CDIO下的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式實踐
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摘要：cdio代表了構思（Conceive）、設計（Design）、實施（Implement）和運作（Operate），是近年來國際工程教育改革的最新成果?；贑DIO工程教育理念，江西科技學院機械工程學院“科創(chuàng)”精品班進行了改革，結合CDIO大綱標準與學校實際，該班進行了項目式的工程教育改革，經(jīng)過改革，提高了教學質量，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力。
關鍵詞：CDIO；工程教育；創(chuàng)新能力；創(chuàng)新型人才
CDIO代表了構思（Conceive）、設計（Design）、實施（Implement）和運作（Operate）[1]。CDIO是目前國際上許多高校正在進行的工程教育模式，這種模式可以為企業(yè)培養(yǎng)許多創(chuàng)新型的人才，正是基于此，世界上許多高校進行了CDIO工程教育的改革，從目前已經(jīng)取得的效果看，經(jīng)過改革的高校所培養(yǎng)的人才具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，成為了企業(yè)所需要的專業(yè)型人才。
1創(chuàng)新教育與創(chuàng)新能力培養(yǎng)
創(chuàng)新教育是在教育領域中實施的創(chuàng)新，一般指將各種現(xiàn)有的條件，包括各種教育資源、各種教育技術、各種有關的學科，有機地結合起來，然后通過翻轉課堂，將理論知識與課外活動深度結合起來，在教師的指引下，樹立學生的創(chuàng)新志向，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，發(fā)展學生的創(chuàng)新能力，對傳統(tǒng)教育進行改革，重新探索、發(fā)展和建立的一種新的教育模式。創(chuàng)新教育相對于傳統(tǒng)教育而言，是一種全新的教育模式，把傳統(tǒng)的教授學生知識為主，轉變?yōu)榕囵B(yǎng)學生的創(chuàng)新能力為主；把以教師為主導，轉變?yōu)橐詫W生自主學習為主導；把傳統(tǒng)的應試教育，轉變?yōu)榻K生教育。相對于應試教育而言，終生教育更強調學生的終身學習能力，相對于一般的在校學生的素質教育而言，創(chuàng)新教育更加注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，而不僅僅是簡單的個性培養(yǎng)，而是根據(jù)具體學生的不同，有針對性地培養(yǎng)學生某方面的特長，并且把這方面的特長發(fā)揚光大。創(chuàng)新教育可以克服傳統(tǒng)教育中的一些弊端，不僅適合于學校教育，也適合社會教育和終生教育。創(chuàng)新能力是需要培養(yǎng)的，特別是創(chuàng)新型人才身上所具有的能力，并不是天生的，需要通過后天的習得所獲得，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，一般來說，是需要通過理論教育加上相應的實踐才能獲得，是通過后天的學習、對經(jīng)驗的總結、對不足的改進、對實踐的不斷反饋所獲得的，是后天慢慢形成并不斷反饋所獲得的一種特殊的能力，而實施創(chuàng)新教育，是獲得創(chuàng)新能力最直接的手段和最有效的方式。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)中，除了要求學生掌握扎實的理論基礎外，還需要較強的創(chuàng)新能力，要有把所學的知識轉化為工程實踐中解決具體問題的能力，能綜合利用所學的知識，根據(jù)創(chuàng)新的規(guī)律，把所學知識轉化為能解決實際問題的能力。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，尤其是創(chuàng)新工程人才的培養(yǎng)，是實施科技興國戰(zhàn)略和人才強國戰(zhàn)略的關鍵所在。
2創(chuàng)新人才培養(yǎng)與CDIO
創(chuàng)新型人才培養(yǎng)，需要根據(jù)創(chuàng)新型人才的特點，有針對性地開展創(chuàng)新教育。有很多學者經(jīng)過長期的研究，并經(jīng)過實踐反饋，總結出了創(chuàng)新型人才所具有的基本特征，主要包括通用知識的廣度、專業(yè)知識的深度、理論聯(lián)系實際的能力、團隊合作意識等方面。20世紀初，德國教育學家雅斯貝爾斯提出的創(chuàng)新人才培養(yǎng)理念，突出了要培養(yǎng)學生通用知識的廣度，要培養(yǎng)學生的主動性和創(chuàng)造性[2]。美國學者帕索烏于1965年提出了培養(yǎng)創(chuàng)新型人才應該遵循的原則，提出創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，需要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學生自主學習的能力，培養(yǎng)學生利用文獻獲取知識的能力。俄羅斯教育科學院院士巴班斯基提出了創(chuàng)新型的人才的培養(yǎng)，從專業(yè)知識深度方面，提出應該培養(yǎng)學生能把所學知識綜合到一點的思維能力，并且把這種思維進行擴展，把它們之間的相互關系進行參數(shù)化和量化。中國的許多高校根據(jù)自身的情況，也分別提出了創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的策略。武漢大學提出了“三創(chuàng)”的教育理念，開設了實驗班和基地班，培養(yǎng)學生通用知識的廣度，培養(yǎng)學生跨學科學習的能力，培養(yǎng)復合型人才。