张瑞 周立
摘 要: 创新能力本位的教育模式,强调对各种创新应用能力综合详细表述、学习和训练的教育模式,即教育的最终表现为学习者获得了预期的创新应用能力。能力本位的教育模式,强调对各种能力(知识+技能)的综合详细表述、学习和训练的教育模式,即教育的最终表现为学习者获得了预期的能力。文章系统总结了CDIO工程教育模式具备的特点和能力本位教育模式的基本内容,并进一步探析了基于创新工程教育模式和能力本位教育模式的创新能力本位教育模式对海洋资源开发技术专业教育改革的启示。
关键词: 创新能力本位教育模式 海洋资源开发技术专业 教育改革
引言
CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果[1-3]。自2000年起,麻省理工学院(MIT)和瑞典皇家工学院等四所大学组成的跨国研究组织,经过四年的探索研究,创立CDIO工程教育理念,并成立以CDIO命名的国际合作组织[1-3]。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),以产品研发到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的理论、技术与经验。其教学大纲满足美国、加拿大和其他华盛顿协议国家职业工程师组织对工科教育的要求,其教学框架体现了创新的教育思想[1]。“能力本位教育”(Competency-Based Education,简称CBE)为近年来国际上流行的一种教育思想和课程模式。我国于上世纪八十年代开始引入,九十年代逐渐推广[4,5]。本文拟对创新能力本位的教育模式(Innovation Competence Based Education,简称ICBE)对我国工程教育改革的启示等做进一步的分析和探讨。
一、CDIO工程教育模式的特点
1.具备大工程理念
CDIO模式根据这样一个大工程的理念建构课程体系,CDIO模式培养的不仅是技术专家,而且是能在现代组织管理模式和市场运行机制下从事产品系统开发的工程师,更是以人类福祉为宗旨的具有社会责任感的工程人才与社会文明的缔造者。如CDIO的培养目标中涉及:明确工程师的目标和角色,明确工程师的社会责任;了解工程对环境、社会、知识和经济体系的影响;了解人类社会的多样性和历史文化传统;了解当代重要的政治、社会、法律和环境问题和价值观;具有全球化的视野;意识到不同企业文化的差异;了解企业的战略、目标和规划;具有技术创业的意识,了解创业融资和组织;理解管理的功能,了解组织内各种角色和相应的责任,了解组织内的变化、动态过程和演化。CDIO模式正是从系统宏观的视角培养工程人才,从培养目标到课程体系、教学模式,无不在这样理念的统领下。
2.注重培养综合素质
CDIO模式是MIT历经数年时间通过对企业和利益相关者的调查和实践逐步研究完善的。MIT根据社会和产业需求,制订综合系统的CDIO培养目标,CDIO不仅注重专业知识和实践能力,还注重合作沟通等社会能力,解决问题、批判创新、系统思维、计划等综合能力,终身学习等自我提升能力,良好的职业伦理等职业态度。这个目标是全方位的,不仅包括专业技术知识,还包括实践能力,即在社会和企业环境下,对产品、生产流程、工程系统进行构思、设计、实施、运行的能力,同时还包括个人能力、职业能力和态度、团队工作和交流能力等,涵盖在组织中从事工程工作所需的全部能力。
3.密切联系产业
CDIO教育模式以产业需求为导向,教学内容和方法与产业发展同步,理论和实践相结合,以培养适应产业发展的合格的工程人才为目标。CDIO标准直接参照工业界的需求,其中构思、设计、实施、运行四个环节是企业在真实社会环境中的一个产品开发流程。CDIO模式要求学生具备通过这4个环节进行产品系统开发的能力,要求学生开展2个或更多的设计实践,其中一个为初级,一个为高级,以项目为导向,使学生把学科知识与真实的产品研发实践结合起来。同时CDIO模式要求教师具有较强的工程实践能力,能根据技术创新的步伐不断更新工程的能力。在对专业的评估中CDIO模式要求不断听取来自产业的反馈信息,从而根据存在的问题不断完善教育教学。CDIO模式是融于产业发展与产业发展同步的工程教育模式。
4.系统的工程教育改革
CDIO教育模式是一项系统的工程教育改革,评定CDIO教育模式有12条标准,包括:以产品和系统的构思、设计、实施、运行周期作为工程教育的主线;具体的培养目标;一体化的课程计划;工程导论课程;设计实践;工程实践场所;一体化的学习经验;学生主动学习;教师的工程实践能力;教师相应的教学能力;考核方式;专业评估。CDIO模式是一个涵盖工程教育理念、培养目标、课程体系、教学模式、实验实训条件、师资标准、学生考核方式、专业评估等因素在内的系统综合的工程教育改革,实施CDIO教育模式需要学校、社会和产业密切的合作,需要学校各环节、各部门的积极配合,需要从方案到实施和评估一系列的具体环节,是一个复杂系统的工程。
二、能力本位教育的基本内容
