基于CDIO教育理念的数字经济专业课程混合式教学研究与实践*

李余辉 马奕虹

（桂林电子科技大学商学院）

随着国家数字经济战略的提出，各行各业已认识到数字化转型的重要性，越来越多的企业逐渐在数字化转型这一战略上达成共识，未来的就业市场不仅需要能够匹配岗位要求的专业人才，还需要具备良好的数字素养和数字技能的应用型人才。因此，应用型本科高校，尤其是以培养应用型数字经济人才的数字经济专业，应当面向国家战略和区域经济，以应用型专业教育为基础，以市场的人才需求为导向，培养具有扎实的经济学基础，掌握高水平数字技能的高素质应用型产业数字化专业人才。CDIO 教育理念以“做中学”为教学方法论，强调培养学生系统工程技术能力，能够有效契合数字经济专业应用型数字化人才培养目标，为地方高校培养适应数字化转型背景、满足未来市场需求的高素质数字人才提供了可行的途径。本文在数字经济专业人才培养的背景下，基于CDIO教育理念来研究数字经济专业课程的混合式教学模式，并结合计量经济学这一课程进行混合教学模式的探索和实践。

一、CDIO教育理念

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教育理念是：充分利用大学学科齐全、学习资源丰富的条件，以尽可能接近工程实际，涉及技术、经济、企业和社会的团队综合设计大项目为主要载体，结合专业核心课程的教学，使学生在CDIO的全过程中不断地在理论知识、个人素质和发展能力、协作能力和对大系统（集社会、历史、科技为一体）的适应与调控能力四个方面得到全面的训练和提高[2]。CDIO教育模式的开放式教育体系架构特点不但符合电子信息、自动化、机械工程等工科专业的人才培养规律，对数字经济专业的实践人才培养亦具有重要的参考价值。作为高度重视数字技能的应用型本科专业，数字经济专业是系统培养具有利用数字技术来分析解决经济问题，掌握在产业数字化过程中综合性问题的发现、分析、设计、评价和改善能力，适应新型经济业态发展所需要的复合型、高素质、应用型数字人才，这与基于CDIO教育理念的人才培养目标大体上相吻合。现有不少地方高校已经将CDIO理念成功应用于管理类、财会类、金融类等专业的课程改革或人才培养改革实践中，并形成鲜明的CDIO风格[3,4]，这些丰硕的教学成果从实践层面为数字经济专业课程混合式教学模式研究与实践提供了宝贵的经验。

二、基于CDIO理念的混合式教学模式的构建

基于CDIO这一教育理念来设计教学，并构建数字经济专业课程的混合式教学模式，就必须深入挖掘二者的本质特征，将前者的工程化的教学内容与后者的多元化的学习方法进行有机融合。教学模式必须充分利用线上的网络教学资源和教学信息，并结合线上平台和线下课堂来有针对性地设计教学环节和教学活动，同时改革并设置相应的多元化考核方式，通过网络平台和线下课堂来帮助学生深入学习专业知识，改善学习效果，并最终提升专业技能。基于CDIO教育理念的混合式教学模式设计如图1所示。

图1 基于CDIO教育理念的混合式教学模式设计

从图1可以看出，CDIO教育理念的核心是教学内容的工程化。从CDIO项目的基础应用程度、创新性要求和完成难度，将工程化的教学内容划分为基础验证项目、应用实践项目和综合创新项目三类。课堂环节包括针对线上资源的微课程介绍、课堂学习协作与交互以及基于线上的课后测试。在项目实施方面，核心项目可以在实验室进行，重大项目和创新项目的学生可以在课后组织。教师将在线回答问题，开设第二间教室，并在整个课堂教学过程中与公司合作。该企业将为学生提供符合社会需求的热门实验课程。整个教学过程将传统课堂教学与网络教学相结合，实施多元评价，改变传统的单一评价模式，实现过程评价与结果评价的有机融合。

三、基于CDIO理念的混合式教学环节设计与组织

基于CDIO教育理念，通常将根据教学内容分为四个部分：网络学习、课堂教学、项目教学和综合评价。其中，课堂教学环节又分为两部分：课前的自主学习、课上的深度学习和实践。自主的课前学习主要在网络课程平台上进行，根据老师布置的学习任务，学生在线完成相关知识点，并在课前完成在线测试和练习。教师可以跟踪学生的学习。收集学生学习过程中的常见问题，结合本课程的重点和难点，调整线下课程的教学过程。一些线下课程教师主要提供教学指导，回答相关的重点问题和难点问题，计划和总结在线课程，继续实践项目，引导学生在操作实践项目的同时更好地消化理论知识。具体的混合式教学环节设计和组织如图2所示。

