唐雪 劉偉

1 CDIO模式概述

CDIO 教育模式中的 C 為 Conceive，意為構(gòu)思;D 為 Detign，意為設(shè)計(jì);I 為 Implement，意為實(shí)現(xiàn);O 為 Operate，意為運(yùn)作?？偟膩?lái)說(shuō)，CDIO教育模式的理念為，在教學(xué)的過(guò)程中，教師要積極利用 CDIO 的全過(guò)程，并以其為載體來(lái)培養(yǎng)創(chuàng)新型的人才。而在應(yīng)用型本科教育中，教育內(nèi)容不僅包括學(xué)生個(gè)人所具備的專(zhuān)業(yè)技術(shù)知識(shí)、終身學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新意識(shí)與團(tuán)隊(duì)協(xié)作交往的能力，同時(shí)也包括學(xué)生在社會(huì)、企業(yè)等環(huán)境下所具備的實(shí)踐能力。對(duì)此，在應(yīng)用型本科創(chuàng)新人才的培養(yǎng)中，教師要深入學(xué)習(xí)和研究 CDIO 教育模式，并將其與對(duì)學(xué)生的教育相結(jié)合，從而達(dá)到預(yù)期的教育目標(biāo)和提高學(xué)生綜合能力的作用。

2 CDIO模式下創(chuàng)新教育民辦高校電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革實(shí)施

2.1突出 CDIO 實(shí)踐能力的教學(xué)

教師通常會(huì)根據(jù)項(xiàng)目需求提出一個(gè)任務(wù)要求，學(xué)生們 3 人一組，自行組成團(tuán)隊(duì)，根據(jù)任務(wù)要求，自主設(shè)計(jì)電路，并制作實(shí)物，。通過(guò)學(xué)生編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、自主設(shè)計(jì)線(xiàn)路、線(xiàn)路仿真、選擇電子元器件、焊接調(diào)試裝配，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，當(dāng)完成這一系列電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程之后，才能達(dá)到工程訓(xùn)練的目的。經(jīng)過(guò)反復(fù)的強(qiáng)化訓(xùn)練，學(xué)生們才會(huì)慢慢形成電子系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)的意識(shí)。

當(dāng)然，在項(xiàng)目的研發(fā)過(guò)程中，教師并非完全放任學(xué)生自主處理項(xiàng)目的目標(biāo)任務(wù)，至少需要從以下 2 個(gè)方面加以約束： 首先對(duì)學(xué)生的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)要有時(shí)間及經(jīng)費(fèi)上的控制，從時(shí)間成本和經(jīng)濟(jì)成本上讓學(xué)生明白項(xiàng)目管理的重要性;其次對(duì)學(xué)生的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)難易程度，需要教師進(jìn)行客觀(guān)的分析，若學(xué)生的設(shè)計(jì)方案較難，已超越了當(dāng)前學(xué)生的實(shí)際水平，教師需要加以簡(jiǎn)化引導(dǎo); 若學(xué)生的設(shè)計(jì)方案太簡(jiǎn)單，達(dá)不到訓(xùn)練的初衷，教師需要從電子系統(tǒng)的可靠性及穩(wěn)定性等角度加以設(shè)計(jì)引導(dǎo)，保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)取得最終成功。另一方面，教師與學(xué)生之間要經(jīng)?；?dòng)交流，以正面激勵(lì)的方式增強(qiáng)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣與自信心，提高他們電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量。

2.2培養(yǎng)創(chuàng)新思維的教學(xué)

在電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程中的創(chuàng)新思維培養(yǎng)，就是要求在 CDIO 工程教育模式下，培養(yǎng)學(xué)生具有發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題、提出新概念、思考新方法、形成新技術(shù)、設(shè)計(jì)新型電子系統(tǒng)的一連串能力，把創(chuàng)新教育理念貫穿于工程科技人才培養(yǎng)的全過(guò)程中，在學(xué)生獨(dú)立自主學(xué)習(xí)的思維基礎(chǔ)下，逐漸引導(dǎo)學(xué)生往創(chuàng)新方向努力，同時(shí)針對(duì)電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程的特點(diǎn)，依據(jù)學(xué)生不同的興趣，老師要積極發(fā)現(xiàn)學(xué)生各自的閃光點(diǎn)，鼓勵(lì)學(xué)生往多個(gè)方面發(fā)展。例如，在電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程中，需要學(xué)生具備硬件與軟件設(shè)計(jì)的能力，硬件能力注重于對(duì)電路設(shè)計(jì)的理解與創(chuàng)新，需要對(duì)電路節(jié)點(diǎn)中的電壓及電流進(jìn)行細(xì)致的測(cè)算，還要對(duì)各類(lèi)電子元器件的參數(shù)指標(biāo)非常了解; 軟件能力則注重對(duì)編程語(yǔ)言的熟練與反復(fù)調(diào)試，增強(qiáng)在算法設(shè)計(jì)方面的能力，還要對(duì)各類(lèi)常見(jiàn)電子功能模塊的驅(qū)動(dòng)及調(diào)用非常熟悉。

