陳浩 牛福洲 沈曄湖 蔣全勝
摘 要 CDIO教育模式是現(xiàn)代教育改革的重要模式。作為國家高等教育人才培養(yǎng)的重要中堅(jiān)力量,青年教師在貫徹CDIO教育模式精神時(shí),在教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、專業(yè)技能、實(shí)踐能力等方面存在客觀不足;特別是工科學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)和應(yīng)用的特點(diǎn),對工科教師能力提出了教學(xué)方法、實(shí)踐能力等方面的有更高的要求。本文針對工科青年教師自身教學(xué)科研能力培養(yǎng)提出部分思考和改善舉措,進(jìn)一步提高工科青年教師教育工作的教學(xué)實(shí)踐水平。
關(guān)鍵詞 CDIO模式 青年教師 工科 實(shí)踐創(chuàng)新
中圖分類號(hào):G451.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 CDIO教育模式發(fā)展和工科培養(yǎng)特點(diǎn)
CDIO教育理念是麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等聯(lián)合創(chuàng)立的工程教育模式,CDIO指的是構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)施(Implement)和運(yùn)作(Operation)四個(gè)方面。相對傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式而言,CDIO模式強(qiáng)調(diào)學(xué)生從產(chǎn)品的構(gòu)思-設(shè)計(jì)-實(shí)施-運(yùn)作的多方面參與作品完成的整個(gè)過程,通過產(chǎn)品項(xiàng)目的參與和開展來達(dá)到教學(xué)目的,將書本的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中,結(jié)合學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力進(jìn)一步深入貫徹教學(xué)目的,鍛煉學(xué)生綜合素質(zhì)。
為了使我國在2025年基本實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,邁入制造強(qiáng)國行列,國家提出了“中國制造2025”計(jì)劃,為中國制造業(yè)未來十年設(shè)計(jì)頂層規(guī)劃和路線。高等院校作為國家人才的主要培養(yǎng)基地,為響應(yīng)國家政策引導(dǎo),在工科院系的教學(xué)中,也在全面為“中國制造2025”計(jì)劃輸送工科人才。此背景下,工程學(xué)科教育結(jié)合CDIO工程教育模式,發(fā)展"課程教學(xué)-工程實(shí)踐-研發(fā)應(yīng)用"的整體教學(xué)方式,有助于為我國工業(yè)化進(jìn)程的實(shí)施提供高素質(zhì)的工科人才。
2高校青年教師隊(duì)伍建設(shè)現(xiàn)狀分析
近年以來,我國普通高校專任教師數(shù)量穩(wěn)步上升。從教育部公布的數(shù)據(jù)來看,截至2019年8月,全國普通高校教師共計(jì)167.28萬人。其中40歲以下專任青年教師為87.16萬人,占比52.10%;35歲以下專任教師48.23萬人,占比28.83%。青年教師是我國普通高校人才培養(yǎng)和教育的重要力量, 也是CDIO教學(xué)改革的重要參與者。
CDIO教育模式對教師標(biāo)準(zhǔn)提出了嚴(yán)格的要求,其核心文件—“1個(gè)愿景、1個(gè)大綱、12條標(biāo)準(zhǔn)”中提出:提升教師基本個(gè)人能力和人際能力以及產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)構(gòu)建能力;提高教師在一體化學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)、運(yùn)用主動(dòng)和經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)方法以及學(xué)生考核等方面的能力。這對青年教師的整體教學(xué)水平,特別是工科青年教師的教學(xué)和工程實(shí)踐能力,提出了更高更明確的要求。因此開展工科青年教師的培養(yǎng),推廣我國高等教育CDIO模式的研究與實(shí)踐,具有十分重要的意義。但同時(shí),考慮工科學(xué)科特點(diǎn)和青年教師發(fā)展現(xiàn)狀,我們也主要面臨以下問題。
