基于CDIO模式的应用电子专业建设创新实践

李会军 张晓琴

摘 要：CDIO是当前工程教育的一种新型教育模式，它以培养应用型人才为目标。CDIO工程教育理念经过最近十几年的研究应用，已成为当今理念先进、系统性强、应用范围广的现代工程教育模式。如何把CDIO工程教育理念应用到应用电子专业工程教育研究、改革、实践中，该文对此进行研究，探索提高应用电子专业工程教育的水平和途径。

关键词：CDIO 工程教育 项目教学

中图分类号：G71 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）01（a）-0152-02

当前，应用电子技术人才结构性矛盾突出，普遍存在着普通劳动力易找，高素質创新技能型人才严重短缺的现象。培养掌握应用电子技术的高素质技能型人才，提高生产一线生产、安装、调试、设备维护、售后服务和运行管理等相关岗位从业人员素质显得尤为迫切。加快人才培养模式改革，积极探索高职院校CDIO教育培养方式的新途径，推行任务驱动、项目导向等学做一体的教学模式，进行全方位深层次的教学改革，才能适应企业行业对应用电子技术高素质技能型人才的新需求。为此，该文提出了CDIO模式下的应用电子技术专业框架模型，并进行了一些创新实践。

1 CDIO教育模式概述

CDIO教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，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。[1]

CDIO工程教育注重培养学生掌握扎实的工程基础理论和专业知识，并在此基础上将教育过程放到工程领域的具体情境中，培养学生的综合素质能力。基于CDIO工程教育理念的专业教学改革，可使应用电子技术专业教学实现“卓越计划”对课程的培养要求。CDIO的理念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。目前，已有几十所世界著名大学加入了CDIO组织，在此模式培养的学生深受社会与企业的欢迎。国内外的经验都表明CDIO的理念和方法是先进可行的，适合教育教学过程中的改革实践[2]。

2 应用电子专业CDIO培养框架

2.1 专业建设思路

改变传统的教育思想和教育观念，借鉴国外先进的职业教育模式，以能力为本，确立应用电子专业人才培养目标和方案。通过注重培养学生系统工程技术能力，尤其是项目的构思、设计、开发和实施能力，以及较强的自学能力、组织沟通能力和协调能力，吸收世界先进的工程教育理念，建立符合国际工程教育共识的课程体系。把知识（学科知识）、能力（工程设计等能力）、社会（对学生工程项目设计和施工等知识能力的需求）融合起来，以能力为导向，以学科知识和社会需要（以项目能力为核心）为依托，三者作为整合课程组织结构的经纬[3]。

2.2 专业设计框架

基于专业建设的全新理念，我们确定了以项目设计为导向（Design-DirectedLearning）、以能力培养为目标的应用电子专业CDIO人才培养模式，通过项目设计将整个专业体系系统地、有机地结合起来。具体来说，就是所有需要学习和掌握的专业知识都围绕工程项目设计这个核心展开，并形成一个有机整体，让学生在掌握技能的同时，引出相关专业理论知识，使学生在技能训练过程中加深对专业知识、技能的理解和应用，培养学生的综合职业能力，满足学生职业生涯发展的需要[4]。

按照CDIO项目教学的要求，制定课程体系、能力大纲和整合课程计划，实践“教学工厂”教学理念，在做项目的过程中，师生紧密配合，携手解决企业所面对的成本、质量以及产品性能等难题。通过项目的学习，学生能将所学的知识应用于多元化、多层次的实际工作环境，从而全面培养学生的科技创新能力、创业能力，以应付未来的挑战。

3 创新实践及特色

3.1 课堂立体化教学模式

建立起由教室到实训室、由虚拟到真实、由课堂到课外、由基础到进阶再到创新、由书本到网络的立体化学习大课堂，如图1所示。

与重庆钢铁集团公司等企业签定定单式人才培养协议，从11级开始每年50人单独组班，签定本专业师生参与、承接该厂的产品研发任务协议，并承接该厂的专用设备设计任务，共同研发综合机电教学实验台，使企业兼职教师在生产、工作现场直接开展专业教学，实现校企联合教学。

3.2 真实应用电子产品制作的项目教学法

本专业教学活动设计的依据是实际工作的内容和要求，专业以真实的应用电子产品的制作为项目载体，兼具内容趣味性、情景真实性、过程可操作性、结果可检验性的学习情景。建立产学研结合构架，通过双方沟通、协商，本着互惠双赢的原则，与业内重庆博森电器公司、重庆三木电子公司等企业签定产学研协议，进一步建立稳定的校外产学研结合实训基地，并聘请基地的工程技术人员为各专业学生顶岗实习的指导教师。

3.3 基于工作过程的教学层次

基于应用电子应用产品开发的实际工作过程，根据教学方法源于能力训练需求、能力训练效果有赖于教学方法而采取一套行之有效的教学方法。与重庆市的重庆四联集团等相关企业合作开发虚拟流程、虚拟工艺、虚拟生产、虚拟运营等数字化教学资源，搭建校企数字传输课堂，将企业的生产过程、工作流程等信息实时传送到课堂，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。在建成的校外实习基地正常发挥其育人职能的同时，进一步选择条件优良的机电一体化企业为本专业的产学研结合的重点协作单位，并开展实质性的工作。

3.4 加强“双师”结构教师队伍培养，推行第三方人才培养质量评价制度

CDIO要求达到工程知识和能力双重效果，要在学习过程中实现学生知识和能力的双重获取，教与学的方式就必须有所改变。因此，通过加强专业教师在能力标准开发、课程设计、行业联系、教材开发、现场教学方法、评估鉴定工具制订、职业指导与创业教育等方面的培训，提高教师的职业教育教学能力，强化教师专业技能培养，改善教师“双师”素质。此外，实训设备均为模拟生产现场的实际情况而自己二次开发制作的，设备与该课程的培养目标结合更加紧密，针对性更强，真实地模拟了毕业后到生产第一线工作的过程，提高学生的职业技能。

4 结语

实践证明，把CDIO教育理念引入到应用电子专业教学过程中，采用以创新的教学方法，使应用电子专业的教学不仅仅生动、有趣，还能够很好地使学生把学到的知识再及时地应用于实践中，使学生体会到专业的广泛用途，并对本专业产生浓厚的兴趣。经过初期的教学实践，该模式已得到学生的充分认可，学生学习的积极性明显提高，成就感增强。另一方面，教师的CDIO能力存在不足，教学经费投入还需加大，与企业的合作不够深化，这需要在今后的实践中去进一步研究和解决。

参考文献

[1] 顾佩华，沈民奋，李升平，等.从cdio到eip-cdio汕头大学工程教育与人才培养模式探索[J].高等工程教育研究，2008（1）：12-20.

[2] 张奇，唐奇良.高等工程教育cio-cdio培养模式研究[J].教育与职业，2009（3）：32-34.

[3] Edward F.crawley[著].重新认识工程教育——国际CDIO培养模式与方法[M].（中）顾佩华，沈民奋，陆小华，译.北京：高等教育出版社，2009.

[4] 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）：1-6，9.