(一)一体化学习专业教育的课程设计和教、学、考的设计与实施都能支持学生的知识、能力和素质一体化成长,是CDIO工程教育模式的一大特色和基本要求。贯彻CDIO理念所采用的教学方法必须能够支持学生一体化成长的要求。因此,CDIO标准7要求给予学生一体化学习经验,支持学生学科知识和工程能力的获取。CDIO教学大纲使得这些隐性课程目标较容易转化为显性目标,从而提高培养效率。......
2023-11-28
工程师的社会职能是提供可以为社会服务的产品或过程或系统。即工程师具有创造性的本质。而CDIO的愿景是要培养能领导新产品、新过程或新系统的开发与运行的工程师,所以CDIO工程教育理念将创新能力作为工程教育的根本。建立在这个基础上的CDIO教学大纲必然体现了创新能力培养的要求。
图3-6 CDIO教学大纲中隐含的工程师职业生涯[8]
技术知识与推理是创新的知识基础。而大纲第二个方面所要求的工程思维、科学思维和系统思维恰恰是创造过程中一般的心理过程。在这三种思维模式中,从发现问题、提出假设、验证到解决问题正是创造的心理历程,这个历程常常产生不寻常的产品。心理学家托兰斯将创新能力视为“这样一个过程,即对问题、不足、知识上的缺陷、基本元素的丢失、不协调、不一致等变得敏感,并找出困难,寻求解决途径,作出猜想或构成假设,对假设进行检验和再检验,也许是修改和再检验,达到最终结果”[9]。尼克尔森认为创造力是发现问题和解决问题的连续历程,产生历程是发现问题,探索历程是解决问题。沃德等指出,创造力是产生和探索历程的循环认知历程。[10]
CDIO大纲的第三方面,即团队精神和沟通能力是现代组织和企业创新的必要条件,也是增强协作创新、打造创新团队的个人品质要求。
大纲的第四方面,“企业与社会环境背景中的构思、设计、实施及运行系统”则提出了新产品、新过程或新系统从萌发到退役的全生命过程要求。兰科等指出:“创造力经常是根据产品来定义的。”[11]一般而言,“新颖”与“实用”是创新产品定义中的普遍内涵。大部分学者都普遍认同这样的定义:“创造力是一种历程,是创造出能为团体所满意与接受的新颖或实用的产品。”斯登伯格也认为,有创意的产品的必要条件是新颖、恰当、质量和重要性。费斯特则指出创新能力的观念是“新颖而且适于作为问题解决的方法”[12]。鲁巴特指出:“从西方心理学研究来看,创新能力可以被定为产生新颖且适用的工作产品的能力。”[13]据此,我们可以对CDIO教学大纲和创新能力的关系进行一个简单比对(表3-3)。(www.chuimin.cn)
表3-3 CDIO教学大纲与创新能力的相关性
注:●高度契合 ○一般契合
在2005年的一项关于创新的调查中,英国工业联合会(CBI)将创新广义地定义为“新思维的成功开发”[14]。从类似的定义中剑桥—麻省理工学院学会对知识、能力和态度给出了一系列的定义,它们是创新的基础。这些定义包含了对基础概念的深刻理解、开发思维的能力以及从学习中得到的自强意识。换句话说,它们是用于创新的知识和能力,是面对创新所要承担风险的积极态度。如果将这一模型与CDIO教学大纲进行比较,就可以发现,大纲中第一部分列出了相应的技术学科知识,并通过开发更深的技术基础知识而得到加强。开发思维所需的能力包括理解顾客的需要(CDIO教学大纲4.3.1)、对技术的合理应用(4.3.2)、交流(3.2和3.3)和团队精神(3.1)。喜欢创新的人,其性格特征包括敢于冒险(2.4.1)、坚定方向(2.4.2)和创造性思维(2.4.3)。另外,一个成功的创新者要了解企业(4.2.2),能在已有的企业中开展工作(4.2.3),并且要关心企业利益(4.2.4)。
综上所述,CDIO教学大纲虽然没有明确列出与创新能力相关的知识、能力和态度,但实际上已经在大纲中体现出来了,并且贯穿整个CDIO教学思想的始终。
(一)一体化学习专业教育的课程设计和教、学、考的设计与实施都能支持学生的知识、能力和素质一体化成长,是CDIO工程教育模式的一大特色和基本要求。贯彻CDIO理念所采用的教学方法必须能够支持学生一体化成长的要求。因此,CDIO标准7要求给予学生一体化学习经验,支持学生学科知识和工程能力的获取。CDIO教学大纲使得这些隐性课程目标较容易转化为显性目标,从而提高培养效率。......
