摘要:本文首先簡要介紹國外先進的工程教育模式——CDIO，然后在研究和分析國內(nèi)工科院校CDIO研究成果的基礎(chǔ)上，提出結(jié)合學(xué)校的具體實際情況、引入CDIO教育模式，加強NIIT課程體系建設(shè)的思路并展開深入的探討。

關(guān)鍵詞:CDIO;NIIT;模塊化教學(xué)法;項目設(shè)計

21世紀以來，經(jīng)濟與社會的發(fā)展進一步加快，全球化正在逐步把世界納入到一個共同的基本價值和行為規(guī)則體系中去。這一歷史變革，也對高等工程教育產(chǎn)生了巨大影響。這種影響不僅表現(xiàn)在人才的培養(yǎng)質(zhì)量、知識結(jié)構(gòu)和教學(xué)的方法手段上，而且表現(xiàn)在工程教育必須適應(yīng)日益擴大的國際經(jīng)濟交流和日益加劇的國際競爭的趨勢上。雖然近幾年來，國內(nèi)高等教育體系發(fā)生了不少積極的變化，但從總體上看，我國的高等教育特別是工程教育與經(jīng)濟發(fā)展的需要還存在很大差距，培養(yǎng)的工程技術(shù)人才遠不能滿足現(xiàn)代企業(yè)的要求，這種狀況將直接影響我國在國際上的競爭力。因此，國內(nèi)各高等院校積極引進國外先進的教育理念和教育模式、改進教學(xué)體系與國際接軌。

1CDIO簡介

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的典型成果。從2000年起，麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等四所大學(xué)組成的跨國研究獲得Nut and Alice Wallenberg基金會近2000萬美元巨額資助，經(jīng)過四年的探索研究，創(chuàng)立了CDIO工程教育理念，并成立了以CDIO命名的國際合作組織。CDIO分別代表構(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(xué)生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。CDIO培養(yǎng)大綱將工科畢業(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)能力四個層面，大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個層面達到預(yù)定目標。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12條標準。瑞典國家高教署(Swedish National Agency for Higher Education)2005年采用這12條標準對本國100個工程學(xué)位計劃進行評估，結(jié)果表明，新標準比原標準適應(yīng)面更寬，更利于提高質(zhì)量，尤為重要的是新標準為工程教育的系統(tǒng)化發(fā)展提供了基礎(chǔ)。[1]

2國內(nèi)CDIO研究的現(xiàn)狀

CDIO作為改革教育思想觀念和課程設(shè)計的框架體系，符合現(xiàn)代工程技術(shù)人才培養(yǎng)的一般規(guī)律，具有良好的發(fā)展前景和推廣價值。CDIO的核心在于根據(jù)工程行業(yè)對學(xué)生知識、能力和素質(zhì)的要求，以工程設(shè)計為導(dǎo)向，以項目訓(xùn)練為載體，來重新設(shè)置課程和教學(xué)模式。我國的工程教育教學(xué)體系與CDIO在理念和做法上有很多相近之處。近幾年來，我國部分高校已引進CDIO教育模式，結(jié)合自身辦學(xué)特點，在工程教育方面做了不少的實踐研究，取得了一定的成果。

基金項目:全國高等學(xué)校教育研究中心“十一五”國家課題子課題(F1B070335-A8-01);江蘇省教育科學(xué)“十一五”規(guī)劃課題(D/2008/01/069)。

作者簡介:羅揚(1982-)，女，江蘇興化人，助教，碩士研究生，研究方向為計算機教育，教育技術(shù);張燕(1969-)，女，河南商丘人，副教授，博士研究生，研究方向為模式識別、計算機教育。

