论文部分内容阅读
摘要：本文从电气自动化专业的特点出发，引入CDIO（Conceive Design Implement Operate）工程教育理念，并提出了CDIO模式下的高职电气自动化技术专业课程体系的构建途径。
关键词：CDIO模式 教学改革 实践课程
随着高职教育人才培养模式的不断发展成熟，各高职院校积极探索“校企合作，工学结合”人才培养模式，并以此为方向，大力推进高职人才培养模式改革，取得了初步成效。自2010年全面实施全国100所示范高职院校建设以来，高职院校在课程改革、校企合作机制、实训基地建设等方面进行了一系列改革与实践，并积累了丰富的相关经验，对其今后发展具有十分重要的战略意义。
近年来，“CDIO”作为国际高等教育模式改革的一项最新成果，受到了社会各界的广泛关注，它推动了课程内容体系和教学方法的改进与完善，有利于学生动手能力、人际合作能力以及工作适应能力的提升，大大提高了学生的课程实践能力。湖南娄底职业技术学院是全国100强骨干院校之一，在2009年电气自动化技术专业课程体系建设中融入了CDIO理念，有效地促进了其专业人才培养模式的可持续发展。
1 CDIO工程教育理念
CDIO是构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate）4 个英文单词的缩写，它是一种以工程项目设计为导向的、以培养和提升学生的综合能力为重点的、要求实现知识传授、素质提升和能力培养协调发展的教育思想。CDIO工程教育理念最早起源于美国，它强调理论与实践的有机统一，目标性较强，能够最大程度地调动学生的学习积极性和主动性，密切各课程之间的联系。CDIO 教育理念提出了系統能力培养、全面实施指导、完整实施过程以及结果检验等12条教育标准[1]。在人才培养大纲中，CDIO将工程类学生的能力分为工程基础知识能力、人际团队能力、个人能力、工程系统能力四个层面。大纲强调一种综合性的人才培养方式，要求学生依次达到这四方面的能力目标，最终成为符合现代社会发展需求的综合性人才。
2 电气自动化技术专业课程体系现状分析
目前，高职院校在开展电器自动化课程教学时，除了一些基础性的自动化系统理论知识外，其主体部分为电气自动化技术装置与器件，与当前工业现场使用的技术设备和器件不一致，严重滞后于市场。这就导致其教学内容和方法严重落后，不符合现代职业岗位的实际需求，不利于高职院校电气自动化专业人才培养质量的提升。近年来，随着我国电气行业的不断发展，工作现场和维修电工考证对电气自动化的技术性和综合性要求越来越高，很多高职院校纷纷增设了一些新的相关课程，如PLC变频调速技术和光机电一体设备技术等，以期推动其电气自动化技术专业课程体系的改进和完善。需要注意的一点是，目前许多高职院校的电气自动化课程教学具有一定的盲目性和随意性，其课程内容和专业实训任务等均由教师决定，教学秩序不规范，授课质量难以保证。
3 基于CDIO模式的电气自动化技术专业课程体系构建
为进一步提升高职教育的地位和影响力，优化专业课程体系，培养合格的电气自动化专业人才，高职院校提出了基于CDIO模式的电气自动化技术专业课程体系的构想，并积极付诸实践，成效显著。
3.1 制订CDIO教学大纲 首先，电气自动化技术专业先要以CDIO教学理念为依据，制定CDIO教学大纲，明确其现阶段的教学任务和人才培养方向，突出学生的学习主体作用，积极发挥教师的主导作用，在多方专家的积极引导和配合下制定明确的教学目标，优化课程体系，改进和完善教学方法和手段，推动课程体系建设的可持续足发展。这些教学目标既包括清晰明确的阶段性目标，也包括粗框架的教学目标。根据教学目标的功能和结构，整个CDIO教学大纲主要包括三个层次，各层次前后联系，共同构成了整个教学计划方案。其中，第一层为基础能力层，主要包括人文知识、技术知识、专业技能、个人素质、人际关系等，侧重基础能力的培养和提升。第二层次则是对第一层次内容的分解和细化。第三层则是具体教学目标，可操作性和实践性较强，它明确了学生在项目学习阶段的任务和能力要求。
3.2 确定CDIO教学标准 在完成CDIO教学大纲制定工作后，教师应该制定详细可行的教学标准，明确电气自动化专业的教学项目改革方向，确定相应的教学评价方法。该教学标准是对12条CDIO标准的具体化，它主要包括环境背景;教学目标;集成课程设计;工程概论;实施-运作体验;实训环境;集成化学习体验;主动学习;提高教师专业能力;提高教师教学能力;学习评价;项目评价。
