基于CDIO構(gòu)建工科本科專業(yè)應(yīng)用型工程人才培養(yǎng)模式研究.doc

項目編號：教學改革研究項目申報書 課題名稱：基于CDIO構(gòu)建工科本科專業(yè)應(yīng)用 型工程人才培養(yǎng)模式研究 課題主持人： 胡志新 所屬部門： 科研處 報送日期： 2012年11月28日 科 研 處 制表1項目負責人姓名胡志新性別男出生年月？聯(lián)系電務(wù)處長所在教研、研究室、所科研處職稱講師最后學歷研究生最后學位？外語語種及水平？研究方向？項目負責人承擔院級以上項目及完成情況項目來源類 別項目 名 稱批準時間完成時間南昌工學院教改基于CDIO構(gòu)建工科本科專業(yè)應(yīng)用型工程人才培養(yǎng)模式研究2011年9月在研項目負責人的主要研究成果（包括學術(shù)論著、論文及獎勵等，注明刊物的年、期或出版社、出版日期）：1、 胡志新：論文名稱面向制造的產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計人才培養(yǎng)模式構(gòu)建研究；刊物名稱：江西贛江職業(yè)技術(shù)學院學報；出版時間：2011年4月2、 胡志新：論文名稱基于國家職業(yè)標準的高職機械類專業(yè)創(chuàng)新實踐教學體系的構(gòu)建；刊物名稱：江西贛江職業(yè)技術(shù)學院學報；出版時間：2011年4月上3、 胡志新：論文名稱機械制圖與AutoCAD課程的優(yōu)化整合研究；刊物名稱：江西贛江職業(yè)技術(shù)學院學報；出版時間：2010年12月4、 胡志新：教材機械制圖；出版單位名稱：電子工業(yè)出版社；出版時間：2011年1月課題組主要成員簡況（不含主持人）序號姓 名職稱年齡專業(yè)外語語種及程度分工情況簽 名1234表2-1申報項目名 稱基于CDIO構(gòu)建工科本科專業(yè)應(yīng)用型工程人才培養(yǎng)模式研究 國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀分析：美國麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所國際著名工程大學于2004年提出了CDIO工程教育理念，并倡導成立了CDIO命名的國際合作組織。CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實現(xiàn)（Implement）和運作（Operate），它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)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(lián)系的方式學習工程。CDIO 的理念不僅繼承和發(fā)展了歐美20多年來工程教育改革的理念，更重要的是系統(tǒng)地提出了具有可操作性的能力培養(yǎng)、全面實施以及檢驗測評的標準。迄今為止，已有幾十所世界著名大學加入了CDIO組織，國內(nèi)亦有清華大學、北京交通大學、汕頭大學等多所工科院校加入該組織，該組織已有數(shù)百家會員，其機械系和航空航天系全面采用CDIO工程教育理念和教學大綱，取得了良好效果，按CDIO模式培養(yǎng)的學生深受社會與企業(yè)歡迎。2003年企業(yè)家周立功發(fā)起了“3+1”教育模式，江西理工大學率先開展了這一CDIO性質(zhì)的教學模式。 2005 年汕頭大學工學院開始學習研討 CDIO 工程教育模式并加以實施，現(xiàn)在已經(jīng)取得明顯的效果。從2007年起，先后有寧波大學、長沙理工大學、西安郵電學院、成都信息工程學院、東華理工大學等五所高校加入“3+1”創(chuàng)新教育改革的行列。2008年教育部高等教育司發(fā)文成立“CDIO工程教育模式研究與實踐課題組”，課題組的任務(wù)是研究國際工程教育改革情況和CDIO工程教育模式的理念及做法； 2009年試點工作組每年舉行兩次全國性的CDIO試點工作會議，對CDIO試點工作進行交流、研討和總結(jié)，并舉辦相關(guān)的CDIO培訓班，為全國高校實施CDIO培養(yǎng)骨干人才。