基于CDIO模式下的汽车电工电子技术课程改革研究

贺继莹

摘要：CDIO作为一种新兴的工程教育模式，近年来被广泛应用在各种教学改革中。简要介绍了CDIO工程模式及教学思路，对在汽车电工电子技术课程中引入该模式的可行性进行了分析，并探讨了将该模式运用于汽车电工电子技术课程改革的实施过程和具体办法。

关键词：CDIO模式 汽车电工电子技术 课程改革

汽车电工电子技术课程作为汽车检测与维修专业的一门专业基础课程，具有实践性强、理论性强、课程理论知识较为抽象难懂等特点。作为汽车电器设备构造与维修、汽车用传感器等后续核心专业课程的先修课程，其在课程体系中占据着相当重要的位置。但是由于技工院校学生初中物理、数学基础普遍较差，若采取传统的教学方法进行授课，大部分学生在课堂上都反映有“听天书”的感觉，更难以将理论知识与汽车专业课进行贯通和融合，因此对此门专业课程进行教学改革研究，探寻更有效的教学方法，可以在很大程度上提高学生的学习积极性，改善教学效果。

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。作为一种新进的教学项目方法，它的四个字母分别代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。随着CDIO概念的普及和推进，越来越多的职业院校意识到在理实一体化课程中应用CDIO模式的好处，将CDIO模式应用在汽车电工电子技术课程改革中，可以让学生在与汽车专业相结合的电工电子实训项目中，不断提高自身的创新能力和分析解决实际问题的能力，并加深对专业基础知识的理解，为后续课程的学习做好铺垫，最终实现本门课程在专业课程体系中的作用。

一、CDIO項目教学方法与教学思路简介

1.CDIO工程模式简介

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果，目前在多个国家和地区被广泛应用。它以工程产品从策划到运行的生命周期为载体，以综合培养方式让学生在课堂内外都能主动学习工程产品的相关理论，并参与工程实践活动，使学生在工程基础知识、个人能力、个人团队能力和工程系统能力四个层面都能达到预期目标。

通过CDIO项目教学法的开展，可以把一门课程的理论知识与实训环节有效的结合在一起，在学生在完整的项目化教学实践中，不仅学好学透专业知识，同时还可以让学生主动参与到课程的实训环节中，不断提高动手能力和创新能力，从而促进学生的全面发展和个人综合素质的提高。

2.在汽车电工电子技术课程中引入CDIO模式的可行性分析

汽车电工电子技术课程是一门理论知识较为枯燥，需要增加实验课程帮助学生理解的专业基础课。在传统的实验课中，学生为了实验而实验，往往课后也不知道自己学到了什么，更谈不上知识的积累、与专业的嵌合、能力和素养的提高，也没有一个系统的思路和清晰的方法，更谈不上激发学生的创新意识和学习激情。

根据CDIO国际合作组织的推荐，对课程进行CDIO教学模式改革需要满足的第一个条件是要求教师能够研究并深刻的理解CDIO的各项标准。第二个条件是进行调查并制定CDIO教学大纲。第三个条件是必须保证项目的实践条件和学生的学习实践。综合考虑，要满足以上三个条件对大部分院校来说都并不困难，并且经过分析，对目前的汽车电工电子技术课程进行改革也是势在必行。

二、汽车电工电子技术课程CDIO教学模式设计的四个阶段

1.构思（Conceive）阶段

构思阶段在课程的设计和开发中非常重要，教师如何帮助、引导学生去发现问题，找到合适的项目是项目教学顺利实施的关键。结合专业的培养目标，与专业后续课程相结合，引导学生发现问题，进而解决问题，引导学生注意观察，注意各门专业课程的联系，是教师授课的重点。教师在这一阶段应该提供一个案例，或者是思考问题的方向。以上篇电工技术为例，首先将各个章节的主要理论知识点分解为可执行性较强的实训项目，供学生选择和进一步的设计方案。分解项目及对应知识点如表1所示。

2.设计（Design）阶段

所谓的设计，指的是工程产品从无形到有形的产生过程，涉及多种学科的各个方面。为了提高学生的工程实践能力，在设计阶段，应充分调动学生的积极性和创造性，对课题的选择尽量贴合专业实际，让学生能在课程的学习中真正学有所得。在这一阶段，还应该特别注意考核评价方式的重新设计，打破传统的一考定成绩模式，更注重过程的评价和考核。

3.实现（Implement）阶段

在完成了设计阶段之后，就进行到了最关键的项目实现阶段。在这一阶段，以学生作为创作主体，学生根据上一阶段设计的项目方案，一步步完成项目，争取完成预期设定的目标。这一阶段完全由学生作为主体动手完成，教师在这一阶段，需要为学生提供场地，负责协助学生准备所需的各种材料，并提供一定的帮助，在学生实施项目遇到困难的时候，负责提供指导意见和解决办法。在这样的项目环境中，一方面能锻炼学生的团队意识，增强同学间的团结协作精神，还能充分激发出学生的潜能，以求在将来创造出更大的价值。

4.运行阶段（Operate）

CDIO模式中的运行阶段本来指的是工程产品生命周期过程中的运作管理，包括从工程产品的设计、实现到生命周期过程中的规划管理等方面的内容。在整个实践教学过程中，涉及到“运作”的内容相对较少，教师应该在实训项目完成以后，组织安排好学生对于项目的展示准备工作。每个小组可以推选出一名组长作为负责人及主讲者，其他成员配合展示，一起发表实习心得和体会。展示的内容包括整个实训项目的设计思路，与专业的契合点，在项目实现的过程中遇到的问题，以及解决办法，在项目实现过程中的收获。

三、CDIO模式下汽车电工电子技术课程改革的实施过程

根据之前的设计和构想，在技工院校汽车电工电子课程中运用CDIO模式，首先需要制定一个统一的CDIO教学标准以及新的教学大纲。在教学标准与教学大纲的指导下，对参与教学的人员进行CDIO培训，力求每一位参与的教师都能深入理解和学习CDIO理念。

刚开始进行课程改革时，可以先选取一个班级作为试点，一方面，可以集中优势教学资源；另一方面，可以与其它平行班级进行横向比较，突出课程改革的效果。试点班级可以随机选择，根据学生的水平和综合素质进行分组，并选出每个组的组长，在项目实施过程中，可以实行项目组长轮换制，以达到锻炼每个组员领导能力的目的。

在学生设计出初步的项目计划和方案后，教师应进行修正和检查，并敲定最终的实验方案。之后引导学生根据原定计划及按步实施完成。在最后的项目运作阶段，多鼓励性格腼腆、内向的学生发言，提高他们的自信心和表达能力。

四、结论

经过研究，通过合理的利用CDIO教学模式，对《汽车电工电子技术》课程进行改革，可以很有效的提高此门课程的教学质量和教学效率，提高学生的学习热情，能使大部分的学生全身心地投入到项目的各个环节中，不仅获得了较好的学习效果，更能培养他们的创新意识和在工作中发现和解决问题的能力，增强团队意识，提高综合能力，最终促进了学生综合素质的全面提升。

参考文献：

[1]胡占军，张欣.基于CDIO模式的项目教学实施方案[J].中国职业技术教育，2009，（08）.

[2]曹海平，管图华.基于CDIO理念的电工电子实训教学改革与实践[J].实验室研究与探索，2013，（01）.

[3]闫守华.CDIO模式下电路与电子技术课程改革的探讨[J].成都信息工程学院学报，2009，（05）.