图2 基于CDIO教育理念的混合式教学环节设计与组织

在通过混合式教学完成理论课知识讲解的同时，将基础项目融入教学中，同步进行，基础项目一般为验证性实验项目，放弃原有的先理论教学再进行实验演示，学生实验的传统模式改为将实验项目的导入放在理论课程前讲解。为了实现理论知识的深度学习与内化，在混合式教学过程中，需要将工程化的基本项目与教学过程有机融合，有组织地同步推进实施。在基础项目中，一类核心内容通常是需要验证的实验项目。这时需要适当地平衡原有的理论课程和实验教学之间的先后关系，可以考虑以问题为导向，将实验项目置于理论课程教学前进行介绍，然后再进行理论知识讲解，最后再进行实验演示。上述教学流程总结起来如图3所示。

图3 基于CDIO教育理念的混合式教学流程设计图

在学生在线学习之前，每个核心项目都以任务的形式呈现，这其中主要包含项目背景和目标描述、线上视频描述等，通过设计学习目标和组织相关视频，让学生可以有目标地学习项目中相关问题的章节内容。对于综合性实验项目，以微型课程的形式进行引入。起初，没有任何团体阻止学生过度依赖同一团体。相反，他们决定在整个项目开始之前分成小组工作。通过在课程开始前介绍项目，学生可以直观地了解项目，并在整个学习过程中进行独立的研究性学习，以达到学习的目的。另外，课堂教学选择以小组合作与报告的形式开展。以数字经济专业一个班级为例，基于异质性原则，将班级学生36人按照4人一组分成9个小组，使得所有小组形成组内互补而组间竞争的格局。在项目实施过程中，教师对项目的重点和难点进行分析、组织和协调。分组后，团队成员将学习、研究并提出进一步的设计解决方案，老师给出反馈并评估课程。一旦团队成员改进了项目，他们将共同完成项目，编写报告，解释和演示，并最终对项目进行定量评估。

四、重组CDIO工程化的教学内容

基于CDIO的教育理念，对数字经济专业课程教学内容进行重组和优化，将合适的课程内容植入项目实践中，在实现项目目标的过程中完成教学内容的深入学习。以数字经济专业的计量经济学课程为例，该课程是专业核心课程，以经济理论为前提，利用数学、数理统计方法与计算技术，根据实际观察数据来研究带有随机影响的经济变量之间的数量关系和规律的一门课程，其目的是通过建立计量经济模型来研究经济变量之间内在的数量规律，要求学生掌握计量经济学的基本原理和方法，掌握实证分析和量化分析的思维和技能。按照CDIO教育理念，结合教学大纲要求将教学内容工程化，并设计基础性实验项目、综合性实验项目以及拓展性实验项目，将教学内容融入相应的实验项目中，引导学生完成项目目标，从而完成教学内容的深度学习。基础性实验项目主要进行计量模型的分析和检验，综合性实验项目则侧重考察运用模型的创新能力，而拓展性实验项目则重点培养学生对现实观察的计量分析能力、数据获取能力和综合素养。这其中，基础性的实验项目包括：一元/多元线性回归模型分析、模型的异方差检验和处理、模型的多重共线性检验和处理、模型的自相关检验和处理、联立方程模型的分析等，综合性实验项目包括：各类具体经济学案例的计量经济建模与分析，拓展性实验项目包括：针对现实经济现象的计量经济学实证分析，通过多渠道获取可结构化的经济数据，构建合适的计量模型，检验和处理模型分析中可能存在的各类问题。

五、CDIO混合式教学效果的分析与对比

2021年，课题组以计量经济学课程为对象，在2020级数字经济专业的一个教学班中开展了基于CDIO教育理念的混合式教学模式的探索和实践。利用师生访谈、课堂互动和课后问卷调查等途径，对课程的混合式教学模式的实施效果进行了研究和分析。通过与以往的传统课堂教学模式实施效果对比后发现，28.3%的学生的自学意识和能力获得提高，31.2%的学生的学习积极性提高，21.5%的学生的计量分析能力获得提高，22.6%的学生的学习方式更加多样化。总体来讲，相对于传统的课堂集中讲授的教学模式，基于CDIO理念的混合式教学模式可以通过发挥线上资源优势，调动学生自主学习的积极性来提升学生的学习效果和教师的教学效果，达到了师生共赢。

六、结语

在国家数字经济战略和社会数字化转型的背景下，数字经济专业需要培养具有经济素养和数字技能的应用型高素质综合性人才，课程体系和课程教学模式就需要相应地调整。本文基于CDIO教育理念进行混合式教学模式的探索和研究，结合教学实践和对比，显示混合式教学模式具有较好的教学效果，为相关的课程改革提供了教学经验和参考价值。