王保建， 李 兵， 陳雪峰， 訾艷陽， 曹洪瑞

(西安交通大學(xué) 機(jī)械基礎(chǔ)國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，陜西 西安 710049)

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基于“雙導(dǎo)師制CDIO”本科生課程教學(xué)改革與實(shí)踐

王保建， 李 兵， 陳雪峰， 訾艷陽， 曹洪瑞

(西安交通大學(xué) 機(jī)械基礎(chǔ)國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，陜西 西安 710049)

為了實(shí)現(xiàn)我校行業(yè)領(lǐng)軍人才的培養(yǎng)目標(biāo)，在“卓越計(jì)劃”的框架指導(dǎo)下，采用CDIO的工程教育理念，加入學(xué)校-企業(yè)雙導(dǎo)師制的教學(xué)手段，建設(shè)了《設(shè)備控制與故障診斷》課程，詳細(xì)介紹了課程前期建設(shè)目標(biāo)、建設(shè)理念及具體教學(xué)流程，經(jīng)過兩年的開設(shè)實(shí)踐表明，該課程組織形式新穎、教學(xué)理念先進(jìn)、教學(xué)成果突出，為我國高校的工程教育改革提供了一個(gè)成功的范例。

卓越計(jì)劃； 雙導(dǎo)師制； 教學(xué)改革

0 引 言

2010年國家教育部在教高[2011]1號文件中發(fā)布了 “教育部關(guān)于實(shí)施卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的若干意見”(簡稱卓越計(jì)劃)[1]，以該計(jì)劃為契機(jī)我國高等教育的教學(xué)改革和素質(zhì)教育的開展進(jìn)入了快速發(fā)展的階段，作為高等教育的重要組成部分，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也正在隨著人才培養(yǎng)模式的改革進(jìn)行著深刻的變革。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是傳授知識與訓(xùn)練技能相結(jié)合的過程，是學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，具有課堂理論教學(xué)不可替代的作用[2-3]。隨著卓越計(jì)劃的提出，實(shí)驗(yàn)教學(xué)正在從過去的驗(yàn)證理論課教學(xué)的附屬地位，逐步變成獨(dú)立的教學(xué)體系，實(shí)驗(yàn)教學(xué)從教學(xué)方法、教學(xué)理念、課程設(shè)置、師資隊(duì)伍上都涌現(xiàn)出新的理論和好的實(shí)踐結(jié)果[4-9]。

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的新成果[10]，它是以現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品從產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的全生命周期為載體的一種教學(xué)理念[11]，CDIO教育模式就是基于項(xiàng)目的探究式學(xué)習(xí)方式，通過項(xiàng)目設(shè)計(jì)將知識點(diǎn)有機(jī)的系統(tǒng)的整合起來，使得所有需要學(xué)習(xí)的知識、需要培養(yǎng)的能力和需要具備的素質(zhì)都圍繞團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目這個(gè)核心形成一個(gè)整體，學(xué)生在項(xiàng)目進(jìn)行中經(jīng)過構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、和運(yùn)行的過程學(xué)習(xí)專業(yè)知識、養(yǎng)成主動(dòng)學(xué)習(xí)的習(xí)慣、培養(yǎng)綜合創(chuàng)新能力、鍛煉團(tuán)隊(duì)精神[12-13]。CDIO在世界各地多所大學(xué)進(jìn)行了實(shí)施并取得良好的效果。

1 改革前課程現(xiàn)狀

在2012年本課程沒有建設(shè)開課之前本學(xué)院的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系主要還是以課內(nèi)實(shí)驗(yàn)為主，課內(nèi)實(shí)驗(yàn)也是以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，盡管本學(xué)院一直在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段的改革，也對課內(nèi)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了深入的改革，增加了綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)[14]，但是實(shí)驗(yàn)教學(xué)無論在學(xué)時(shí)設(shè)置、教學(xué)安排上在一定程度上依然是依附于理論課教學(xué)之后，學(xué)生存在被動(dòng)實(shí)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn)的興趣和積極性較低，學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性無法達(dá)到培養(yǎng)。