2.1實踐成果

(1)2005年底，汕頭大學(xué)工學(xué)院率先引入CDIO理念。他們認識到，在重視加強科學(xué)基礎(chǔ)的前提下，當前我國工程教育更應(yīng)強調(diào)個人能力、團隊能力、系統(tǒng)調(diào)控能力。汕頭大學(xué)工學(xué)院在CDIO的基礎(chǔ)上，提出了EIP-CDIO培養(yǎng)模式:即注重職業(yè)道德(Ethics)、誠信(Integrity)和職業(yè)素質(zhì)(Professionalism)，并與CDIO有機結(jié)合。這一創(chuàng)新教育模式強調(diào)做人與做事結(jié)合，做人通過做事來體現(xiàn)，做事依靠做人來保證，在培養(yǎng)過程中注重人文精神的熏陶，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。

(2) 浙江萬里學(xué)院將CDIO本土化為IPR-CDIO，IPR為興趣(Interest)、毅力(Perseverance)和責任(Responsibility)，將激發(fā)與塑造學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)興趣、解決問題毅力和社會責任心的培養(yǎng)，融入到產(chǎn)品研發(fā)的CDIO過程，期望能夠激發(fā)專業(yè)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(自主學(xué)習(xí))、共享知識(團隊合作)、運用知識(解決問題)、總結(jié)知識(技術(shù)創(chuàng)新)和傳播知識(溝通交流)的能力，以及做人做事的恒心和責任。以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)，以計算機工程項目的設(shè)計、開發(fā)、實現(xiàn)為內(nèi)容，將項目劃分成模塊，學(xué)生分配成小組，組內(nèi)設(shè)置對應(yīng)崗位，以小組為單位實施項目過程，并接受多元評價結(jié)果，實現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、實踐技能、團隊合作等綜合素養(yǎng)提升為目標的一種實踐教學(xué)范型。

(3) 北京交通大學(xué)提出CDIO是“做中學(xué)”的一種模式，并對CDIO中的7項關(guān)鍵標準及其與產(chǎn)學(xué)合作和國際化的關(guān)系作了研究。CDIO方法按照工程項目全生命周期來組織教、學(xué)、做，能夠有效地將相關(guān)課程關(guān)聯(lián)，避免不必要的重復(fù)，使學(xué)生掌握各門課程知識之間的聯(lián)系，用于解決綜合的問題?；谝陨涎芯?，提出集成化課程設(shè)置，要求發(fā)展建立課程之間的關(guān)聯(lián)，使多門課程共同支持專業(yè)目標。在課程設(shè)置上要包括兩個或更多的“設(shè)計-制作”實踐項目，包括基礎(chǔ)層次和高級層次的項目，讓學(xué)生從構(gòu)思階段的概念設(shè)計開始，經(jīng)歷產(chǎn)品設(shè)計和實現(xiàn)階段，使學(xué)生逐步掌握應(yīng)用工程科學(xué)知識設(shè)計產(chǎn)品和系統(tǒng)制作的能力。

2.2現(xiàn)狀問題

就目前我國工科教育引進CDIO教育模式發(fā)展現(xiàn)狀來看，取得了一定的成效，但仍存在一些問題。

(1) 目前我國高等院校對教師現(xiàn)有的評價和考核體系不利于推進CDIO型教師隊伍建設(shè)。當前，我國教師的素質(zhì)和水平與CDIO的要求有一定差別的，CDIO是要求雙師型的教師，既是教師又是工程師，而我們的教師在評價和考核指標這個指揮棒下主要的精力都放在理論研究、撰寫科研論文方面，大多缺少企業(yè)的經(jīng)驗和工程訓(xùn)練的經(jīng)歷，在CDIO這種工程化訓(xùn)練中指導(dǎo)學(xué)生顯得力不從心。[2]

(2) 我國在高等教育大眾化的進程當中，大幅度擴招，導(dǎo)致學(xué)生規(guī)模迅速擴大，學(xué)校辦學(xué)經(jīng)費難以保證，實驗儀器設(shè)備、辦學(xué)條件、教學(xué)設(shè)施都跟不上CDIO對辦學(xué)條件的要求。

