時間：2022-09-22 08:32:52
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇cdio理念論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
一、工程圖學教學現狀
工程圖學是實踐性很強的課程，傳統的工程圖學授課注重投影理論三視圖的閱讀與繪制圖樣表達等基礎知識和基本能力的傳授與訓練，而忽視了該課程的實訓性。由于缺少真實生產環節的生產實踐活動，學生對一些涉及工程實際的知識點（如金屬工藝知識零部件設計及加工理論知識等）掌握不好，導致學生不能理解所標注尺寸的合理性，不懂得技術要求的填寫等。因此，繪制的圖紙不規范，存在較多問題。由于傳統的重理論輕實踐的教學模式，影響了學生工程實踐能力的培養，不利于學生全面發展。而cdio工程教育模式的改革正好可以彌補目前工程圖學教育存在的不足。
二、融入CDIO教育理念的工程圖學教學體系，體現做中學的實踐理念
CDIO模式注重系統的能力的培養和工程素質的提高，得到了產業界的充分肯定。2005年燕山大學機械工程學院帶頭進行CDIO教學改革。里仁學院也緊跟步伐，根據我院的教學特色，重新審視傳統的教學過程，反思其重理論輕實踐的教學效果，開展了基于CDIO的工程圖學教學改革，進行了一系列的探索和實踐。
1.重建CDIO特色的課程體系，結合社會需求確定教學內容。圖樣是設計制造等各環節的重要技術資料，是工程界進行技術交流的語言，是每個工程技術人員必須掌握的基本技能。學生經過長時間的大學教育，畢業后所具備的技術知識專業能力和工程素質，要能直接拿來為企業服務，得到社會的認可。如果教學過程只是紙上談兵的過程，學生便不能把學到的知識靈活地運用到工程實踐中，不了解實踐中工程技術上的設計思路零件結構的合理性實際操作的方便性圖樣表達和尺寸標注的完整性等。設計是為制造服務，制造是設計的后續。一個設計作品如果不能或難以制造出來，則只能是一個毫無意義的作品。因此，我們應該從工程實際出發，減少投影基礎理論相貫線標準件等知識，加強工程上最常用的構型能力圖樣表達能力繪制和閱讀工程圖樣的能力計算機繪圖能力等教學內容，注重能力的培養，重建基于CDIO理念的與生產實際相結合的課程體系。
2.從產品設計制造出發，引入特色三級項目，融入CDIO理念。以本教學改革使用的傳動器為例，在學期初便把傳動器展現給學生，在學習表達方法時，讓學生自主討論設計各個零件的表達方法；在學習零件圖的過程中，結合零件的實際應用，再優化各個零件的表達方案，并使標注的尺寸能夠滿足設計和加工工藝要求，標注出設計制造檢驗等方面的技術要求；在學習裝配圖的過程中，根據傳動器的工作原理和裝配關系，分析研討裝配圖的表達方案，并繪制出傳動器的裝配圖。這一過程主要由學習小組自主完成，小組代表陳述，學生集體討論，教師給以適當的引導并做出點評。最后，完成設計說明書，并制作PPT進行答辯，由各小組組長評定打分。整個過程中，充分調動學生對工程實際的好奇心，引導學生在實踐中自主學習，潛移默化地提高了自學能力。在此過程中培養學生的團隊合作能力，以及學生的工程意識和對產品負責的觀念，培養耐心細致嚴肅認真的工作作風。學生充分認識到了現在所學知識的重要性，更激發了對本學科學習的熱情。
3.突出實踐性，注重理論與實踐的結合。工程圖學是一門與工程實踐緊密結合的課程，根據工程實例加工過程工藝結構等，對學生進行基本理論的講解，培養工程素質，促進理論與實踐的結合。例如，在講解內螺紋孔的規定畫法時，結合內螺紋盲孔的加工過程的動畫，會激發學生的興趣，更好地理解這些規定畫法。第一步：用鉆頭鉆孔，形成直徑為0.85D的光孔，因為鉆頭的因素，產生1188的錐角，為作圖方便，可簡化畫成1208，如圖1圖2所示；第二步：攻絲，形成大徑為D的內螺紋孔，因為絲錐不能攻到底，所以需要畫出0.5D的攻絲余量。結合生產實踐，使學生在學習這些規定畫法時，不是枯燥乏味地死記硬背，而是能更透徹地理解規定畫法，從而能更好地記住和運用這些規定畫法。
4.豐富教學手段，優化基于CDIO理念的教學環境。針對不同的教學內容和要求，使用黑板與多媒體相結合的教學手段。在徒手繪制典型例題的解題過程中，把教師的思維過程展示給大家，并根據學生的反饋調整教學方法與講解進度，促進教師與學生的互動，營造活躍的學習氣氛。多媒體課件的應用豐富了教學內容，并結合多媒體動畫，把一些裝配仿真過程等直觀地展現在學生面前。充分應用模型室的實物模型，并應用計算機三維構型軟件，建立虛擬模型。虛擬模型作為實物模型的補充，大大豐富了模型資源，克服了傳統實物模型室時間和空間上的限制，改善了工程圖學教學環境。另外，給學生觀看典型零件的加工視頻焊接過程視頻鑄造過程視頻等，有助于學生開闊工程視野，優化工程圖學的教學環境，保證CDIO教學理念在實際教學中的融合。
三、融入CDIO理念的工程圖學教學改革效果
本文從CDIO工程能力形成出發，提出了構建CDIO工程圖學課程體系的方法，實施了基于項目學習的教學體系的改革。實踐證明，CDIO教學模型培養了大學生的工程素質，這種自主學習的能力和以項目學習為基礎的工程技能的培養，為后續課程及畢業設計奠定了良好的基礎，改善了企業發展對創新工程人才的需求。
作者：單彥霞 董志奎 單位：燕山大學
關鍵詞：CDIO；專業導論；課程考核方式
中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1672-5727（2013）08-0105-03
近20年來，發達國家都在從觀念、目標、教育內容到教育方法對工程教育進行整體改革。環顧歐美各科技強國不難發現，科技發展的加速化、綜合化、產業化、國際化和一體化，對各國的工程教育改革提出了更新、更高的要求。
CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。CDIO的愿景是為學生提供一種強調工程基礎的、建立在真實世界的產品和系統的構思-設計-實現-運行（CDIO）過程的背景環境基礎上的工程教育。通過精心規劃項目的CDIO，可以引導學生對核心專業課程產生濃厚的學習興趣，從而達到能力培養、綜合發展的目的。
CDIO工程教育模式與以往培養計劃的不同點之一是：通過開設導論性的基礎課程，從起始階段就將工程實踐引導入門，激發學生興趣，讓學生盡早領略工程技術的精華，并且讓他們親手制造一些簡單的東西。
大學生在進入大學之前，絕大部分只是憑專業名稱或十分簡單的專業介紹對所學專業有一個直觀理解，對自己專業認識較少，甚至不知道所開設的課程對從事本專業工作有何作用，導致入學時找不到學習方向和目標，對專業課程的學習缺乏動力。而現有高校的教學計劃中，很少有學校開設引導類的課程，幫助學生全面了解所學專業，提高學習興趣。
在新生入學時開展專業引導教育，開設《專業導論》課，通過相關核心工程學科的應用激發學生的興趣，明確學習動機。同時，學生CDl0教學大綱要求的主要能力發展也能有較早的起步。廣東白云學院從2010年開始，在高職“2+1”人才培養模式改革的基礎上，為培養高級應用型人才創出一條新路，對機械設計制造及其自動化專業實施基于CDIO工程教育理念的人才模式改革試點工作，開始了對《專業導論》課程教學及考核方式改革的研究與實踐。
《專業導論》課程的教學內容
根據CDIO教學大綱中對導論課程的教學要求，其教學內容和項目的設計建立在對學生的引導及激發學習興趣上，結合專業人才培養目標要求，堅持理論聯系實際、學以致用的原則，在學生入校時即對學生進行全方位的專業知識教育。將《專業導論》課程的教學分為理論教學和項目制作實踐兩個部分。
理論教學內容的設計 《專業導論》課程強調教學的系統性、全面性、前沿性以及與國際化，強化學生工程能力的培養。通過精心設計，理論部分內容通過開設10次學科前沿及發展的講座，讓學生了解所學專業的最新發展及應用領域。講座主要內容如下：機械工程發展簡史、工程圖學概論、工程材料概論、機械設計概論、機械創新設計、機械制造概論、模具技術發展、機電一體化技術發展、機械工程師職業能力素質要求等。在開展講座的同時有針對性地帶學生去相關企業參觀見習，進一步了解和認識專業。
項目制作實踐內容的設計 項目制作實踐讓學生初步體驗機械產品的設計制造、裝配調試過程及工程圖的表達方法，為學生了解本專業、深入學習本專業的知識打下必要基礎。對模具方向的學生引入模具結構測繪項目，讓學生以模具實物為載體，通過對模具的拆裝及測繪，完成簡單模具二維裝配圖和零件圖的輸出；對機械設計制造方向的學生以齒輪泵、二級齒輪減速器、蝸輪蝸桿減速器為載體，測量并繪制典型零件圖和裝配圖。這樣，以工程圖學基礎理論和實驗裝置為依托，以工程繪圖為載體，對實物裝置進行結構分析和研討，在實踐中互動，在討論中爭辯，激發了學生創新意識，達到了新舊知識優化和創新思維綜合訓練的目的。學生在完成項目的過程中，掌握本專業所需掌握的工程語言——機械制圖及零件測繪，直接培養學生對工程圖的識圖、繪圖能力，并對模具結構、常用的機械產品結構有了初步的認識，培養學生的工程意識。
教學方法與教學手段
CDIO改革并不是要淡化理論課程的學習，而是要改革教學方法，采取能激起學生興趣的教學方法，理論課程的教學不能采取傳統的“滿堂灌”的教學方式，而應采取基于問題的學習、師生互動主題研討、案例教學、論文研究、項目訓練等教學形式，著力培養學生的自主學習、發現問題、解決問題和創新思維能力。主要通過以下幾種方式提高學生的學習興趣和學習效果：
一是實施教學和研究互動、課內和課外互動、寓學于研的培養模式，設置基于課程的科研訓練項目和自主科研訓練項目兩類，資助學生開展研究工作。基于課程的科研訓練項目由研究型教學課程責任教師組織課程教學團隊教師指導。自主科研訓練項目一般為學生進入高年級后，在導師的指導下自主選題，經學院審批后開展科研訓練工作，并以小組的形式參加創新設計大賽、機械設計競賽、力學競賽、挑戰杯等科技競賽活動。較好地完成科研訓練項目的學生可以取得實踐教學環節學分，鼓勵學生以科研訓練項目研究成果為內容撰寫畢業論文，完成畢業環節。
二是在知名企業建立學生實踐基地。學生可優先獲得去該類企業實習的機會，并鼓勵其在企業中開展科研訓練項目的研究工作。
三是通過組織科研訓練團隊、社會工作等途徑培養學生的組織、溝通、協調等領導能力。
四是定期組織開展學術討論。在導師的指導下對各自研究的課題，發表各自觀點，營造良好的學習交流氛圍，激發創造力，提高學生的表達和溝通能力。
CDIO人才培養模式下的課程考核方式
理論教學部分的考核方式 學生結合10次講座所講授的內容，獨立查閱中英文文獻，開展市場調研，撰寫不少于5000字的調研報告或課程論文，并制作講授課件，參加課堂上模擬的“21世紀制造業前沿國際論壇”，對調研報告或論文內容進行講授。教師根據學生調研報告或論文撰寫質量和課堂講授的表現，以及平時教學活動全部環節的表現，確定此部分的分數。
