chuàng)”精品班進(jìn)行了改革，重新制訂了教學(xué)大綱，實(shí)施到具體的教學(xué)過程中，取得了良好的效果。CDIO大綱以構(gòu)思、設(shè)計、實(shí)施、運(yùn)作為主線，綜合考慮了工程專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)知識、專業(yè)技能以及團(tuán)隊之間的協(xié)作能力，CDIO的工程教育理念適合于所有的工程專業(yè)學(xué)生，它模擬的是在企業(yè)和社會環(huán)境下如何進(jìn)行CDIO，可以為工程專業(yè)的畢業(yè)生將來在企業(yè)里順利開展工程實(shí)踐提供重要支持，讓學(xué)生發(fā)展為有創(chuàng)新思維和創(chuàng)新思想的獨(dú)立成熟個體。CDIO大綱的能力要求是與創(chuàng)新人才培養(yǎng)契合的[4]。CDIO是從企業(yè)的工程實(shí)踐推衍出來，作用在工程教育中，最后又反饋到工程實(shí)踐中的，它是一種全新的教育理念，而不是一種具體的教學(xué)方式，可以適用于不同的工程專業(yè)。CDIO大綱的制訂，匯總了目前工程學(xué)中所涉及到的知識要求、技能要求和發(fā)展愿景等，讓理論教師和工程教師協(xié)作，進(jìn)行工程系統(tǒng)的CDIO整個過程，目的在與創(chuàng)造全新的綜合性教育。
3CDIO與創(chuàng)新教育融合的實(shí)踐
CDIO是高等教育改革的成果，是諸多教育創(chuàng)新的一種體現(xiàn)[5]。教育創(chuàng)新源于工程實(shí)踐，始于工程問題，將CDIO工程教育模式融合于創(chuàng)新教育中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神，使進(jìn)入企業(yè)的學(xué)生將來成為合格的工程師的同時，同時具有高水平的創(chuàng)新型人才，從而更加適合現(xiàn)代化的企業(yè)需求。這不僅對學(xué)生本人的創(chuàng)新能力提高具有積極的意義，同時對提高企業(yè)和社會整體的創(chuàng)新能力具有重要的意義。江西科技學(xué)院在2014年引進(jìn)了CDIO工程教育理念，首先在“科創(chuàng)”精品班實(shí)行了試點(diǎn)，根據(jù)CDIO大綱的制訂標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合學(xué)校的實(shí)際，制定了“科創(chuàng)”精品班的培養(yǎng)大綱，著重培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，以項目的形式，讓學(xué)生以團(tuán)隊的形式，解決具體的工程問題，在解決問題的同時，去學(xué)習(xí)需要用到的相關(guān)知識，最后把相應(yīng)的知識融合起來，在解決問題的同時，也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力，具體來說有以下幾點(diǎn)。
3.1以項目為主線
以具體的項目貫穿課程設(shè)置，圍繞CDIO工程教育理念，組織全新的課程體系。調(diào)整課程設(shè)置，結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，根據(jù)具體的項目，綜合培養(yǎng)學(xué)生綜合利用基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識的能力，注重工程技術(shù)能力的應(yīng)用，注重工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，注重多學(xué)科知識的交叉融合，培養(yǎng)學(xué)生從構(gòu)思到最后操作的工程能力。
3.2以小組為基礎(chǔ)
組建由多名學(xué)生組成的學(xué)科小組，建立不同的方向，根據(jù)學(xué)生自己的特長和興趣愛好，讓學(xué)生加入到不同的小組中，每個學(xué)期班級確定一個大項目，把班級大項目分成不同的小項目，每個小組根據(jù)自己的特點(diǎn)確定具體的子項目，項目的成員根據(jù)自己的特長，合理地分工和配合，小組成員之間協(xié)同合作，在完成自己任務(wù)的同時，積極與小組其他成員溝通，每個小組定期與其他小組進(jìn)行溝通，相互匯報成果和進(jìn)度，根據(jù)討論的結(jié)果，及時反饋、修改和調(diào)整進(jìn)度，最終在期末時把所有的項目有機(jī)地整合到一起，從而完成整個產(chǎn)品。
3.3以CDIO模式為指導(dǎo)思想
無論是在小組進(jìn)行項目的過程中，還是在具體的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐過程中，均按照CDIO理念，低年級時，把CDIO理念貫穿在平時的學(xué)習(xí)中，包括具體課程的實(shí)驗(yàn)設(shè)計、相應(yīng)課程的課程設(shè)計，均以CDIO大綱為指導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，上課的時候采用翻轉(zhuǎn)課堂的形式，把傳統(tǒng)的以教師指導(dǎo)為主，轉(zhuǎn)化為以學(xué)生討論為主；高年級時，以CDIO工程教育理念為指導(dǎo)，以項目作為主線，有意識地培養(yǎng)發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力，讓學(xué)生在具體項目的執(zhí)行過程中，通過具體的項目，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作能力，為將來進(jìn)入企業(yè)夯實(shí)基礎(chǔ)。
4總結(jié)
CDIO工程教育理念是全球先進(jìn)的教育理念，其理念與創(chuàng)新人才的培養(yǎng)是一致的，全球有許多高校進(jìn)行了基于CDIO的工程教育改革，取得良好的效果。江西科技學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院“科創(chuàng)”精品班在基于CDIO的基本理念下，結(jié)合學(xué)校的實(shí)際，進(jìn)行了基于項目式的CDIO工程教育改革，經(jīng)過改革，學(xué)生的創(chuàng)新能力得到了提高，團(tuán)隊協(xié)作能力得到了提升，學(xué)生的自主學(xué)生能力得到了培養(yǎng)，獲得了良好的效果。
參考文獻(xiàn)：
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作者：周細(xì)林 單位：江西科技學(xué)院