2.1教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不成熟,方法理念不完善
青年教師剛剛走上教育崗位,完成由碩博士/博士后到普通教師,由學(xué)習(xí)研究人員到教學(xué)人員的轉(zhuǎn)變,在教學(xué)生活初期面臨著教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足、信心欠缺的問題。學(xué)校學(xué)院組織的一些教學(xué)培訓(xùn)和教學(xué)活動(dòng)可以使青年教師了解行業(yè)的部分基礎(chǔ)知識(shí),掌握平常教學(xué)的理論方法和基本技能,但是完成角色轉(zhuǎn)變,形成成熟的教學(xué)方法仍需要時(shí)間和實(shí)踐進(jìn)行摸索和總結(jié)。
2.2專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)不全面
青年教師多為研究生以上學(xué)歷,在相應(yīng)研究領(lǐng)域有豐富的科研經(jīng)歷和經(jīng)驗(yàn),有著較強(qiáng)的專業(yè)背景。但是對于CDIO教育改革而言,學(xué)生培養(yǎng)過程需要涉及產(chǎn)品從無到有的過程,對教育工作者在各學(xué)科領(lǐng)域要求的知識(shí)完備性較高。整個(gè)過程是綜合性和應(yīng)用性過程,從構(gòu)思到形成產(chǎn)品可能涉及到各個(gè)學(xué)科類別,無論是從學(xué)科大類的物理、生物、管理學(xué)、心理學(xué)等學(xué)科知識(shí),還是細(xì)分到工程科學(xué)領(lǐng)域的光學(xué)、電子、機(jī)械、計(jì)算機(jī)等學(xué)科技能,均有可能是產(chǎn)品完成必不可少的內(nèi)容。這就需要教學(xué)人員對各學(xué)科知識(shí)都有一定程度的廣泛理解。
2.3日常應(yīng)用較少,教學(xué)與實(shí)踐相分離
CDIO工程模式對教師的實(shí)踐動(dòng)手能力和指導(dǎo)能力提出了較高的要求。但是工科青年教師之前多以科研任務(wù)為主,教學(xué)過程中自身實(shí)踐能力有待提高,需要實(shí)現(xiàn)科研到教學(xué)的銜接和過渡。同時(shí)理論教學(xué)與應(yīng)用實(shí)踐也可能存在脫節(jié)的情況。特別是工程專業(yè)的學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)現(xiàn)代化的工程技術(shù)人員,為高技術(shù)科技公司、研究院所等提供高素質(zhì)的應(yīng)用型人才。但是青年教師對企業(yè)、研究單位等接觸機(jī)會(huì)缺失,對用人單位的具體要求了解不深入,在優(yōu)秀工科學(xué)生培養(yǎng)方面也需要補(bǔ)充大量工作。
3 CDIO工程模式下工科青年教師提高教學(xué)能力的思考
為了讓工科青年教師更好地開展教學(xué)工作,提高學(xué)生培養(yǎng)的能力和水平。以應(yīng)用型工科學(xué)生培養(yǎng)作為目標(biāo),以工程實(shí)踐為引導(dǎo),針對CDIO工程模式培養(yǎng)方案的要求,需要對工科青年教師的綜合能力進(jìn)行系統(tǒng)化的培養(yǎng)和提升。
3.1自身專業(yè)水平和教學(xué)水平的提升
加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí),掌握工程領(lǐng)域關(guān)聯(lián)學(xué)科、交叉學(xué)科的理論知識(shí),建立完備的知識(shí)體系,拓展青年教師專業(yè)知識(shí)的廣度和深度;提高教師業(yè)務(wù)水平,加強(qiáng)教學(xué)方式的學(xué)習(xí)和總結(jié),通過業(yè)務(wù)培訓(xùn)、教學(xué)觀摩等手段,汲取先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合自身特點(diǎn)和專業(yè)特色,在實(shí)際教學(xué)中摸索出一條適合自身教學(xué)特點(diǎn)和適應(yīng)本科學(xué)生培養(yǎng)的教學(xué)方案。
