CDIO模式对西藏高等工科教育改革的启示

陈烽 王浩 陈蓉

（西藏民族学院信息工程学院，陕西 咸阳 712082）

CDIO模式对西藏高等工科教育改革的启示

陈烽 王浩 陈蓉

（西藏民族学院信息工程学院，陕西 咸阳 712082）

CDIO工程教育模式强调在扎实科学的工程背景基础上，将个人专业能力、团队精神相互贯穿与融合，通过设置一体化的课程来提升工科学生的工程素养，是一种符合时代要求，历经教育实践、体系完整的工科教育模式。文章通过对CDIO模式及其特点的认识出发，以实现“会思考能实战”的专业教学理念为目标，从西藏高校工科教育现状出发，针对制约教学质量提高的问题，提出了以CDIO模式改进西藏工科教育的几点措施。

CDIO；西藏高校；工科教育；专业改革

1．引言

工科教育是为国家经济建设提供工程技术和经营管理人才的重要途径，工科的“横断性”也使其在国民经济建设的其它领域发挥着重要的作用。西藏社会经济跨越式发展和长治久安，离不开大批优秀的工科人才。

2011年5月，西藏自治区印发《中共西藏自治区教育工作委员会西藏自治区教育厅关于促进高等教育改革与发展的意见》，明确指出要“切实提高教学质量，始终把人才培养作为高等学校的中心工作，培养学生会思考能实战”[1]，该意见指引了今后西藏高等教育专业教学改革的方向和教学理念，积极推进高素质、高能力人才的培养，服务于西藏跨越式发展和长治久安。

如何找出一种符合教育实际，能贯穿教学各环节，指导专业教学全过程的教育模式，既是对“会思考能实战”专业教学理念的一次实践，也是全面提高西藏工科教育水平，促进人才培养质量稳步提高的长远需要。本文在前人研究的基础上，结合西藏高校工科教育现状，针对制约教学质量提高的问题，提出了以CDIO模式改进西藏工科教育的几点措施。

2．认识CDIO模式

2004年MIT和瑞典几所大学在Wallenburg基金会的资助下，创立了CDIO工程教育模式。2006年，汕头大学工学院开始实施CDIO工程教育模式，成为中国高校中的首个CDIO成员。目前该校CDIO工程教育模式改革已经取得了明显的成效，得到了国内工程教育界的普遍认可。

CDIO工程教育模式强调在扎实科学的工程背景基础上，将个人专业能力、团队精神相互贯穿与融合教学，通过设置一体化的课程来提升工科学生的工程素养，是一种符合时代要求，历经教育实践、体系完整的工科教育模式。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)。其中，构思指确定消费需求、企业战略和法规、制定概念、技术和商业计划；设计集中在创建设计，包括计划、图纸和描述产品、过程和系统实施的方法和算法；实现是把设计的内容转化为实际的产品、过程或系统；运行是利用实现了的产品或过程来取得预期的价值[2]。CDIO模式的特点如下：

(1)CDIO工程教育模式是对原有工程教育模式的继承与完善

原有工程教育模式在培养“实践型”工程师和培养“科学理论型”工程师的问题上争执不下。CDIO工程教育模式继承“科学理论型”工程师[3]的扎实科学基础和“实践型”工程师[3]的实践、创新能力，并对两者进行了融合和发展。它从培养满足社会需求的工程从业人员出发，完善了现代工程师所必需具备的知识，能力和素质，强调工程教育的CDIO背景环境，着重改革的并行实施和相互促进发展，是一个不断完善继承与发展的工程教育模式。

(2)CDIO工程教育模式是一套完整的系统

CDIO模式从培养目标、专业计划、实践场所、教师能力提升、学生能力评估和质量评估等环节入手，构建了一个开放的，并能同国际主流工科教育标准对接的一套完整系统的教育模式。在教学组织实施方面，从教学大纲、一体化课程设计、实践教学、教师教学能力、学习效果评估、专业评估和认证等方面施以具体的指导，落实改革目标，建立了一套以CDIO标准为引领的系统、全面的工程教育模式。