2023-11-28
CDIO的核心内涵可以用CDIO的愿景、CDIO教学大纲和CDIO的标准表达。图3-1说明了从需求到目标的CDIO大纲的制定过程。图3-2CDIO教学大纲体系第一层的具体内容图3-3给出了大纲第一个方面“技术知识和推理”中的第二层的具体内容。图3-3CDIO教学大纲中的“技术知识和推理”图3-4列出了大纲第二方面“个人能力、职业能力和职业道德”与第三方面“人际交往能力:团队协作和沟通”的第二层的内容。......
2023-11-28
对于CDIO工程教育模式仍需我们进行深入思考和探索。我国工程教育界对CDIO有着各种不同的态度:一种认为这是最好的工程教育模式,以最快的速度直接引进,实施后紧跟国际步伐、与国际接轨。CDIO较好地回应了中国工程教育改革的挑战,其在中国的应用将更加广泛多样并富于变化。CDIO工程教育模式在未来发展中会继续存在如何中国化的问题。CDIO中国化必须在国际视野下来考量我国工程教育改革的历史与现实。......
2023-11-28
CDIO标准3的核心内容是一体化的课程体系设计。(一)课程计划设计的过程CDIO定义工程教育的利益相关者为教师、在校学生、校友和社会。第一个问题是,CDIO教学大纲的第一方面只规定了“技术知识与推理”,对大学教育的人文、哲学、社科、体育、政治思想等均未涉及。选择二,将CDIO教学大纲的第一方面改为“专业知识与基本素质”,将所有公共课程要求都放在这个方面。......
2023-11-28
高校工程教育必须主动调整人才培养模式,以满足工业生产领域的需求。这三个主题网络对欧洲工程教育改革与发展产生了重要而深远的影响,被视为欧洲工程教育再造的三部曲。在德国,其高等工程教育发展的思路是“两种模式并存,多次分流”。美国国家研究委员会、国家工程院和美国工程教育学会也纷纷展开调查和制订战略计划,积极推进工程教育改革;MIT、斯坦福等名校的工程教育都进行了整体改革。......
2023-11-28
省科技厅和省教育厅主管工程教育的相关职能部门作为行政管理部门负责项目的运行与行政管理工作。(三)重点措施建议设立教育改革项目,树立典范,加强教改指导与交流,是推广新型教育模式的重要方式。......
2023-11-28
[4]中国工程院前常务副院长朱高峰院士指出:“工程教育指的是工程技术人员接受的全面素质教育,包括道德养成、能力训练、理论知识传授和实践水平的提高。”然而,在过去150年中,工程教育成功地保持了这个“亚同质”的专业内核心课程体系,使其具有统一的社会形象。我国的专业主义发展不完全,产业界对专业学会的参与度和专业学会对专业教育的指导都不够完善,这也间接地反映在工程教育脱离工程实践这一问题上。......
2023-11-28
CDIO工程教育模式从社会和工业界的要求出发,关注学习理论和教育实践,经过了多方论证,满足工程教育改革的基本要求,可以较好地适用于各专业的教学改革。在制定CDIO教学大纲的过程中,充分体现了各利益相关集团的参与。表8-1科学的方法和工程的方法的比较[2]从以上对比可以看出,CDIO工程教育模式满足了工程教育改革八个条件中的第1、2、3、7条。CDIO强调工程教育改革的合作。......
2023-11-28
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