項目制作實踐部分的考核方式 （1）項目制作實踐的組織形式及成果提交。項目制作實踐時學生以4～6人為一個項目小組，每個小組配備一名指導教師。項目制作實踐以小組為單位，在理論課堂外執行；項目組內活動方式有：座談式交流研討，專題式講解介紹，邊做邊探討式互動，系統性總結等。組間活動主要采用總結介紹方式。項目完成后團隊需提交的成果資料有：零件圖，總裝圖，工作原理介紹，項目工作總結或課程論文等。（2）項目制作實踐考評方式與標準。項目制作實踐的成績分為優（>90分）、良（80～89分）、中（70～79分）、及格（60～69分）、不及格（
課程教學的成效
《專業導論》課程教學及考核方式改革的研究與實踐主要取得了以下成效。
培養了學生的自主學習、團隊協作、動手能力等，提高了綜合素質 在 “模具結構測繪”實踐項目教學環節，要求學生完成后提交的資料有：項目工作報告（裝配體的工作原理、拆裝順序、裝配簡圖等）；全部零件（標準件除外）正式零件圖；裝配圖（每人一張）。據統計，采用實踐項目教學后，在學時與原來相同的情況下，45名學生共完成零件圖119 張（A4～A1 不等），A1 裝配圖39張、A2裝配圖6張，比往屆多繪制了裝配圖，并且零件的種類結構形式也有所增加；學生首次對典型模具機構進行了拆裝和測繪。學生解決問題的能力和實際動手能力有明顯的提高，促進了實踐過程與工程實際接軌。雖然學習難度和工作量增加了，但由于學生自主學習的熱情被激發出來，在項目團隊的協作和交流中，大大促進了學生的思維能力、溝通能力、動手能力及合作精神，其綜合素質得到較好的培養，成績明顯提高。
以項目小組為單位的答辯環節，提高了學生的口頭表達能力、團隊意識和集體榮譽感 項目制作實踐在最后環節進行以項目小組為單位的答辯，采用答辯方式，不僅可以鍛煉學生的口頭表達能力，還可以培養學生的團結協作精神和集體榮譽感。在答辯時，回答問題的不是“個人”，而是代表團隊，每個成員都可以搶答或補充回答，以體現團隊的真實水平。該實踐教學環節的成績首先是團隊的成績，然后是在此之下的個人成績，每名學生的成績都和自己團隊的表現息息相關。
教師的教學能力得以提高 基于CDIO工程理念的課程教學，其主要理念是通過項目制作實踐環節，讓學生在項目制作的過程中掌握理論知識。這就意味著教師決不可以袖手旁觀，而是正好相反，對教師的要求也更高。教師要根據每個項目組學生工作的進展情況給予引導和適當的指導，幫助學生學會如何進行自主學習，使學生面對不同的情況和對象，會靈活選用和綜合運用各種知識、手段。教師還要根據各組不同的工程項目，分別對學生講解必須注意的問題和必要的解決問題的方法及基本原則，介紹一些可供參考的途徑和技巧等。
結語
《專業導論》課程教學，根據不同專業方向的人才培養需求，分別設置了模具結構測繪、齒輪泵、二級齒輪減速器、蝸輪蝸桿減速器等項目實踐，測量并繪制了典型模具的零件圖和裝配圖，典型零件圖和裝配圖；以工程圖學基礎理論和實驗裝置為依托，以工程繪圖為載體，對實物裝置進行結構分析和研討。在實踐中互動，在討論中爭辯，激發了學生的創新意識，達到了新舊知識優化和創新思維綜合訓練的目標。
根據課程特點，建立了基于CDIO工程教育理念的課程考核方式，對課程教學中的理論教學部分，以課程論文代替傳統考試；在項目制作實踐部分，將學生的成績與團隊成績掛鉤，學生成績由個人和團隊兩部分成績組成，采用團隊成員之間互評、團隊之間互評及導師評價三部分組成，通過課程考核方式的改革，培養了學生的合作意識、團隊溝通和協作能力，提高了學生的綜合素質。
參考文獻：
[1]顧佩華，沈民奮，陸小華.重新認識工程教育：國際CDIO培養模式與方法[M].北京：高等教育出版社，2009.
[2]陶勇芳，商存慧.CDIO大綱對高等工科教育創新的啟示[J].中國高教研究，2006，（11）：81-83.
[3]楊善林，潘軼山.專業導論課——種全新而有效的大學新生思想教育方法[J].合肥工業大學學報（社會科學版），2004，18（4）：1-3.
[4]楊景常.成功的《專業導論課》將影響學生的一生[J].高等教育研究，2007，23（1）：38-38，41.
0 引言
為了適應社會經濟發展對高等工程教育的迫切要求，教育部提出了“卓越工程師教育培養計劃”，吸引了眾多高校參與、探索并培養卓越工程師。這些高校通過借鑒已取得了顯著成效的國際CDIO工程教育模式[1]，并根據自身實際情況和實踐經驗，形成了多樣化的CDIO（如汕頭大學的EIP-CDIO）探索和實踐[2-3]，取得了較好的成效。地方應用性本科院校通過引入CDIO工程教育，進行計算機專業建設和教學改革，對于完善應用型工程人才培養模式，具有重要的啟發和借鑒意義。本文針對目前Linux操作系統課程教學存在的不足，在CDIO的教育理念和評價標準指導下，進行課程改革與實踐探索。
1 CDIO的基本知識
CDIO是構思（Conceive）-設計（Design）-實施（Implement）-運行（Operate）的簡稱[1]，構思指的是系統性的構想和思考，包括確定客戶的實際需求，考慮技術、企業戰略和相關規定的整體過程；設計是把構想通過視覺的形式傳達出來的活動過程，包括設計、圖紙和描述產品、過程和系統實施的方法和計算等；實施是指從設計到產品的實現過程，包括軟件編程、硬件制造、測試和驗證等；運行是指產品制造完成之后的過程，包括對系統的維修、保護、改造等。
CDIO模式主張在系統和產品構思、設計、實施、運行的工程教育實踐環境中培養工程師的基本能力，創造真實的工程教育情境，使學生理解職業工程師專業工作要求和所需的能力要求，通過改革課程體系、教學方法、教師的實踐教學能力等內容，讓學生以主動的、實踐的、多學科間聯系的方式，來掌握深厚的技術知識，理解技術發展對社會的重要性和戰略影響，培養所需的知識、能力和態度。
CDIO教學大綱包括四個方面的內容：①技術知識和推理；②個人能力、職業能力和態度；③人際交往能力；④企業和社會環境下，系統的構思、設計、實施及運行。CDIO教學大綱不僅對學生培養所要求的知識、能力和態度做了詳細的描述，體現了全面培養的特點，同時也體現了CDIO工程教育方法對工程師綜合素質能力培養的要求。
CDIO采用12條標準來描述其教學大綱要求的教育目標，對實施CDIO工程教育模式的指引和評價系統，其具體內容包括：①以CDIO為環境背景；②CDIO教學目標；③一體化的課程設置；④工程概論；⑤設計-制作經驗；⑥CDIO實踐場所；⑦綜合性學習經驗；⑧主動學習；⑨教師CDIO能力的提升；⑩教師教學能力的 CDIO項目評估。
基于CDIO的人才培養一般按三個級別的項目[3]進行，一級項目圍繞專業核心課程、知識及能力培養要求而設定；二級項目圍繞一組核心課程的知識點和能力培養而設計；三級項目為單門課程而設計，旨在增強理解和培養相關能力。其中，一級項目為主線，二級項目為支撐，三級項目與核心課程為基礎，將核心課程教育與對專業的整體認識統一起來，并結合項目訓練對學生的自我知識更新的能力、人際和團體交流能力，以及對大系統的掌握、運行和調控能力進行整體培養。
2 基于CDIO的Linux操作系統課程改革與實踐
Linux操作系統是一門內容多、范圍廣、應用性強的課程，開在大三上學期或下學期，學時為54學時。傳統的教學模式主要是以教師課堂教學（28學時）為主，實踐教學（26學時）只是為驗證理論課的內容，考核方式亦以試卷成績為主。這容易導致學生缺少對實驗的主動思考，學習積極性不高，工程實踐能力較弱。在 CDIO的教育理念和評價標準的指導下，我們對教學目標，教學內容，實踐能力和考核方式等進行改革。
2.1 教學目標改革
“在實踐應用能力培養與基礎理論教學并重，突出工程化實踐能力和職業素質培養”的教學理念指導下，結合CDIO教學大綱的四方面內容，我們修訂Linux操作系統的教學目標為：“圍繞Linux系統產業需求和應用技術，以學生為主導，以項目的全生命周期開發形式，掌握Linux平臺項目的構思、設計、實現和運作，全方位培養學生的計算思維能力和工程化實踐能力”。
2.2 教學內容改革
根據CDIO標準和Linux課程特點，我們通過減少理論教學，加大實踐課時的思路對該課程進行改革，課時分配如表1所示。
2.3 實踐教學改革
圍繞工程化實踐和創新精神培養這一目標，我們通過課內驗證性實驗，課內設計性實驗，課內工程實訓實驗，課外科技創新型實驗的有序銜接，構建了多層次、多形式的Linux實踐教學體系[4]。
⑴ 課內驗證性實驗：在課程中配套的CDIO三級項目，以鞏固和加深學生對于特定理論知識點的理解程度。
⑵ 課內綜合性實驗：強調知識模塊的綜合應用，循序漸進地強化學生的構思-設計-實施-操作能力。
⑶ 課內工程實訓實驗，裁減實際Linux項目，以團隊化的形式實施CDIO二級項目，著重培養學生的綜合性工程能力和團隊協作能力。
⑷ 課外科技創新型實驗：通過科技競賽，參與教師橫向項目等實際Linux課題，鍛煉其工程實踐能力和科技創新素質。
CDIO教育模式采取以項目為中心、學生為主體的“做中學”教學模式，因此對于課內綜合性實驗和課內工程實訓實驗，我們通過小組的項目立項來調動學生學習興趣和主動性；通過項目組織，讓學生進行項目的分工、計劃、協調、溝通，鍛煉學生的組織能力、團隊合作能力；通過項目執行，讓學生進行主動學習，分工合作，來培養學生的分析問題、推理問題和解決問題的能力，進而鍛煉其工程化實踐能力；通過項目演示和匯報，回答提問，來鍛煉學生的文檔撰寫能力，口頭表達能力、應變能力。經過這樣一個全生命周期項目，學生的職業素養和實踐創新能力，都得到了較大的提高。
2.4 課程考核改革
課程考核以驗證性實驗、綜合性實驗、工程實訓實驗組成，分別占期末考試40%，20%，40%。驗證性實驗以教師現場檢查并提交實驗報告形式進行；綜合性實驗、工程實訓實驗項目則按照學生自評（20%）、組內互評（20%）、組間互評（20%）和教師評價（40%）的評價指標構成來來分別評價。其中教師評價和組間互評以項 目論文、答辯情況、小組合作分工以及項目演示結果為依據。組內互評和學生自評則按照每個學生在項目中的工作量工作完成情況、工作表現、團隊合作情況來進行。
經過以上四個方面的改革，并在2011-2013屆本科學生中實施，使學生的學習積極性得到了提高，系統思維能力和分析解決問題的能力得到提升，學生的項目開發經驗更加豐富，這為未來工作和就業奠定了基礎。
3 結束語
CDIO工程教育理念代表了高等教育的改革方向，如何在課程群和單門課程中設計合適的CDIO二級和CDIO三級項目，是課程改革的關鍵點。本文僅在Linux操作系統課程中進行了CDIO項目的初步探索，未來將結合地方高校的實際和行業需求，與Linux企業開展深度合作，探索校企共建Linux課程，這也是我們未來研究的方向。
參考文獻：