(3)CDIO工程教育模式体现了工程教育利益相关者的平衡

工程教育有四个重要的利益相关者集团：学生、工业界、大学教师和社会。基于对学生、工业界、大学教师等利益相关者对未来工程师的知识、能力和态度的诉求，形成了CDIO教学大纲。CDIO教学大纲由技术知识和推理，个人能力、职业能力和态度，人际交往能力及在企业和社会环境下，系统的构思、设计、实施及运行四大部分组成，并将预期的工程教育教学效果细化描述到第四层。形成了一个具有4个反映了工程师职能的第一层内容(见图1)，17个反映了当代工程专业实践与学术方面要求的第二层内容，明确和细化了的从高层目标转换的，指导课程组织和教学评估的第三层、第四层内容的一个完整的体系。由于CDIO大纲的产生源于利益相关者的平衡，所以其很好地调和了工科教育方向、社会需求、工科学生需求之间的矛盾，综合体现了工科教育中专门技术、社会意识、创新精神的改革内容，对应了工科学生知识、能力、态度的要求，有很强的指导性和可操作性。同时，CDIO教学大纲并不针对某个专业，有其指导工科教育的通用性，在其核心内涵保持不变的基础上，只需作形式方面的转换，即可兼容、适应不同专业的工科教育。

图1CDIO教学大纲第一层的具体内容

3．制约西藏高等工科教育的若干问题

西藏自治区共有6所普通高等院校，其中本科院校3所，专科院校3所，截止2012年全区高校在校生3．2万余名，其中工科在校生3200余人[4]。20世纪70年代，西藏高校先后开办了水利水电工程、电气工程及其自动化专业等工科专业，进入新世纪后，西藏高等工科教育得到了迅速发展，目前已经开办了水利、电气、能源动力、农业工程、土木、建筑、生物工程、食品工程、计算机、电子信息、交通运输、地质、工业工程等专业类的20余个工科专业。

受到传统教育理念的影响，西藏高校工科教育存在以下问题：

(1)发展不充分，定位不准，培养目标不清

受到整体发展状况和地域条件的限制，西藏的工科教育起步晚，整体水平低，存在着学生实践能力薄弱，就业不对口等突出问题。据调查，农牧林产品加工、建材、采矿、交通工程等领域人才短缺尤为突出，加之西藏人力资源存在的整体水平不高、分布不均衡、人才引进困难、人才流失严重等普遍问题。西藏的工科人才除少量通过内地高校输入和科技援藏提供以外，大批的工科人才还是要通过西藏高校自身培养，立足西藏生源和自身高校将是西藏培养工科人才的主要途径。在藏工作要求能一岗多责，除了应具备一技之长，还应具备多学科的专业知识，适应多领域的工作。

(2)工科人才实践能力，沟通能力、职业素养等方面的教育欠缺

传统的课程计划结构将课程学习的内容分为公共基础课、学科基础课(大类平台课)和专业课等组成，而关乎学生个人素养、团队能力和产品、过程和系统的建造能力等课程往往另设专题，与专业教学顺序进行。课程计划的组织中本科教育多是强调支撑专业教学的学科课程的完整，各学科课程相互独立，学科课程之间缺乏联系，虽学科体系完整，但学生实践能力欠缺。高职教育中则采取基于项目培养，学生技术基础扎实，但是学科知识欠缺，发展后劲不足。导致学生要么空有理论，缺少技术和信心不能“实战”，要么掌握了技术，缺乏创新的基础不会“思考”。学习进程还是遵循先理论后实践的原则，知识与能力的培养要么采用时间顺序上的先后安排，或分为两条线并列进行。

(3)工科学生职业认同和职业素养不够，就业单一等问题突出

目前，绝大多数西藏工科学生选择参加公务员考试，竞聘上公务员岗位就业，就业单一的问题很严重。主要是他们对职业不认同，认为考上公务员才能光耀门楣，是真正的铁饭碗。同时对自己所学专业缺乏热情和对自己缺乏信心所致，是职业素养缺乏的表现。

(4)工科教育队伍缺乏工程和生产实践经验，难以提高人才培养质量

早期从事工程教育的教师具有普遍的实践背景和技能，逐步发展到实践和工程科学发展更加协调，到20世纪80年代，工科科学占主导地位并强调技术基础。在我国，受到教育大众化迅速发展、行业办学的逐步退出、高等技术院校的转型等因素的影响，高校工科教师的工程背景、实践能力降低，西藏高校的工科教育也面临着同样的问题。工科教育教师队伍组成单一，教师多来源于高校，虽有扎实的科学基础，但缺乏工程及生产实践，直接由学生变成教师，由于缺乏工程背景，教师无法贯彻培养目标的意图，缺乏将学科知识进行横向联系的实际项目、工作案例，难以在工程的背景下进行专业知识的教学，限制了自身理论知识的发挥，制约了人才培养质量的提高。