鑒于以上的現(xiàn)狀本學(xué)院于2012年初在新版教學(xué)大綱下決定建設(shè)6門CDIO課程，這6門CDIO課程作為必修課程列入教學(xué)大綱，要求大四學(xué)生必須選修最少一門，學(xué)時(shí)56，學(xué)分為2。這樣全院學(xué)生都獲得了參與CDIO項(xiàng)目的機(jī)會(huì)，都進(jìn)行了以知識的學(xué)習(xí)和能力的鍛煉相結(jié)合的培養(yǎng)過程[15]，使得全院學(xué)生大面積獲益。以下以“設(shè)備控制與故障診斷”課程為例詳細(xì)闡述本院課程改革的過程和內(nèi)容。

2 課程前期建設(shè)情況

2.1 課程建設(shè)目標(biāo)

課程建設(shè)伊始學(xué)院課程建設(shè)指導(dǎo)小組就把該課程的建設(shè)目標(biāo)定為該課程要具有一流的師資隊(duì)伍、一流的教學(xué)環(huán)境、一流的教學(xué)資源最終獲得一流的教學(xué)成果[16]，為我院實(shí)施“寬口徑、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的行業(yè)領(lǐng)軍人才培養(yǎng)目標(biāo)提供有力支撐，為我校卓越計(jì)劃提供實(shí)質(zhì)性的響應(yīng)。

2.2 課程教學(xué)理念

課程負(fù)責(zé)人通過大量理論學(xué)習(xí)，實(shí)地考察汕頭大學(xué)CDIO教學(xué)經(jīng)驗(yàn)及參加CDIO工程教育年會(huì)等會(huì)議交流一致決定該課程以CDIO工程教育理念為課程的教學(xué)理念的基礎(chǔ)，課程的教學(xué)大綱及培養(yǎng)目標(biāo)都參考CDIO的大綱和標(biāo)準(zhǔn)撰寫，采用基于“項(xiàng)目”的多層級漸進(jìn)式教學(xué)方法[17]，突出學(xué)生在課程中的主導(dǎo)性，以提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力及團(tuán)隊(duì)合作能力等為課程的教學(xué)目標(biāo)。

同時(shí)各課程建設(shè)過程中允許在CDIO教學(xué)理念的基礎(chǔ)上有一定的改進(jìn)和創(chuàng)新，在《設(shè)備控制與故障診斷》課程建設(shè)過程中，就在CDIO教學(xué)理念下提出雙導(dǎo)師制CDIO教學(xué)理念[18-19]。雙導(dǎo)師制采用每個(gè)項(xiàng)目組配備學(xué)校-企業(yè)兩個(gè)導(dǎo)師進(jìn)行項(xiàng)目的指導(dǎo)，加入企業(yè)導(dǎo)師后可以把企業(yè)的實(shí)際問題最直接的展示給項(xiàng)目組，學(xué)生選擇的項(xiàng)目具有最直觀的工程背景和工程意義，企業(yè)導(dǎo)師也可以把企業(yè)的工作思路、工作方法、工作流程傳授給學(xué)生，在一定程度上學(xué)生是在企業(yè)的環(huán)境下進(jìn)行學(xué)習(xí)和工作，對于即將步入工作崗位的學(xué)生來說受益匪淺。同時(shí)學(xué)校的指導(dǎo)教師可以對學(xué)生提供解決問題所需理論知識的引導(dǎo)、項(xiàng)目進(jìn)行的場地、實(shí)驗(yàn)條件等，這樣就把學(xué)校的理論優(yōu)勢和企業(yè)的實(shí)際問題結(jié)合起來，把學(xué)生的培養(yǎng)與解決企業(yè)具體問題形成了有機(jī)的統(tǒng)一，有望會(huì)產(chǎn)生良好的社會(huì)效益。

