丁楠

(河北建材職業(yè)技術學院,河北秦皇島 066004)

面向服務外包業(yè)基于CDIO的機械制圖模式研究

丁楠

(河北建材職業(yè)技術學院,河北秦皇島 066004)

本文研究了按照CDIO 工程教育模式規(guī)范教學內容和教學行為,改革機械設計制造及自動化專業(yè)工程制圖人才培養(yǎng)模式,開展學生工程能力培養(yǎng)的研究與實踐,培養(yǎng)具有優(yōu)良工程能力和現(xiàn)代工程意識的應用型工程技術人才。

CDIO 機械制圖 教育模式

隨著計算機技術的發(fā)展,自動化制圖技術在建筑材料設計,工程裝修等行業(yè)的應用越來越廣,河北建材職業(yè)技術學院是全國唯一以“建材”命名的高等職業(yè)技術學院,作為河北省建材職業(yè)教育集團牽頭單位,學院開設了自動化計算機輔助制圖方面的教學工作。然而,傳統(tǒng)的工程、機械類制圖教學培養(yǎng)方案以學科系統(tǒng)理論為主要核心內容進行制定,強調知識的系統(tǒng)性,這樣就造成了知識傳授較多,能力形成較少;理論性知識較多,應用性知識較少;課堂學較多,工程實踐較少;個人學習較多,團隊合作較少等很多弊端。針對制約學生工程能力培養(yǎng)的不利因素,本文研究了按照CDIO工程教育模式規(guī)范教學內容和教學行為,改革機械設計制造及自動化專業(yè)工程制圖人才培養(yǎng)模式,開展學生工程能力培養(yǎng)的研究與實踐,培養(yǎng)具有優(yōu)良工程能力和現(xiàn)代工程意識的應用型工程技術人才。工程化教學模式是近些年來國內外教育研究的最新成果,工程化教學模式簡稱CDIO,代表構思(Conceive)、設計(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,讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學習工程。

1 國內外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

2008年5月,由教育部高教司理工處主辦的“2008年中國CDIO工程教育模式研討會”在汕頭大學隆重舉行。會議成立了《中國CDIO工程教育模式研究與實踐》課題組,對我國工程教育改革情況進行調研并指導有關院校開展CDIO工程教育模式試點工作。在河北省內,河北工程大學是第一批教育部CDIO工程教育模式研究與實踐課題組試點工作組高校,主要應用于機械類、電氣類、土木類專業(yè)。河北建材職業(yè)技術學院自2009年就開展了CDIO教育模式方面的研究工作,但是真正應用于教學改革還在探索當中。目前在計算機輔助設計教學當中還是傳統(tǒng)的教學模式,主要分為工程圖學基礎、專業(yè)繪圖基礎以及實踐教學三個模塊。工程圖學基礎部分主要學習正投影理論,培養(yǎng)學生空間思維能力、分析能力及圖解空間幾何問題的能力。專業(yè)繪圖基礎部分學習目的在于培養(yǎng)學生具有繪制和閱讀機械圖樣的能力。實踐教學側重培養(yǎng)學生徒手繪圖、尺規(guī)繪圖和利用AUTOCAD軟件繪制二維圖樣。在教學方法和手段上,充分利用多媒體課件、模型和黑板教學相結合?；旧蠈崿F(xiàn)了現(xiàn)代化的多媒體教學方式,理論課和基本技能訓練交互進行,做到了講練結合。引入國際化CDIO工程教學模式,以課程體系為線索,以培養(yǎng)應用型人才為目標,以與階段性課程群相關聯(lián)的具體工程活動為載體,把理論、實踐、素質三者有機地結合在一起,逐步綜合,在人才培養(yǎng)進化鏈上,朝培養(yǎng)工程應用型人才目標滾動發(fā)展。