2016年6月2日，中國正式成為《華盛頓協議》成員國，這將對中國工程教育質量的提高發揮極大的督促作用，促進中國按照國際標準培養工程師，提高工程技術人才的培養質量[1]。國際上廣泛應用的CDIO工程教育模式是在2004年由麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所大學聯合研究提出的[2]。它主要由構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operate)四部分組成，目的是通過產品研發到產品運行整個過程的鍛煉培養學生理論聯系實際的能力[3]。按照CDIO的培養模式，工程畢業生的能力被分為工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個層次，并通過12條標準來衡量學生的培養質量，這與中國工程教育專業認證的12條標準有異曲同工之處。
我校機械電子工程專業目前雖然已經制定了較合理的專業培養目標和培養方案，培養了結構合理的師資隊伍，形成了較好的理論和實踐教學模式，但是與CDIO工程教育標準的要求相比，在培養方案、教學體系、教師隊伍建設及教學效果評價機制等方面，仍然存在一定的差距。現有機電專業課程體系存在專業特色不明顯、不同課程之間存在重復或相互沖突的地方等缺點，因此要依據CDIO工程教育理念，借助校企合作平臺，全面地進行機電專業人才培養模式的探討，建立符合CDIO工程教育標準的機械電子工程專業實踐教學體系。
1.我校機械電子工程專業課程體系情況
目前的專業培養方案里包括的核心課程為：機械制圖、理論力學、材料力學、模擬電子技術、數字電子技術、C語言程序設計、單片機原理及應用、自動控制原理、機電傳動控制、傳感技術、機械原理、機械設計、機械工程測試技術、機電一體化系統設計、互換性、工程材料等;主要實踐環節為：社會實踐調查、金工實習、電子電路實訓、工程制圖實踐、創新實踐、生產實習、畢業實習、畢業設計(論文)、PLC與組態技術綜合實驗、測試技術與傳感器綜合實驗、單片機綜合實驗、自動化生產線認知實踐、機械設計基礎課程設計和機電專業綜合課程設計等。
2.CDIO模式下的機電專業教學體系
根據CDIO工程教育標準的要求和我校辦學特色，為適應煤炭行業和地方經濟對機電專業高級技術人才的需求，結合重實踐、重創新的培養目標設計新的課程體系。廣泛吸取企業專家建議，深入探討和修訂機電專業課程體系，強化實踐環節，構建國際化的課程體系和教學模式，從而保證面向工程的課程體系能夠培養學生的實踐能力與創新思維。依據CDIO工程教育理念，選擇典型的工程實踐項目，采取“做中學”的方式，通過在項目中反復訓練鍛煉學生自主學習的能力，這樣不僅可以促進學生對基礎知識的掌握，還可以提高學生解決工程實踐問題的能力，從而使學生綜合素質和能力能達到CDIO標準的要求，增強人才培養對企業的適應性[4]。近年來，主要通過以下措施進行教學體系的改革：
(1)基于CDIO的工程教育理念，構建了“一個核心、兩個方向、四個階段”的工程教學體系。
“一個核心”是以礦業領域的機電一體化系統設計、研發為主，覆蓋了多學科交叉領域，主要涉及機械設計、機械傳動、機械制造、機電傳動控制、PLC、單片機、控制工程、機電一體化系統設計等多種技術;“兩個方向”是指機械設計與制造、電氣控制系統，選修課中增添“煤礦機電設備”、“工業控制網絡與現場總線技術”等課程;“四個階段”是指根據CDIO理念的構思、設計、實現、運行四階段指導，學生要經歷認知實習、基礎課程實驗、專業課程設計與綜合實驗及畢業設計、創新大賽等綜合實訓，才能更好地掌握本專業的工程應用技術。從第三學期開始，每學期均安排工程實踐環節，按照核心知識點和要求來設定每個工程實踐項目，在課程設計與畢業設計過程中企業參與。
(2)依托產學研合作背景，通過專業綜合實訓和企業頂崗實習等環節提高學生工程實踐能力。
我校機械工程學院已經建立了電子創新設計實驗室、慧魚模型創新設計實驗室、機電控制技術實驗室、虛擬儀器綜合實驗室、動態測試技術實驗室等實踐創新平臺，與淮南礦業集團、皖北煤電集團、淮南萬泰電子股份有限公司、淮南潤成科技股份有限公司、平安開誠智能安全裝備有限責任公司、凱盛重工有限公司、淮南階梯電子科技有限公司等開展了長期的產學研合作，從而可以保證給學生提供校內、外實踐實習基地。通過單片機和PLC綜合實驗、課程設計、畢業設計、實訓檢驗學生電工電路、單片機、PLC綜合開發的能力，往往借助典型機電案例(如斜井跑車防護裝置、皮帶機集控系統、立井提升系統過卷過放保護系統等)，讓學生經歷“構思—設計—實現—運行”四階段的完整實訓。與此同時，讓學生積極深入到到校企合作的實習基地中，在相關機電系統中頂崗鍛煉，進一步提高學生的理論聯系實踐的能力，縮短學生個人能力與企業要求的差距。
(3)通過創新團隊建設、學科競賽和大學生科研項目培養學生工程實踐創新能力。
為進一步拓展學生科技創新能力，借助學院設置的創新團隊、學科競賽活動、大學生科研項目的平臺，在日常的教學管理中，融入緊密聯系工程實際的大學生課外科技創新能力培養模式，鼓勵學生積極參加“全國大學生機械創新大賽”、“全國大學生機器人大賽”、“全國大學生電子設計競賽”、“全國大學生節能減排大賽”等各種賽事，鼓勵學生撰寫學術論文和申請專利。
3.結語
CDIO工程教育模式與中國工程教育專業認證的標準是高度統一的，只有堅持以CDIO工程教育模式為指導，依據校企合作背景，不斷創新改革機電專業的課程教學模式，才能進一步提高學生的工程實踐應用能力，為國家和企業培養出能在機電行業及相關領域從事機電一體化產品和系統的設計制造、研究開發、工程應用和運行管理工作的復合型工程技術人才，達到國際標準的要求。
【關鍵詞】CDIO工程教育模式 電子商務物流管理 考核體系 能力培養
一、CDIO工程教育模式的出現
CDIO工程教育模式是近年來國際教育改革中出現的最新成果，它是由美國Massachusetts institute of Technology（麻省理工學院）、瑞典Goteborg Chalmers Institute of Technology（哥德堡查爾姆斯技術學院）、瑞典Royal Institute of Technology（皇家技術學院）和瑞典Linkoping University（林克平大學）4所工程技術大學發起的一項工程教育改革計劃，并以此成立了國際合作組織CDIO。CDIO教育模式以產品生命周期的四個環節―conceive（構思）、design（設計）、implement（實施）和operate（\行）代表教育和實踐訓練，它以產品研發到產品的運行維護廢棄的全生命周期為載體，建立相互支撐和有機聯系的課程體系，讓學生以主動的、實踐的方式去學習。CDIO模式的主要目標是培養學生掌握知識和技術基礎、實踐操作能力，相當于在新產品的開發過程中的創新起引導作用，其中呢，CDIO的能力大綱和12條標準是實施CDIO工程教育模式的兩個重要指標。
二、基于CDIO理念進行教學改革的現狀和意義
CDIO工程教育模式作為一種新型教育改革理念，在2005年引入我國教育界，它以培養技術應用型的高等人才為根本任務，學生應具有適度的基礎理論知識、較強的技術應用能力、較寬的知識橫切面、較高的個人素質和職業素養等特點。自2011年起，民辦高校在招生方面普遍面臨嚴峻的生存考驗，而我校（山東華宇工學院）憑著特色專業，培養的學生綜合素質高、學生動手能力強，以及符合企業對人才的需求，一次次突破招生瓶頸，頑強生存下來并在持續發展。而對于學生綜合素質、動手能力、符合企業需求恰恰是CDIO工程教育模式所要求的。同時，我校的根本任務、培養目標和基本特點也和CDIO工程教育模式相吻合，因此，在我校部分專業和課程教學中實施基于CDIO理念下的教學改革具有十分重要的意義。我們在《電子商務物流管理》課程上進行了CDIO理念下的教學改革，筆者在下文中就該課程在CDIO理念下的考核改革應對方案展開論述。
三、建立符合CDIO理念的課程考核體系
課程考核是教學的重要環節，對監控教學質量和人才培養目標的實現起重要作用。但在目前高校課程的考核模式中，多數課程的考核方式比較，無法充分發揮考試對于教學的矯正和反饋功能，難以體現知識、能力、素質相結合的素質教育和能力培養，已經無法適應高等學校的教學改革、生源變化以及企業人才需求等多方面的要求，所以目前的考核方式急需改革，我們要建立以綜合素質、職業能力和學習能力為衡量標準的評價體系，探索相應的考核內容和考核模式，逐步建立適應時展需要的考核制度模式。
科學合理的課程考核體系不但能檢查學生知識、技能的掌握情況，還能檢查教師的教學情況，促進教學質量的提高。基于CDIO理念的教學考核體系改革中，考核方式也要符合CDIO理念，既要考核學生對知識、能力、技能的掌握情況，又要考核學生的團隊意識、創新意識、應用能力等。考核方法可根據教學內容預先設計評估指標、內容、分值、范圍，采取教師考核、團隊考核、學生自評、學生互評相結合進行，綜合評價每一位學生知識技能水平和個人能力，同時考核教師的教學效果。
（一）CDIO理念下考核體系的特點
1.評價主體更加多樣。強調教法、學法、做法合一，教的主體、學的主體、做的主體都應該考慮進評價范圍。所以評價的主體應為教師、同學、學管人員（如輔導員、宿管員等）及實習單位。
2.過程性評價的比重增高。學習是一個動態的過程，而評價應該是自然的學習過程中的一部分，不應該是教學之外的附加內容。評價應該在學生參與學習的情景中隨時地進行的，在課堂教學中，評價要在教師和學生中自然地進行，教師和學生無時無刻不在互相評價。這種評價應該在整個教學過程中無所不在，無時不在。這樣，以評促改、以評促教、評教結合。
3.更具特色的評價標準。將過分關注學生知識能力的評價，轉向對學生知識能力和職業素養、學習興趣、情感體驗、團隊合作等綜合素質的多角度、全方位的評價。
4.形式更加多樣化。考核評價要綜合采用包括技能測試、社會調查、論文、設計報告及綜合實踐報告等形式多樣的考核評價，也可以與相關的職業資格證書或技術級證書掛鉤。
四、以《電子商務物流管理》課程為例的考核方案改革
我們以《電子商務物流管理》課程為例進行基于CDIO理念的教學改革，同時，課程組的老師根據學習指標制定出一套基于考核學生能力的考核改革方案，能反映出教師教、學生學、在教中做、在做中學的教學效果，同時結合課程特點和經管類學生的通用能力標準，構建了《電子商務物流管理》綜合能力考核體系，通過過程性評價、期末性評價等方式全面評價學生的專業素質和綜合能力，對課程改革的效果和發展方向起到很好的輔助作用。
1.過程性考核。（1）能力考核。知識方面主要考核學生的學習態度、自我管理（出勤、紀律、以及個人學習和發展的計劃和執行）、自學能力、學習創新能力。
技能方面主要考核學生的職業素養、團隊合作意識、溝通表達能力（交流、撰文等）、遇事的應變能力等。