2.3 課程師資隊(duì)伍

按照學(xué)院”一流的師資隊(duì)伍”的指導(dǎo)思想，“設(shè)備控制與故障診斷”課程依托于我院在故障診斷領(lǐng)域的科研優(yōu)勢，配置了故障診斷領(lǐng)域有卓越貢獻(xiàn)的3名年輕教授、1名年輕的副教授作為各個(gè)項(xiàng)目的校內(nèi)指導(dǎo)教師，同時(shí)配置了3名骨干實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員協(xié)助校內(nèi)指導(dǎo)教師進(jìn)行項(xiàng)目的指導(dǎo)，3名骨干實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員全部為碩士研究生學(xué)歷，一名實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員還具有4年大型企業(yè)工作經(jīng)歷。聘請陜鼓的優(yōu)秀工程師作為本課程的企業(yè)導(dǎo)師，每個(gè)項(xiàng)目組安排1名理論指導(dǎo)教師、1名實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員及1名企業(yè)導(dǎo)師，這樣可以有力地保證項(xiàng)目的順利進(jìn)行從而保證教學(xué)效果。

2.4 課程教學(xué)環(huán)境及教學(xué)資源

“設(shè)備控制與故障診斷”課程的教學(xué)場地在我院的機(jī)械基礎(chǔ)國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，中心專門為該課程提供了兩個(gè)測試與診斷專業(yè)實(shí)驗(yàn)室及一個(gè)CDIO工作室，實(shí)驗(yàn)室及工作室的開放時(shí)間為7×14，即1周7天，每天從早上8點(diǎn)到晚上10點(diǎn)全天候開放。實(shí)驗(yàn)室有SQI綜合故障模擬實(shí)驗(yàn)臺兩臺、行星齒輪箱實(shí)驗(yàn)臺一臺、轉(zhuǎn)子實(shí)驗(yàn)臺四臺、風(fēng)機(jī)試驗(yàn)臺兩臺及各種數(shù)據(jù)采集儀及開發(fā)板，學(xué)生可以根據(jù)自己的時(shí)間及項(xiàng)目要求隨時(shí)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與學(xué)習(xí)，極大的提高了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。

教學(xué)資源上除了示范中心提供的資源外，我校機(jī)械工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室也向?qū)W生開放，如需使用大型設(shè)備可隨時(shí)在重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的預(yù)約系統(tǒng)上預(yù)約。各個(gè)任課教授自己的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室也向?qū)W生開放，例如本課程的項(xiàng)目組在重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的航空發(fā)動(dòng)機(jī)軸承故障模擬實(shí)驗(yàn)臺及高速主軸實(shí)驗(yàn)臺上面都進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)。

教學(xué)經(jīng)費(fèi)上，在已經(jīng)開設(shè)的兩年里學(xué)院每年為該課程專門劃撥2萬元課程建設(shè)經(jīng)費(fèi)，除了課程總體的一些建設(shè)經(jīng)費(fèi)，每個(gè)項(xiàng)目組的項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)是800元；除了課程提供的項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)，項(xiàng)目組也可以申請學(xué)校的本科生科研訓(xùn)練創(chuàng)新基金，創(chuàng)新基金一般有4 000元，這些經(jīng)費(fèi)一般情況下足夠支持項(xiàng)目完成實(shí)物樣機(jī)。這2年本課程的項(xiàng)目獲得學(xué)校創(chuàng)新基金支持累計(jì)12組，占課程總項(xiàng)目數(shù)的50%。

2.5 課程教學(xué)規(guī)劃

“設(shè)備控制與故障診斷”課程總學(xué)時(shí)為56學(xué)時(shí)，兩個(gè)學(xué)分，前期理論引導(dǎo)8學(xué)時(shí)，項(xiàng)目實(shí)踐44學(xué)時(shí)，答辯4學(xué)時(shí)。理論引導(dǎo)主要是對基本理論知識、項(xiàng)目管理、文獻(xiàn)檢索的總體引導(dǎo)和介紹，項(xiàng)目實(shí)踐44學(xué)時(shí)為項(xiàng)目進(jìn)行C(構(gòu)思)—D(設(shè)計(jì))—I(實(shí)施)—O(運(yùn)行)的過程，答辯是項(xiàng)目組匯報(bào)成果及課程考核的環(huán)節(jié)。

