摘 要:針對工程教育中存在的問題,利用TOPCARES-CDIO工程教育理念,結合建構主義學習理論,提出了一種新的人才培養方案。首先,通過構思、設計、實施和運作等CDIO操作完成人才培養目標和能力指標體系建立,著重培養突出實踐性的TOPCARES八大能力。其次,利用建構主義對培養模式的知識觀、教學觀和學習觀進行構建。教學實踐結果表明,本方法具有較高的有效性。
關鍵詞:工程教育 人才培養方案 TOPCARES-CDIO 建構主義 SOVO
中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)04(c)-0004-01
近年來,高等教育研究取得了很大進展,但工程教育的研究仍然是一項具有挑戰性的工作。截止目前,人們主要采用3類方案設計工程教育模式,分別是合作教育(Cooperate education)模式,歐林工學院模式,CDIO模式。其中,CDIO模式以突出實踐和重視能力等特點而受到人們重視,它以產品從研發到運行的生命周期為載體,為學生提供實踐、理論課程之間有機知識關聯的教學情景、鼓勵學生以主動的方式學習工程學。CDIO是作為應對工程教育困難的一種解決方案出現的。CDIO代表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operate)。
CDIO一方面注重教授基礎、專業和前沿的知識理論,以及與本技術領域相關的自然科學文化知識,例如在提供工程科學或專業技術理論的同時,也重視數學和自然知識的傳授。另一方面,CDIO更加關注對構思-設計-實施-運行能力的培養,要求學生在充分理解工程、社會和商業的前提下,進行系統的工程分析、設計實施和操作。
2007年中國汕頭大學加入“The CDIO Initiative”,針對職業道德與誠信,提出全新的EIP-CDIO(Ethics, Integrity, Professionalism-CDIO)培養模式,已經取得明顯效果。2009年,中國大連東軟信息學院成為教育部CDIO工程教育模式研究與實踐課題試點工作組第二批試點高校,針對IT信息技術職業能力特點,提出TOPCARES-CDIO人才培養方案。
1 基于TOPCARES-CDIO的人才培養方案
TOPCARES-CDIO教學理念著力提升辦學水平和人才培養質量,在教育教學實踐基礎上,通過引入先進的CDIO國際工程教育理念和模式,并結合區域行業實際,而構建的獨具IT特色的培養模式與方法。TOPCARES-CDIO以真實的工作過程為依據,通過工作室、大學生創業中心SOVO公司(Students Office Venture Office)、校外實習/實訓基地營造真實的工作環境,整合IT領域內應用型高級專門人才培養的相關理論、實驗、實訓等教學內容,設計一系列由淺入深、前后連貫的項目導向式課程和實訓項目。在該教學模式中,學生的學習過程實際上就是工作過程。
1.1 能力構思
首先分析軟件服務外包人員崗位條件需求,構思人才培養能力。
根據TOPCARES-CDIO能力體系指標標準,具體化培養目標,提出軟件服務外包人員能力指標,建立能力體系。共以下8個1級能力指標:技術知識與推理能力(Technical knowledge and reasoning)、開放式思維與創新(Open minded and innovation)、個人職業能力(Personal and professional skills)、溝通表達與團隊合作(Communication and teamwork)態度與習慣(Attitude and manner)、責任感(Responsibility )價值觀(Ethical values)和實踐構思、設計、實現和運行為社會的貢獻(Social contribution by application practice)。每個1級能力指標又可結合具體專業分解為2級能力指標,3級能力指標和專業人才培養能力指標。
1.2 知識設計
TOPCARES-CDIO注重對工程相關的核心基礎工程知識的掌握。經過市場調研、企業座談、雙師介紹,確定核心工程課程。
在TOPCARES-CDIO課程中,包含了大量的突出實踐性的項目實訓課程,這些項目按規模和涉及的能力范圍劃分為五級。
一級項目(綜合項目):指包含本專業主要核心課程和能力要求的綜合項目。
二級項目(課程群項目):指基于多個課程、包含一組相關核心課程能力要求的課程群項目。
三級項目(課程項目):指單門課程內為增強該門課程能力目標的實現而設的課程項目。
四級項目(單元組項目):是指基于1門課程的2個以上單元(模塊)能力要求、為強化課程能力目標而設計的單元組項目。
五級項目(單元項目):五級項目是基于1門課程的某1個單元(模塊)內為增強能力培養而設計的單元項目。
1.3 教學實施
首先,建構主義教學觀重視隨機通達教學的重要性,由于在學習過程中對于信息的意義的建構可以從不同的角度入手,從而可以獲得不同的理解。其次,建構主義教學觀批評傳統的教學使學習“去情境化”的做法,提倡情境性教學。本文針對服務外包軟件工程師的職業特點,采用工作室項目導向型教學模式,使用工作室模擬真實軟件公司情境。最后,建構主義主張支架式教學,引導學生掌握、建構和內化所學知識和技能,從而使他們進行更高水平認知活動。針對支架式教學適合高年級學生的特點,建立大學生創業中心SOVO(Students Office Venture Office)。
1.4 學習運作
建構主義學習觀注重以學習者為中心,認為知識是個體主動建構的。另外,建構主義學習觀尊重個人意見,主張不以正確和錯誤來區分人們不同的知識概念。因此,為達到滿足軟件服務外包開發的個性化學習需求,開設E-Learning系統(Electronic Learning),所謂 E-Learning,學生通過PC上網,通過網絡進行學習的一種全新的學習方式。
2 結論
針對工程行業對人才能力需求的特點,本文以CDIO和建構主義為基礎,提出一種基于TOPCARES-CDIO的人才培養方案,其主要特點為:(1)具有詳細的能力指標體系;(2)知識觀、教學觀和學習觀突出實踐性的建構主義學習理論;(3)對整體工程教育過程實行了構思、設計、實施和運作的操作。
參考文獻
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