（2）實施流程。過程性考核在教學過程中隨堂進行，分別以學習任務、學習情境為考核單元，采取現場考核。由教師主導，考查學生掌握的基礎理論知識和操作技能并給出評價意見和考核成績。
2.期末考核。（1）考核方式。知識考核的方式主要有試卷考核，開放性作業考核等；技能考核的方式主要有試卷考核、模擬情景的演練、課程報告、調查報告等。
期末考核方式由課程組老師研討后具體擬定。
（2）實施流程。學生每6～8人組成課程設計小組，按物流管理角色進行分工（角色包括戰略規劃主管、物流管理技術總監、采購經理等），開展物流管理綜合課程設計。
【關鍵詞】cdio工程教育大綱； 理論力學； 教學改革
【中圖分類號】g642.42【文獻標識碼】a【文章編號】1009-5071(2011)05-0014-021
引言
面對經濟全球化和知識經濟時代，工程師的培養和職業發展面臨國際化的挑戰。我國現行的工程教育模式與現代工業實踐對高級工程人才的要求不相適應,其存在的問題主要有以下幾點:一是重理論輕實踐。學科教育與工業實踐脫節是我國當前高等教育面臨的一個重大問題,有報告顯示,我國2005 年畢業的約60 萬工程類畢業生中不足10%的人能適應國際化公司的工作,產生這種現象的原因之一在于我國當前的工程教育重理論輕實踐,學生接受到項目和團隊工作的實際訓練較少。二是專業設置口徑窄。長期以來,專業的定向型培養體制及學生重授課輕自學的思想造成了學生的知識面窄,專業口徑狹窄使得學生的學習能力、自主性和創造性難以得到充分的發揮,培養出來的學生缺乏很強的適應性和競爭力。三是工程教育缺乏系統規劃。因此，我國高等工科教育的迫切任務是盡快培養與國際接軌的中國工程師，應按照國際工程教育大綱改革現有的人才培養模式，逐步解決目前工程教育中存在的重課程輕實踐、強調個人學術能力而忽視團隊協作能力、重視知識學習而輕視創新能力培養等問題，滿足全球化經濟環境下對創新型人才的需求。
cdio工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。cdio 是由麻省理工學院連同瑞典三所頂尖工業大學共同倡導,集多國工程教育精英耗資數百萬美元所建立的一整套工程教育理念和實施體系,這種模式注重培養學生掌握扎實的工程基礎理論和專業知識,在此基礎上通過貫穿于整個人才培養過程的團隊設計和創新實踐環節的訓練,培養既有過硬的專業技能,又有良好的職業道德的國際化工程師[1]。cdio國際工程教育組織提出的新型的工程教育大綱在美國麻省理工學院等前沿的工程大學得到了很好的檢驗和應用[2-3]。國內外的經驗都表明cdio“做中學”的理念和方法是先進可行的，適合工科教育教學過程各個環節的改革。
《理論力學》研究物體機械運動的一般規律，是高等院校工科專業的一門核心技術基礎課程之一，是與工程實際緊密聯系的課程。教學內容是以伽利略和牛頓總結的基本定律為基礎，系統介紹靜力學、運動學與動力學的基本概念、基本原理以及處理問題的基本方法，屬于古典力學的范疇。不僅為《材料力學》、《機械原理》、《機械設計》、《彈性力學》、《塑性力學》等后續課程的學習打下基礎，更在于培養學生邏輯思維、抽象思維的能力[4-7]。因此，近年來對于它的教學改革和教學研究引起了學術界的廣泛關注。為了培養與國際接軌的創新型人才，我們引入cdio工程教育大綱，并據此進行理論力學的教學改革與實踐。
2將cdio工程教育大綱應用于理論力學教學改革
cdio代表構思（conceive）、設計（design）、實現（implement）和運作（operate），它以產品研發到產品運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、 實踐的、 課程之間有機聯系的方式學習工程。cdio培養大綱將工程畢業生的能力分為工程基礎知識、 個人能力、 人際團隊能力和工程系統能力四個層面,大綱要求以綜合的培養方式使學生在這四個層面達到預定目標。
就理論力學課程本身而言，具有一些對激發學習興趣和培養創新人才不利的因素。其一，理論力學的發展歷史悠久，傳統性知識所占比例極大，內容大多幾代沿襲，知識陳舊，力學模型過于抽象，工程背景不夠明顯，和學生普遍覺得它枯燥、乏味，又難以掌握。其二，受傳統觀念的束縛和影響，與其它基礎課程一樣，無論是教材還是教學內容，都重理論，輕應用。其三，理論力學的一般研究方法多為演繹法，反映在教材和教學中均是從已知的基本公理或定律出發，進行理論分析，導出一些定理和推論，由此來對力學問題做出預示[8-10]。這樣，學生在課程中很少接觸歸納法和發散性思維的訓練，這對學生創新思維的培養極為不利。理論力學課程的教學創新迫在眉睫。
改革目標是通過注重培養學生系統工程技術能力，尤其是項目的構思、設計、開發和實施能力，以及較強的自學能力、組織溝通能力和協調能力，吸收世界先進的工程教育理念，建立符合國際工程教育共識的課程體系。培養目標是使學生具有：較強的項目開發、設計和建造的能力；較強的創新能力；較強的團隊精神和領導能力；較強的溝通能力；較強的、英語語言表達能力。
3理論力學教學改革的主要內容
主要包括以下幾個方面：
（1）革新教學手段，提高教學質量：依據cdio教學大綱，教學內容上注重先進性、科學性，力求與工程實際相結合，借助多媒體視聽素材，集文字、聲音、圖片、動畫等信息于一體，進行圖文并茂、生動形象的課堂教育。如利用動畫技術，顯示各種機構的運動過程，讓學生在感性認識的基礎上加深對基本概念的理解，提高條理性分析問題的能力。開創新的教學模式，給學生營造一種立體的、全面的、動態的學習情境，使一些抽象的概念、理論變得直觀明了；使一些難以言傳的知識形象化，使學生對教學內容吸收得快，理解得深,激發他們學習的興趣和積極性，增強教學效果。
（2）注重實驗教學：《理論力學》實驗課是讓學生通過實驗掌握某種測試方法或研究某類具體工程結構的實驗方法。長期以來，對實驗課不夠重視。因此，開設緊密聯系科技新動態的力學實驗，是培養學生實際動手能力和綜合素質的重要手段之一。結合學科的具體情況實施再創造，對理論力學的靜力學、運動學及動力學三大部分分別安排相關的實驗，切實抓好學生實驗報告的完成質量，對于加強學生對理論知識的深入理解有很大的幫助，同時，對于他們的動手能力、創新能力及團隊協作能力的培養也非常重要。
通過理論教學與實驗操作相結合的教學模式，提高學生的綜合能力，培養學生運用課程知識分析和解決實際問題的能力。在這里，教師不再是傳統教學的“傳道授業解惑”角色，而是在引導、幫助學生了解解決問題的基本思路，鼓勵學生自己探究解決問題。
（3）研究型力學建模綜合實踐（3-4人團隊完成）：建模能力是cdio工程教育大綱中的重要內容。建立力學模型是用力學知識分析新的工程實際問題的第一步。基于理論力學課程的力學建模與分析從選題開始，然后進行考察、查閱資料、分析研究、到寫結題報告，此過程就是進行科學研究的過程。參加這樣的實踐不僅使學生對科學研究的全過程有了初步的感受和認識，還能培養學生研究分析問題的能力，提高學生電子文稿的表達與溝通能力。開展基于理論力學課程的建模與分析實踐教學活動，具體要求和內容如下：
1）從身邊的生活和工程實際問題中，提煉、抽象出一個力學模型，確定約束鏈接方式，并畫出力學模型的簡圖；
2）對力學模型進行受力分析，包括對主動力的簡化和約束力的分析計算；
3）對力學模型進行運動分析，確定自由度，建立坐標系等；
4）根據力學模型的受力情況和運動情況選擇動力學定理，建立動力學方程；
5）選定若干個參數進行分析；
6）有條件的可對分析的結果進行實驗測量分析；
7）完成并提交電子版的小論文。
通過學生主動實踐，發現問題，提出解決問題的方法，進行討論與交流，培養學生分析歸納、溝通與交流等方面的能力。通過上述訓練，引導學生在團隊協作的環境里,通過與人有效地溝通、交流,體驗合作開發產品/系統的“構想-設計-實施-操作”的全過程的學習,把“高智能型學生”轉化為“高創造型學生”,培養具備一定專業級別的知識、能力和素質協調發展的創新型工科畢業生,使他們具備在現代工程環境下賴以生存和成長的團隊協作精神、交流溝通能力和多學科、大系統掌控能力。
(4）評價方法的改革：學生學習《理論力學》的效果如何，傳統的檢查方法主要是基于期末考試學生的成績，這也從很大程度上影響了學生參與實踐學習的積極性，造成了學生平時不學習，臨考前搞突擊的學習態度，更無法保證與國際接軌的高層次、創新型人才的培養。要改變這種狀態，只有改革考核方法。把作業成績、實驗成績、小論文的成績作為課程最終成績的一部分， 作業成績（10%）、實驗成績（10%）、小論文的成績（20%）、考試成績（60%），這種考核機制可幫助提高作業、實驗及小論文的完成質量，充分調動學生學習的主動性和積極性，培養學生解決實際問題的能力及團隊協作能力。
（5）人文精神的熏陶：在理論力學教學中滲透物理學史料，既可以增加教學內容的親和力。又可以對學生進行人文教育。因為物理學史中充滿了唯物論與辯證法的思想，充滿了科學家們追求真理、獻身科學的事例與典范，體現了物理學家求實、求真、開拓創新精神，揭示了解決問題的途徑和方法。通過介紹牛頓、伽利略、開普勒、傅科、拉格朗日、達朗貝爾、哈密頓等科學家的研究歷程、研究方法、科學貢獻等史料，可以滲透物理知識和理論的產生、發展背景，把物理學家的創造過程展示給學生，能使學生獲得科學思想、科學精神、科學觀念和創新精神的熏陶和培養，避免學生對物理概念、規律的絕對化和模式化理解。樹立正確的科學價值觀。
同時，在基于cdio進行教學改革的同時，強調職業道德的重要性，注重職業道德與構思－設計－實現－運作進行有機結合、并在培養過程中注重人文精神的熏陶，從而使培養出的工程師具備優秀的職業道德。
4結束語
本文提出了基于cdio工程教育大綱的理論力學教學改革的思想，并就如何實現這一思想提出了具體的改革內容和方法，通過引入cdio工程教育大綱，推行研究型教學等先進教學模式，強調基礎教育應同與工程實際相結合，以培養工科大學生自主創新、溝通、協調及團隊合作的能力。
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關鍵詞：制藥工程；CDIO教學模式；改革
R-4；G642
制藥工程專業是為適應我國醫藥產業發展而設立的一個寬口徑專業，旨在培養具備現代制藥工程知識，能在醫藥、精細化工和生物化工等領域從事醫藥產品生產、研發、經營、管理等方面的高級工程技術人才，是藥學、化學和工程學的新型交叉學科。然而，目前多數高校制藥專業課程主要圍繞化學和藥學展開，對工程類課程重視不足，與實踐脫節，導致學生應用能力差，不能滿足實際工作需要。如何對制藥工程專業課程中存在的問題進行改革和創新性研究，構筑有益于應用型人才培養的教學體系，實現應用型人才的培養目標，提高學生分析問題、解決問題的能力，已經成為高等院校醫藥專業教學工作者普遍關注的問題。對此，本課題根據特色應用型本科院校的實際情況，在牡丹江醫學院藥學綜合實驗改革的基礎上，結合CDIO工程教育理念，對現有制藥工程專業工程類課程教學模式進行改革和實踐。
