方媛 馮為民 衷華
摘要:在工程管理專業(yè)碩士課程教學實踐中,各教學單位普遍采用將同一領域的課程分割開來進行課堂講授的教學模式,學生需要較長時間通過自身實踐將課程知識進行整合消化后最終用于實踐。這一時間的長短因人而異,也因?qū)W生工作實踐領域而異。為了解決這一問題,文章提出運用注重理論與實踐相結合的CDIO(構思—設計—實現(xiàn)—運行)教育模式對中國工程管理專業(yè)碩士學位課程體系進行重新設計,以CDIO教學大綱為基礎,通過一體化課程計劃和設計—實現(xiàn)經(jīng)驗項目,虛擬工程實踐場所,讓學生以主動的、實踐的以及課程之間具有有機聯(lián)系的方式來學習和獲取工程能力,使學生在課程教學結束后對整個專業(yè)知識領域有更加全面和系統(tǒng)的了解和認識。
關鍵詞:CDIO;工程管理專業(yè);專業(yè)碩士教育;工程教育;課程體系
中圖分類號:G643;TU723.1 文獻標志碼:A 文章編號:1005-2909(2018)01-0023-05
教育特別是工程教育,是通過提供一個知識積累與探索的情境,讓工程人員逐漸掌握抽象知識與具象產(chǎn)品之間的聯(lián)系并加以利用,從而提升工程能力[1]。在工程教育領域,工程管理專業(yè)碩士學位(Master of Engineering Management,簡稱MEM)教育旨在培養(yǎng)工程管理領域的專業(yè)人才,以適應經(jīng)濟社會發(fā)展對高層次工程管理人才的迫切需求。因此應完善專業(yè)人才培養(yǎng)體系,創(chuàng)新工程管理人才培養(yǎng)模式,提高工程管理人才培養(yǎng)質(zhì)量[2-3]。工程管理專業(yè)碩士研究生教學有其特殊性,即更強調(diào)將理論教學與工程實踐、工程教育和人文教育完美結合起來,這就為MEM課程的設置提出了更高的要求。按照《工程管理專業(yè)碩士學位研究生指導性培養(yǎng)方案(試行)》要求,MEM課程設置應以工程管理學科為基礎,與相關工程學科相結合,充分反映工程管理實踐領域?qū)I(yè)人才知識與素質(zhì)的要求。課程內(nèi)容應具有寬廣性、前沿性、綜合性和系統(tǒng)性,注重學生分析能力和創(chuàng)造性解決實際問題能力的培養(yǎng)。教學上要重視采用團隊學習、案例分析、現(xiàn)場研究、項目訓練等方法[2]??梢姡琈EM人才的培養(yǎng)應以專業(yè)實踐為導向,突出實踐和應用,旨在培養(yǎng)在專業(yè)技術上接受正規(guī)的高水平訓練的高層次人才[4-5],在培養(yǎng)目標、培養(yǎng)模式和教學手段等方面應與傳統(tǒng)的學術性學位教育有很大不同。然而,由于高校多年來一直實施學術性教育體系,普遍存在著教學方法和內(nèi)容不適應社會發(fā)展、課程設置不合理、課程教學缺乏整體性、學生對知識掌握得不夠系統(tǒng)等問題。此外,傳統(tǒng)教學只注重知識傳授而忽略培養(yǎng)學生的個人整體能力、人際交往能力,以及工程建造過程中的管理能力。因此教學改革的當務之急是運用先進的教學理念、模式和手段,建立適應學科發(fā)展需要的一體化課程體系,使學生對專業(yè)知識有全面而系統(tǒng)的認識。在專業(yè)碩士教育方面,打破目前專業(yè)碩士教育的瓶頸,實現(xiàn)專業(yè)碩士的培養(yǎng)目標,已成為專業(yè)學位教育改革創(chuàng)新的關鍵問題[6-7]。
CDIO(Conceive-Design-Implement-Operate,即構思—設計—實現(xiàn)—運行)教育模式是國外工程教育模式改革的一個重要成果, 是“做中學”和“基于項目的教育和學習”(Project Based Education and Learning,簡稱PBL)教學理念的集中概括和抽象表達[8]。CDIO模式在明確專業(yè)教育計劃中學生學習需求的基礎上,構建一系列滿足這些需求的一體化學習體系,其最終目的是使學生在理解和掌握課程知識的基礎上,促進學生自學能力、組織溝通能力和協(xié)調(diào)能力的提高。本文以CDIO教育模式為基礎,對MEM課程體系進行重新設計,探討不同的課程群,以及每個課程群內(nèi)一體化課程計劃設計、實踐項目設計和虛擬工程實踐場所建立的途徑和方法。
一、CDIO工程教育模式的內(nèi)涵