2 CDIO教育模式的實施內容

職業(yè)教育在我省建材職業(yè)教育中具有舉足輕重的作用,河北建材職業(yè)技術學院突出建材特色,圍繞市場設置專業(yè),積極探索和實踐“建材本色、建材集團、建材品牌”辦學模式,形成工學結合“4+x+1”人才培養(yǎng)模式和“任務驅動、項目導向”的教學模式,本項目立足于學院的特色辦學模式,在國際最新教育研究成果的基礎上,引入CDIO工程化教學模式,改革工程、機械制圖教學的方法。通過對人才培養(yǎng)模式的改革,以培養(yǎng)學生的綜合能力、全面提高學生的素質和增強學生的就業(yè)競爭力為重點,充分利用學校與企業(yè)等多種不同的教育環(huán)境和教育資源以及在人才培養(yǎng)方面的各自優(yōu)勢,把以課堂傳授間接知識為主的學校教育與直接獲取實際技能、提高能力為主的生產(chǎn)、科研實踐有機結合于學生的培養(yǎng)過程之中。(1)省內建材職業(yè)教育工程、機械制圖人才培養(yǎng)教育現(xiàn)狀分析。(2)國際化工程教育模式的本地化研究。(3)面向服務外包業(yè)機械制圖教學課程改革的實施。

3 CDIO教育模式的技術路線

本項目針對工程教育模式進行研究,提出了面向于服務外包業(yè)的工程化教學模式研究,基于此教學模式培養(yǎng)機械制圖的人才。(1)確定研究目標:本項目立足于河北建材職業(yè)技術學院辦學條件、專業(yè)特點、課程性質與內容、師資隊伍和學生的具體情況引入國際化的工程教育模式。(2)省內機械制圖人才培養(yǎng)教育現(xiàn)狀分析:確立研究目標后,本研究充分調查省內工程、機械制圖專業(yè)人才的培養(yǎng)情況,根據(jù)調查數(shù)據(jù),分析現(xiàn)有的教育模式存在的弊端。(3)國際化工程教育模式的本地化研究:工程教育模式應用到具體建材職業(yè)教育中的自動化制圖專業(yè)時,還需要結合該專業(yè)特點,增減能力與素質條目,即在繼承的基礎上加以創(chuàng)新,從而形成由CDIO共性與特性組合而成的,適于工程、機械制圖教學特定專業(yè)的能力大綱。(4)教學實施改革:可利用CAD/CAE/CAM實驗室,在二維和三維CAD的實驗教學中,以提高教學質量、培養(yǎng)學生的工程意識和提高學生工程素養(yǎng)為核心,以激發(fā)學生的學習興趣和潛能為重點,以培養(yǎng)學生團隊精神和創(chuàng)新意識為目的,在教學體系、教學方法、教學內容等方面進行深入的改革與創(chuàng)新。

4 技術關鍵及創(chuàng)新點

第一,構建以培養(yǎng)學生具備在現(xiàn)代工程環(huán)境下賴以生存和成長的團隊協(xié)作精神,交流溝通能力,對新產(chǎn)品、新流程、新系統(tǒng)的掌控意識和能力為核心的教學目標。第二,將教學內容與工程實踐緊密聯(lián)系在一起,順應建材行業(yè)內發(fā)展的需求,適應日益擴大的國際經(jīng)濟交流,以及日益增加的工程全球化競爭環(huán)境。第三,營造有利于創(chuàng)新人才培養(yǎng)的環(huán)境,激勵學生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力,以滿足社會對工程人才知識結構和素質能力的要求。第四,在理論課堂教學中強化實踐教學,提高學生的工程意識和工程素養(yǎng),探索一個滿足社會對建材行業(yè)內工程、機械制圖人才知識結構和素質能力需求的新的課程教學模式 。

[1]陶勇芳,商存慧.CDIO大綱對高等工科教育創(chuàng)新的啟示[J].中國高教研究,2006(11):81-83.

[2]王剛.CDIO工程教育模式的解讀與思考[J].中國高教研究,2009(5):86-87.

[3]李曼麗.用歷史解讀CDIO及其應用前景[J].清華大學教育研究,2008,29(5):78-86.

[4]顧佩華,等,編譯.CDIO大綱與標準[M].汕頭:汕頭大學出版社,2008.

[5]顧佩華,等,編譯.重新認識工程教育—國際CDIO培養(yǎng)模式與方法[M].北京:高等教育出版.

河北省高等教育學會2013年度高等教育科學研究規(guī)劃課題。課題編號:GJXH2013-113。作者簡介:丁楠,1981年,碩士,主要從事方向:計算機技術及多媒體。