摘要:本文從電氣自動化專業(yè)的特點出發(fā),引入CDIO(Conceive Design Implement Operate)工程教育理念,并提出了CDIO模式下的高職電氣自動化技術(shù)專業(yè)課程體系的構(gòu)建途徑。
關(guān)鍵詞:CDIO模式? 教學(xué)改革? 實踐課程
隨著高職教育人才培養(yǎng)模式的不斷發(fā)展成熟,各高職院校積極探索“校企合作,工學(xué)結(jié)合”人才培養(yǎng)模式,并以此為方向,大力推進(jìn)高職人才培養(yǎng)模式改革,取得了初步成效。自2010年全面實施全國100所示范高職院校建設(shè)以來,高職院校在課程改革、校企合作機制、實訓(xùn)基地建設(shè)等方面進(jìn)行了一系列改革與實踐,并積累了豐富的相關(guān)經(jīng)驗,對其今后發(fā)展具有十分重要的戰(zhàn)略意義。
近年來,“CDIO”作為國際高等教育模式改革的一項最新成果,受到了社會各界的廣泛關(guān)注,它推動了課程內(nèi)容體系和教學(xué)方法的改進(jìn)與完善,有利于學(xué)生動手能力、人際合作能力以及工作適應(yīng)能力的提升,大大提高了學(xué)生的課程實踐能力。湖南婁底職業(yè)技術(shù)學(xué)院是全國100強骨干院校之一,在2009年電氣自動化技術(shù)專業(yè)課程體系建設(shè)中融入了CDIO理念,有效地促進(jìn)了其專業(yè)人才培養(yǎng)模式的可持續(xù)發(fā)展。
1 CDIO工程教育理念
CDIO是構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(Design)、實現(xiàn)(Implement)和運作(Operate)4 個英文單詞的縮寫,它是一種以工程項目設(shè)計為導(dǎo)向的、以培養(yǎng)和提升學(xué)生的綜合能力為重點的、要求實現(xiàn)知識傳授、素質(zhì)提升和能力培養(yǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的教育思想。CDIO工程教育理念最早起源于美國,它強調(diào)理論與實踐的有機統(tǒng)一,目標(biāo)性較強,能夠最大程度地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,密切各課程之間的聯(lián)系。CDIO 教育理念提出了系統(tǒng)能力培養(yǎng)、全面實施指導(dǎo)、完整實施過程以及結(jié)果檢驗等12條教育標(biāo)準(zhǔn)[1]。在人才培養(yǎng)大綱中,CDIO將工程類學(xué)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識能力、人際團(tuán)隊能力、個人能力、工程系統(tǒng)能力四個層面。大綱強調(diào)一種綜合性的人才培養(yǎng)方式,要求學(xué)生依次達(dá)到這四方面的能力目標(biāo),最終成為符合現(xiàn)代社會發(fā)展需求的綜合性人才。
2 電氣自動化技術(shù)專業(yè)課程體系現(xiàn)狀分析
目前,高職院校在開展電器自動化課程教學(xué)時,除了一些基礎(chǔ)性的自動化系統(tǒng)理論知識外,其主體部分為電氣自動化技術(shù)裝置與器件,與當(dāng)前工業(yè)現(xiàn)場使用的技術(shù)設(shè)備和器件不一致,嚴(yán)重滯后于市場。這就導(dǎo)致其教學(xué)內(nèi)容和方法嚴(yán)重落后,不符合現(xiàn)代職業(yè)崗位的實際需求,不利于高職院校電氣自動化專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升。近年來,隨著我國電氣行業(yè)的不斷發(fā)展,工作現(xiàn)場和維修電工考證對電氣自動化的技術(shù)性和綜合性要求越來越高,很多高職院校紛紛增設(shè)了一些新的相關(guān)課程,如PLC變頻調(diào)速技術(shù)和光機電一體設(shè)備技術(shù)等,以期推動其電氣自動化技術(shù)專業(yè)課程體系的改進(jìn)和完善。需要注意的一點是,目前許多高職院校的電氣自動化課程教學(xué)具有一定的盲目性和隨意性,其課程內(nèi)容和專業(yè)實訓(xùn)任務(wù)等均由教師決定,教學(xué)秩序不規(guī)范,授課質(zhì)量難以保證。
3 基于CDIO模式的電氣自動化技術(shù)專業(yè)課程體系構(gòu)建
為進(jìn)一步提升高職教育的地位和影響力,優(yōu)化專業(yè)課程體系,培養(yǎng)合格的電氣自動化專業(yè)人才,高職院校提出了基于CDIO模式的電氣自動化技術(shù)專業(yè)課程體系的構(gòu)想,并積極付諸實踐,成效顯著。