項(xiàng)目以小組為單位，每組3～5人，每個(gè)項(xiàng)目自己選擇出組長，在整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行過程中組長負(fù)責(zé)本項(xiàng)目的人員組織、分工、任務(wù)協(xié)調(diào)、進(jìn)度監(jiān)控和風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對等措施，教師在整個(gè)項(xiàng)目中作為引導(dǎo)者和監(jiān)督者的角色。

每個(gè)教授負(fù)責(zé)3個(gè)小組的指導(dǎo)，同時(shí)每個(gè)小組配置1個(gè)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員及1名企業(yè)導(dǎo)師，實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員負(fù)責(zé)全程協(xié)助指導(dǎo)，企業(yè)導(dǎo)師來校講座或指導(dǎo)1或2次，企業(yè)導(dǎo)師帶領(lǐng)學(xué)生考察企業(yè)1次(4學(xué)時(shí))，介紹企業(yè)現(xiàn)狀和亟待解決的瓶頸問題，幫助學(xué)生完成一個(gè)可行的項(xiàng)目選題，協(xié)助指導(dǎo)項(xiàng)目組的項(xiàng)目實(shí)施，企業(yè)導(dǎo)師參與最終的項(xiàng)目驗(yàn)收答辯。

在項(xiàng)目設(shè)置上本課程有兩個(gè)模式，一個(gè)是任課教授根據(jù)自己的科研項(xiàng)目或者行業(yè)現(xiàn)狀設(shè)置一個(gè)難度適中、有階段性目標(biāo)、可行性較高的具體項(xiàng)目，提供詳細(xì)的項(xiàng)目任務(wù)書，學(xué)生按照項(xiàng)目任務(wù)書的要求完成項(xiàng)目；另外一個(gè)就是學(xué)生可以根據(jù)自己去企業(yè)考察、了解行業(yè)需求或者根據(jù)自己的興趣自選一個(gè)題目，例如2014年本課程學(xué)生自選項(xiàng)目就有人體疲勞檢測系統(tǒng)的開發(fā)、基于Android平臺的瓜果品質(zhì)識別APP的開發(fā)等生活氣息比較濃厚的項(xiàng)目。教師規(guī)定的項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)可控、可行性高也符合課程教學(xué)目標(biāo)，而學(xué)生自己選擇題目的項(xiàng)目，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生的積極性得到了極大的提高，有的項(xiàng)目完成的成果甚至超出教師的預(yù)期。所以為了達(dá)到課程培養(yǎng)目標(biāo)及學(xué)生積極性的平衡本課程規(guī)定教師規(guī)定項(xiàng)目和學(xué)生自選項(xiàng)目比例為2∶1，即每個(gè)教授的三個(gè)組里有一組可以自選項(xiàng)目。

3 課程實(shí)施情況

課程具體實(shí)施分為C(構(gòu)思)—D(設(shè)計(jì))—I(實(shí)施)—O(運(yùn)行)四個(gè)過程，每個(gè)過程按照CDIO的大綱和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置了詳細(xì)的流程和能力培養(yǎng)目標(biāo)。每個(gè)項(xiàng)目小組在項(xiàng)目開始就要求每次課內(nèi)實(shí)驗(yàn)及課外討論溝通都要填寫項(xiàng)目工作記錄本，記錄本上要求詳細(xì)記錄每次出勤情況、具體議題、具體任務(wù)、任務(wù)負(fù)責(zé)人及任務(wù)完成時(shí)間，教師通過工作記錄本可以有效監(jiān)控項(xiàng)目進(jìn)度和風(fēng)險(xiǎn)。

