基于行業的測控技術與儀器專業CDIO 教學模式實踐

陳 敏

（中國人民大學信息學院，北京 100872）

0 引言

目前我國在測控技術與儀器專業教學工作中，還存在很多教育問題，不能確保工作效果，無法與行業特色背景相互適應。因此，在實際教學工作中，教師應將行業特色作為背景，科學采用CDIO 的教學模式開展教育工作，以此培養學生的專業能力與技術素養，達到預期的教育工作目標。

1 測控技術與儀器專業的教學問題

我國在測控技術與儀器方面的專業設置時間很短，再加上現代化的科學技術快速發展，對人才培養模式與教學質量提出了很高要求。如果不能合理進行教學指導，將會導致整體教育效果受到影響。然而，目前在測控技術與儀器專業教學工作中，受到傳統教育理念的影響，很多學校在教學工作中尚未結合行業背景特點開展教學工作，難以正確引導學生形成職業價值觀，對整體的教育指導工作效果產生直接影響。目前在測控技術與儀器專業教學工作中，還在按照原來的機械設計制造及其自動化課程、電氣工程及其自動化工程等進行教育指導。學生在學習期間，所接觸的知識內容存在局限，不能確保學生的學習效果。與此同時，在實際教學工作中未能引進先進的儀器設備，采用的教學設備與行業背景不能相互適應，這會導致整體的教學工作受到影響，難以培養學生良好的觀念意識與職業素養。

2 行業特色背景下測控技術與儀器專業CDIO 教學模式的應用措施

近年來在測控技術與儀器專業教學過程中，受到諸多因素的影響還存在很多問題，不能確保教育工作效果。因此，在未來教學過程中，應將行業特色背景作為基礎形式，采用CDIO 的教學模式開展教育指導工作，以此提升整體的教學質量。具體措施如下。

2.1 全面滲透CDIO 的理念

CDIO 主要就是構思、設計、實施與運行，屬于先進的教育理念，也是整體的教育體系。此類模式的應用，對學生理論知識與專業知識的掌握提出很高要求，在此基礎上可以在人才培養的整體流程，貫穿團隊設計實訓與創新實踐操作實訓，培養出具有較高專業技能的人才，使其可以具有良好職業道德素養。在測控技術與儀器專業教學工作中，采用CDIO 的教育理念，應該全面了解與滲透，在各教育環節中開展教學工作，使得學生可以樹立正確觀念意識，全面提升其綜合素養。測控技術與儀器專業的教育工作中，將生命周期作為主要載體，引導學生學習產品的生產流程知識與研發知識，使得學生主動參與到實踐操作活動中，積極學習各種課程知識，增強其專業素養[1]。

2.2 明確教學的標準

CDIO 的理念是要求培養學生的系統能力，開展全面性的指導工作，使得學生在學習過程中掌握專業知識與先進技能。采用CDIO 的教育理念，應該遵循關聯性的原則，將產品與系統生命周期的開發、使用等作為載體，培養學生的專業能力，將相關教育工作與培養學生職業道德素養相互關聯；教師還需按照具體的教學大綱內容，制定出完善的教育方案，將CDIO 的理念作為方法論，明確具體的教學大綱設計內容，并設定相應的人才培養目標，提出學生專業素質與崗位能力的培養標準，保證有效增強整體教育工作效果；采用集成化的課程體系，創建出和課程相互關聯的教育模式，將行業的工作內容與教學方案整合，促使各方面教育工作效果的增強；重點強調實踐操作課程的設計和制作，項目合理設計與指導的情況下，有效提升整體的教育工作效果；應重視專業教師CDIO 能力的培養，全面增強教師的專業能力、合作能力與教育指導能力，在提升教師專業能力的情況下，增強其綜合素養；應重視CDIO 方面能力的評價，對學生在學習期間所獲得的成效進行合理評估與驗收[2]。

3 實施措施

測控技術與儀器專業教學工作中，教師采用CDIO 的教育理念，應明確具體的落實措施，提升整體的教育工作效果。

（1）日常教學工作中，按照CDIO 的理念要求，引導學生根據工程項目情況，參與到專業知識學習與實踐操作訓練活動中，解決其在全生命周期方面所出現的問題，在實踐操作中學習各種知識。在此期間，應該明確學生能力的培養目標，如：為學生設置“虛擬儀器測控系統的開發”主題，然后按照主題要求引導學生參與到學習活動中，以此增強學生的學習效果[3]。

