基于CDIO的大學生科技創新能力培養平臺構建探究

裴 斐，金 秋

（中原工學院，鄭州 450007）

0 引 言

建設創新型國家是我國未來的目標，但要想成為創新大國需要有人才支持，而高校作為培養人才的重要場所，肩負著重要的責任。當前，高校的主要任務之一就是培養創新型人才，以滿足社會發展的需求。21世紀初，美國麻省理工學院和瑞典皇家理工學院等4所大學，為促進工程教育發展，聯合成立了工程教育改革研究團隊，提出了全新的CDIO工程教育理念，并積極倡導可持續發展，成立了CDIO國際合作組織。從工程研發到運行的全過程中，CDIO模式能使學生主動參與實踐，在實踐中聯系課程，培養學生的科學探究能力。CDIO模式從實施以來，取得了明顯的成效，且有很多高校開始參與開發，不斷完善CDIO教學模式。

1 CDIO理念

CDIO是英文Conceive Design Implement Operate的縮寫，是一種先進的、國際流行的工程教育思想，指的是構思、設計、實施和運行。CDIO要求在完成項目的過程中，采用構思、設計、實現、運行的產品生命周期過程，培養大學生的工程師能力和素養。CDIO倡導在做中學，通過完成項目的形式過程，培養學生的綜合能力，提高學生在社會環境下構思、設計、實施和運行的能力，使培養出來的學生能夠滿足企業對人才的需求。從2000年開始實施CDIO模式以來，成效顯著，許多國家將CDIO融入工程教育，進行工程教育改革，如新加坡、法國、丹麥、芬蘭等，中國的一些高校也加入了CDIO合作計劃，共同開發和完善CDIO模式。

CDIO理念是一種培養卓越工程技術人才的理念，鍛煉和培養工程技術人員的實際操作應用能力、創新素質和創新思維，在設計目標環節和綜合效果指標評價上，和培養大學生科技創新能力具有高度的契合性。培養大學生的科技創新能力，與諸多構成要素有關，包括學生的創新能力、團隊合作精神、在教學和實踐中的創新思維等。在培養大學生科技創新能力的過程中，融入CDIO理念，豐富了人才培養路徑，也有利于培養理念在特定領域的普適性推廣。

2 CDIO理念在培養大學生科技創新能力中的意義

2.1 有利于建立科技創新能力培訓體系和科技創新能力培養平臺

CDIO理念被引入我國后，不少高校開始了本土化探索，根據CDIO理念進行專業學科教學改革，滿足不同專業的教學需求。在CDIO理念的指引下，很多高校都建立了與時代發展相適應的科技創新能力培養體系，注重學校學習目標、環境等各方面的完善。此外，高校在引入CDIO理念后，推動了CDIO理念在培養大學生科技創新能力方面的應用，為搭建科技創新能力培養平臺提供了借鑒，同時也豐富了CDIO工程教育教學理念。

2.2 開辟大學生科技創新能力培養的新途徑

CDIO是國外最先進的工程教育理念，與傳統的人才創新能力培養完全不同，強調在實踐的、主動的、課程間有機聯系的方式中學習。CDIO是先進性、創新性、系統性和科學性的高度統一，與大學生科技創新能力的培養有高度的契合性。CDIO有利于提高學生的整體水平和技能，為教學提供新的視角和路徑，豐富了大學生科技創新能力培養的方式。實踐證明，不少企業十分歡迎CDIO理念下培養的大學生，對于培養大學生科技創新能力具有重要的意義。

3 CDIO理念下大學生科技創新能力培養平臺的構建

3.1 轉變教學理念，優化教學資源配置

將CDIO理念融入大學生科技創新能力培養中，與過去的案例教學法、學導式教學法等完全不同，是一種新的培養路徑。在全新的嘗試中，構建大學生科技創新能力培養平臺必然存在各種問題，學校和教師首先要改變傳統的教育觀念，深入理解CDIO理念，發揮CDIO的價值。第一，要注重CDIO使用的本土化問題。CDIO是引入的先進教育教學理念，與我國的教育體制存在較大差異，高校需要進行本土化、適應性改造，并結合高校的實際情況，應用到大學生科技創新能力培養中，形成具有普遍適用性的模式，才能真正發揮CDIO的作用。第二，在實際實踐的過程中，高校要注重培養學生的創新思維和創新意識，發揮學生的創新思維，使這種思維轉化成現實的創新產品，不斷提高學生的整體水平。第三，在創新能力轉化為創新產品的過程中，高校需要為學生提供合理、充足的教學資源，充分利用校內校外資源，為學生營造良好的環境，滿足學生的需求。第四，針對創新能力各要素培養的側重點，高校要合理分配資源，為學生提供良好的教育教學環境。