3.1 構(gòu) 思

構(gòu)思階段，學(xué)生在企業(yè)導(dǎo)師和教師的帶領(lǐng)下去企業(yè)實(shí)地考察，對企業(yè)現(xiàn)狀及存在的主要問題進(jìn)行了解。教師根據(jù)考察情況給學(xué)生提供項(xiàng)目任務(wù)書，任務(wù)書包括項(xiàng)目技術(shù)難點(diǎn)、項(xiàng)目目標(biāo)、CDIO能力培養(yǎng)目標(biāo)及項(xiàng)目實(shí)施條件等。要求學(xué)生根據(jù)項(xiàng)目目標(biāo)對行業(yè)進(jìn)行市場調(diào)研，提交市場調(diào)研及可行性報(bào)告，讓學(xué)生了解同類產(chǎn)品的優(yōu)缺點(diǎn)、技術(shù)專利等情況，引導(dǎo)各個(gè)項(xiàng)目組思考幾個(gè)問題：你們組想要做什么？從你們的市場調(diào)研情況來看你們組做的東西是否有價(jià)值，是否比同類產(chǎn)品更有競爭力？大概的思路是什么？等，通過一步步引導(dǎo)學(xué)生讓每個(gè)項(xiàng)目組首先確定本項(xiàng)目的最終目標(biāo)和具體任務(wù)。本階段安排8個(gè)課內(nèi)學(xué)時(shí)，兩周課外時(shí)間。

3.2 設(shè) 計(jì)

在該階段要求每個(gè)項(xiàng)目組根據(jù)前期確定的具體項(xiàng)目目標(biāo)和任務(wù)設(shè)計(jì)出總體框架圖和各個(gè)子系統(tǒng)框架圖并對關(guān)鍵探究點(diǎn)進(jìn)行資料查閱和自學(xué)。在該階段引導(dǎo)學(xué)生具體的探究點(diǎn)：風(fēng)機(jī)/電機(jī)都有那些主要類型的故障？故障類型怎么模擬？需要測量什么信號？用什么工具開發(fā)軟件系統(tǒng)？等。圖1為某小組診斷子系統(tǒng)框架圖。該階段課內(nèi)學(xué)時(shí)為12學(xué)時(shí)，課外為3周時(shí)間，該階段結(jié)束后要求每個(gè)項(xiàng)目組提交項(xiàng)目技術(shù)方案可行性報(bào)告。

圖1 某小組診斷子系統(tǒng)框架圖

3.3 實(shí) 施

在該階段要求各組根據(jù)設(shè)計(jì)階段的流程一步一步的完成材料采購、硬件系統(tǒng)搭建、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、軟件編程的開發(fā)、軟件系統(tǒng)的測試等項(xiàng)目具體任務(wù)，在項(xiàng)目實(shí)施過程中如果發(fā)現(xiàn)某組思考的問題和方向偏離目標(biāo)或者想法不可行要及時(shí)給予學(xué)生引導(dǎo)。探究點(diǎn)要求各小組組內(nèi)通過討論、查閱資料、實(shí)驗(yàn)后給出答復(fù)。本階段安排20個(gè)課內(nèi)學(xué)時(shí)，5周課外時(shí)間。圖2為某兩組學(xué)生在實(shí)施過程中的實(shí)驗(yàn)掠影。

在本階段還需要把產(chǎn)品的概念引導(dǎo)給學(xué)生，簡單的說一個(gè)產(chǎn)品除了必要功能實(shí)現(xiàn)外還要從客戶的角度和產(chǎn)品競爭力的角度思考產(chǎn)品應(yīng)該具有什么特點(diǎn)，圖3為某小組首版軟件和引導(dǎo)后二版軟件界面圖，從圖上可以看出2版軟件在界面美觀、可操作性、人機(jī)對話上更具有競爭力。

圖2 某兩組學(xué)生在實(shí)施過程中的實(shí)驗(yàn)掠影

圖3 某小組首版軟件(上)和2版軟件(下)界面圖

3.4 運(yùn) 行

運(yùn)行階段是對整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施成果的驗(yàn)證，要求各組把項(xiàng)目的成果在實(shí)際工況下進(jìn)行運(yùn)行演示，保證項(xiàng)目各項(xiàng)指標(biāo)和功能得到了預(yù)期目標(biāo)，可以投入市場銷售。運(yùn)行對象要求脫離實(shí)驗(yàn)室，在實(shí)際工業(yè)對象上對產(chǎn)品進(jìn)行運(yùn)行驗(yàn)證。從兩屆學(xué)生的項(xiàng)目成果最終運(yùn)行結(jié)果上看，各組結(jié)果基本達(dá)到了預(yù)期項(xiàng)目目標(biāo)。本階段課內(nèi)8學(xué)時(shí)，課外2周時(shí)間。本階段結(jié)束到答辯之前要求每個(gè)項(xiàng)目組提交項(xiàng)目整體設(shè)計(jì)報(bào)告及產(chǎn)品設(shè)計(jì)說明書。