（2）采用CDIO 的教育理念，應該重點設計相關教學大綱，明確人才培養目標，將其和產業的人才素質要求、能力要求相互對接，按照具體的素質與能力培養需求，創建出專業化的教學模式，對學生的學習與實踐操作等技能審核認定，及時發現學生的學習問題和缺陷，采用科學有效的措施培養學生的專業技能與綜合素養[4]。如：為學生講解關于測控技術與儀器相關知識期間，引導學生到現場使用先進測控設備參與實踐操作活動，這樣不僅可以使學生全面了解具體測控過程，還可以使其掌握專業知識和先進技能，全面提升各種實踐操作知識的學習效果，并掌握關于測控技術與儀器專業的各種知識技能，增強整體的教育工作效果。

（3）應該結合CDIO 的理念，根據崗位工作的生命周期要求，開展教學指導、實踐操作指導活動，根據課程相互之間的關聯性特點，按照專業目標合理設計教學系統，不可以出現重復設計的現象，使得學生正確掌握各種課程知識，并采用有效措施解決問題。在此期間需要根據CDIO 的理念，制定完善的計劃方案，采用先進的實踐操作教學指導方式，全面增強整體教育效果。

（4）在測控技術與儀器專業教學工作中，滲透CDIO 的理念應正確設置相關課程體系，重點培養學生的團隊合作能力、專業知識學習能力等，有效增強各方面的教育工作效果，將不同教學方式的優勢發揮出來，增強整體的教育效果[5]。

4 設置實踐操作教學體系

測控技術與儀器專業教學的過程中，涉及到很多的學科與技術知識，必須要引導學生按照行業背景的需求，培養其專業知識掌握能力與實踐操作技術能力。就當前的就業狀況來講，很多學生因為動手能力與實踐操作能力較低，在崗位工作中不能很好適應相關工作，就業能力較低，專業能力很差。在此情況下，測控技術與儀器專業的教師應總結經驗，樹立正確觀念意識，創建課程實驗項目，將技能競賽、產學研合作等融入到課程教學模式中，并且貫穿到整體的教學活動中，循序漸進地培養學生學習能力，分層次并且多模塊的相互銜接實踐操作教學體系，創建多個層次的教育機制[6]。首先，應該將學科作為基礎，樹立正確的實踐操作教育指導認知，將培養學生實踐操作與職業能力作為目標，重點培養學生信息技術、測控技術與儀器專業技能，利用基礎性的實驗方式，引導學生樹立正確的觀念意識，增強其學習效果。其次，應該將多個學科作為載體，相互融合開展實踐操作教育指導工作，整合各個學科的基礎課程實驗知識、專業的主干課程知識與綜合性實踐操作知識等，并且設置專業基礎實驗、綜合實驗的教育機制。最后，應設計專業化的測控系統工程實踐操作教學模式，將機械設備的維護與應用等作為基礎，重點培養學生的實踐操作能力，有效增強整體教育效果[7]。

5 合理設置實訓課程

測控技術與儀器專業教學過程中，應該在理論課程合理改革的基礎上，創設綜合性實訓課程，彌補傳統教學模式的不足之處，采用有效措施培養學生的實踐操作技能。在此期間，需要將CDIO 的理念融入到實訓課程中，將崗位的項目作為驅動，明確具體目標定位、實踐操作教學措施、效果評價措施，結合新時期背景之下的教學目標與人才培養需求，設置工程軟件、計算機測控技術方面的實訓課程，使得學生在相關課程中掌握各種實踐操作知識和技能，提升綜合能力。在具體工作中還需創設智能儀器儀表方面的實訓課程模式，遵循綜合性的工作原則，在嚴格培養學生專業能力與操作技能的情況下，將實訓課程的積極作用充分發揮[8]。

6 結語

測控技術與儀器專業教學工作中，教師應該將行業特色作為背景，將CDIO 的理念融入到教學整體流程中，制定完善的教學模式，將CDIO 的理念充分滲透到實踐操作活動中。合理設置實訓課程，綜合性培養學生的實踐操作能力與專業技能，有機整合理論與實踐教育內容，通過項目化教學法、實踐操作教學法等，全面提升整體的教育工作質量，打破傳統教學模式的局限性，有效提升整體的教育工作質量和水平，達到預期工作目標。