3.2實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力的提高
以工科院?;A(chǔ)實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)場地、創(chuàng)新基地等為載體,充分利用學(xué)院、學(xué)校的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和實(shí)踐資源,鍛煉自身實(shí)踐能力,通過教學(xué)、課題、項(xiàng)目等過程中遇到的實(shí)際工(下轉(zhuǎn)第99頁)(上接第90頁)程問題提高完整解決問題的能力;參與校企合作、學(xué)科間交流的各類活動(dòng),參觀企業(yè)生產(chǎn)過程,了解生產(chǎn)工藝和工程經(jīng)驗(yàn);積極聯(lián)合教師團(tuán)隊(duì)、組織學(xué)生團(tuán)隊(duì)參與各類競賽活動(dòng),促進(jìn)教師實(shí)踐能力的提升。
3.3交流能力和協(xié)作能力的發(fā)展
CDIO教學(xué)模式涉及到產(chǎn)品從想法構(gòu)思到實(shí)物成果的全過程,整個(gè)構(gòu)思-設(shè)計(jì)-實(shí)施-運(yùn)作流程涉及到產(chǎn)品的方方面面,除了對教師的知識(shí)全面性有一定要求外,對教學(xué)老師和支撐單元在組織協(xié)調(diào)上也具有較高的要求,如方案研討、外協(xié)加工、產(chǎn)品測試、實(shí)際應(yīng)用等各方面都需要的各類專業(yè)人員和充分交流和通力合作。需要工科青年教師加強(qiáng)與其他教師、相關(guān)合作部門的交流能力和協(xié)作能力。
3.4教研和科研過程中的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
青年教師的主要任務(wù)分為教學(xué)和科研兩部分,需要分別進(jìn)行針對性的發(fā)展和總結(jié):(1)教學(xué)研究能力上,把教學(xué)和教研相結(jié)合,在日常的教學(xué)過程和學(xué)生交流中總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合教改理論進(jìn)行分析和思索,進(jìn)一步發(fā)掘和探索新的好的教學(xué)方式和教學(xué)規(guī)律。(2)學(xué)術(shù)研究能力上,緊跟時(shí)代潮流,掌握科技發(fā)展前沿,以國家級(jí)、省市級(jí)基金項(xiàng)目為依托,開展深入的學(xué)術(shù)研究,成為學(xué)者型的教師,提高自身科研能力,適應(yīng)新時(shí)代下社會(huì)對教師的嚴(yán)格要求和更高挑戰(zhàn)。
4結(jié)束語
CDIO工程教育是普通高校教育的一個(gè)重要嘗試和發(fā)展方向,國內(nèi)外眾多高校的研究成果和實(shí)施經(jīng)驗(yàn)表明,CDIO工程教育對本科學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)就有重要的指導(dǎo)意義。青年教師作為高校教育工作的重要參與者和實(shí)施者,具有舉足輕重的重要作用。但是青年教師在教學(xué)科研工作初期面臨諸多問題。需要針對自身發(fā)展特點(diǎn)和學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo),針對性地提高自身綜合能力水平,推動(dòng)青年教師的成長,為保障CDIO工程教育的發(fā)展,完成高校教師的培養(yǎng)任務(wù)和目標(biāo)提供基礎(chǔ)。
基金項(xiàng)目:蘇州科技大學(xué)課程教學(xué)改革綜合項(xiàng)目(2018KJZG-54)資助。
參考文獻(xiàn)
[1] Kristina Edstrm&Anette Kolmos.PBL and CDIO: complementary models for engineering education development[J].European Journal of Engineering Education,2014.
[2] 周濟(jì).智能制造——“中國制造2025”的主攻方向[J].中國機(jī)械工程,2015,26(17):2273-2284.
[3] 丁桂芝.本土化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)9-提高教師的工程實(shí)踐能力[J].計(jì)算機(jī)教育,2013(01):101-108.