南昌工學院是一所以民族預科為特色的工科本科高校，本課題以我校機械設(shè)計制造及其自動化本科專業(yè)為樣本，推行基于項目的工程教育模式，以實踐性和探索性的工程項目為載體，以科學的課程安排來實現(xiàn)培養(yǎng)目標，對相關(guān)的教學目標體系、教學內(nèi)容體系、教學管理體系和教學條件支撐體系等進行詳細探討，構(gòu)建一套基于CDIO的工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，為應(yīng)用型工程人才培 養(yǎng)探索一條新的思路，為培養(yǎng)符合現(xiàn)代企業(yè)需求的應(yīng)用型工程人才做出努力。本課題對促進教學工作，提高教學質(zhì)量的作用和意義：追蹤國際工程教育最新研究成果，提出基于CDIO構(gòu)建應(yīng)用型工程人才培養(yǎng)模式，契合我校發(fā)展需要，可有效推動我校工程教育研究的進展；CDIO理念引入我校工程教育，具有一定的前瞻性，具有很強的實用意義，對我校相關(guān)教學改革起到很好的示范作用，不僅可以提高學生的動手和工程實踐能力，提高學生的團隊協(xié)作能力，還能讓學生熱愛學習，把學習變成智力游戲而不是負擔、回歸工程實踐創(chuàng)造性和實踐性的基本特征。CDIO培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力等四個層面，大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學生在這四個層面達到預定目標。CDIO是一種基于項目的工程教育模式，通俗的理解，其要實現(xiàn)的終極目標就是要使學生能夠自己把東西做出來而不是考試的分數(shù)。本課題研究內(nèi)容及擬達到的目標：1、CDIO應(yīng)用型工程人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建。CDIO是一種以工程項目設(shè)計為導向、 工程能力培養(yǎng)為目標的工程教育模式。工程項目設(shè)計是工程實踐的精髓所在。功能、 技術(shù)、 經(jīng)濟以及環(huán)境、 社會乃至歷史的要求及其限制都要在項目設(shè)計的過程中得到反映，CDIO培養(yǎng)模式就是通過項目設(shè)計將整個課程體系有機而系統(tǒng)地結(jié)合起來的。其特點是:所有需要學習和掌握的內(nèi)容都圍繞項目設(shè)計這個核心，形成一個有機的整體。CDIO項目按規(guī)模和范圍劃分為三級:1 級項目為包含本專業(yè)主要核心課程和能力要求的項目;2 級項目為包含一組相關(guān)核心課程、 能力要求的項目;3 級項目是為單門課程而設(shè)的項目，旨在增強理解和培養(yǎng)相關(guān)能力，3 級項目的設(shè)立與否及采用何種形式由各門課程大綱根據(jù)需要確定。2、CDIO課程體系的建立。建立以設(shè)計為導向的CDIO課程體系，形成符合CDIO標準的培養(yǎng)計劃與課程大綱。CDIO培養(yǎng)方案除了要合理安排涵蓋本專業(yè)基本科學知識、 核心工程基礎(chǔ)知識、高級工程基礎(chǔ)知識、 工程師職業(yè)道德和操守的課程外，需要更精心規(guī)劃和設(shè)置獨具特色的構(gòu)思、 設(shè)計、 實施、 運行項目(CDIO項目) 。CDIO所倡導的個人能力、 團隊能力、 系統(tǒng)調(diào)控能力是需要反復訓練和學習而逐步提高的，因此，各門課程大綱對CDIO能力應(yīng)有明確的接觸、訓練和應(yīng)用要求并反映在課程考核中。3、進行CDIO工程教育有關(guān)理論的研究，在系統(tǒng)和綜合的視野下,從觀念、目標、教育內(nèi)容到教育方法對工程教育進行整體研究。結(jié)合科技發(fā)展的加速化、 綜合化、 產(chǎn)業(yè)化、 國際化和一體化 ,對應(yīng)用型工程人才培養(yǎng)的規(guī)律進行探索，在繼續(xù)保持科學基礎(chǔ)的前提下 ,著重強調(diào)加強工程實踐訓練 ,加強各種能力的培養(yǎng)，在內(nèi)容上強調(diào)綜合與集成。在省級以上刊物發(fā)表論文12篇。本課題的特色和創(chuàng)新之處：1、主要特色：（1）引入國際工程教育的最新改革發(fā)展成果CDIO工程教育模式，倡導基于項目的工程教育理念，在全球經(jīng)濟一體化視野下，培養(yǎng)“適銷對路、與企業(yè)無縫對接”的工程技術(shù)人才。（2）打破傳統(tǒng)的以學科知識為核心的工程教育模式，用項目推進教學。