任神河，張 輝，張小娣，劉俁彤

（咸陽師范學院 物理與電子工程學院，陜西 咸陽 712000）

CDIO(Conceive Design Implement Operate)模式即構(gòu)思、設(shè)計、實施和行動，是近年來國際工程教育改革的最新成果[1-3]，以項目開發(fā)到項目運行后生命周期為載體，讓學生以主動的，實踐的，課程之間有機聯(lián)系的方式學習[4-6]。CDIO 是麻省理工學院和瑞典皇家工學院等4 所大學在2004 年創(chuàng)立的一種基于工程教育改革的新型教育模式[7]。梁海安[8]等認為許多地方本科高校資源有限，實驗學時有限，專職實驗人員短缺，因此急需CDIO模式教育與本科創(chuàng)新實踐項目相結(jié)合。劉峻峰等[9]研究表明CDIO 教學模式能夠?qū)W生學習的主動性調(diào)動起來，在實訓教學中，該教育模式能夠激發(fā)學生的學習熱情，并且通過在“做中學”和“學中做”兩種主要方式，培養(yǎng)學生的自主學習能力和批判性思維能力。葉石勇[10]認為將CDIO 教學模式引入到教學中，以項目設(shè)計為導向，以學生的實踐和合作能力培養(yǎng)為核心理念，提高了教學質(zhì)量，強化了學生的個人能力和職業(yè)能力。本文以咸陽師范學院電學類專業(yè)為例，將學生課程學習內(nèi)容和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐、企業(yè)需求等相結(jié)合，構(gòu)建了基于CDIO模式創(chuàng)新實踐平臺。

1 基于CDIO模式“一二三四”人才培養(yǎng)模式

在CDIO模式創(chuàng)新教育下，針對學生學習動力缺乏、核心技術(shù)與能力不足以及較難適應企業(yè)工作這三個問題，通過創(chuàng)新教學體系與資源配置模式兩種途徑，采用優(yōu)化教學資源，加強教學管理，興趣驅(qū)動和項目引領(lǐng)等方法，實現(xiàn)培養(yǎng)電學工程應用人才的目標，即“一個目標，兩種途徑，三個問題，四種方法”的人才培養(yǎng)模式（圖1）。

2 CDIO模式的創(chuàng)新實驗平臺建設(shè)

按照“理念先進、目標明確、特色鮮明、師資優(yōu)化、設(shè)備精良、教學優(yōu)秀”的高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學改革要求，以培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識的優(yōu)秀人才為目標，以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐能力培養(yǎng)為核心，通過以下四個平臺建設(shè)，形成了有成效的實踐教學基地。

創(chuàng)新基礎(chǔ)實訓平臺。根據(jù)學生創(chuàng)新實踐必備的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)實訓實驗平臺。面向大一學生，開設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論和團隊協(xié)作課程，介紹大學生職業(yè)生涯規(guī)劃與發(fā)展等教育通識選修課；面向大二、大三學生，開設(shè)實踐指導系列講座、實踐教育通識選修課等，培養(yǎng)學生人際交往與溝通技巧能力等素養(yǎng)；面向大三、大四學生，開設(shè)創(chuàng)業(yè)實踐、就業(yè)指導等實踐教育必修課和系列實訓課，培養(yǎng)學生實踐能力。

實驗實訓創(chuàng)新平臺。學校搭建校內(nèi)電學類創(chuàng)新技能培訓平臺，包括基礎(chǔ)實驗實訓模塊、課程項目提高模塊和創(chuàng)新模塊，通過該平臺的訓練，將創(chuàng)新知識與專業(yè)電學知識有效結(jié)合，使學生將創(chuàng)新知識內(nèi)化為創(chuàng)新能力。

校企聯(lián)合實訓平臺。在已有校內(nèi)創(chuàng)新實踐教育的基礎(chǔ)上，依托社會企業(yè)和電學行業(yè)協(xié)會，根據(jù)社會和企業(yè)對工程科技人才的需求，建設(shè)校外企業(yè)實訓平臺，構(gòu)建結(jié)構(gòu)調(diào)整、多樣合作、交叉培養(yǎng)新機制和多層次一體化互助共贏的院企聯(lián)合培養(yǎng)模式。通過校外企業(yè)實訓平臺，提高了創(chuàng)新實踐課程與社會和企業(yè)的接軌程度，創(chuàng)新實踐更加具體化。在校外實訓平臺中，學校形成“教師+企業(yè)導師+學生”的雙指導教學模式，學生通過頂崗實訓、師徒傳授等途徑，了解社會和企業(yè)的產(chǎn)品譜系，以及對創(chuàng)新的具體需求，加深了對各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的認知。通過院企聯(lián)合創(chuàng)新實訓實踐教育，形成了一套行之有效的培養(yǎng)創(chuàng)新實踐型人才的模式。