3.5 課程評價(jià)機(jī)制

本課程建立清晰詳細(xì)的評價(jià)體系，整個(gè)項(xiàng)目要求學(xué)生提交市場調(diào)研及可行性報(bào)告、技術(shù)方案可行報(bào)告、整體設(shè)計(jì)報(bào)告、設(shè)計(jì)說明書及工作記錄本，整個(gè)文檔體系提供了評價(jià)學(xué)生項(xiàng)目實(shí)施過程中詳細(xì)的立體化評價(jià)依據(jù)。

平時(shí)每個(gè)階段結(jié)束后會(huì)對每個(gè)小組及組員進(jìn)行一次課內(nèi)答辯，根據(jù)小組進(jìn)度、階段性成果及每個(gè)組員的貢獻(xiàn)給出本階段的成績。最后課程結(jié)束會(huì)對整個(gè)課程所有小組組織最終答辯，答辯要求以小組為單位把整個(gè)項(xiàng)目從構(gòu)思到運(yùn)行的一系列工作及成果進(jìn)行匯報(bào)，匯報(bào)形式以PPT加現(xiàn)場演示，匯報(bào)時(shí)間為10 min，評委提問5 min，評委組成包括本課程所有指導(dǎo)教師及企業(yè)導(dǎo)師，企業(yè)導(dǎo)師重點(diǎn)對項(xiàng)目成果的實(shí)用價(jià)值進(jìn)行評價(jià)，根據(jù)PPT匯報(bào)情況及項(xiàng)目實(shí)施過程提交的報(bào)告為每個(gè)項(xiàng)目組給出最終答辯成績[20]。最后小組最終成績的構(gòu)成為最終答辯成績占60%，平時(shí)成績占40%，平時(shí)成績主要參考工作記錄本及階段成績。該成績?yōu)樵摻M所有成員的平均成績，而每個(gè)組員的成績由指導(dǎo)教師和組長根據(jù)組員平時(shí)表現(xiàn)、出勤率和貢獻(xiàn)度在小組平均成績的基礎(chǔ)上浮動(dòng)。

4 課程建設(shè)成果

“設(shè)備控制與故障診斷”課程經(jīng)過兩屆的開設(shè)實(shí)施，從整個(gè)過程及結(jié)果來看課程達(dá)到了預(yù)期的課程培養(yǎng)目標(biāo)，對CDIO大綱和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的一些能力的培養(yǎng)都涉及到了，圖4是學(xué)生答辯的一些資料摘錄，從這些資料上也可以看出學(xué)生通過本課程的培養(yǎng)基本具有了主動(dòng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、發(fā)現(xiàn)問題的能力、創(chuàng)造性思維、批判性思維及在企業(yè)和社會(huì)環(huán)境下進(jìn)行學(xué)習(xí)的能力。

圖4 CDIO大綱與本課程結(jié)果對應(yīng)圖

從學(xué)生的角度，經(jīng)過兩屆課程實(shí)施結(jié)果上看，學(xué)生在答辯及報(bào)告上寫的感想中普遍表示本課程教學(xué)方法新穎，通過本課程的學(xué)習(xí)不光學(xué)到了專業(yè)知識，最重要的是在項(xiàng)目進(jìn)行過程中通過和組員的合作在團(tuán)隊(duì)協(xié)作方面得到了很大的鍛煉，隨著團(tuán)隊(duì)不斷地解決遇到的難題，最終完成項(xiàng)目，在看到自己團(tuán)隊(duì)的成果及自己對團(tuán)隊(duì)的貢獻(xiàn)時(shí)，極大地增加了個(gè)人的自信心，感觸很深，受益匪淺。

