基于CDIO理念的高职计算机专业KPE创新能力培养模式的实践

[摘要]文章分析了目前高职院校计算机专业培养学生创新能力方面面临的问题，并依据CDIO工程教育模式的构思、设计、实现和运作理念，提出了将知识、技能和职业素养相融合的KPE创新能力培养模式，并对KPE模式的实践意义和成效进行了分析。

[关键词]CDIO "高职计算机专业 "KPE "创新能力

[作者简介]朱作付（1968- ），男，江苏新沂人，徐州工业职业技术学院信息管理学院院长，教授，硕士，研究方向为高职教育与管理;王勇（1982- ），男，江苏徐州人，徐州工业职业技术学院信息管理学院，副教授，硕士，研究方向为计算机网络技术。（江苏 "徐州 "221140）

[课题项目]本文系2013江苏省高等教育教学改革研究重点课题“基于大学科技园的创新创业人才培养的方法与途径研究”的阶段性成果。（课题编号：2013JSJG513）

[中图分类号]G642 " "[文献标识码]A " "[文章编号]1004-3985（2015）25-0084-03

一、高职计算机专业在学生创新能力培养方面存在的问题

根据MyCOS数据有限公司发布的《2013全国大学生就业报告》显示，计算机类专业被列为黄牌警告专业。同时，统计显示，全国各地高职院校中共有1000余所开设了计算机类专业，占全国高职院校总数的85%左右。随着信息技术的迅猛发展和社会对计算机类人才需求规格的不断提升，计算机类人才培养和企业需求相脱节的现象越发明显。产生这一现象的根本原因在于，高职院校计算机专业毕业生创新能力不足，实践技能弱，不能适应企业发展需求。通过调研，笔者认为高职计算机专业在学生创新能力培养方面存在的问题主要有：

1.对培养学生创新能力认识不到位。目前，很多高职院校对学生创新能力的培养重视程度还很不够。虽然有的学校在人才培养方案中开设了创新能力培养方面的相关课程，但基本上以独立的选修课为主，没有将创新能力培养贯穿于专业教学的过程中。

2.教师本身缺少创新的意识和能力。尽管很多高职院校正在努力打造双师型教学队伍，要求教师具备相应的实践创新能力，但真正了解产业的最新发展动态，具有比较深厚的企业技术项目开发经历，在教学过程中能够有意识地培养学生创新意识和能力的教师可以说少之又少。对于计算机类专业而言，这种现象尤其突出。由于教师自身对于创新的理解和认识不到位，本身又没有创新实践的经历，导致教学过程中缺乏成功的教学案例，也就无法对学生开展创新能力的培养。

3.缺少科学有效的创新能力培养体系。由于很多高职院校的人才培养体系仍然是变相的学科式课程体系，在人才培养过程中没有突出学生知识、能力、素质结构的优化组合，没有将学生自主学习、科学精神与实践能力的培养融为一体，所以学生创新能力的培养也就无法真正落到实处。

二、CDIO工程教育理念对高职计算机专业开展创新能力培养的启示

CDIO（Conceive，Design，Implement，Operate）工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果，它以工程化的理念，将工业产品的设计、制作、生产和运行的生命周期作为载体，把专业知识的学习和专业能力的培养有机地融为一体。CDIO工程教育模式注重对学生职业技能的训练和创新能力的培养，一方面，让学生把所学习的专业知识应用到生产实践中;另一方面，又要求学生在生产实践中探寻知识和提升专业技能，并通过知识和技能的交互提升激发学生的创新能力。CDIO工程教育模式将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面，并要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。可以看出，CDIO工程教育模式更加注重从个体能力到综合能力的培养，更加重视将知识转化为技能的迁移能力。

由此看来，CDIO的人才培养理念非常切合目前高职院校培养具有创新能力的高素质技术技能型人才的目标定位。受到CDIO工程教育理念的启发，着眼于学生未来的职业能力发展和创新能力培养的需求，我们按照CDIO模式重新修订计算机专业教学计划和课程体系，进一步明确了知识、能力、素质培养之间的关系，初步构建了基于CDIO理念的高职院校计算机专业KPE创新能力培养模式。实践证明，KPE模式的实施对于提高计算机专业教学质量，培养学生的创新能力起到了重要的促进作用。