3.3 进行CDIO一体化课程设计 ①基础课程体系设计。通过分析CDIO教育理念可知，在基础课程系统构建环节，教师应该深入把握各课程内容之间的内在联系和逻辑性，优化课程结构，突出其课程设计的实用性和新颖性。在单门课程中，教师可以引入三级项目管理理念，而在多门课程之间则可以引入二级项目基础课程系统。该设计方法主要适用于第一学年的课程体系建设。详见图1。②专业课程（含实践课程）系统构建。专业课程系统的构建通常以基础课程系统为基础。其中，每一门专业课程都有一个三级项目作为其知识载体，将各零散的知识点串联起来。根据集成化课程设计原则，首先将多门课程集中起来组成一个课程群，以二级项目为载体，最后借助一级项目将课程知识联系起来。专业实践教学多为独立设置，而实践技能训练则依次递进，多有三级项目为支撑。整体来看，电气自动化技术专业课程就是一个有机整体，它主要在第二和第三学年实施。详见图2。综上所述，电气自动化技术的专业性质和特点决定了其教学方法和课程体系结构。实践证明，CDIO教育理念在电气自动化技术专业课程体系构建中发挥了十分重要的作用，有利于专业人才培养活动的顺利开展。当然，目前基于CDIO工程理念的课程改革还处于不断的探索阶段。本文从CDIO的理论出发，构建了CDIO模式的电气自动化技术的课程体系，通过分析近三年的教学实践可知，学生通过该课程体系有效地提升了其专业理论和实践技能，提高了其分析和解决实际问题的能力，推动了专业课程体系的创新发展。但该专业课程体系在实际应用中还存在着一些缺陷和问题，有待高职院校进一步研究和分析，并制定出行之有效的解决方案。
参考文献：
[1]钟金明，李苑玲.基于CDIO理念的工程教育实践教学改革初探[J].实验科学与技术，2012（6）：67-69.
[2]白梅，魏丽丽，陈晓卫.基于CDIO理念的建筑学教学改革的探索[J].长春理工大学学报：高教版，2012（4）：152-154.
[3]赵红顺.双证融通《电气控制技术》课程项目教学改革的研究与实践[J].职业技术教育，20012（17）：30-31.
[4]夏长凤.基于CDIO电气自动化专业人才培养模式的研究[J].广东交通职业技术学院学报，2012（03）.
[5]霍俊仪，万东梅，靳会超.基于CEC-CDIO模式电气自动化技术专业课程体系构建与实施[J].职业技术教育，2009（26）.
[6]黄雨鑫.电气自动化技术专业课程体系建设——基于CDIO工程教学模式[J].北方经贸，2012（12）.
作者简介：马国伟（1975-），男，湖南娄底职业技术学院机电工程系讲师，研究方向：电气自动化与实践教学。
关键词：CDIO模式 教学改革 实践课程
随着高职教育人才培养模式的不断发展成熟，各高职院校积极探索“校企合作，工学结合”人才培养模式，并以此为方向，大力推进高职人才培养模式改革，取得了初步成效。自2010年全面实施全国100所示范高职院校建设以来，高职院校在课程改革、校企合作机制、实训基地建设等方面进行了一系列改革与实践，并积累了丰富的相关经验，对其今后发展具有十分重要的战略意义。
近年来，“CDIO”作为国际高等教育模式改革的一项最新成果，受到了社会各界的广泛关注，它推动了课程内容体系和教学方法的改进与完善，有利于学生动手能力、人际合作能力以及工作适应能力的提升，大大提高了学生的课程实践能力。湖南娄底职业技术学院是全国100强骨干院校之一，在2009年电气自动化技术专业课程体系建设中融入了CDIO理念，有效地促进了其专业人才培养模式的可持续发展。
1 CDIO工程教育理念
CDIO是构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate）4 个英文单词的缩写，它是一种以工程项目设计为导向的、以培养和提升学生的综合能力为重点的、要求实现知识传授、素质提升和能力培养协调发展的教育思想。CDIO工程教育理念最早起源于美国，它强调理论与实践的有机统一，目标性较强，能够最大程度地调动学生的学习积极性和主动性，密切各课程之间的联系。CDIO 教育理念提出了系統能力培养、全面实施指导、完整实施过程以及结果检验等12条教育标准[1]。在人才培养大纲中，CDIO将工程类学生的能力分为工程基础知识能力、人际团队能力、个人能力、工程系统能力四个层面。大纲强调一种综合性的人才培养方式，要求学生依次达到这四方面的能力目标，最终成为符合现代社会发展需求的综合性人才。
2 电气自动化技术专业课程体系现状分析
