0引言
随着全球经济和工程技术的迅速发展,工业界认识到高校培养的工程人才并不能满足企业的实际需求,为弥合矛盾,CDIO工程教育模式应运而生[1],其以产品的研发到运行的生命周期为载体,强调学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程[2]。国内,工程教育与经济发展需要同样不适应。据麦肯锡咨询公司(McKinseyGlobalInstitute)研究,我国工科毕业生只有不到10%适合在跨国公司工作[3]。因此,国内的工程教育也亟需更新观念,卓越工程师计划旨在培养创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程应用型人才[4]。
1常州大学计算机科学与技术专业的CDIO工程教育模式
传统的培养模式存在重理论轻实践、强调个人学术能力而忽视团队协作、重视知识学习而轻视创新培养等问题[4-5]。为此,汕头大学与清华大学先后实施了CDIO工程教育模式[6-7],取得了突出效果。我校也进行了CDIO模式的探索,自2012年起,每年在计算机科学与技术专业招收一个试验班(30人)进行试验。
1.1培养方案
培养方案的制订和调整不仅是高校内部的事,也应把企业的需求作为重要依据,广泛听取用人单位、教师及学生群体的意见和建议,确保人才培养方案的科学性、全面性和可操作性。(1)培养目标CDIO工程教育模式的培养目标强调毕业生必须具备完整合理的知识结构和独立工作能力,且具有终生学习能力、研发能力、解决问题的能力、沟通的能力、团队合作能力和创新能力。(2)课程计划课程计划的目标是在学习专业知识的同时体验系统设计及开发过程,在学习和应用之间形成良性互动。1)通过导论性的基础课程和大型项目介绍,让学生尽早体会到大工程观,领略到工程设计之美。2)在教学计划和教学实践中围绕项目设计将相关课程有机联系起来,避免孤立课程。3)将课程项目贯穿于专业学习全过程。项目按规模和范围划分为三级:1级项目包含主要核心课程;2级项目包含一组相关核心课程;3级项目是为单门课程而设的项目[3]。(3)教学大纲计算机科学与技术专业核心课程划分为基础课程群、硬件课程群和软件课程群。教学大纲的制定是以CDIO培养模式的12条标准[3]和CDIO课程大纲三级目标体系[7]为主线,结合专业培养目标制定。
1.2教学模式
要求教师明确所授课程在本专业中的地位和作用,做到将本课程内容与其他课程内容做横向与纵向的连贯设计。教学中要安排各级各类项目,并鼓励学生参与项目的设计和完成,强调发现问题、分析问题和解决问题的能力[9]。(1)课堂讲授基础知识的讲授。此环节主要由教师、学生共同完成,以教师讲授为主,可设置学生讲课环节。学生针对选定的知识点,采用多种形式,力争通过形象的表达引起其他同学的兴趣,讲课成绩应计入课程评分环节。(2)课程作业课程作业的主体思想在于强调不同作业之间的关联性,前一次作业是后一次作业的基础,本门课程的作业是下门课程作业的基础,让学生认识到系统开发的连续性,向他们灌输可持久化的工程理念。(3)小组项目小组项目的实施过程,提倡“分而治之,合而击之”的团队精神。比如,全班同学共同完成一个完整的应用软件,此项目可分解成若干子项目,由小组(每组5~6人)完成,比如模型(Model)组、控制(Control)组、界面(View)组等。每个小组的负责人负责组内分工和与其他小组负责人之间的沟通,确保子系统的兼容,最后整合子系统,形成完整软件系统。(4)小组项目进度报告小组负责人负责制定周计划,包括本周取得的成果、下周的目标以及实施计划。这项措施不仅有利于督促学生在规定时间内完成任务,而且有利于他们养成做计划的习惯,有利于大规模项目的设计和完成。
1.3课程评分表示每
一环节的权重,权重可以根据培养效果逐步调整。CDIO能力评价标准根据CDIO能力大纲的标准[10],我们采取的能力评价是根据课程和该课程对CDIO能力大纲的四个标准的贡献值设置学生的CDIO能力匹配矩阵表(见表1):
2结语
本文以CDIO工程教育模式和卓越计划实施为契机,在常州大学计算机科学与技术专业探索CDIO人才培养模式,该模式尚处于初步探索阶段,需要密切观察实施进程,不断总结经验教训,才能逐步形成具有我校特色的CDIO工程教育培养模式。
作者:沈永梅 杨长春 单位:常州大学信息数理学院