一、制藥工程專業工程類課程教學中現存的問題
目前，很多高校制藥專業人才的培養模式以化學～藥學為主，對化工原理、化工制圖、制藥工程、制藥工藝學、制藥工程設計等工程類課程重視不夠，存在的主要問題有：
1.工程類課程在教材建設等基本工作環節上，強調基礎、成熟和適用的知識，相對忽略了對課程前沿性未知領域的關注，與企業的實際需求存在一定程度的脫節。
2.為保證課程內容的系統性、全面性，致使工程類課程之間出現部分知識點重復現象，缺乏有機結合，浪費了一定的課時。同時又使學生知識面狹窄、綜合創新能力弱。
3.實驗課驗證性實驗居多，實驗基本都是“依葫蘆畫瓢”，造成整個實驗體系缺乏綜合性、設計性的大實驗，不利于學生團結協作精神、組織管理能力、主動學習能力、動手能力和創新思維的培養。
4.生產實踐教學方面，課程評價體系不完善，學生學習目的性較差，多以參觀為主，學生對如何將所學理論知識與生產實踐相結合、從工程和經濟的角度去考慮工業化技術問題等方面知之甚少，能力不足。
二、制藥工程專業工程類課程CDIO教學模式的構建
CDIO工程教育模式，即構思（Conceive）、設計（Design）、實施（Implement）和運行（Operate），是近年來國際工程教育改革的最新成果，其在改革教學方法的同時注重職業道德與誠信、與構思-設計-實現-運作進行有機結合。本課題構建的以項目設計為導向、以工程能力培養為目標的工程類課程CDIO教學模式，通過項目設計將整個課程體系系統、有機地結合起來，從而解決制藥工程專業工程類課程教學中存在的部分問題，培養具備較強工作能力和深厚技術基礎的應用型制藥人才。
1.改革制藥專業工程類課程。整理出制藥專業各門工程類課程的主要知識點，對重復知識點進行優化整合，注重承上啟下。
2.理清各門課程相對獨立的教學內容及課程間的內在聯系，依據CDIO工程理念，建立以制藥工程學、制藥工程課程設計和制藥工藝學課程教學為龍頭，以化工機械基礎、化工原理、化工儀表及自動化、化工制圖課程教學為基礎的制藥工程專業核心工程類課程群，各課程在各年級交互進行、循序漸進、互相滲透、多層綜合，見圖1。
3.構建并實施構思―設計―實現―項目評估、修正和展示的CDIO教育模式，以項目式教學為手段，通過教師引導學生參與工程實踐項目，強化學生的責任感和工程觀點。
根據項目規模和涉及課程范圍將其劃分為三級，一級項目為涉及單門課程的掌握與應用而設立的項目，主要體現在對應課程的實驗環節；二級項目為基于一組相關核心課程設立的項目以及組織學生參與各種創新設計比賽活動；三級項目為畢業設計，在畢業設計的過程中，學生通過分析選題文獻查閱設計方案確定設計計算繪制設計圖紙及完成設計論文論文答辯教師評分及點評，全方位的訓練了學生的多項技能，培養了學生自主研發、創新和設計的能力。
4.建立工程類課程教學的綜合評價體系，將形成性評價與終結性評價相結合。在工程類課程教學中，采用 “平時成績 + 項目完成評價+ 期末考試”相結合的評價模式，特別在項目完成評價中通過全過程非標準答案學業考核的手段，對學生在工程實踐項目進行過程中的獨立思考能力、動手能力及團隊協作能力等進行多角度全方位評價，更客觀、全面的給出成績。
5.把《藥品生產管理規范》（GMP） 理念融入教學的全過程，強化藥品生產管理意識。GMP適用于藥品制劑生產的全過程和原料藥生產中影響成品質量的關鍵工序。在課程教學過程中全面結合GMP，如化工機械設備基礎教學中，設備材質的選擇要聯系GMP要求講授；制藥工程項目設計中車間不同生產區域的劃分，要嚴格符合 GMP 要求。
本課題研究的制藥工程專業CDIO教學模式在牡丹江醫學院本科制藥專業學生中實施并取得了一定的效果，學生的設計、動手操作能力得到明顯提高，三屆教改驗班學生參加全國制藥工程設計大賽均取得了優異成績。制藥工程專業CDIO教學模式，是以項目設計為導向、以工程能力培養為目標，通過項目設計將整個課程體系系統、有機地結合起來，在此基礎上使用案例教學法和藥廠參觀實習幫助學生進行獨立構思，采用項目化教學和操作課程設計訓練幫助學生培養獨自設計項目的能力，再通過操作綜合實訓和計算機仿真模擬實訓幫助學生實施自己的項目設計，最終通過參加全國制藥工程設計大賽、校企合作生產性實訓和企業頂崗實習增強學生的實踐能力。
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關鍵詞：汽車電器；CDIO；課程改革
中圖分類號：G642.3 文獻標志碼：A 文章編號：1000-8772（2013）09-0210-02
CDIO代表構思、設計、實施和運作，它是“做中學”和“基于項目的教育和學習”的集中體現，CDIO模式是工程教育模式的一種創新，本文是依托于黑龍江工程學院教學研究項目“基于CDIO工程教育的汽車電器課程改革研究”的研究成果，文中研究在CDIO工程教育模式下的汽車電器課程教學改革。汽車電器系列課程是車輛工程專業及其他汽車類專業的重要的技術基礎課。汽車電器課程包括汽車電器和汽車電子控制技術兩部分內容，課程教學包含理論教學部分和實踐（實驗和實訓）教學部分。在傳統教學模式下，課程內容知識面廣，信息量大，實踐性強；課程教學往往先理論，后實踐，有的知識點甚至沒有實驗，難以將理論知識應用于工程實際；課程教學方法重視知識的傳授，不利于工程技術能力的培養；更為突出的是課程教學難以適應工程技術人才創新能力培養的要求。
1 CDIO工程教學理念
CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。CDIO代表構思（conceive）、設計（Design）、實現（Implement）和運作（Operate），它讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程。培養學生工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力。CDIO工程教育模式提出了系統的能力培養、教學大綱、全面的實施指引以及具可操作性的實施檢驗的12條標準。
2001年，中國教育部和中國科學技術協會共同倡導和啟動一項具有重大意義的科學教育改革，取名“做中學”。“做中學”為學生創設了一個與現實生活密切相關的情境，在熟悉的環境里學習的東西就能產生意義的理解，而不是像現在制度化的分門別類的課程那樣與實際的生活經驗相隔離，只是一些抽象知識的灌輸，缺乏意義的理解，讓學生從一開始就認識到所學知識的目的和意義，激發他們學習的興趣和熱誠，培養他們主動學習的能力。“做中學”要求教師引導學生參與以探索為中心的學習活動，一改以往單一的課堂講授的形式，學習知識的實踐過程不再是教師向學生灌輸知識的被動過程而是學生親自參與其中的主動過程，通過主動學習、自我發現、自我評價、自我創造，這樣獲得的知識和經驗是有價值的有意義的。
2 課程教學的CDIO能力大綱設計
CDIO的主要內容包括：以各學科相互支撐的課程體系來設計課程計劃，通過一個明確的方案將個人、人際交往能力以及產品過程和系統的建造能力的培養合在同一個課程計劃中。為此有必要建立課程的CDIO能力大綱。依照CDIO工程教育理論和各項研究成果，在“不減少授課內容”、“不改變原授課計劃”的前提下，實施CDIO人才培養目標，建立了汽車電器課程的CDIO能力大綱，大綱示例如下表所示。
3 面向CDIO工程教育模式的教學改革與實踐
面向CDIO工程教育模式，按照所設計的“課程教學的CDIO能力大綱”，筆者及其教學團隊進行了汽車電器課程理論與實踐教學的教學改革研究與實踐，總結研究與實踐成果，現將部分內容進行一下三個方面的闡述。
（1）亟待教師更新教育理念
在教學方法上，要求教師特別強調相關知識和能力在實踐中的有機聯系；從實際或已有知識中發現和提出問題，引導學生思考，引導學生主動學習，強調發現問題、分析問題和解決問題能力的養成，應用所學知識探究規律和致力于創新；面向CDIO，需要教師改變過去陳舊的思想意識，確立新的教育質量觀。把知識！能力和素質協調發展作為衡量現代工程環境下工程人才質量的重要依據，把培養創新型人才與社會發展進步緊密結合起來。
（2）改革和完善教學內容，將課程教學與工程項目有機結合起來
CDIO模式要求學生以項目為導向，把學科知識與真實的產品研發實踐結合起來，培養學生具備通過構思、設計、實施、運行這四個環節進行產品系統開發的能力。在傳統的課程教學中這四個重要的環節是被分割開的，理論教學偏向于構思和設計，實踐教學偏向于實施和運行，理論和實踐教學的脫離導致學生個體能力環節的不健全，表現為部分學生完成學習后能夠完成一個項目的設計、而完全不具備實施和運作項目能力；另一部分學生則與前者完全相反。
為此在課程改革實踐中，一方面安排設計性實驗，為學生提供更多的動手實踐機會，加深對所學理論知識的理解和應用；另一方面，利用現有的實施條件開發課程所屬的多項CDIO訓練項目，如“某型汽車全車線路項目”、“模型車轉向控制項目”，建立從理論學習到實踐訓練的完整教學過程，以項目為基礎、以問題為先導，以解決問題為目的，能力為前提，整合知識和訓練，讓學生有一個完整的做事經歷，培養系統的產品開發的能力。
（3）反對CDIO課程教學形式化
反對CDIO課程教學形式化是要正確認識形式和內容的關系，避免片面追求某種形式，CDIO標準提出主動學習方法的教與學，通過如問題教學、項目教學等教學方式，提高學生主動學習的積極性，而不是要在形式上完成新的教學大綱、新的授課計劃、不應該且不必要去改變合理的教學方法和理論教學實踐教學組織形式，面向CDIO教育，教學改革的重心應放在培養學生的工程能力、創新能力、社會意識和綜合素質能力。
4 結束語
CDIO是一種系統的先進的教育理念和人才培養模式，使知識、能力、素質的培養緊密結合，理論、實踐、創新合為一體。開展以項目為主線、以“做中學”的CDIO工程模式教學，使學生既能掌握課程所要求的基礎知識，又具備一定的工程實踐能力，實現創新型高素質人才的培養目標。工程教育模式在課程教學中的應用，有效地促進了教學互動、能夠極大地激發學生的學習積極性，教學質量顯著提高。
參考文獻：
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論文關鍵詞：CDIO教育理念；軟件人才；培養模式
隨著我國信息化建設的不斷發展和深入，軟件產業作為信息化建設中的核心也飛速發展。因此，作為軟件產業的核心競爭力，軟件人才的培養顯得尤為重要。這就要求我們高等計算機教育必須培養出具備較強專業知識、能力和素質的軟件專業人才，從而提高我國軟件行業的核心競爭力。