將工程技術(shù)人才的培養(yǎng)體系分解成1、2、3級項目，以項目為主線組織教學。2、創(chuàng)新之處：（1）通過引入CDIO工程教育模式，以實踐性和探索性的設(shè)計項目為載體，以科學的課程安排促進學生學習積極性和主動性的提高，培養(yǎng)接受了系統(tǒng)完整工程項目訓練的工程技術(shù)人才。（2）以推行CDIO教育模式為契機，全面推進工科本科院校工程教育改革向縱深進展，打破傳統(tǒng)觀念，對培養(yǎng)模式、教學計劃、課程設(shè)置、教學模式、教學質(zhì)量評估監(jiān)督體系、教學條件建設(shè)等進行深刻的思考和重新定位，制定符合新時代發(fā)展要求的發(fā)展規(guī)劃，按照現(xiàn)代企業(yè)要求培養(yǎng)適銷對路的工程技術(shù)人才。 表2-2本項目研究的思路及工作方案：通過文獻查閱法調(diào)查分析國際工程教育發(fā)展趨勢，重點調(diào)查北美、歐洲等工程教育發(fā)達國家的CDIO發(fā)展概況，把堅持中國特色與國際接軌放到同樣重要的位置，探討全球經(jīng)濟一體化環(huán)境下如何根據(jù)我國實際情況開展全面深層次的工程教育改革，走出一條獨具特色的工程教育新路。通過分析法，結(jié)合當前工科本科院校的現(xiàn)狀，在CDIO模式中融入職業(yè)道德、誠信和職業(yè)素質(zhì)教育，使培養(yǎng)出的工程師具備良好的職業(yè)道德、誠實正直、富有責任感。通過綜合法，結(jié)合國際國內(nèi)先進做法，構(gòu)建CDIO培養(yǎng)架構(gòu)，設(shè)計1、2、3級分層結(jié)構(gòu)。通過組合法，設(shè)計CDIO工程教育的課程體系，修訂培養(yǎng)計劃與培養(yǎng)大綱，改革教學方法，加強學習反饋機制。通過建章立制，精心制定保證CDIO按預期目標實施的相關(guān)文件，改革課程體系、結(jié)構(gòu)和內(nèi)容，更新教學觀念，改革教學方法，改革學科專業(yè)，改革教師評價方法，改革學生考核方式，改進教學實驗條件，加強課程建設(shè)等。我國高等工科教育的迫切任務(wù)是盡快培養(yǎng)與國際接軌的中國工程師，然而我國工科的教育實踐中還存在不少問題，如重理論輕實踐、強調(diào)個人學術(shù)能力而忽視團隊協(xié)作精神、重視知識學習而輕視開拓創(chuàng)新的培養(yǎng)等問題。本項目所具備的研究基礎(chǔ)和條件：擬以工科本科院校機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)為樣本，將其培養(yǎng)目標定位為打造面向制造的產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計人才，實行“一軸雙翼，項目驅(qū)動”的技術(shù)型本科人才培養(yǎng)新模式?！绊椖框?qū)動”，是指讓該專業(yè)學生在實際工程項目的引領(lǐng)下，把實際工作過程設(shè)計成學習過程，是一種以學生為中心的“建構(gòu)式”培養(yǎng)方式。教師起引領(lǐng)、驅(qū)動作用，目的是讓學生在具體工作項目驅(qū)動下得到職業(yè)情境的熏陶和工作過程的體驗，從而真正掌握就業(yè)所必備的技術(shù)知識和職業(yè)能力。課題組已在實踐中探索了項目驅(qū)動的工程教學模式，積累了一定經(jīng)驗，進行了一系列的改革，形成了一批規(guī)范文件，為課題開展提供了良好的前期基礎(chǔ)。最終成果形式及成果預期水平：CDIO要實現(xiàn)的終極目標：使學生能夠自己把東西做出來而不是考試的分數(shù)。本課題以工科特色本科高校機械設(shè)計制造及其自動化本科專業(yè)為樣本，推行基于項目的工程教育模式，對相關(guān)的教學目標體系、教學內(nèi)容體系、教學管理體系和教學條件支撐體系等進行詳細探討，構(gòu)建一套基于CDIO的工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，為應(yīng)用型工程人才培養(yǎng)探索一條新的思路。CDIO與以往培養(yǎng)方案的主要不同之處是: 通過導論性的基礎(chǔ)課程，從起始階段就將工程實踐引導入門，讓學生盡早領(lǐng)略工程技術(shù)之美; 在教學計劃和教學實踐中圍繞項目設(shè)計將相關(guān)課程有機聯(lián)系起來; 通過貫穿專業(yè)學習全過程的 CD