能力本位教育(Competency Based Education,简称CBE),以美国、加拿大为代表,产生于二次大战后。其核心是从职业岗位的需要出发,确定能力目标。通过学校聘请行业中一批具有代表性的专家组成专业委员会,按照岗位群的需要,层层分解,确定从事行业所应具备的能力,明确培养目标。再由学校组织相关教学人员,以这些能力为目标,设置课程、组织教学内容,最后考核是否达到这些能力要求。能力本位教育以全面分析职业角色活动为出发点,以提供产业界和社会对培训对象履行岗位职责所需要的能力为基本原则,强调学员在学习过程中的主导地位,其核心是如何使学员具备从事某一职业所必需的实际能力。它是以从事某一具体职业所必须具备的能力为出发点确定培养目标、设计教学内容、方法和过程、评估教学效果的一种教学思想与实践模式。因为各国或各学校对能力本位教育的理解不同,所以在实践中的具体做法不尽相同,能力本位教育在不同地区或机构被视为一种“学习过程的管理”、“职业技术教育的系统开发计划”、“课程开发模式”或“教学模式”。
能力本位教育中的“能力”是指一种综合的职业能力,包括四个方面:与本职相关的知识、态度、经验(活动的领域)和反馈(评价、评估的领域)。四方面均达到要求才构成一种“专项能力”,专项能力以一个学习模块的形式表现出来。若干专项能力构成一项“综合能力”,若干综合能力又构成某种“职业能力” 。
能力本位教育的五大要素:
1.以职业能力为教育的基础,并以之作为培养目标和教育评价的标准;以通过职业分析确定的综合能力作为学习的科目,以职业能力分析表所列专项能力的由易到难的顺序安排教学和学习计划。
2.以能力为教学的基础。根据一定的能力观分析和确定能力标准;将能力标准转换为课程,通常采用模块化课程。
3.强调学生的自我学习和自我评价。以能力标准为参照,评价学生的多种能力,即采用标准参照评价而非常模参照评价。
4.教学上的灵活多样和管理上的严格科学。通常采用适应个别化差异的个别化教学。
5.授予相应的职业资格证书或学分。
三、创新能力本位的教育模式(ICBE)对海洋资源开发技术专业教育改革的启示
在全新的海洋资源开发技术人才培养方案中,除了保持教学中重点突出理论和实践的统一外,还增强了实践环节。教学采用课堂教学与实践教学两者交替循环的进阶式总体思想,从而实现理论教学和实践教学紧密相连。然后,以教学过程工程化管理的培养模式,对学生进行能力目标培养。本专业人才培养方案教学改革,强调以公共课、外语和计算机教学为基础,以海洋科学、海洋地质学、海洋测量学、物理海洋学、化学海洋学等有关知识与技术为先导,以海洋空间信息科学与遥感技术数据采集、数据编辑和海洋地理空间信息管理与应用三大能力的培养为目标,以海洋调查与观测技术、海洋环境监测与信息系统、海岸带规划管理与信息系统、海域使用管理与信息系统、海洋环境规划与评价为主线贯穿教学过程,完善学生的系统开发、维护、空间分析知识、能力和素质结构。海洋资源开发技术专业以培养应用性人才培养为目标,教学改革要突出能力素质教育。其核心是培养学生具有较强的创新精神和实践能力。实践性教学环节应贯穿于整个人才培养过程,合理有效的实践教学可以强化学生的工程意识、解决问题和技术创新能力。为此采取严格实验实习、课程设计、毕业设计等一系列实践性教学环节的工程化管理,利用不同学科的优势,有计划、有目的地开展本科生课外科技活动和实践训练计划,组建多学科渗透交叉的师资队伍,构筑全新的多学科渗透交叉的海洋信息技术课程体系。以教学过程工程化管理的岗位型产学结合培养模式,对学生进行集中式培养。即组织教学过程工程化管理, 创建教学过程工程化管理体系和保障能力目标培养质量反馈控制和评价机制,运用模块化问题教学法,将理论与综合实践相结合,制定工业级课程标准,进行工程化教学管理,积极探索课程考试方法的改革。教学大纲明确将教学过程中成绩考核作为重点内容,避免以往只重视教学与考试,不重视教学过程考核的现象。课程考核一改期终一次性考试方法,将其与课程单元模块考查相结合。单元模块考查形式各样,有课堂综合练习、讨论、小设计、小论文和小招贴等。考核指标以国家部颁的《规程规范》为依据,通过考试改革,避免学生临时抱佛脚。教师在考核时也减小压力,避免人情分,按学生的实际水平评定考核,促进学生通过实践锻炼都达到培养目标的要求。
四、结语
像海洋资源开发技术专业的工程本科教育的目的是培养具有扎实技术基础、宽广专业知识、综合工程系统能力和良好团队协作能力的实践型人才。改变以往重理论轻实践、重视个人能力而忽视团队协作、重视专业知识而忽视创新能力培养的教育模式,它是目前国内进行工程类本科教育改革的方向。基于创新工程教育模式(CDIO)和能力本位教育模式(CBE)的创新能力本位教育模式(ICBE)为海洋资源开发技术专业教育改革提供一个很好的框架和理念。通过专业教学培养方案的市场化改革和探索,最主要的是将培养目标的重点转移到如何适应用人单位和有利学生就业上。通过产学结合,将技能培训岗位化、社会化,学生的技能最终得到应用岗位的鉴定和市场的认证。专业建设是一项庞大的系统工程,需要不断更新观念,不懈努力,实现预期目标。
参考文献
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[2]王刚. CDIO工程教育模式的解读与思考[J].中国高教研究,2009(5):86-87.
[3]李曼丽.用历史解读CDIO及其应用前景[J].清华大学教育研究,2008,29(5):78-86.
[4]匡世锬.试论CBE/DACUM 教学模式[J] . 武汉:高等工程专科教育研究 ,1995, (4):21-22.
[5]周立.现代空间信息技术复合型人才的工程化能力本位教育[J].理工高教研究,2004(3):10-12.
基金项目:淮海工学院校级教改课题项目(XJG2013-2-14);国家自然科学基金(No. 41406055);江苏省高校自然科学研究面上项目(No. 14KJB170001)。