(3) 高校大量擴招，導(dǎo)致學(xué)生素質(zhì)良莠不齊，也在某種程度上限制了CDIO的推廣。CDIO強調(diào)讓學(xué)生以主動的方式學(xué)習(xí)工程，然而不少學(xué)生由于基礎(chǔ)薄弱、缺乏進取精神等原因不能適應(yīng)CDIO的培養(yǎng)模式，導(dǎo)致CDIO效果不明顯。此外，學(xué)生在實訓(xùn)和實習(xí)當中的安全問題，也是一個不容忽視的問題。

CDIO作為一種先進的工程教育模式，所有的工科院校和工科專業(yè)都可以借鑒和參考，但是由于上述各種條件的限制，不同類型和不同層次的高校，不能夠照搬照抄，要結(jié)合各自辦學(xué)特點，以專業(yè)或者以實驗班等多種形式，將CDIO納入人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新區(qū)，提高高校培養(yǎng)專業(yè)工科人才質(zhì)量。

3CDIO應(yīng)用于NIIT課程建設(shè)探討

自2006年以來，金陵科技學(xué)院信息技術(shù)學(xué)院采用在本科人才培養(yǎng)方案中嵌入NIIT課程模塊的方式培養(yǎng)軟件工程師。NIIT項目的課程體系采用模塊化教學(xué)法(NES)，課程設(shè)置參考了產(chǎn)業(yè)標準，重視以軟件訂單項目為基礎(chǔ)的專業(yè)實踐能力和實際操作開發(fā)能力的培養(yǎng)。目前，我院NIIT模塊課程在應(yīng)用型人才培養(yǎng)方面仍存在以下不足:一是強調(diào)專業(yè)課程設(shè)置的產(chǎn)業(yè)相關(guān)性和職業(yè)指向性，而學(xué)科基礎(chǔ)課程設(shè)置單薄，學(xué)生繼續(xù)深造和發(fā)展的后勁不足;二是強調(diào)通過訓(xùn)練掌握技術(shù)，并采用邊學(xué)邊練的方式開展課堂教學(xué)。在培養(yǎng)學(xué)生自主設(shè)計、實施和運行系統(tǒng)的能力方面仍顯不足。

在學(xué)習(xí)研究CDIO工程教育模式之后，發(fā)現(xiàn)NIIT課程體系所蘊含的教育理念與CDIO教育模式在不少領(lǐng)域和環(huán)節(jié)有著相似之處，但NIIT課程體系所蘊含的教育理念的概念化程度不高，缺乏系統(tǒng)性、完整性和更加科學(xué)規(guī)范的形式化描述。借鑒CDIO教育模式，進一步加強NIIT課程體系建設(shè)，是一條值得探索的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的改革之路。

3.1CDIO教育大綱與NIIT課程體系的比較

CDIO教育大綱的目標是將企業(yè)界的需求以工程學(xué)基本原理來表述，構(gòu)想一個強調(diào)技術(shù)基礎(chǔ)的教育，并置身于產(chǎn)品/系統(tǒng)生命周期的具體環(huán)境中。大綱分成四大部分，匯總了當前工程學(xué)所涉及的知識、技能及發(fā)展前景等，并制定了工程教育的教育目標，它成為現(xiàn)代工程師必備的工程知識、技能和態(tài)度的一個匯編，幾乎包含了大學(xué)工程教育所需求的所有文檔。通過CDIO教育大綱與NIIT課程體系的比較發(fā)現(xiàn):