學(xué)校要積極推進(jìn)大學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目以及各類(lèi)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、學(xué)生科研項(xiàng)目，這些項(xiàng)目及競(jìng)賽一定程度上可以轉(zhuǎn)化為學(xué)生的課外學(xué)分，鼓勵(lì)學(xué)生利用業(yè)余時(shí)間參加，可以極大豐富學(xué)生的課外生活，營(yíng)造出一種濃厚的全員創(chuàng)新氛圍。

3優(yōu)化應(yīng)用型本科電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)創(chuàng)新型人才的措施

3.1教師要積極學(xué)習(xí) CDIO 教育理念，轉(zhuǎn)變教學(xué)觀(guān)念

教師在開(kāi)展教育教學(xué)工作的過(guò)程中，要認(rèn)識(shí)到應(yīng)用型本科創(chuàng)新型教育模式與其他專(zhuān)業(yè)教學(xué)之間的差別，并積極學(xué)習(xí)一些先進(jìn)的教育理念。而在現(xiàn)階段的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中，CDIO教育理念能夠很好地滿(mǎn)足創(chuàng)新型人才的發(fā)展需求，對(duì)此，教師應(yīng)該對(duì)現(xiàn)有的比較落后的教學(xué)觀(guān)念進(jìn)行轉(zhuǎn)變，改變?cè)械囊灾R(shí)講解為重點(diǎn)的教學(xué)方法，使教學(xué)以理論知識(shí)講解為主干，逐漸向?qū)W生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)等全面輻射的教學(xué)方式轉(zhuǎn)變。也就是說(shuō)，在教學(xué)的過(guò)程中，不僅要讓學(xué)生掌握理論知識(shí)，還應(yīng)該了解與本門(mén)課程相關(guān)學(xué)科中一些新的知識(shí)和相關(guān)的交叉學(xué)科中如何應(yīng)用，同時(shí)還要將所學(xué)到的理論知識(shí)運(yùn)用到具體的實(shí)踐中去，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的獲取能力以及創(chuàng)新能力。此外，在教學(xué)的過(guò)程中，還應(yīng)該認(rèn)識(shí)到素質(zhì)教育的重要性，并實(shí)施培養(yǎng)創(chuàng)新人才的教學(xué)計(jì)劃。對(duì)此，教師在設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí)，從系列課程出發(fā)來(lái)構(gòu)建理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)，為學(xué)生建立一個(gè)系統(tǒng)化、實(shí)用化的教材體系和營(yíng)造一個(gè)開(kāi)放式的教學(xué)環(huán)境，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，不僅能夠掌握相關(guān)的技能，還能夠激發(fā)起創(chuàng)新意識(shí)。

3.2為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)輕松愉快的學(xué)習(xí)和創(chuàng)新氛圍

應(yīng)用型本科教育要想培養(yǎng)創(chuàng)新型的人才，還應(yīng)該在創(chuàng)新教學(xué)觀(guān)念的基礎(chǔ)上，為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)輕松愉快的學(xué)習(xí)和創(chuàng)新氛圍，讓學(xué)生能夠在這樣氛圍中，積極投入到學(xué)習(xí)和創(chuàng)新中去，從而為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。首先學(xué)校應(yīng)該為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)良好的校園文化，如組織學(xué)生開(kāi)展校園文化活動(dòng)，讓學(xué)生通過(guò)比賽、表演、展覽等方式來(lái)展示自己的創(chuàng)造力;其次高校還應(yīng)該發(fā)揮校園社團(tuán)的優(yōu)勢(shì)?，F(xiàn)階段，有許多高校與企業(yè)之間形成了合力，對(duì)此，在校企合作的這樣一個(gè)大背景下，學(xué)生社團(tuán)也在實(shí)踐項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程中發(fā)揮了非常大的作用。所以，教師在開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程中，要充分發(fā)揮學(xué)生社團(tuán)的作用來(lái)開(kāi)展實(shí)訓(xùn)教學(xué)。這樣不僅有利于學(xué)生實(shí)踐能力的提高，還能夠很好地實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型本科教育培養(yǎng)創(chuàng)新人才的人才培養(yǎng)目標(biāo)。

2017年黑龍江省教育科學(xué)十三五規(guī)劃課題研究成果，課題名：CDIO模式下創(chuàng)新教育在增進(jìn)民辦高校電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)類(lèi)課程課堂實(shí)踐應(yīng)用效益的研究，課題編號(hào)：GBC1317064。

（作者單位：1.哈爾濱石油學(xué)院;2.哈爾濱廣廈學(xué)院）