3.2 構建完善的科技創新能力培養體系

CDIO促進了高等工程教育人才培養模式改革。高校要依據CDIO理念不斷完善科技創新能力培養體系。第一，在教學中，高校可以增加創新性、綜合性和設計性的實驗，以及工程實訓，探索設置科技創新學分，全面滲透科技創新能力培養。第二，要拓展第二課堂體系，整合資源，充分利用校內外實踐基地，開展科技創新、科研訓練、創新創業等活動，并制定合理的激勵制度，給予學生一定的激勵，調動學生的積極性。第三，要創新考核評價體系，完善學生能力評估和考核標準制定。第四，搭建實踐平臺。根據CDIO理念，高校要為學生搭建科技競賽平臺、創業實踐基地、生涯輔導平臺和社會實踐基地等，提高大學生的科技創新能力。在實踐平臺上，高校要強調CDIO理念應用，以學生為中心，提高學生的綜合素養。

3.3 與學科競賽相結合

高校要經常開展科技創新和學科競賽活動，以CDIO理念為指導，豐富平臺載體，建立多層次的科技競賽和評價體系。第一，高校要面向所有相關專業的學生，開展科技創新活動，選擇優秀的選手組成有戰斗力的競賽隊伍。學校可以開展校內協會級競賽、地區競賽、國家級競賽等。例如，開展機器人創新競賽，學生以個人形式參加，主要考核學生的基礎能力和自主學習能力。同時，專業學院也開始開展機器人競賽，讓學生自由組隊，主要考核學生的團隊合作能力、綜合應用能力等。第二，建立開放式的學科競賽平臺，形成長效機制，培養學生的科技創新能力。高校要建立穩定的實踐基地，比如校內實驗室，并制定競賽項目或者實驗性項目，向所有學生開放。同時，高校可以依托學科，建立科技創新基地，并考慮設置專項資金，以調動學生參與的積極性。此外，高校要充分利用社會力量，吸納社會資金，加強校企合作，建立工程教育實踐基地，邀請相關專家參與平臺建設工作，不斷創新項目，培養學生的科技創新能力。

3.4 探究新的教學模式

大學生科技創新能力培養平臺是一個載體，需要有專業的項目來豐富，CDIO理念逐漸成為教學改革的熱點，高校要借鑒相關成功經驗，主動進行教學改革，探究新的教學模式。第一，根據國家中長期教育改革和發展規劃綱要，高校要融入卓越工程師教育培養計劃，使工程教育回歸工程，重視培養大學生的創新精神和實踐能力。第二，教育部要大力倡導創新創業教育，高校也要鼓勵學生自主創業，開展創新創業教育，實施創新創業引領計劃項目，并建立創業教育、創業實踐和項目孵化為一體的創新創業教育體系，鼓勵學生成立各種創新創業社團等，參與各種競賽項目。第三，定期舉辦創新創業平臺等，培養學生的科技創新能力。高校要將社會實踐納入學校教學總體規劃和教學大綱中，確保社會實踐的項目化、專業化和基地化，擴大學生實踐的覆蓋面，使學生在實踐中不斷創新，培養學生餓創新能力。

4 結 語

CDIO理念為培養大學生的科技創新能力提供了新路徑。高校肩負著人才培養的重任，要結合自身實際，構建大學生科技創新能力培養平臺。高校要轉變教學觀念，合理配置相關資源，為融入CDIO理念和培養科技創新能力提供支撐。同時，高校要依托CDIO模式，構建完善的培養體系，為學生搭建培養平臺。此外，高校要發揮學科競賽的作用，將培養科技創新能力與競賽相結合，為學生提供豐富的項目，發揮學生的主觀能動性，培養學生的科技創新能力，滿足社會對高素質應用型人才的需求。

［1］龔劍,袁胡駿,張潤梅.基于CDIO的大學生創新能力培養CISP模式構建［J］.研究生教育研究,2012(2).

［2］王志堂.基于CDIO理念的地方高校學生實踐創新能力培養研究［J］.實驗室研究與探索,2017(7).

［3］龍諾春,余麗紅,于偉.基于CDIO理念的大學生課外實踐項目體系構建研究［J］.電腦與電信,2013(1).

［4］陸繼慶,陳子為.基于CDIO的大學生科技創新能力培養平臺的構建［J］.教育教學論壇,2017(4).

［5］樊冰,吳立群,林海旦,等.基于CDIO模式的創新實驗平臺［J］.實驗室研究與探索,2011(6).

［6］柴鈺,趙明.基于CDIO模式培養大學生創新能力工程實踐基地構建［J］.新西部：理論版,2016(15).

［7］李升,陳宇婷,徐艷.建構主義與CDIO教學模式在大學生科技創新中的應用［J］.大學教育,2015(9).