另外本課程經(jīng)過2年的實(shí)施也產(chǎn)生了一些優(yōu)秀的成果，其中包括提交專利申請兩項(xiàng)，學(xué)生發(fā)表會(huì)議論文兩篇并參加國內(nèi)大型學(xué)術(shù)會(huì)議，目前為止有學(xué)生參加2014年在秦皇島舉辦的全國設(shè)備檢測診斷與維護(hù)學(xué)術(shù)會(huì)議并在會(huì)議上做學(xué)術(shù)匯報(bào)，參加在2015年3月即將在武漢舉行的the International Research Conference on Systems Engineering and Management Science 2015 (IRC-SEMS2015)會(huì)議并發(fā)表英文會(huì)議論文。

5 結(jié) 語

在本課程實(shí)踐教學(xué)中實(shí)現(xiàn)了三個(gè)大的教學(xué)改革和教學(xué)目標(biāo)：

(1) 課程整個(gè)采用CDIO的教學(xué)模式，以項(xiàng)目為載體讓學(xué)生在完成項(xiàng)目的過程中學(xué)習(xí)專業(yè)知識，了解行業(yè)最新發(fā)展情況，同時(shí)讓學(xué)生形成了主動(dòng)學(xué)習(xí)的習(xí)慣、訓(xùn)練了溝通能力、團(tuán)隊(duì)合作能力，養(yǎng)成了良好的工程素養(yǎng)。

(2) 引入學(xué)校-企業(yè)雙導(dǎo)師的教學(xué)手段，企業(yè)導(dǎo)師在整個(gè)項(xiàng)目過程中起到了畫龍點(diǎn)睛的作用，他以企業(yè)的目光和要求對學(xué)生的項(xiàng)目目標(biāo)給予準(zhǔn)確定位，把學(xué)生完全放在一個(gè)員工的地位，去嚴(yán)格要求他們，讓學(xué)生提前體會(huì)了一個(gè)員工的心態(tài)和責(zé)任。

(3) 提出了一套全過程立體化的學(xué)生評價(jià)體系，課程沒有閉卷考試，只有最終的課程答辯，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)過程和最終結(jié)果的綜合評判來給出學(xué)生的成績，該成績更具有客觀性和科學(xué)性。

該教學(xué)模式最大的困難和問題在于企業(yè)導(dǎo)師和企業(yè)深度參與的意愿和積極性，本課程考慮除了給予企業(yè)導(dǎo)師一定的課時(shí)費(fèi)外主要依靠學(xué)校及教師在該行業(yè)的影響力先讓企業(yè)參與進(jìn)來然后依靠課程成果對企業(yè)有實(shí)質(zhì)的幫助和借鑒來維持和提高企業(yè)參與課程教學(xué)的積極性。

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·名人名言·

我們有力的道德就是通過奮斗取得物質(zhì)上的成功；這種道德既適用于國家，也適用于個(gè)人。

——羅素

Teaching Reform and Practice of Undergraduate Course Based on “Double Tutorial CDIO”

WANGBao-jian,LIBing,CHENXue-feng,ZIYan-yang,CAOHong-rui

(The National Demonstration Center of Mechanical Foundation Experimental Teaching,Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China)

In order to realize the target of cultivating industry leading talents of our school, guided by the framework of “Excellent Engineer Project”, using the CDIO engineering education concept and the teaching method of school-enterprise double tutorial system, the paper builds a course entitled “Equipment Control and Fault Diagnosis”. It describes in detail the course pre construction target, the construction concept and the teaching process. After two years practice, the result shows that this course has a novel curriculum organization, an advanced teaching philosophy, It achieves an outstanding teaching achievement, provides a successful example for the engineering education reform in colleges and universities of our country.

excellent engineer project； double tutorial mechanism； teaching reform

2015-03-19

2014年西安交通大學(xué)教師教學(xué)發(fā)展中心專項(xiàng)項(xiàng)目(1402Q-21)

王保建(1983-)，男，陜西西安人，碩士，工程師，主要研究方向?yàn)楣こ探虒W(xué)改革和航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷研究。

Tel.：15349254352;E-mail：wangbaojian@mail.xjtu.edu.cn

N 45;G 642.0

A

1006-7167(2016)03-0196-05