(1)NIIT的課程體系設(shè)置缺少對核心工程基礎(chǔ)知識內(nèi)容的設(shè)置。CDIO大綱的第一部分首先是關(guān)于工程技術(shù)知識原理和技術(shù)推理，包括基礎(chǔ)科學(xué)的知識、核心的工程基礎(chǔ)知識和高級的工程基礎(chǔ)知識。NIIT的課程設(shè)置則強調(diào)以產(chǎn)業(yè)需求為指導(dǎo)進行專業(yè)課設(shè)置，采取循序漸進的方式開展，專業(yè)知識和技術(shù)等內(nèi)容具有一定的連貫性。比如第一模塊中的C#和第二模塊中的Java面向?qū)ο蟮幕A(chǔ)學(xué)習(xí)，從而為第三模塊中的UML和J2ME打好扎實的基礎(chǔ)，而第三模塊中學(xué)習(xí).NET的思想又使第四模塊中的J2EE學(xué)起來事半功倍。但是NIIT的課程設(shè)置缺少對核心工程基礎(chǔ)知識的設(shè)置，導(dǎo)致學(xué)生基礎(chǔ)知識不足，增加了專業(yè)知識學(xué)習(xí)的難度，從而影響了學(xué)生完整專業(yè)知識體系的建構(gòu)。

(2)NIIT實訓(xùn)項目的設(shè)計和實施在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性、批判性思維方面存在不足。CDIO大綱的第二部分為個人的職業(yè)技能和職業(yè)道德的培養(yǎng)。工科學(xué)生注重工程推理和解決問題的能力，強調(diào)在實驗中探尋知識，運用系統(tǒng)思維去考慮問題。同時也強調(diào)個人學(xué)習(xí)的技能和態(tài)度，培養(yǎng)自己的職業(yè)技能和道德。NIIT課程設(shè)置注重在實驗中探尋知識，采用其獨特的MCLA(Model Centered Learning Architecture——基于榜樣的教學(xué)方法)方法來進行教學(xué)，是一種在教師引導(dǎo)下的獨立解決實際問題的學(xué)習(xí)方法。在每個教學(xué)模塊中首先提出一個來自于IT 行業(yè)或工業(yè)界的實際問題的仿真實例，教師在給學(xué)生傳授解決此問題所應(yīng)具備的理論知識的同時，演示完成該任務(wù)的具體操作過程。然后對學(xué)生提出另一個類似的實際問題，學(xué)生可參照教師的方法來解決問題，以達到加深理解和

鞏固所學(xué)知識及將知識應(yīng)用于實際的能力。但NIIT課程設(shè)置中模擬的都是小型項目，對學(xué)生進行有目的、有步驟、有預(yù)見性的實驗練習(xí)，因此也在一定程度上限制了他們創(chuàng)造性、批判性思維的形成，同時忽略了對大學(xué)生職業(yè)技能和道德的培訓(xùn)。

(3)IT的課程設(shè)置忽略了工科學(xué)生的人文修養(yǎng)和社會責任意識的培養(yǎng)。CDIO大綱第四部分展示了產(chǎn)品或系統(tǒng)開發(fā)是如何經(jīng)過以下四個階段的:構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)和運作，培養(yǎng)學(xué)生在此四階段的工程學(xué)習(xí)能力。NIIT課程教學(xué)中采用的Project(項目設(shè)計)教學(xué)，目的旨在提高學(xué)生綜合運用每個模塊中多門課程所學(xué)知識和技術(shù)解決實際問題的能力。由于課程設(shè)置都是在課堂中或模擬的企業(yè)環(huán)境中進行項目訓(xùn)練，學(xué)生缺乏對外部和社會環(huán)境的認識，包括工程師的角色和責任，工程界對社會的影響，社會對工程界的規(guī)范等等，缺少對學(xué)生進行人文教育，不利于他們以后走上社會的角色定位，更不利于學(xué)生的構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)和運作系統(tǒng)能力的形成。

3.2借CDIO教育模式，完善NIIT課程體系

CDIO教育模式是當前世界上先進的工程教育模式，NIIT課程體系有著自身顯著的優(yōu)點，但是也存在著不足的方面。借鑒CDIO教育模式，完善NIIT課程體系，形成有創(chuàng)新意義的人才培養(yǎng)方案可以從以下方面著手。

