高职机械制造类学生基于CDIO人才培养模式探索

黑龙江 李蕾

人才培养模式是决定高职人才培养质量的关键因素之一，在高职教育从规模扩张到内涵建设这一历程中，关于人才培养模式一直是我们不断探索和研究的主要课题，特别是近年来国外工程教育改革的最新成果CDIO工程教育模式，既“做中学”的人才模式给高职教育提供了很好的参考模式。

一、CDIO工程教育模式的主要特点

CDIO工程教育模式中的C代表构思(conceive)，D代表设计(design)，I代表实施(implement)，O代表运行(operate)。它是“做中学”和“基于项目教育和学习”（Projectbased education and learning）的集中概括和抽象表达，它以通过构思——设计——实施——运行这四个步骤体会工程产品从研发到生产的整个工程实践过程。使课程学习和职业工作能有交集，从而提高学生工程实践能力。

1.全面性

CDIO培养目标涵盖了从事工程工作所需要的全部能力，包括专业技术知识、实践能力、个人能力、职业能力、态度、团队合作和交流能力等。

2.导向性

产业需求作为导向，教学内容和方法与产业发展同步，学生以项目为载体，把学科知识与真实的产品研发实践结合起来，通过构思、设计、实施、运行这四个环节，突出创新能力的培养。

3.完备性

CDIO提出的1个大纲，12条标准，为我们提高最佳实践的参照模型。其中，准则1：说明了CDIO教学模式的基本理念，即“以CDIO为基本环境”，应着眼于能力、知识的教学做过程的关联性；准则2：CDIO教学大纲的制定，基于需求分析，这一标准强调教学大纲的设计与培养目标的确定应与产业对学生素质和能力的要求逐项具体挂钩；准则3：集成化课程设置即一体化教学计划，此标准要求建立和发展课程之间的关联，使多门课共同支持专业目标，要制定具体计划；准则4：工程导论——引导学生对工程的兴趣，并为工程能力培养打下基础；准则5、6说明了“设计——实现”经验和工作场所；准则7、8说明了以“综合性、主动学习”为特点的新型教学方法；准则9、10说明了教师自身能力和教学能力的发展；准则11、12说明了学生和专业的考核评价方法。

二、CDIO工程模式在高职机械制造与自动化专业人才培养上的实践

CDIO工程模式是根据社会需求，确定学生毕业时应具备哪些知识、能力和态度，然后根据这些要求，明确课程与知识、能力和态度之间的关系，建立课程体系。在每一课程体系中，研究具体的课程教学内容应达到的教学目标以及课程之间的衔接和过渡，通过各种教学方法和手段的综合运用训练学生的能力，CDIO课程主要体现出思维和理念的创新，是在创新和解决问题中去学习。

1.机械制造与自动化专业CD IO培养计划

通过这一理念，我们确定了以项目设计为导向、以能力培养为目标的CDIO人才培养模式，通过项目设计将整个课程体系系统地、有机地结合起来。具体说来就是：我们在编制培养计划时，依据项目所涉及的专业知识范围以及项目本身的规模，为学生设置了1级、2级、3级三个级别的项目，1级项目为主线、对于机械制造与自动化专业学生设计了2个1级项目，即机械制造专业在现代化社会中的应用和毕业设计；2级项目为支撑，我们设计4个2级项目，分别是减速器的设计项目，创意设计项目，复杂机械加工项目和创新设计及加工项目，3级项目主要是专业基础课和核心专业课。

1级项目包含本专业主要核心课程，体现本专业主要能力要求；2级项目则引导一组相关核心课程的学习，重点突出了对某项能力要求；3级项目则针对单门课程，是为增强学生对该门课程内容的理解而设置的。

2.理解CD IO能力大纲，了解课程体系内涵

1级项目初级阶段一开始，通过机械制造在现代化社会的应用，使学生产生浓厚的兴趣，然后由教师开始介绍CDIO的内涵与思想。首先，结合CDIO能力大纲，使学生了解CDIO理念将能力分为四个层面：工程基础知识、个人能力、人际团队能力以及工程系统能力，要求学生参照这四个层面的能力要求为自己设定专业学习目标及今后的努力方向。由于CDIO能力大纲是直接参照企业界对工程人才的要求而制定的，因此，不仅提出了系统的能力培养理念，更重要的是提供了全面的实施指引(包括培养计划、教学方法、学生考核、学习构架)以及实施检验的12条标准，具有系统性及可操作性，作为学生的专业学习指南是完全可行的。同时，我们提醒学生：由于不同学科有不同的内涵，虽然CDIO能力大纲在“工程基础知识”这一条目下只粗略提到了“基础科学知识”、“核心工程基础知识”和“高级工程基础知识”这三点内容，但这些内容对于后三个层面的能力培养是非常重要的。

3.基于CD IO模式的项目设计过程

（1）构思阶段

构思阶段是非常重要的阶段，对于高职学生自身的特点，教师应积极激励、引导学生去发现问题，解决实际问题，从日常生活感兴趣的产品入手，并通过网络、图书馆等地查阅资料，构思项目。项目可以是一个创意产品，也可以是一个方案。如学生设计的无碳小车，照明灯等。

（2）设计阶段

项目确定后，应以团队为单位设计项目，进行合理分工，在指导教师组的指导下，每个学生项目团队选择一个具体项目或题目，从市场分析、技术需求分析开始，先做项目的概念设计与总体设计，在此基础上做系统设计、机械结构设计、传动设计等，直至到最后制造、装配与调试，体验产品开发的整个实践过程。

（3）实施阶段

项目设计完成后，项目是团队成员分工、协作共同完成的，每个人都有自己负责的任务，都必须了解项目的目标，这能锻炼成员的团队意识、协作精神。

（4）运行阶段

在项目实施的同时，也要做好项目的展示准备工作。项目团队推选主讲人，团队共同参与项目演示，对项目的设计思路、关键技术、工作原理、工作过程等内容进行公开汇报，并把存在的问题、不能实现的功能、没有达到的预期目标等详细记录下来。