林思克 黄思桦
以建构主义为理论基础的CDIO模式,因其具有显著的工程屬性,所以被广泛地应用在现代工程教育领域中,并取得了卓有成效的教学效果。虽然CDIO模式在工程教育中获得了大量的成功,但在素质教育领域,各大高职院校并未对此做过多的研究。鉴于CDIO模式源于真实的生产过程,对素质能力有着更贴切的要求和现实意义,本文尝试从协同创新视角下诠释CDIO模式,探索将CDIO模式与素质教育进行有效融合的方式,打造具备高职特色的素质教育。
CDIO模式是由瑞典查尔姆斯理工大学、瑞典皇家工学院、瑞典林雪平大学以及美国麻省理工大学共同创立的工程教育模式,该模式将整个教学过程分为四个模块,分别为构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)和运行(Operate),以基于实际生产过程所需的基本诉求贯穿整个教学课堂,解决了理论与实际生产脱离的教学难题。
虽然CDIO模式在我国高校开展得如火如荼,但都过于强调专业技术教育,相反关于CDIO模式在素质教育中的应用却研究甚少。对于学生的素质培养,许多高校只是简单的将人文素质整合成各类课程,试图实现素质教育“专门化”,但由于教学内容与实际应用脱节,课堂显得空洞乏力,且教学手段单一,造成学生兴趣下降,导致学生依旧无法学以致用。
因此,鉴于CDIO模式具有较强的实际意义以及我国素质教育的培养现状,本人针对培养目标,对教学内容和教学方式进行整合和改进,尝试在素质教育中引入协同创新视角下的CDIO模式。
1 协同创新视角下的CDIO模式
协同理念之于CDIO模式,打破了专识教育和通识教育各自培养的独立状态,集成学生发展和教育创新的所需资源,形成有序交互的教育系统新平衡。同时,创新教学内容和教学形式,紧贴社会热点,选取适度的实时话题深入剖析,并引入多样式的信息输出平台,让学生在自身认识的基础上接受更深层的体验冲击,加快思维意识的更新迭代。笔者认为,在协同创新(Coordination and Innovation)视角下的CDIO模式(下文简称为CI-CDIO模式)更能有效地整合各个要素,发挥创新驱动力。
1.1 理念协同有助于推进国外教学模式的“本土化”
CDIO模式起源于欧美,是MIT经过数年对当地企业的调研考究得出来的流程标准,因此具有浓烈的西方文化色彩。我国高校若要采用CDIO模式,则需对其标准加以补充修正。而协同理念强调的便是允许打破系统之前的平衡状态,引入新元素,重组稳定新结构的自然规律,因此在协同视角下的CDIO模式既能保留国外先进的教育模式,同时又能将模式的培养目标修订至与国内的需求吻合。
1.2 策略创新形成专识教育与通识教育博弈的纳什均衡点
一直来,专识教育与通识教育孰优孰劣的争论不断,犹如“少数派”与“多数派”的博弈。在博弈学中,当其中的一方在其他人最优策略的基础上,选择己方利益最大化的策略时,且此后双方都无意改变,那么这组最优策略组合便称之为纳什均衡。在协同创新视角下的CDIO模式,教学目标有联合又有区分,教学手段有延续更有创新,不仅让专业教育更贴近实际生产,达到专识培养,同时也提供了团队合作、沟通交流和解决问题等能力锻炼的平台,实现通识培育。毫无疑问,CI-CDIO模式便是专识教育和通识教育的纳什均衡点,是复杂的工程教育的最优策略。
1.3 CI-CDIO模式触发工程教育的观念革新
我国的工程教育专业划分过细,单纯的以技术为导向将一体化的学习过程划分为若干模块。模块化教学适合培养学生的专项能力,但由于学生自身缺乏对市场文化背景的解读能力以及点与点间“搭桥铺路”的牵引能力,这样的模块化学习反而将学习过程切割成无法拼接的学习碎片,阻碍了学生的实际运用。
CI-CDIO模式推崇大工程理念,它强调工程教育不应再局限在技术层面,而是应与市场的发展规律和历史价值文化紧密的联合起来,从培养学生实现产品功能的单一要求,向培育学生既实现产品功能又关注用户情怀需求的复合功能转变。
2 在素质教育中运用CI-CDIO模式的可行性研究
笔者认为从人才培养目标以及培养过程的角度,CI-CDIO模式与素质教育是完全契合的,运用CI-CDIO模式开展素质教育,实现了专识教育和通识教育的协同培养。
2.1 CI-CDIO模式的培养目标与素质教育的培养目标相吻合