(1)學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)，增設(shè)核心課程。為完善學(xué)生的專業(yè)知識體系結(jié)構(gòu)，打好扎實的理論基礎(chǔ)，在NIIT課程設(shè)置的基礎(chǔ)上，增設(shè)“操作系統(tǒng)”、“計算機組成原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”、“計算機網(wǎng)絡(luò)與通信”、“編譯原理”等課程。

(2)多元化教學(xué)方法和評價制度，加強創(chuàng)新思維和批判性思維的培養(yǎng)。使用多元化的教學(xué)方法和評價制度，如案例教學(xué)法、情景教學(xué)法、討論法等，鼓勵學(xué)生對書本知識不能照單全收，要學(xué)會思考，用批判的眼光去看待書本知識，創(chuàng)新性的提出自己的想法。而在最終評價時也不能一錘定音，采用形成性評價、終結(jié)性評價，不僅對最終結(jié)果做出評測，對整個設(shè)計制作過程也必須監(jiān)控，階段性進行總結(jié)，適時引導(dǎo)學(xué)生進行學(xué)習(xí)思考。

(3)學(xué)生職業(yè)道德的培養(yǎng)，增設(shè)職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)課程。工科學(xué)生并不是只需掌握對應(yīng)的專業(yè)知識，還需要培養(yǎng)他們的職業(yè)道德，引導(dǎo)他們主動進行個人職業(yè)

規(guī)劃?？梢蚤_設(shè)“IT職業(yè)生涯規(guī)劃”、“IT人員就業(yè)指導(dǎo)”等課程，指導(dǎo)學(xué)生“自我評估”、“職業(yè)分析”、“確定目標”，讓學(xué)生主動規(guī)劃個人職業(yè)生涯，提升職業(yè)道德。

(4) 學(xué)生在企業(yè)與社會環(huán)境下的構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)和運作系統(tǒng)的能力，加強實踐環(huán)節(jié)教學(xué)的組織和實施。一方面要了解社會和企業(yè)對軟件人才的要求，另一方面也要讓學(xué)生適應(yīng)企業(yè)和社會環(huán)境，意識到自己的角色和責任，在社會大環(huán)境下順利的發(fā)展、進步。因此實踐環(huán)節(jié)的設(shè)置和實施要盡可能地考慮企業(yè)和社會的大背景，幫助學(xué)生理解和掌握在企業(yè)和社會環(huán)境中的進行項目設(shè)計、開發(fā)、實施、運行的全過程。

4結(jié)語

通過對CDIO的研究，使我們認識到對于工科學(xué)生的培養(yǎng)，不僅要幫助他們建立完整的專業(yè)知識體系，同時也要注重培養(yǎng)他們的學(xué)習(xí)能力、交流能力、工程能力以及職業(yè)技能和道德，這樣才能與世界接軌，增強學(xué)生的持久競爭力。CDIO教育模式引入國內(nèi)時間不長，NIIT課程的教學(xué)實踐在金陵科技學(xué)院也只有兩年的時間。深入的學(xué)習(xí)、理解和實踐CDIO教育模式，并將其應(yīng)用到NIIT課程體系建設(shè)中，對形成我院獨具特色的工科應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式具有十分重要的作用。當然這還有待今后的進一步研究和探索。

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A Discussion on Curriculum Construction of NIIT Based on CDIO

LUO Yang， ZHANG Yan， SHEN Qi， LIU Yu， LI Hui

(Information Technology College， Jinling Institute of Technology， Nanjing 211169， China )

Abstract: At first， this paper introduces CDIO advanced teaching mode from oversea. In addition， based on the research and analysis of the production about CDIO of native engineering college， it presents a good way that is associating with college conditions， introducing CDIO in college and enforcing curriculum construction of NIIT and discusses it in detail.

Key words: CDIO; NIIT; modules of employable skill; project

(編輯:白杰)