4．CDIO模式对西藏高校工科教育改革的启示

CDIO成熟和完整的教育模式，为实践“会思考能实战”的专业教学理念，提供了指引。

4．1 立足区域需要，明确培养目标

西藏高校工科教育应从培养政治上合格，专业上够用的复合型、综合性，能长期留藏、建藏的人才教育目的出发，正视生源特点，明晰教学型院校定位，科学制订培养目标。从以下几个方面着手：

(1)特别注重吸收教育利益相关者的意见，并使其能指导贯穿教育教学的各个环节；

(2)从入学开始加强职业理想、职业素养的教育，培养工科人才的自信心和自豪感，转变就业观念，增强创业能力，提升就业的针对性；

(3)注重理论知识的学习，根据生源特点，借鉴采用建构主义和社会学习理论，加强学生创造经验的能力，发展已有的知识结构，促使抽象的基础知识的理解和应用；

(4)提升驾驭复杂问题、跨领域问题的能力，从培养形象思维、沟通能力、团队精神出发，提高西藏工科人才综合素质。

4．2 采用一体化课程计划，融合“会思考”和“能实战”的要求

现代工程实践中，要求学生不仅要具备扎实的理论知识，系统的构造能力，也要求学生具有较强的沟通和团队精神。课程设计以自然科学课程为基础，通过在课程计划中首先设置导论性课程来引入最初的工程实践和框定学科课程，以起到“主动发现问题、提出问题、探讨解决”实现“会思考”，以在学科课程之间设置能力和项目训练方式相交叉，来实现“能实战”，最后以综合性设计或实践环节实现“会思考能实战”的专业教学理念。

4．3 提高教师工程素养，补齐工科教育短板

参照CDIO模式标准9--提高教师的工程实践能力，提出的提高教师工程实践能力的途径，改善西藏高校工科教师工程实践能力可从以下入手：

(1)以西藏相关领域为背景，教师到公司、行业去工作，参与产品、过程、系统的全生命周期；

(2)推进产学研用一体化，承担一定的社会工作，与工程界的工程师展开合作；

(3)引入工程界的工程师在工科教育中开设专题课，比如“工程导论课”、“设计课”；

(4)转变观念，把教师的工程经验作为聘用和提升的条件；

(5)开展大学生创新创业教育，促使教师工程实践能力提高。

5．结语

CDIO模式根据对世界工科教育发展脉络的准确把握和对工科教育各要素的系统平衡，建立了一个适合各专业(某些文科专业也在借鉴其发展开展改革)的开放、兼容的改革计划。但是各高校应从实际出发，结合存在问题进行分析，找到一条适合的教育改革之路。本文从西藏高校工科教育实际出发，结合制约教育质量提高的若干问题进行分析，给出了CDIO模式对西藏高等工科教育改革的一些启示。当然，实践出真知，今后，作者还将在实践中检验这些启示的正确性，并提出更好的改进办法。

[1]康凯，胡志国，李金石．培养大学生“会思考能实战”——西藏高等教育提高专业教学质量的理念[N]．中国教育报，2011．

[2]Edward F．Crawley．重新认识工程教育——国际CDIO培养模式与方法[M]．顾佩华，沈民奋，陆小华，译．北京：高等教育出版，2009．

[3]李曼丽．用历史解读CDIO及其应用背景[J]．清华大学教育研究，2008(10)：78-87．

[4]西藏自治区教育事业统计资料．2011-2012学年初统计资料汇编(计算机汇总)．西藏自治区教育厅，2012．

Tibet Higher Engineering Education Reform Based on CDIO Model

Chen Feng Wang Hao Chen Rong
(Tibet University for Nationalities,Xianyang 712082,Shaanxi)

CDIO engineering education model can integrate personal professional ability,team spirit with teaching based on solid scientific engineering background.It can enhance students'engineering quality by setting the integration of curriculum.It is an engineering education mode with good educational practice and complete system.Firstly,this paper introduces the feature of CDIO model.Then from the current situation of Tibet engineering college education,and in the view of the problem restricting the improvement of teaching quality,this paper puts forward some measures of engineering education based on CDIO,to achieve the teaching idea of“being able to think and practice”.

CDIO;Tibet institution of higher learning;engineering education;professional reform

陈烽，男，湖北宜都人，硕士，讲师，研究方向：教育研究与应用，高级程序语言。

本文为2011年西藏自治区高等学校教学改革研究项目《基于CDIO教育理念的西藏高校工科教育改革与实践》成果之一，项目编号：2011ZGGJ14。