雖然經過多年發展，我國軟件人才培養的標準、體系也在慢慢建立之中，軟件人才培養模式的實驗區也有各自的定位，但令人尷尬的是，每年從事軟件行業的畢業生也不少，但許多軟件企業仍反映招聘不到合適的人才。究其原因，主要是由于我國絕大多數高校軟件人才的培養模式依然是以傳統的學科和專業教育為主，這種模式培養的軟件開發人才強調的是個人學術能力，重視理論研究而看輕了應用實踐，忽視了團隊協作精神和創新精神。另外，隨著信息產業日益國際化，絕大多數主導型的技術和標準都是國際化的，這也要求軟件開發人才的培養標準必須與國際接軌，以融入全球化的經濟競爭之中。
目前，伴隨著軟件行業在用人方面日趨成熟和理性，對軟件人才的專業技能、實踐經驗和職業素質等方面也提出了更高的要求。在此背景下，就要求我們所培養的軟件專業技術人才要具備現代軟件工程環境下賴以生存和成長的終身學習能力、團隊合作與溝通能力和綜合運用知識的能力。
一、CDIO工程教育
隨著信息技術的深入發展及對人才需求的不斷變化，各個國家都在從觀念、目標、教育內容到教學方法上對工程教育進行整體改革。2001年，由美國麻省理工學院及瑞典查爾穆斯技術學院、林克平大學、皇家技術學院合作創立了CDIO工程教育理念。CDIO代表了構思（conceive）、設計（design）、實施（implement）和運作（operate），它以工程項目（包括產品、生產流程和系統）從研發到運行的生命周期為載體讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習。
CDIO工程教育理念是“做中學”原則和“基于項目的教育和學習”的集中體現，它提出了系統的能力培養、全面的實施指導、完整的實施過程和嚴格的結果檢驗12條標準，其目標是為工程教育創造出一個合理的、完整的、通用的、可概括的教學目標，重點將個人的、社會的和系統的制造技術與基本原理相結合，使之適合工程學的所有領域，具有很強的可操作性。CDIO模式將工程職業實踐環境作為工程教育環境，培養學生的專業能力、職業道德、學術知識和運用知識解決問題的能力、終身學習能力、團隊協作能力、交流能力和系統掌控能力，而這些能力也恰恰是軟件開發所需要的。因此，該模式非常適合軟件人才的培養。
因此，在教育部廣泛開展“卓越工程師培養計劃”的背景下，按照CDIO工程教育模式規范教學內容和教學行為，探索軟件專業技術人才的培養模式，培養適合本地區工程實踐需要的、具備國際化視野和現代工程師素質的應用型高級專門人才具有重要意義。
二、基于CDIO教育理念的人才培養模式改革與實踐
結合區域經濟發展對軟件人才的需求與河南理工大學計算機學院專業特色及人才培養定位，我們結合CDIO工程教育理念，對軟件人才培養模式進行了改革與實踐。
1.人才培養定位
結合當前軟件企業對軟件人才的需求及能力要求，我院建立了“面向地方”、“ 產學研互動”與“做中學”的CDIO模式的軟件應用型人才培養模式，以培養滿足地方經濟發展需求的、具有寬厚科學和工程知識、較強的工程實踐能力、創造性思維能力和工程創新能力、良好的人際和職業素質、較強溝通能力的高素質應用型軟件人才。
2.基礎環境建設
河南理工大學于2008年獲準成立軟件職業技術學院，2009年開設了軟件工程本科專業，2011年獲得了軟件工程碩士點。因此，如何提高軟件人才培養質量，為地方經濟發展服務成為了迫在眉睫的問題。為了提高軟件人才培養質量，學校每年都投入大量資金進行軟件基礎環境的建設，目前我校在硬件設施、師資隊伍、實訓基地建設等方面都逐步完善。
（1）除共享學校辦學資源外，擁有專門的教學、實驗用房1500平方米，PC機及設備500多臺套，并配齊了相關的教學軟件和開發平臺。同時，實驗室通過配備的計算機網絡監控系統對實驗進行智能化管理。
（2）建立了虛擬實驗平臺，該平臺支持多門計算機及軟件工程基礎課程的虛擬實驗，可滿足這些基礎課程的實驗教學。
（3）按照軟件開發環節及CDIO的運行方式，模擬軟件企業實際開發環境，建立了軟件開發與實訓實驗室。
（4）建立了適合不同特殊要求的專業實驗室，包括：專業基礎實驗室、軟件開發實驗室、數字媒體實驗室以及工程實訓實驗室等。
（5）以滿足人才培養需要為目標，積極引進優質教育教學資源。針對軟件專業核心課程的教材，我們選擇當前經典的計算機學科原版教材、美國卡內基·梅隆大學軟件工程課程體系教材、IBM教育課程體系教材等；同時相關老師還根據本學科的特點，編寫了一批反映當前計算機、軟件工程發展新特征的教材。
3.人才培養模式構建
結合人才培養定位及CDIO工程教育理念，我們通過以下措施及手段構建了軟件人才的培養模式。
（1）借鑒國內外先進的高等工程教育理念，面向地方經濟發展對軟件人才的需求，制定本專業CDIO培養內涵與標準、培養方案、評價標準；以國際上先進的CDIO模式工程教育教學方法和手段，改革現有教學過程和方法。在充分調研和學習討論的基礎上，對軟件人才培養模式進行重組與整體優化，并結合地方經濟及軟件產業發展需求，靈活設置課程內容。
（2）以項目為導向，制定適應于軟件應用型人才培養目標教學計劃和教學大綱，同時不斷完善其培養目標和評估標準。
（3）增強實踐和實習實訓環節，以工程項目設計為導向和主線，按基礎科學知識和專業知識，工程實踐與實驗，工程項目設計三大板塊的有機融合，構建CDIO模式下的軟件工程專業系列課程和教學體系。
（4）強調以工程素養為基礎，以工程實踐深化理論知識，綜合培養學生的工程創新與技術實踐能力，該環節是培養軟件應用型人才的關鍵。
（5）以“做中學”為手段，堅持“產學研”結合，面向地方軟件行業，培養學生CDIO理念中的實現及運作環節。為此，我們通過加強校企合作、結合地方軟件行業的產品實現與全過程運作能力，培養并提高學生的適應能力和就業競爭力。
（6）開放式人才培養模式。開放辦學是軟件應用型人才培養的重要措施，為此，我們聘請企業工程專家參與軟件人才培養理念和目標設計，提高軟件人才的實踐能力和創新能力。在完成專業基礎課和專業課設置的設計項目基礎上，鼓勵學生到企業進行生產實習，到用人單位進行畢業設計，逐步培養學生自主學習、團隊合作、解決問題、技術創新和溝通交流的能力，尤其是培養軟件人才工程問題發現與解決能力、系統思維和創造性思維能力以及工程創新能力。
（7）以參加學科競賽活動為依托，加強學生創新能力培養。我們主要以全國軟件專業人才設計與開發大賽、河南省程序設計大賽及我校組織的“步步高”科技攀登計劃、大學生科技訓練計劃、“挑戰杯”大學生科技文化藝術節等學科競賽為平臺，加強對學生創新能力和實踐能力的培養。同時，通過團隊合作平臺開展的團隊研討活動，培養學生的團隊領導和溝通能力。在2011年度全國軟件專業人才設計與開發大賽中，我們獲得了全國總決賽二等獎及三等獎各2項，獲得了河南賽區一等獎4項、二等獎5項、三等獎8項；在“河南省第四屆程序設計競賽”中，我校三支參賽團隊取得了兩金一銀的好成績；在其他競賽中，我專業學生也取得了較好的成績。
（8）采用畢業實習、畢業設計及就業一體化教學模式。一方面，通過畢業實習前的就業指導等活動，使學生在就業前就對專業的就業形勢、就業現狀及企業需求等方面有了一定的了解，便于使學生結合就業意向開展實習，提高實習效果，增加就業機會；另一方面，學生帶著畢業設計相關問題到企業實習、調研、實踐，增強了實習過程的針對性和目地性，豐富了畢業實習的內涵，也提高了畢業設計的質量。采用該方式，既有效完成了畢業實習及畢業設計兩個關鍵教學環節，又鍛煉了學生的動手能力、積累了實踐經驗，從而為學生的高質量就業打下堅實基礎。
關鍵詞：CDIO，卓越工程師，教學模式
Abstract: According to the aircraft fault diagnosis technology teaching mode over a single issue, based on the CDIO engineering education philosophy, put forward new forms of reform of the teaching mode, and explore from teacher training, theory of teaching, case studies, project research and design the feasibility of the program to provide new teaching model for the future of civil aviation undergraduate and excellence of the direction of professional repair engineers training course, to improve students' engineering and innovative ability and the ability to evaluate several aspects of the teaching reform program.Key words: of CDIO, excellent engineers, teaching mode
中圖分類號：G420 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）
一.引言
《飛機故障診斷技術》是目前我校航空工程學院飛行器制造專業本科生的必修課，其他專業的選修課，課程內容主要包括兩個方面：飛機系統的故障診斷方法，飛機結構件的無損檢測技術。目前課程體系教學模式比較單一，教學方法以說教式為主，比較落后，考核方式主要是試卷形式，比較簡單，不能全方位培養、考察學生的實際能力。為克服目前存在的問題，以CDIO工程教育理念為參考，結合民航維修業的實際現狀，建立一套具有行業特色，適應高等工程教育的教學新模式，解決當前《飛機故障診斷技術》課程教學存在的問題，以提高教學質量，增強學生工程實踐能力，培養學生主動創新能力。
二.教學模式設計
基于民航維修企業的人才需求，注重教育對市場的超前需要，在課程教學中，借鑒歐美CDIO 工程教育理念[1-3]，將知識點的講授與項目的構思、設計、實現緊密結合（如圖1 所示），并適時對老師的教學能力、學生的CDIO能力以及項目合理性進行評價并調整。新型的課程教學模式，主要從師資培養、理論教學、案例分析、項目研究設計和能力評價幾方面進行了研究。
圖1 基于CDIO的課程教學模式設計
1.師資培養。《飛機故障診斷技術》雖然設課時間較早，但目前主要以年輕老師講授為主，這些年輕老師具有的一個普遍特點是較高的學歷，無民航維修背景。講課時，主要以書本為主，不能夠有效的將書本內容與實際想結合，導致學生學習時，思維發散能力弱，理論與實際相結合能力差。為適應民航維修企業的人才需求，以及CDIO教育理念的要求，首先應加強對教師能力的培養。目前，我們建立兩種模式進行青年教師的工程能力培養，一種是老教師的傳幫帶方式，另外一種是與航空維修企事業單位進行聯合培養，利用假期時間，派遣青年教師到一線去實習。通過兩種培養模式的有效結合，目前取得了較好的結果。