CI-CDIO模式的培养目标基于实际生产过程的能力诉求,既重视个人的专业能力,又强调团队合作和交流沟通解决问题的重要性,力求培养具备综合素质的专业人才。而这点跟素质教育的培养目标是一致的。受教育者希望通过素质教育,高度结合知识和能力,实现多维度的提升。
2.2 CI-CDIO模式培养过程与素质教育互为补充
在素质教育中结合专识教育,学生利用所学的职业技巧解决实际问题,有助于学生将抽象的素质要求和解决问题的方法论转化为真实有效的个人体验,符合建构主义;而在专识教育中开展素质教育,学生通过交流迸发思维的火花,紧密合作解决技术难题,有助于学生更全面的理解知识难点,同时专业创新也一并得到培养。CI-CDIO模式作为专识教育的先进方法之一,能够提供真实的工作过程,因此在素质教育中引入CI-CDIO模式,从培养形式上保证了培养效果的一致性。
2.3 CI-CDIO模式赋予了素质教育新的教学内涵
综合素质高的技能型人才不仅仅具备过硬的产品设计能力,同时其行为举止也彰显出高涵养的品格素质。可见专业素质和综合素质并不是相互独立的,CI-CDIO模式首次尝试为专业素质和综合素质搭建桥梁,形成高效互通的思维模式,例如在主题活动强调人际交往中需换位思考的同时,引申出专业设计时“以客户需求为出发点”的基本原则;在讲解分析UI人机界面设计理论时,将风格统一的设计方法移植到资料保存和管理层面。CI-CDIO模式通过在思维进程上对逻辑行为进行交叉互换,培养学生独立而又协同,开阔而又严谨的逻辑思维新雏形。
3 CI-CDIO模式在素质课堂的教学设计及其应用
CI-CDIO模式以产品生产过程为周期。在职业素质教学中使用CI-CDIO模式,将以素质要求为标杆,以项目搭建课程框架,以素质能力主题为载体丰富内容,因此在实际应用中应做到选材贴近专业,载体新颖夺人,反馈及时有效。
3.1 项目取材专业化,教学环节趣味化
CI-CDIO模式的项目应取材于专业课程设计或联合专业教师共同制定,受教育者通过构思、设计、实施和运行这四个阶段感受专业知识的具体应用。整个过程中,项目被划分为若干个环节,每个环节里融入以趣味内容为主题的扩展单元。通过主题活动锻炼和培养团队意识、解决能力和创新精神,为完成最终的项目做铺垫。
3.2 教学新载体增强课程“黏性”,教学内容具象思维历程
采用CI-CDIO模式的课程教学突出了学生的主体地位,教师只扮演辅助与引导的角色。CI-CDIO模式不仅为学生提供了一种工作情境,还对教学内容进行归类调整,整合为主题教学,同时对教学载体也进行了新的尝试,大胆引入如美剧、桌游以及行为实验等符合主题教学的潮流元素。CI-CDIO模式正是通过在形式上调动学生深入探讨的积极性,在主题内容上具象需传递的思维逻辑,引导学生主动探究,逐步提升每个能力点。
4 效果与建议
近两年,笔者先后在电气专业、机制专业、数控专业和机电专业的职业素质课堂上尝试运用CI-CDIO模式。其中,笔者为获取学生对CI-CDIO模式的认可度,曾在电气111班、电气112班以及机制122班、机制123班中采用差异化教学。课程结束后,学生评价系统显示,采用CI-CDIO模式的班级满意度要比其他班高出1.6%左右。由此可见采用CI-CDIO模式的素质教育课堂更受学生的喜爱。
4.1 树立“大工程”理念
CI-CDIO模式强调的是大工程理念,它注重培养学生在社会环境下对产品进行构思、设计、实施和运行的综合能力,因此这就要求教师改变“技术为王”的传统理念,鼓励学生主动探究,合作完成对知识意義的自主建构,帮助学生完成从“知识型”到“应用型”的转型。
4.2 提升专业教师的人文素质
在素质教育中采用CI-CDIO模式对教师提出了新挑战,不仅需要教师拥有工程项目设计的一线经验,同时还需要教师与时俱进,及时更新和扩充自身的知识库。这就要求教师应多点深度参与产品生产的全过程,同时还要求教师要学会善于在互联网资源下挖掘趣味题材,取其精华加工为合适的教学素材,契合学生的兴趣点。
5 小结
CDIO模式作为国外一项新兴的教学模式,具有实际的借鉴意义,其贯穿始终的大工程理念,更是打造高职特色素质教育的先驱理念。本文提出的基于协同创新视角下的CDIO模式,将素质培养融入工作过程当中,既体现了高职院校培养应用型人才的教育特点;同时也突出了大工程理念下的素质教育新特色。虽然CI-CDIO模式还存在课程体系改革、环境融合和教材配套等问题,有待进一步的探究完善,但在素质教育中坚持运用并发展CI-CDIO模式,是打造高职特色素质教育的有益举措。
(作者单位:广东轻工职业技术学院)