CDIO是應用“工程問題求解范式”并發(fā)的一個全新的教育概念[1]。依據(jù)該教育理念,教學單位提供一個構思、設計、實施及運作的全過程環(huán)境,讓學生主動參與學習,以此培養(yǎng)學生在學術、學習和工程三方面的能力[9]。2001年,MIT發(fā)表了題為《CDIO大綱:本科工程教育的目標聲明》[10]的“第一號CDIO報告”,其內(nèi)容與聯(lián)合國教科文組織的“學習知識”“學習做人”“學習生存”和“學習做事”的教育四項基本原則相吻合[11]。中國最先由汕頭大學引進并實施CDIO教育模式,后在教育部支持下將此模式推廣全國[8]。CDIO建立在三個關鍵概念之上,即一組目標、一個工程教育的愿景和一個保證這個愿景能夠?qū)崿F(xiàn)的教育方法[12]。Edward等人在《重新認識工程教育——國際培養(yǎng)模式與方法》一書中指出,推動CDIO工程教育的改革,設置改革的目標和愿景,通過改革教育方法滿足教育改革的要求,以此實現(xiàn)愿景[13]。而教育方法的改革主要集中于CDIO教學大綱、一體化課程計劃、設計—實現(xiàn)經(jīng)驗項目以及工程實踐場所四個方面。
二、基于CDIO的MEM課程模型設計
依據(jù)CDIO工程教育改革的實踐經(jīng)驗,本文在工程管理專業(yè)碩士學位研究生培養(yǎng)目標的基礎上,確定了基于CDIO教育模式的MEM課程改革總體目標(愿景)及其實現(xiàn)方式(圖1)。
(一)CDIO課程改革的總體目標
幫助學生牢固掌握專業(yè)基礎知識,加深對專業(yè)知識的理解,學會構建個人的知識體系,推進工程產(chǎn)品和系統(tǒng)的建造,提高個人整體能力特別是人際交往能力,以及在推進工程產(chǎn)品和系統(tǒng)建造過程中的掌控能力。
(二)CDIO課程改革的愿景
為學生提供應對實際工程產(chǎn)品和系統(tǒng)的構思、設計、實施、運行等過程所需的工程基礎知識和工程能力的教學。
(三)愿景的實現(xiàn)
以工程管理專業(yè)四個相互支撐的課程群來設計一體化課程計劃,通過設計—實現(xiàn)經(jīng)驗項目將個人能力、人際交往能力,以及工程產(chǎn)品和系統(tǒng)建造過程的掌控能力的培養(yǎng)整合到不同課程群中,并在工程實踐場所進行反復的訓練,實現(xiàn)一體化的教與學。
1.CDIO課程教學大綱
CDIO工程教育模式的一個標志性成果就是課程大綱的出臺。該大綱是CDIO工程教育的指導性文件,其詳細規(guī)定了CDIO 工程教育的目標、內(nèi)容和具體操作程序[12]。CDIO教學大綱確定了學生需要學習的知識、能力和態(tài)度,以及應達到的水平[13],即技術知識、個人能力、人際交往能力,以及在企業(yè)和社會環(huán)境下的構思、設計、實施和運行項目的能力[1][14-15]。為了實現(xiàn)這些目標,應對可使用的資源重新分配,使他們產(chǎn)生更大的效益,即重新規(guī)劃課程計劃、設計—實現(xiàn)經(jīng)驗項目和設計工程實踐場所(表1)。
2.一體化課程計劃
CDIO采用一體化課程計劃,既加強學生基礎知識的學習,同時又培養(yǎng)學生的人際交往能力,以及工程產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的掌控能力。專業(yè)課程計劃的內(nèi)容包括基礎科學知識、核心工程知識和高級工程知識。在對部分高校MEM課程體系的調(diào)研中發(fā)現(xiàn),經(jīng)濟類課程中,各MEM授權點都將工程經(jīng)濟學作為核心工程知識,劃為學科課程,而工程項目投融資管理、工程造價管理、工程決策分析等則作為高級工程知識,劃為專業(yè)、選修課程,并將兩者分別組織教學。與以往嚴格的學科課程計劃不同,一體化課程計劃圍繞學科知識構建課程計劃,并與能力培養(yǎng)和項目實踐交叉起來。課程群培養(yǎng)模式是被廣泛接受并相對成熟的教學方式,在思路上與CDIO 理念也比較接近[15]。
因此,本文通過MEM專業(yè)課程群建設,規(guī)劃與整合各類課程,并基于CDIO 模式,圍繞MEM專業(yè)學科構建新型課程體系。按照CDIO課程計劃設計原理,以及工程管理類課程的特點,將MEM課程分為經(jīng)濟、法律、管理和其他技術類課程群[16-17],或按照課程特性與教授的先后順序分為導論性課程、學科課程、專業(yè)課程和總結性的經(jīng)驗項目。課程群采用連接—合并結構方式,即同一課程群中開始時由教師各自獨立教學,到一定時候通過經(jīng)驗項目將課程合并起來組織教學。不同課程群采用相同的教學模式,最后通過總結性經(jīng)驗項目將整個專業(yè)課程知識進行整合。在一體化課程計劃中,對學生個人能力、職業(yè)能力和態(tài)度、人際交往能力等的培養(yǎng),主要通過體驗各個課程群的經(jīng)驗項目和總結性經(jīng)驗項目得以實現(xiàn)(圖2)。