南開大學以科研平臺為依托，培養(yǎng)創(chuàng)新型的人才，進行了相應的教學改革，取得了良好效果[3]。2014年，江西科技學院機械工程學院引進了CDIO工程教育的理念，提出理實一體化的教育模式，結合CDIO工程教育理念，首先在“科創(chuàng)”精品班進行了改革，重新制訂了教學大綱，實施到具體的教學過程中，取得了良好的效果。CDIO大綱以構思、設計、實施、運作為主線，綜合考慮了工程專業(yè)學生的基礎知識、專業(yè)技能以及團隊之間的協(xié)作能力，CDIO的工程教育理念適合于所有的工程專業(yè)學生，它模擬的是在企業(yè)和社會環(huán)境下如何進行CDIO，可以為工程專業(yè)的畢業(yè)生將來在企業(yè)里順利開展工程實踐提供重要支持，讓學生發(fā)展為有創(chuàng)新思維和創(chuàng)新思想的獨立成熟個體。CDIO大綱的能力要求是與創(chuàng)新人才培養(yǎng)契合的[4]。CDIO是從企業(yè)的工程實踐推衍出來，作用在工程教育中，最后又反饋到工程實踐中的，它是一種全新的教育理念，而不是一種具體的教學方式，可以適用于不同的工程專業(yè)。CDIO大綱的制訂，匯總了目前工程學中所涉及到的知識要求、技能要求和發(fā)展愿景等，讓理論教師和工程教師協(xié)作，進行工程系統(tǒng)的CDIO整個過程，目的在與創(chuàng)造全新的綜合性教育。
3CDIO與創(chuàng)新教育融合的實踐
CDIO是高等教育改革的成果，是諸多教育創(chuàng)新的一種體現(xiàn)[5]。教育創(chuàng)新源于工程實踐，始于工程問題，將CDIO工程教育模式融合于創(chuàng)新教育中，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神，使進入企業(yè)的學生將來成為合格的工程師的同時，同時具有高水平的創(chuàng)新型人才，從而更加適合現(xiàn)代化的企業(yè)需求。這不僅對學生本人的創(chuàng)新能力提高具有積極的意義，同時對提高企業(yè)和社會整體的創(chuàng)新能力具有重要的意義。江西科技學院在2014年引進了CDIO工程教育理念，首先在“科創(chuàng)”精品班實行了試點，根據(jù)CDIO大綱的制訂標準，結合學校的實際，制定了“科創(chuàng)”精品班的培養(yǎng)大綱，著重培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力，以項目的形式，讓學生以團隊的形式，解決具體的工程問題，在解決問題的同時，去學習需要用到的相關知識，最后把相應的知識融合起來，在解決問題的同時，也培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力，具體來說有以下幾點。
3.1以項目為主線
以具體的項目貫穿課程設置，圍繞CDIO工程教育理念，組織全新的課程體系。調整課程設置，結合具體的實驗實踐課程，注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，根據(jù)具體的項目，綜合培養(yǎng)學生綜合利用基礎知識和專業(yè)知識的能力，注重工程技術能力的應用，注重工程實踐能力的培養(yǎng)，注重多學科知識的交叉融合，培養(yǎng)學生從構思到最后操作的工程能力。
3.2以小組為基礎
組建由多名學生組成的學科小組，建立不同的方向，根據(jù)學生自己的特長和興趣愛好，讓學生加入到不同的小組中，每個學期班級確定一個大項目，把班級大項目分成不同的小項目，每個小組根據(jù)自己的特點確定具體的子項目，項目的成員根據(jù)自己的特長，合理地分工和配合，小組成員之間協(xié)同合作，在完成自己任務的同時，積極與小組其他成員溝通，每個小組定期與其他小組進行溝通，相互匯報成果和進度，根據(jù)討論的結果，及時反饋、修改和調整進度，最終在期末時把所有的項目有機地整合到一起，從而完成整個產(chǎn)品。
3.3以CDIO模式為指導思想
無論是在小組進行項目的過程中，還是在具體的實驗實踐過程中，均按照CDIO理念，低年級時，把CDIO理念貫穿在平時的學習中，包括具體課程的實驗設計、相應課程的課程設計，均以CDIO大綱為指導，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，上課的時候采用翻轉課堂的形式，把傳統(tǒng)的以教師指導為主，轉化為以學生討論為主；高年級時，以CDIO工程教育理念為指導，以項目作為主線，有意識地培養(yǎng)發(fā)展學生的創(chuàng)新能力，讓學生在具體項目的執(zhí)行過程中，通過具體的項目，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力，為將來進入企業(yè)夯實基礎。
4總結
CDIO工程教育理念是全球先進的教育理念，其理念與創(chuàng)新人才的培養(yǎng)是一致的，全球有許多高校進行了基于CDIO的工程教育改革，取得良好的效果。江西科技學院機械工程學院“科創(chuàng)”精品班在基于CDIO的基本理念下，結合學校的實際，進行了基于項目式的CDIO工程教育改革，經(jīng)過改革，學生的創(chuàng)新能力得到了提高，團隊協(xié)作能力得到了提升，學生的自主學生能力得到了培養(yǎng)，獲得了良好的效果。
參考文獻：
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［3］張靜曉，王引，李慧.結果導向的BIM工程能力培養(yǎng)路徑研究［J］.工程管理學報，2017，31（6）：23-28.
［4］曹海平，管圖華.基于CDIO理念的電工電子實訓教學改革與實踐［J］.實驗室研究與探索，2013，32（1）：140-142.
［5］黃亞江，王浩天，關秋平，等.基于CDIO的“BIM創(chuàng)新實踐工作坊”工程教育體系設計研究［J］.未來與發(fā)展，2019，43（3）：85-90.
作者：周細林 單位：江西科技學院