3.1 制訂CDIO教學(xué)大綱 首先,電氣自動化技術(shù)專業(yè)先要以CDIO教學(xué)理念為依據(jù),制定CDIO教學(xué)大綱,明確其現(xiàn)階段的教學(xué)任務(wù)和人才培養(yǎng)方向,突出學(xué)生的學(xué)習(xí)主體作用,積極發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,在多方專家的積極引導(dǎo)和配合下制定明確的教學(xué)目標(biāo),優(yōu)化課程體系,改進(jìn)和完善教學(xué)方法和手段,推動課程體系建設(shè)的可持續(xù)足發(fā)展。這些教學(xué)目標(biāo)既包括清晰明確的階段性目標(biāo),也包括粗框架的教學(xué)目標(biāo)。根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的功能和結(jié)構(gòu),整個CDIO教學(xué)大綱主要包括三個層次,各層次前后聯(lián)系,共同構(gòu)成了整個教學(xué)計劃方案。其中,第一層為基礎(chǔ)能力層,主要包括人文知識、技術(shù)知識、專業(yè)技能、個人素質(zhì)、人際關(guān)系等,側(cè)重基礎(chǔ)能力的培養(yǎng)和提升。第二層次則是對第一層次內(nèi)容的分解和細(xì)化。第三層則是具體教學(xué)目標(biāo),可操作性和實踐性較強,它明確了學(xué)生在項目學(xué)習(xí)階段的任務(wù)和能力要求。
3.2 確定CDIO教學(xué)標(biāo)準(zhǔn) 在完成CDIO教學(xué)大綱制定工作后,教師應(yīng)該制定詳細(xì)可行的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn),明確電氣自動化專業(yè)的教學(xué)項目改革方向,確定相應(yīng)的教學(xué)評價方法。該教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)是對12條CDIO標(biāo)準(zhǔn)的具體化,它主要包括環(huán)境背景;教學(xué)目標(biāo);集成課程設(shè)計;工程概論;實施-運作體驗;實訓(xùn)環(huán)境;集成化學(xué)習(xí)體驗;主動學(xué)習(xí);提高教師專業(yè)能力;提高教師教學(xué)能力;學(xué)習(xí)評價;項目評價。
3.3 進(jìn)行CDIO一體化課程設(shè)計 ①基礎(chǔ)課程體系設(shè)計。通過分析CDIO教育理念可知,在基礎(chǔ)課程系統(tǒng)構(gòu)建環(huán)節(jié),教師應(yīng)該深入把握各課程內(nèi)容之間的內(nèi)在聯(lián)系和邏輯性,優(yōu)化課程結(jié)構(gòu),突出其課程設(shè)計的實用性和新穎性。在單門課程中,教師可以引入三級項目管理理念,而在多門課程之間則可以引入二級項目基礎(chǔ)課程系統(tǒng)。該設(shè)計方法主要適用于第一學(xué)年的課程體系建設(shè)。詳見圖1。②專業(yè)課程(含實踐課程)系統(tǒng)構(gòu)建。專業(yè)課程系統(tǒng)的構(gòu)建通常以基礎(chǔ)課程系統(tǒng)為基礎(chǔ)。其中,每一門專業(yè)課程都有一個三級項目作為其知識載體,將各零散的知識點串聯(lián)起來。根據(jù)集成化課程設(shè)計原則,首先將多門課程集中起來組成一個課程群,以二級項目為載體,最后借助一級項目將課程知識聯(lián)系起來。專業(yè)實踐教學(xué)多為獨立設(shè)置,而實踐技能訓(xùn)練則依次遞進(jìn),多有三級項目為支撐。整體來看,電氣自動化技術(shù)專業(yè)課程就是一個有機整體,它主要在第二和第三學(xué)年實施。詳見圖2。綜上所述,電氣自動化技術(shù)的專業(yè)性質(zhì)和特點決定了其教學(xué)方法和課程體系結(jié)構(gòu)。實踐證明,CDIO教育理念在電氣自動化技術(shù)專業(yè)課程體系構(gòu)建中發(fā)揮了十分重要的作用,有利于專業(yè)人才培養(yǎng)活動的順利開展。當(dāng)然,目前基于CDIO工程理念的課程改革還處于不斷的探索階段。本文從CDIO的理論出發(fā),構(gòu)建了CDIO模式的電氣自動化技術(shù)的課程體系,通過分析近三年的教學(xué)實踐可知,學(xué)生通過該課程體系有效地提升了其專業(yè)理論和實踐技能,提高了其分析和解決實際問題的能力,推動了專業(yè)課程體系的創(chuàng)新發(fā)展。但該專業(yè)課程體系在實際應(yīng)用中還存在著一些缺陷和問題,有待高職院校進(jìn)一步研究和分析,并制定出行之有效的解決方案。
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作者簡介:馬國偉(1975-),男,湖南婁底職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系講師,研究方向:電氣自動化與實踐教學(xué)。