目前，高职院校在开展电器自动化课程教学时，除了一些基础性的自动化系统理论知识外，其主体部分为电气自动化技术装置与器件，与当前工业现场使用的技术设备和器件不一致，严重滞后于市场。这就导致其教学内容和方法严重落后，不符合现代职业岗位的实际需求，不利于高职院校电气自动化专业人才培养质量的提升。近年来，随着我国电气行业的不断发展，工作现场和维修电工考证对电气自动化的技术性和综合性要求越来越高，很多高职院校纷纷增设了一些新的相关课程，如PLC变频调速技术和光机电一体设备技术等，以期推动其电气自动化技术专业课程体系的改进和完善。需要注意的一点是，目前许多高职院校的电气自动化课程教学具有一定的盲目性和随意性，其课程内容和专业实训任务等均由教师决定，教学秩序不规范，授课质量难以保证。
3 基于CDIO模式的电气自动化技术专业课程体系构建
为进一步提升高职教育的地位和影响力，优化专业课程体系，培养合格的电气自动化专业人才，高职院校提出了基于CDIO模式的电气自动化技术专业课程体系的构想，并积极付诸实践，成效显著。
3.1 制订CDIO教学大纲 首先，电气自动化技术专业先要以CDIO教学理念为依据，制定CDIO教学大纲，明确其现阶段的教学任务和人才培养方向，突出学生的学习主体作用，积极发挥教师的主导作用，在多方专家的积极引导和配合下制定明确的教学目标，优化课程体系，改进和完善教学方法和手段，推动课程体系建设的可持续足发展。这些教学目标既包括清晰明确的阶段性目标，也包括粗框架的教学目标。根据教学目标的功能和结构，整个CDIO教学大纲主要包括三个层次，各层次前后联系，共同构成了整个教学计划方案。其中，第一层为基础能力层，主要包括人文知识、技术知识、专业技能、个人素质、人际关系等，侧重基础能力的培养和提升。第二层次则是对第一层次内容的分解和细化。第三层则是具体教学目标，可操作性和实践性较强，它明确了学生在项目学习阶段的任务和能力要求。
3.2 确定CDIO教学标准 在完成CDIO教学大纲制定工作后，教师应该制定详细可行的教学标准，明确电气自动化专业的教学项目改革方向，确定相应的教学评价方法。该教学标准是对12条CDIO标准的具体化，它主要包括环境背景;教学目标;集成课程设计;工程概论;实施-运作体验;实训环境;集成化学习体验;主动学习;提高教师专业能力;提高教师教学能力;学习评价;项目评价。
3.3 进行CDIO一体化课程设计 ①基础课程体系设计。通过分析CDIO教育理念可知，在基础课程系统构建环节，教师应该深入把握各课程内容之间的内在联系和逻辑性，优化课程结构，突出其课程设计的实用性和新颖性。在单门课程中，教师可以引入三级项目管理理念，而在多门课程之间则可以引入二级项目基础课程系统。该设计方法主要适用于第一学年的课程体系建设。详见图1。②专业课程（含实践课程）系统构建。专业课程系统的构建通常以基础课程系统为基础。其中，每一门专业课程都有一个三级项目作为其知识载体，将各零散的知识点串联起来。根据集成化课程设计原则，首先将多门课程集中起来组成一个课程群，以二级项目为载体，最后借助一级项目将课程知识联系起来。专业实践教学多为独立设置，而实践技能训练则依次递进，多有三级项目为支撑。整体来看，电气自动化技术专业课程就是一个有机整体，它主要在第二和第三学年实施。详见图2。综上所述，电气自动化技术的专业性质和特点决定了其教学方法和课程体系结构。实践证明，CDIO教育理念在电气自动化技术专业课程体系构建中发挥了十分重要的作用，有利于专业人才培养活动的顺利开展。当然，目前基于CDIO工程理念的课程改革还处于不断的探索阶段。本文从CDIO的理论出发，构建了CDIO模式的电气自动化技术的课程体系，通过分析近三年的教学实践可知，学生通过该课程体系有效地提升了其专业理论和实践技能，提高了其分析和解决实际问题的能力，推动了专业课程体系的创新发展。但该专业课程体系在实际应用中还存在着一些缺陷和问题，有待高职院校进一步研究和分析，并制定出行之有效的解决方案。
参考文献：
[1]钟金明，李苑玲.基于CDIO理念的工程教育实践教学改革初探[J].实验科学与技术，2012（6）：67-69.
[2]白梅，魏丽丽，陈晓卫.基于CDIO理念的建筑学教学改革的探索[J].长春理工大学学报：高教版，2012（4）：152-154.
[3]赵红顺.双证融通《电气控制技术》课程项目教学改革的研究与实践[J].职业技术教育，20012（17）：30-31.
[4]夏长凤.基于CDIO电气自动化专业人才培养模式的研究[J].广东交通职业技术学院学报，2012（03）.
[5]霍俊仪，万东梅，靳会超.基于CEC-CDIO模式电气自动化技术专业课程体系构建与实施[J].职业技术教育，2009（26）.
[6]黄雨鑫.电气自动化技术专业课程体系建设——基于CDIO工程教学模式[J].北方经贸，2012（12）.
作者简介：马国伟（1975-），男，湖南娄底职业技术学院机电工程系讲师，研究方向：电气自动化与实践教学。