三、高职计算机专业KPE创新能力培养模式的实施过程

要培养学生的创新能力，就必须将创新能力培养贯穿于专业教学的整个过程，并从知识、技能和职业素养等方面构建完整的培养体系。KPE（Knowledge+Practice+Engineering）模式是一种将教学过程和学生创新能力培养相结合，将知识、实践技能和工程化职业素养相融合，将创新能力培养贯穿于人才培养的整个过程，以提升学生职业能力和创新能力为目标的人才培养模式。其目的在于让学生在真实的项目实践中逐步巩固专业知识基础，培养专业技能，提高职业素养，进而激发创新能力，这种做法非常切合CDIO工程教育的理念，其具体架构如图1所示。

1.组建项目工作室，拓展学生专业知识（Knowledge）学习平台。高职院校学生在专业学习过程中普遍存在知识学习不够扎实的问题，而且这种现象将会随着高职学生生源多样化的变化而愈加突出。为解决这个问题，需要拓展学生专业学习平台。在专业教学过程中，我们根据学生的学习特点按照8～10人的规模组建项目工作室，让学生在课堂学习之后在工作室中以企业真实的开发项目为载体进行专业知识的拓展学习。这种深层次的学习和探究，一方面，让学生从课堂上的被动学习转变为为完成项目而必须进行的主动学习，能够充分调动学生学习的积极性;另一方面，以项目为载体的团队学习又能更好地激发学生的学习兴趣，提高学生学习专业知识的效果。

在项目工作室中，从前期项目分析到后期项目验收，学生对专业知识的学习更有针对性，学生对专业知识的掌握也更有系统性。在具备比较扎实的专业知识基础之后，学生才能萌发创新的意识，同时为后续的能力培养奠定坚实的基础。

2.对接企业真实项目，提升学生专业实践（Practice）能力。为培养学生的创新能力，我们将“北京朝阳500KV变压器分节开关模拟系统”等企业的真实工作项目引入到技能训练中。在工作室模式下，教师和学生一起开发来自企业的真实项目。通过项目实践，让学生将课堂上学习的知识真正转化为解决实际问题的能力。这样既激发了学生的学习积极性，又进一步提升了学生的专业实践技能，对于今后开展创新工作奠定了能力基础。

3.实施企业化管理模式，培养学生工程化（Engineering）的职业素养。在工作室团队中，教师和学生按照企业模式进行项目管理、验收和绩效奖励，为学生创建真实的企业化实训环境，让学生提前感知职业氛围，并以企业准员工的身份完成自身所承担的项目任务，从而为将来走上社会打下坚实的职业素养基础。同时，通过真实的企业运营训练，促使教师和学生不断提高个人的专业技术能力以满足企业发展的需求。项目工作室组成结构如图2所示。

4.孵化专业公司开展创业实践，提升学生的创新能力。在工作室团队的基础上，选取有创业实力的工作室到学校的大学科技园进行创业孵化。在三年级学生专业实践和顶岗实习的过程中，引导有创业创新意识和项目的学生到科技园组建专业公司来开展创业实践，以进一步强化对学生创新能力的培养。学校为学生在科技园申办企业提供各项优惠和帮助，并聘请园区企业的管理和技术人员进行业务指导，让学生在创新实践中真正提升自己的创新能力。

四、高职计算机专业推进KPE创新能力培养模式的意义和成效

KPE创新能力培养模式是一种真正意义上的“产教融合”的培养模式。在学生的创新能力培养过程中，有机地将企业的项目开发和研究、学生的专业学习和技能训练、教师的专业能力提升融合在一起，真正实现了“产、学、研、创”的一体化。学生通过实际的项目训练和知识的拓展能够更加深入地理解所学习的专业知识，并在知识和能力的交互提升过程中激发创新能力、萌发创业意识。教师通过在园区内创办企业和开发实际项目过程真正获得了实践经验，既提高了自身的科研能力和专业技能，又利用真实的项目作为教学案例，有效提升了课堂教学效果。

KPE创新能力培养模式的实践意义在于：（1）KPE模式真正体现了“做中学、学中做”的职业教育理念;（2）KPE模式是CDIO工程教育理念在高职教育中的拓展和实践;（3）KPE模式实现了融合素质教育、专业教育、创新教育“三元一体”的创新能力培养体系。

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