马薇 刘春玲 施继红
摘 要:近年来,伴随着国家工程教育的长足发展,CDIO作为工程教育的一种新兴模式发展迅速。CDIO被视为较为先进的工程教育模式,在国际上被广泛认同,其先进的教育理念对民办高校的车辆工程专业具有一定的指导作用。本文基于此教育模式,对当前民办高校里的车辆工程专业的课程体系进行了改革的必要性分析,提出了一系列具有可行性的优化措施,以期全面构建车辆工程专业的应用型本科人才培养的创新模式和机制,试图从中开拓出一条适应汽车行业发展需求的教育之路。
关键词:车辆工程;CDIO教育模式;课程体系
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1673-7164(2022)02-0145-04
民办高校是以培养应用型的本科人才为教育教学目标,但是,很多本科毕业生未能较好地达到企业的用人标准和需求。基于国家不断倡导和推动工程教育改革的大时代背景,应用型的民办本科学校也亟须尽快实现教育的转型发展,这也是社会经济发展的必然要求。
车辆工程专业的特点是理论知识与实践技能联系紧密,需要掌握的专业知识也相对复杂,要根据学生的学习和接受能力以及社会发展对人才的需求,再结合车辆工程专业的人才培养模式现状和目前发展条件,结合民办高校学生的特点,需要深刻认识和理解CDIO工程教育模式的意义和内涵,并将CDIO工程教育模式融入车辆工程专业人才的培养中,先更新大工程观的人才培养方案,再组建具备实践和创新双能力的车辆工程核心专业课程体系及教学体系,实践场所的设计和师资队伍的建设,再创立高效的车辆工程专业实践教学体系,需要设计成立多元化的评估体系应用于教学质量、学生管理等方面,全方位构建车辆工程专业的应用型本科人才培养的创新模式和机制,开拓出一条可以适应汽车行业发展需求、实现理论和实践教学完美结合的地方性工程教育专业人才培养的可持续发展的教育之路,可以为CDIO工程教育在民办的高等院校中车辆工程专业的人才培养模式与机制提供参考,有助于培养和提升学生的专业工程能力[1]。
一、CDIO模式概述
工程教育诞生于二十世纪中期,是指将工程思维融入知识体系的教学与学习中的一种教育理念。CDIO是一种以项目为主线的工程教育理念,吸收了欧美工程发展的精华,从2000年提出至今,已被公认为较为成功的工程教育模式[2]。最早将CDIO工程教育模式引入国内的是汕头大学的顾佩华教授团队,该团队经过充分的调研后发现,对比国外未实施CDIO工程教育模式前的情况,实施CDIO工程教育模式后成效显著,有效解决了只重理论的教学弊端,实现了欧洲及北美的工程教育改革,而这些工程教育存在的问题也正是我国教育改革所亟须解决的难题。于是顾佩华教授带领团队开启了CDIO工程教育教学模式的本土适配度的研究,CDIO工程教育模式中国化正式拉开帷幕。而后,全国各地多所高校试图将这样的工程教育模式引入各个专业的人才培养方案中。由于CDIO的迅速传播和推广实施,引起了众多教育机构及专家学者们的高度关注,因此,这种工程教育模式在我国的教育领域中逐渐被认同,并成了一种具有较大影响力的工程人才培养模式。
CDIO工程教育模式是一种以现代工业产品的构思、研发、制造、运行到结束整个生命周期作为基础而提出的新的教育方法、标准和理念。其核心内容包括三个方面:即愿景、教学大纲和12条标准。CDIO工程教育模式的愿景是在生产实际的背景下培养大学生的基本素质、专业知识和专业技能[3]。CDIO工程教育模式的教学大纲是把工程师应该具备的专业知识、技能和基本素质拆分为基础工程个人能力、专业知识、工程项目能力及团队协作能力四个模块,且在这四个模块的培养上达到预期目标,帮助学生完全掌握专业知识和技术能力,可以主持新产品的开发或者工程项目的开发与运行。
二、车辆工程专业课程体系优化措施
(一)创建符合CDIO工程标准的應用型本科人才培养目标体系
民办高校的人才培养模式的核心与基础是人才的应用性和专业性。民办高校在课程改革过程中,设置系列化与内容的模块化,理论课程和实践课程的分配上需要增加实践课程的比重,采用多层次系列的训练方案,组建完整且有效的实践教学体系,重点培养学生的实践和应用能力[4]。基于CDIO工程的教学大纲要求,制定了车辆工程专业的人才培养的总体目标。主要培养具有较强实践和创新能力的高级工程技术人才,在机械、软件工程、电子、车辆工程等方面具有扎实的理论知识和专业技能,在德、智、体、美、劳等方面综合发展,完全适应现代经济社会发展对人才的需求,可以在如吉利集团等汽车企业从事车辆工程相关的新产品设计、生产制造、技术服务、营销管理、试验质检、技术培训等工作[5-8]。