項目型創(chuàng)新實踐平臺。在完成了創(chuàng)新基礎(chǔ)知識傳授、電學專業(yè)知識和創(chuàng)新實驗、校企聯(lián)合實訓后，學校設(shè)立以項目為中心的創(chuàng)新實踐平臺。在項目型創(chuàng)新實踐平臺下，形成以“理論教學體系+模擬實訓體系+實戰(zhàn)綜合體系”為支撐的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系，師生以項目為依托，以解決電學和社會中實際問題的目的，進行創(chuàng)新實戰(zhàn)訓練。此外，學校還組織學生參加大學生電子設(shè)計競賽等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”全國大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等各級各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)體驗活動，通過合作交流和相互競爭來強化學生創(chuàng)新實踐能力。

通過以上四個平臺建設(shè)，依據(jù)學校實際，分析電學企業(yè)和社會的需求，歸納整理出知識點、知識單元和知識領(lǐng)域，制定創(chuàng)新實踐型人才培養(yǎng)計劃。

3 基于CDIO模式的課程建設(shè)和教學體系

建立與電學專業(yè)教育、通識教育緊密結(jié)合的多層次、立體化的CDIO創(chuàng)新實踐課程體系。挖掘和充實電學專業(yè)課程的創(chuàng)新實踐教育資源，在傳授專業(yè)知識過程中加強創(chuàng)新實踐教育；通過學分獎勵或者置換等政策，鼓勵有意愿的學生參加學校開設(shè)學科前沿、就業(yè)實踐指導等方面的公共課程，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新實踐的意識；向?qū)W生開設(shè)有創(chuàng)新實踐教育的課程群，提升學生的創(chuàng)新實踐能力；對于進行創(chuàng)新實踐的學生開設(shè)提升學生綜合實踐能力的各類實踐活動課程，著重培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐實際運用能力；加強創(chuàng)新實踐課程建設(shè)，制定學分認定管理辦法，鼓勵學生選修校外優(yōu)質(zhì)創(chuàng)新實踐課程；同時在教材建設(shè)以及選用過程中優(yōu)先選用具有科學性、先進性、適用性的創(chuàng)新實踐教育重點教材。

經(jīng)過多年的探索和實踐，在教學理念、教學方法和教學內(nèi)容上不斷改革與創(chuàng)新，通過校企結(jié)合、課內(nèi)外結(jié)合、工程教育與人文精神相結(jié)合的方式實現(xiàn)電工電子基礎(chǔ)入門、電工電子系統(tǒng)工程設(shè)計、軟硬件綜合應用和工程創(chuàng)新，構(gòu)建了“四層次三結(jié)合”（圖2）的實踐教學體系。同時，以工程實踐訓練、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生競賽、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目、電子競賽等方式為載體，開展專業(yè)基礎(chǔ)知識與實踐（構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)、運作）的有效結(jié)合，引導學生深入專業(yè)興趣，激發(fā)學生在階段性過程中深化創(chuàng)新實踐的熱情和動機。

圖2 “四層次三結(jié)合”實踐教學體系

4 加強師資隊伍建設(shè)

基于CDIO模式的創(chuàng)新與工程實踐人才培養(yǎng)，需加強指導教師的培訓力度。首先，開展雙師型教師培養(yǎng)。學校可選派教師到企業(yè)掛職、培訓，采取專題培訓、交流研討等形式，增強廣大教師投入創(chuàng)新與工程實踐教育的意識和能力。其次，建立優(yōu)秀的創(chuàng)新與工程實踐導師人才庫，同時聘請各行各業(yè)優(yōu)秀人才擔任專業(yè)課、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課指導教師。第三，強調(diào)校企、師生合作。在教師培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力的同時，學校鼓勵教師采用科研項目、競賽、課程設(shè)計等形式帶動學生創(chuàng)新。學校在明確創(chuàng)新教育中校企職責、兼職教師責任的同時，加大對教師創(chuàng)新教育的支持力度。

地方本科高校實驗室承擔著大學生教學實驗、課程設(shè)計實驗、畢業(yè)設(shè)計實驗、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃訓練實驗等任務，但是傳統(tǒng)的實驗內(nèi)容、實驗模式與社會需求嚴重脫節(jié)。本文構(gòu)建CDIO 模式的創(chuàng)新實驗平臺，結(jié)合人才培養(yǎng)模式和學生特點，合理利用現(xiàn)有的實驗教學條件，將學生課程學習內(nèi)容和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐、企業(yè)需求等結(jié)合起來，為學生提供較好的實驗實踐平臺，強化學生的創(chuàng)新能力和實踐能力，讓畢業(yè)生都能創(chuàng)造性地構(gòu)思、設(shè)計、實施、運行工程產(chǎn)品，更好地服務于社會。