2.教學方法和內容的改革。教學方法上改變過去以傳授知識為中心的教學模式，利用多媒體平臺和虛擬現實技術，開發教學資源。在講授本課程的學期，學生對飛機的了解還僅限于書本上的一些知識，對飛機的結構和系統還不能完全的掌握，對部分系統的工作原理還不是很了解。為使學生能將理論與實際結合，除采用傳統的教學模式外，增加了CBT（計算機輔助教學）教學部分，利用里面所開發的實體拆裝、維修部分，可使學生更清晰的了解飛機的內部結構，工作方式，而更好的掌握實際維修過程，加深對理論的理解。 教學內容上，也主要以聯系實際為主，例如教學內容的故障樹分析法[4]，增加了許多應用故障樹進行飛機故障診斷的具體實例。例如，發動機啟動超溫，起飛推力不足等實際問題。
3.項目研究設計。除需培養學生運用所學知識分析問題、解決問題外，還需培養學生主動學習領域內的新知識、新技術的能力。利用所從事的一些民航項目和目前維修企業經常遇到的實際工程問題，例如燃油箱內漏點檢測方法研究，飛機蒙皮缺陷檢測裝置設計，進行立項分析，并鼓勵學生參加大學生創新創業計劃。組織學生分小組針對各項目或其子項目進行選題、提出解決方案，方案設計，并組織進行方案的交流和討論、撰寫科技小論文、產品加工，并進行虛擬實驗驗證或具體實驗進行驗證等環節。進一步提高學生的知識實際應用能力、自主學習能力和創新能力。
4.能力評價。在考核方式上改變過去采用試卷方式的單一考核方式，采用試卷考核與項目考核相結合的方式，建立多方位的評價系統。項目考核采用學生分組設計、項目報告、項目互評和老師評價等方式評估。最終，學生的總評成績可由如下三部分組成：①考試成績；②項目成績；③互評教師評價成績。
三．結論
本文基于CDIO工程教育理念，對《飛機故障診斷技術》提出了新的教學模式，對師資培養、教學內容與教學方法等方面提出了具體的改革實施方案，為民航專業維修方向的學生培養提供了新的可行性方案，增強所培養學生的工程實踐能力和創新能力。
參考文獻
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3. 陳啟元,任勝兵,胡志剛,吳斌.工科大學生CDIO能力成熟度評估與改進體系研究[J]. 中國高等教育，2009(08)：31-33
關鍵詞：CDIO理念；“電工學”課程；教學研究
作者簡介：何莉（1971-），女，四川達州人，重慶理工大學電子信息與自動化學院，副教授；徐勤（1981-），女，重慶人，重慶理工大學電子信息與自動化學院，講師。（重慶 400054）
基金項目：本文系2011年重慶市高等教育教學改革研究項目（項目編號：113031）的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）02-0067-02
“電工學”課程是高等工科本科教育非電專業的一門重要電子電氣基礎課程，涵蓋了電路理論、模擬電子技術、數字電子技術、電機及傳動控制、電工測量、安全用電、EDA技術等七個部分，在高等學校工科教育中具有非常重要的地位和作用。該課程的作用與任務是：使學生通過本課程的學習，獲得電工電子技術必要的基本概念、基本知識和基本技能，了解電工電子技術應用和我國電工電子事業發展的概況，為今后學習和從事與電工電子技術有關的工作打下一定的基礎。據了解，“電工學”課程目前大多分了三個層次教學，一是多學時（80學時），主要是針對機械、汽車類等工科學科；二是中學時（64學時），主要針對是材料類等專業；三是少學時（40學時），主要針對生物化工類等專業。所用教材以高教出版社秦曾煌主編的《電工學》（上下冊）為主。隨著高校擴招和本科教學學時調整，“電工學”教學中普遍存在的教學學時少與教學內容多之間的矛盾、高等教育的生源大眾化與創新型實踐型應用型工程教育人才培養之間的矛盾一直是普通高校電工學教學研究和思考的重要問題。在少學時“電工學”課程教學中，這種矛盾尤其突出。面向普通高校的大眾化生源，在少學時“電工學”課程教學中如何有效地完成教學任務，以及保障并提高教學質量，CDIO工程教育理念提供了新的思路。
一、CDIO工程教育理念
CDIO工程教育是本世紀初國際工程教育改革的最新成果。它是從2000年起，由麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所大學經過四年的探索研究，提出的一種全新工程教育理念和實施體系。CDIO是英文單詞“構思”（Conceive）、“設計”（Design）、“實施”（Implement）、“運行”（Operate）的縮寫。這種工程教育理念是“做中學”和“基于項目教育和學習”的集中概況和抽象表達。CDIO工程教育理念以產品從研發到運行的生命周期為載體，讓學生以自主的、實踐的、各課程之間有機聯系的方式學習工程，培養學生各方面的能力。CDIO工程教育理念倡導問題驅動，注重學生自主學習，能有效地激發和引導學生學習興趣、轉變學習態度、提高專業基礎知識和工程實踐能力綜合素質，使高校培養的大學生更能符合社會、企業需求。當然，這也將明顯增加教師工作量，提高教師工作強度以及任教水平。CDIO工程教育模式多被用于指導高校各學科的專業人才培養上，但是在基礎教學中尤其是工科基礎教學中借鑒CDIO工程教育理念，有效地組織教學內容，改變教學方法和手段，對于增加學生的基礎知識，培養學生的工程應用實踐意識，提高學生的實踐動手能力和自主的、實踐的求取理論知識的綜合能力，是一件非常有意義的事情。
二、應用CDIO調整教學內容
傳統的“電工學”教學內容一直是按照電類基礎課程電路分析、電機及控制、模擬電子技術、數字電子技術四門課程的順序安排的，一個教學單元相當于電專業一門基礎課的濃縮版，從電專業的教學學時分配能很好地循序漸進完成教學任務，實現夯實基礎的教學目的。但是在“電工學”教學中，非電類專業學生明顯感覺學習內容太多，跳躍太大，學習困難，學生學習興趣和主動性明顯不足。這在少學時“電工學”課程教學中尤其突出，按照上述教學內容循序漸進教學，在40學時內完成所有教學內容，并保證教學效果是有很大難度的。
按照CDIO教育理念，筆者把少學時“電工學”課程的作用和教學任務重點放在引導學生學習興趣和學習方法上，改變面面俱到的教學模式，加強對學生工程實踐意識地培養。在此基礎上，選用高教出版社秦曾煌主編的《電工學簡明教材》作為參考教材，甚至不限制任何教材，重新組織教學內容，自編教學講義，突破固定的教材教學模式，打破電類基礎課程的單元教學模塊，以器件特性和應用為主線設置教學問題和應用實例，引發學生思考和學習，結合EDA仿真軟件加強工程實踐意識培養，以此解決學時與教學要求、教學內容與學生能力培養之間的矛盾，完成教學任務并保證教學質量和教學效果。
1.以器件應用為主線編寫講義內容
針對少學時的“電工學”教學任務和要求，改變原來《電工學》教材編寫的固有模式，以器件介紹為主線，以引導學生學習興趣為目的，重新編寫了教學講義大綱如表1所示。講義與大綱要完成的教學要求變化不大，主要做了兩點調整：由于授課學時限制和學生對象以生物化工為主，因此省略了電機及控制部分的教學；講義內容安排不再是以理論知識為主線，而以器件應用為主線貫穿教學內容，強調工程測量和工程實際應用，因此在教學中可以靈活掌控器件及電路內部原理性的知識講解和學時分配，以此激發學生的學習興趣，帶動他們主動學習。
2.以興趣引導為主線組織教學內
在教學內容組織安排上，不再拘泥于以往的理論知識，以器件及應用劃分單元教學，在每個單元教學內容組織安排上，也不再以理論知識講解和分析為主線，而以元器件介紹為切入點，以元器件的特性及應用為主線講解，精心選擇應用實例，引發學生思考和學習，從繁到簡分析講解，同時結合工程應用實例及EDA仿真實例，以此激發學生學習興趣，引導學生的學習方向和方法，培養學生的工程實驗實踐意識。
三、應用CDIO改變教學方法
CDIO這種工程教育理念是一種新的教育理念和系統的人才培養模式，它使得知識、素質、能力培養緊密結合，理論、實踐、創新相互結合，在培養學生自主學習、人員溝通合作能力上效果顯著。這在基礎教學中可以體現在引導學生自主學習能力和工程實踐意識培養上。
1.精心設計教學實例，貫穿整個教學內容
CDIO工程教育理念是以項目設計為載體，將學習、實踐、能力培養等各個環節有機結合起來，促使學生自主的、實踐的進行學習工程。在“電工學”教學中精心選擇實際生活或工程電路，以此引入教學內容，提高學生學習興趣，引導學生主動分析和學習。比如第一單元電路元件，直接以手電筒日光燈這些大家司空見慣的器件入手，導出電路模型和電路元件，再結合工程實際應用說明元件標稱值和更多的應用特性，這就首先調動學生學習的興趣和積極性，在后續教學中能起到事半功倍的作用。
2.結合EDA仿真軟件，加強實踐意識培養
“電工學”是一門實踐性很強的電子電氣基礎課程，實踐環節是非常重要的環節。在教學中結合仿真軟件教學，不僅能克服教學中的抽象性，同時還能增加教學實踐環節，培養實踐意識。比如在講解門電路及應用時，選用大家常見的各種搶答器電路為實例，導出數字電路的教學講解，同時以仿真軟件展現不同搶答器的應用效果，增強學習興趣和主動性，同時也調動學生自行仿真分析和設計的學習興趣，教學效果明顯。
3.多種考核方式結合，重在學習過程
教學的最終目的是在引導學生學習知識技能的同時讓其掌握學習方法。“電工學”課程作為非電類本科專業教學的一門電子電氣基礎課程，要防止陷入習題作業教學的誤區。在少學時“電工學”教學中，把平時作業分成兩種，一種是自己鞏固練習，學生自查；一種是課堂隨機練習或提問，教師考核。在最后的考核中，可以采用常規試卷考試方式，也可以采用小課題或論文考核方式，但是在學生的期末成績評定中比例不高于70%。教師在學生平時學習過程的監控可以采用多種方式，靈活掌控，讓學生沒有壓力地輕松入門“電工學”。
四、結束語
在基礎教學中應用CDIO工程教育模式是有一定的難度，但是CDIO這種工程教育理念對于工科基礎教學是非常有借鑒意義的。筆者在少學時“電工學”課程（考查）教學中結合了CDIO教育理念進行了這種教學改革嘗試，從器件特性和應用入手，在教學中采用基于實例展開教學的模式，結合仿真軟件，引導學生自主地“做中學”，培養學生工程應用實踐意識，這不僅僅提高了學生的學習興趣和學習主動性，在非電類“電工學”教學中也取得了較好的教學效果。
參考文獻：
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[2]顧佩華，李昇平，沈民奮，等.以設計為導向的EIP_CDIO創新型工程人才培養模式[J].中國高等教育，2009，（Z1）：47-49.