在考慮各課程群學習效果時,應注意的是,這次學習經(jīng)驗是建立在前一次學習經(jīng)驗基礎上的。以經(jīng)濟類課程群為例,各校經(jīng)濟類課程基本上是在工程經(jīng)濟學、管理經(jīng)濟學、財務管理、工程造價管理、建設項目投融資、決策分析、風險管理等課程中進行選擇。其中大多數(shù)學校將工程經(jīng)濟學或管理經(jīng)濟學作為學科核心專業(yè)課程。這類課程通常安排在前期完成,其課程學習經(jīng)驗將傳遞到后期課程教學中。
圖3為經(jīng)濟類課程群學習進程路線圖。在學習過程中,表1中學生的工程推理和解決問題的能力、文字交流能力和語言交流能力,在各個課程計劃中通過所設計的經(jīng)驗項目得到反復的鍛煉。例如,在多個課程經(jīng)驗項目中,學生在不同的情境下扮演不同的角色,不斷體驗各種模式的團隊合作,以增強溝通交流能力。工程投融資、工程決策與風險管理等課程也可作為經(jīng)濟類課程群,將前期課程所涉及的內(nèi)容進行整合,融入后期課程中,使學生對經(jīng)濟類課程群有更加直觀的認識,并能得到系統(tǒng)的訓練。
3.設計—實現(xiàn)經(jīng)驗項目
為保證學生能更好地學到知識和能力,應將各種知識和能力的學習融合到課程計劃中,而設計—實現(xiàn)經(jīng)驗項目正是讓學生在實際項目的推進過程中掌握知識和能力。這一階段的經(jīng)驗具有多重效果,在引導學生主動學習的基礎上,對學生進行各方面能力的訓練。第一年通過導論性課程,讓學生思考作為一名工程師需要什么樣的學科理論才能解決工程問題;第二年學習學科理論;第三年要求學生把理論知識應用到實踐中。
設計—實現(xiàn)經(jīng)驗項目可以在每個課程群中單獨進行,也可以在最后總結性綜合經(jīng)驗項目體驗中進行。例如,在每個課程群或單獨課程教學中,采用競賽的形式,為學生設計不同情境、角色和任務,并確定任務完成的最終評價標準。以筆者承擔的財務管理課程為例,將學生分為小組進行理論教學,提供課程指南引導學生在課前搜集、閱讀、整理與課程內(nèi)容有關的材料,并在課堂上組織討論,調(diào)動學生的積極性。同時,設置投資競賽項目,通過組織理財團隊讓學生進行分組競賽,最終以投資收益率作為評價標準。設立冠軍理財團隊和金牌投資人等獎項,鼓勵學生主動參與,使學生在掌握課堂基本知識的同時,拓寬財經(jīng)類知識面,提高團隊合作能力、溝通交流能力和團隊營銷能力,全方位培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)(圖4)。法律類課程群同樣可以通過角色設計(如扮演招標人、投標人、評標人和供應商等角色)和情境設計(如招投標過程、施工過程、索賠過程等)開展教學,把課堂環(huán)境演化為知識應用交流場所,讓有不同體驗的學生分享共同學習成果。
4.虛擬工程實踐場所
為學生提供設計—實踐經(jīng)驗項目后,還需要一個合適的工程實踐場所。該場所能支撐個人或項目小組開展工程項目構思、設計、實施、運行全過程簡單或復雜的實踐,使學生有機會運用現(xiàn)代工程工具和軟件進行工程的建造和管理。企業(yè)—高校的信息化平臺[18]可作為工程實踐場所,在這一平臺學生可以在企業(yè)和社會情境下體驗工程項目構思、設計、實施、運行的全過程。該平臺還可以把工程建設實時情況及時進行遠程傳遞,使學生真切了解工程實際管理過程中的問題,指導學生圍繞工程實際需求開展學習和研究,打破傳統(tǒng)教育的時空限制,滿足不同層次、不同類型學生進行一體化學習的需求(圖5)。
三、結語
由于工程管理專業(yè)涉及諸多行業(yè)領域,國務院學位辦鼓勵各個培養(yǎng)單位根據(jù)自己的特點開展相應的特色教育。大部分學校的工程管理專業(yè)碩士課程涉及經(jīng)濟、技術、法律、管理等四個模塊的內(nèi)容,但各學校課程設置的側(cè)重點又有所不同。本文在對部分院校MEM課程體系調(diào)研的基礎上,提出基于CDIO教育模式對工程管理專業(yè)碩士課程體系進行一體化設計,確定CDIO教學大綱,重新規(guī)劃建立一體化課程計劃,并通過一系列的設計—實現(xiàn)經(jīng)驗項目,在虛擬工程實踐場所開展一體化課程教學。通過綜合性學習體驗使學生既學習學科知識,又鍛煉個人能力、人際交往能力,以及在推進工程產(chǎn)品系統(tǒng)實施過程中的掌控能力。這一教學改革對完善工程管理專業(yè)碩士研究生教育的手段和方法,提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量,優(yōu)化課程教學資源有重要意義。
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