为了实现这个总体目标,将此目标拆分为职业技能、协作能力及开拓创新能力三个1级目标,再将1级目标拆分为四个2级目标,之后以构思、设计、实现与运作组建3级目标,并把3级目标落实到具体的课程教学中,课程体系如图1所示。
(二)构建CDIO模式的一体化课程体系
车辆工程专业核心课程有“汽车构造”“汽车理论”“发动机原理”“汽车电器与电子技术”等,确定了这些重点课程后,需按照CDIO工程教育模式的工程思路,以毕业论文课题研究与企业实习为主线,围绕着课程的专业知识、设计能力、团队协作能力等知识点,设计相关的实践项目,加强教材中理论知识与生产实践之间的必然联系,通过明确的项目带动,突破单一课程框架,把相关基础课程、专业基础课程及必修专业课程联系起来并起到相互支撑的作用,从而实现设计技能、专业知识以及创新协作能力的有效结合,培养大学生的工程实践思维和能力,力求解决教学中理论知识的传授与个人能力不匹配的矛盾[9-13]。基于学校现有的资源,以及构建符合CDIO标准的应用型本科人才培养的总体目标,形成了具体的课程体系,如图2所示,以此促进学科之间的相互联系和支持。
(三)CDIO模式的教学方法改革
在产品研发到运行的整个生命周期里,教师需要让学生们以“做中学”的方式把专业课程知识同实际应用有机地联系在一起,并从中获取车辆工程相关的新知识与新方法,实现“以教师为中心”的向“以学生为中心”的教育思想的转变,从被动转变为主动,有助于重点选拔和培养能够适应现代社会需求的人才。将CDIO的理念准确地引入到课堂教学中,让学生明确课程要解决的问题和要达到的目的,进而自主思考和设计出解决问题的可行案[14]。
(四)利用CDIO创建多角度的发展模式及多元化的教学质量评估体系
以提高学生的能力始终作为教育的目的。学生的能力包括学习能力、创新能力、专业技能和基本素养。在引入CDIO教学模式后,教师需通过多方面和多角度的发展模式,引导和鼓励学生在实践项目中主动学习,不断成长,从而提高学生创新和学习能力,通过多人共同完成项目,提升学生们的团队协作能力和基本素养。建立培养学生创新素质的衡量指标,对学生们的评价不仅包括“德、智、体”全面发展,还需要把创新型工程人才具备的思维方式、专业知识、个性能力等较多元素都纳入评估的体系,实现考试方式和评价标准的多样化。学校应组织校评、院评、教师评、学生互评等全方位的质量评估体系,适当增加考核评估的维度,如在课程整合、技能大赛、项目创建和校企合作等多方面增加考核评估内容,打破传统的分数制的评价方法,让学生从中找到自己感兴趣的平台,从而拓展他们的发展兴趣和空间,更好地促进学生全面的发展和综合能力的提升,让学生在专业学习的同时还能得到个人的良好发展[15-17]。
(五)确立教师作为评估者的角色
在学生的认知中,只有期末考试这一种方式来检测每个学期的学习成果,非常单一和片面。因此,民办高校应利用CDIO工程教育的理念,帮助教师更加全面地评估学生们的学习过程及效果。可以将评估过程分解为四部分:一是预先设计学习效果;二是使学习效果与评估方法相一致;三是收集和分析数据;四是通过学习效果改善教学和学习。通过以上的循环周期可有效帮助教师完善教育教学内容以及督促学生学习进程。CDIO工程教育模式明确了教师的评估者角色,为教师提供了新的评估思路和评估工具,打破了传统试卷考核形式的局限性。便于教师发现教学问题并及时改进,能够不断提升大学生的学习成效,为企业单位输送更多高素质、高质量的工程技术专业人才。
三、结语
国际工程教育改革的最新成果是以CDIO工程教育理念为标志,政府、企业及应用型本科高校都肩负着让工程教育理念与国际先进工程教育接轨,使各行各业都能培养出优秀的工程人才的社会责任[18]。对于应用型本科车辆工程专业来说,学校的主要教育目标是将学生培养成为社会及企业所需要的技能型人才,基于CDIO理念下引用先进的工程教育思想,合理构建应用型本科车辆工程专业的课程体系是本研究的创新之处。教师是作为CDIO工程教育理念的传播及践行者,各高校应该帮助教师确立此教育理念,同时提高广大本科院校教师的工程教学能力,也要努力创造良好的教育教学改革环境。
高校教师需要将CDIO工程教育理念全面有效的贯彻在课程体系的设置、内容的制定和教学活动过程中。本文中所提出的车辆工程专业在工程教育方面的改革方向及策略,也将为车辆工程相关专业在工程教育的建设方面提供了思想借鉴作用。相信在教育主管部门的科学决策之下,各行业及企事业单位的积极参与和帮助下,全国各应用型本科高校一定会相继探索出与国家社会经济高度发展需求相适应的工程教育之路。
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(责任编辑:淳洁)