關鍵詞CDIO；流體力學；能力培養；教學改革
1引言
“流體力學”作為理工科的一門專業基礎課和必修課，它的重要性是眾所周知的，作為力學分支，其在安全工程專業有著廣泛的應用，與泄漏、火災、爆炸、通風等有著密切的關系，是后續工業通風、消防工程等專業課程學習的重要基礎。近年來流體力學學科發生深刻變化，對流體運動認識加深，測量手段更為先進，對流體運動分析和處理的能力空前強大，與工程應用結合更加緊密。然而“流體力學”這門課程概念抽象、數學公式多，在以往課程教學過程中更多重視理論知識的傳授，人才培養過程中存在著過分偏重理論知識學習，缺乏對學生工程能力的培養等不足之處。因此，本文借鑒國際流行的CDIO工程教育理念，擬對安全工程專業“流體力學”課程進行教學改革，使理論知識服務于后續的安全知識學習及工作實際，將知識教育和能力培養有機地結合起來，增強學生發現問題、分析問題和解決問題的能力，使學生專業理論知識的學習真正地更好地融入之后的安全工作中。
2CDIO工程教育理念
CDIO是構思（Conceive）、設計（Design）、實施（Imple-ment）和運行（Operate）的簡稱。“C”構思指系統性的構想、思考，明確產業需求。“D”設計是把將要被實現的計劃通過視覺的形式描述出來的活動過程；“I”實施是執行、施行實際的行為，指把設計轉變為產品的過程；“O”運行是指產品實現之后（即實施之后）使用其來達到想要的價值的過程。從構思、設計、實施到運行的全過程就是產品的整個生命周期，用它來代表工程的范疇[1]。CDIO教育模式提倡培養具有較高專業理論水平和符合產業需求的綜合性應用能力并重的高等工程教育專業學生，這種模式在安全工程專業領域具有一定的借鑒意義[2]。CDIO強調在系統和產品構思、設計、實施、運行的真實工程實踐環境中培養學生的工程能力，通過引導學生以主動的、實踐的、知識之間有機聯系的方式培養學生的工程能力，使學生在創新思維能力、終生學習能力、團隊合作能力和工程實踐能力等方面得到全面的訓練和提高。
3基于CDIO理念的流體力學課程實施
3.1優化教學內容
在教學時，教材的選取是非常重要的，首先要選擇一本好的教材，然后圍繞教材的內容，進行全方位的內容設計。湖南工學院安全工程專業選用的教材為蔡增基、龍天渝主編的《流體力學泵與風機》，該教材詳細介紹了流體力學及泵與風機的基礎知識，并配有豐富的習題供學生課后練習鞏固，另圍繞教學大綱，每章設置了思考題。但教材內容多是從供熱通風空調類專業角度出發，內容較多。按照安全專業職業能力與素質需求為導向，結合我校安全工程專業對該課程課時安排較少，學生文科生多，理科基礎薄弱的特點、安全工程專業需求及其與后續專業課程之間的關系，課程教學內容分為四部分：（1）流體靜力學。掌握流體平衡的規律，對其中與安全工程關系不大的小節進行刪除。（2）流體動力學。研究流體在運動狀態時，作用于流體上的力與運動要素之間的關系，以及流體的運動特征與能量轉換等。（3）有關流體靜力學和流體動力學在生產和生活中的應用，如孔口與管嘴恒定流、管道恒定流等。注重與工業通風、消防、安全工程中常見的泄漏等問題相結合。（4）泵與風機工作原理及運行知識，重點掌握如何選擇泵與風機。由于課時有限，其他知識可通過學生自主學習來完成。內容設置注重培養學生的創新能力、學習能力和分析解決問題的能力，不因課時少而刪除其物理背景、力學建模和求解過程等方面的學習，只講授結果、計算公式、圖表等這種短視的做法培養出來的學生只是現成公式的計算機器，面對新的問題將束手無策，學生沒有創新能力，沒有利用所學知識解決實際問題的能力。只有掌握正確的基本概念和流體運動一般規律，才能認識特殊規律，才能有分析實際問題的能力，才能正確應用和處理流體力學商業軟件。
3.2轉變教學方法
在課堂教學中注重學生綜合思維、系統思維和工程能力的培養。結合傳統的教學方法，采用以問題學習的形式，要求學生基于問題學習。（1）首先要講授該門課程的性質及作用，讓學生掌握該課程在整個專業培養中的作用以及工程實踐中的具體應用價值，以及該課程與其他課程之間的關系，從而在學生的整體知識架構中建立起清晰的課程邏輯聯系[3]，培養學生的系統思維能力。（2）各知識點的教學過程采用啟發式教學法，先由老師設置問題，讓學生帶著問題進行學習；學完之后讓學生思考學了什么，有什么用；除了基本的教學過程外，在課程中設置一些小專題討論，培養學生分析問題、解決問題的能力。（3）傳統的教學模式由于缺乏對知識的應用，學生通常將通過考試作為學習目標而專注于記憶考試內容。因此在教學中注重相應知識點的講解的同時，注重對各知識點的應用和拓展，各知識點多方面地與安全工程專業相結合（如在講述孔口管嘴出留時與危險化學品物質泄漏進而導致火災、爆炸、中毒事故相結合；講述流動阻力時與工業通風管道設計、消防水管道設計相結合），強調其對專業的支撐作用，要求理論知識必須服務于安全工作實際，將知識教育和工程能力培養有機地結合起來。
3.3實驗教學改革
實驗環節是CDIO模式下教學環節的非常重要的組成部分，學生工程能力的培養和綜合應用能力的提高，有賴于此環節[4]。實驗教學方面通過建設流體力學實驗室，將實踐教學貫穿于學生的整個學習過程，實現對學生的動手實踐能力、技術應用能力、研究創新能力的培養。實驗模塊分為基礎驗證類實驗模塊、綜合性實驗模塊和開放性實驗模塊。基礎驗證類實驗主要包括雷諾實驗、能量守恒驗證實驗、沿程阻力實驗、局部阻力實驗、文丘里管實驗、流量計實驗、離心泵實驗等[5]。這些實驗過程簡單，能幫助學生更好地理解流體力學的基本原理和定律，但缺乏創造性，沒有與安全工程專業實際相結合。綜合性實驗如與工業通風課程相結合，設計一個通風除塵管道模型，學生通過流體力學知識制定實驗方案，使用儀器測量風速、壓強等相關參數計算通風阻力。讓學生把流體力學知識更好地與安全工程專業相結合，解決專業實際問題。綜合類型的實驗相對較復雜，采用團隊協作的方式，通過互相交流討論解決實驗過程中遇到的問題，發散思維，實驗結束后進行匯報，培養學生的團隊協作能力和溝通能力。開放性實驗模塊通過建設開放性實驗室，為學生參加各類學科競賽、科技創新活動、自主實驗、參與大學生研究性與創新性實驗項目、參與教師科研項目提供實踐平臺。如學生可進行計算機虛擬流體力學實驗、利用flunet軟件模擬火災發生時煙氣流動過程。開放性實驗可鍛煉學生創新能力。
4結論
1）安全工程專業“流體力學”課程作為一門學科基礎課，其教學改革應以專業能力需求為導向、學生能力培養為目標，引入CDIO理念進行教學改革，可提高學生創新思維能力、系統思維能力、和工程能力的培養，提高學生的工程意識及大工程觀。2）基于CDIO理念的“流體力學”課程教學改革應注重學生主體作用的發揮，以學生為主體、教師為主導，采用問題學習的形式進行教學，培養學生用基礎理論分析、解決實際問題的能力。3）在“流體力學”課程教學改革中，應注重實驗教學環節，實驗教學除了基本的基礎驗證類實驗外，組織學生做一些綜合性、設計性、開放性實驗，教學中注重學生團隊協作能力，人際交往能力和創新能力的培養。
參考文獻
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