卓越工程師培養(yǎng)模式下基于CDIO理念的“材料成型原理”課程的教學(xué)改革

葉福興 石鎮(zhèn)寧 楊宇 張濤 郭磊

摘 要：“材料成型原理”是材料成型及控制專業(yè)的實踐性很強的專業(yè)基礎(chǔ)課。文章認(rèn)為教學(xué)改革應(yīng)從“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”對現(xiàn)代工程教育的要求出發(fā)，基于CDIO理念進(jìn)行課程教學(xué)實踐改革，在理論教育的基礎(chǔ)上加入合理的工程實踐內(nèi)容，與行業(yè)的產(chǎn)品發(fā)展結(jié)合，更好地培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，適應(yīng)企業(yè)和社會的要求，從而實現(xiàn)培養(yǎng)具有家國情懷、全球視野、創(chuàng)新精神和實踐能力的卓越人才培養(yǎng)目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：CDIO;教學(xué)改革;卓越工程師培養(yǎng)

中圖分類號：G642.0? ??文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

一、改革背景及意義

“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”是教育部提出的培養(yǎng)工程實踐人才的重大改革計劃，目的在于培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才。

CDIO在中國的實施不僅有助于進(jìn)一步加強中國高等教育課程的設(shè)置及教育方法、手段的研究，而且可以推動考核標(biāo)準(zhǔn)的制訂、學(xué)生能力評估，對中國高等工程教育的改革與探索具有極其重要的作用。

本教學(xué)改革以材料成型及控制工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課“材料成型原理”為代表，開展卓越工程師培養(yǎng)模式下基于CDIO理念的教學(xué)改革和探索，從而有效保障學(xué)生畢業(yè)能力的達(dá)成，突顯本專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)特色。

二、改革措施及亮點

（1）配以英文教材，教育國際化：通過配以焊接冶金專業(yè)的英文教材（Welding Metallurgy，Sindo Kou）以適應(yīng)國際化，學(xué)習(xí)的過程不完全按照教材全盤講解，更多地將教材作為參考工具，通過引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實施試驗，提高學(xué)生獲取知識的主動性以及傾向性，將先“知”而后“行”改為“做中學(xué)”，讓學(xué)生先確立任務(wù)目標(biāo)，理論教學(xué)囊括了完成任務(wù)、達(dá)到目標(biāo)必須掌握的基本原理、技能和方法，這樣學(xué)生就會產(chǎn)生盡快學(xué)好理論、掌握完成任務(wù)的基本技能和方法的欲望，從而激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。另外，隨著深層次的學(xué)習(xí)，英文閱讀和表達(dá)能力成為制約學(xué)生發(fā)展的一個重要障礙，通過使用英文教材，可以逐步提高學(xué)生英文文獻(xiàn)閱讀能力以及表達(dá)能力，更好地與國際化教育接軌，也更利于學(xué)生日后的發(fā)展。

（2）借鑒OBE理念，以評促建：借鑒OBE理念，在課程結(jié)束后利用“問卷星”平臺，通過匿名問卷調(diào)查的方式評價學(xué)生學(xué)到了哪些知識，而非教師教了哪些知識，重視“學(xué)習(xí)產(chǎn)出”。關(guān)于學(xué)生自身的學(xué)習(xí)情況，由學(xué)生自己給出評價，通過自省的方式，讓學(xué)生對自己所學(xué)知識的掌握程度有一個清楚的認(rèn)知。另外，通過學(xué)生反饋了解學(xué)生對課程的知識體系的掌握情況，同時總結(jié)當(dāng)前教學(xué)過程中存在的弊端，調(diào)整當(dāng)前教學(xué)過程存在的不足以更好地促進(jìn)教學(xué)改革。教學(xué)改革不應(yīng)是一蹴而就的，更應(yīng)該是一個螺旋迭代的過程。

（3）以學(xué)生為中心，設(shè)計實踐作業(yè)：在實踐作業(yè)階段，引導(dǎo)學(xué)生主動設(shè)計實驗，實施、評價實驗結(jié)果的能力。怎么做、做什么、怎么改由學(xué)生自己決定。讓學(xué)生切實和實際生產(chǎn)面對面，了解實際過程中會遇到的問題，充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，培養(yǎng)應(yīng)對突發(fā)情況的能力，積累實戰(zhàn)經(jīng)驗。

（4）校企合作，接觸企業(yè)生產(chǎn)過程：為了進(jìn)一步提升學(xué)生的實踐能力， 本課程建立了與唐山松下產(chǎn)業(yè)機(jī)器有限公司、天津航天長征火箭制造有限公司等大型公司的校企合作培養(yǎng)模式，讓學(xué)生前往企業(yè)參觀，體驗到真實的大項目，這是一種雙贏的局面，學(xué)校使學(xué)生得到了現(xiàn)場實踐的機(jī)會，也提前體驗企業(yè)工作的氛圍，為將來的就業(yè)提供參考。而企業(yè)方面可以與高校建立長期的合作關(guān)系，有利于引進(jìn)具有全球視野、創(chuàng)新精神和實踐能力的卓越人才，促進(jìn)專業(yè)對口人才的加盟。

結(jié)合天津大學(xué)的課程教育狀況，探索一種基于CDIO理念的“材料成型原理”焊接專業(yè)課程教學(xué)模式，實踐落實CDIO理念中的各個關(guān)鍵要素，明確其中的重點和難點，有利于激發(fā)學(xué)生的主觀能動性，拓展學(xué)生的思路，加深對焊接基礎(chǔ)知識的理解，增強創(chuàng)新意識，提高學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力。同時，增強學(xué)生焊接專業(yè)技術(shù)能力、焊接工程能力及團(tuán)隊協(xié)作能力，以更好地適應(yīng)企業(yè)與社會對焊接工程技術(shù)人才的需求，為焊接其他專業(yè)課程提供教學(xué)改革參考，從而實現(xiàn)培養(yǎng)具有家國情懷、全球視野、創(chuàng)新精神和實踐能力的卓越人才培養(yǎng)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬筱聰，陳 雷，黃華貴，等.基于CDIO理念的卓越工程師試點班交叉學(xué)科課程教學(xué)改革與實踐[J].教育教學(xué)論壇，2014（44）.

[2]林 健.談實施“卓越工程師培養(yǎng)計劃”引發(fā)的若干變革[J].中國高等教育，2010（17）.