CDIO 工程教育模式的高校認識實習探討

摘要：CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果，基于這種模式，CDIO使得高校認識實習工程教育改革具體化、可操作、可測量，并對學生和教師都具有重要指導意義。CDIO體現了系統性、科學性和先進性的統一，代表了當代工程教育的發展趨勢。

關鍵詞：CDIO;工程教育;認識實習

1.前言：

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革最新成果。CDIO代表構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）和運作（Operate） ，它以產品研發到產品運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程。認識實習是高校重要的實踐環節，也是工程教育的前沿，大部分學生是第一次進入企業，進行實際操作的觀摩與部分動手實踐。我校材料成型及控制工程專業認識實習一般安排在專業課開設之間，目的是感性認識的實踐活動，為后續專業教學和專業課程設計、畢業設計打下良好基礎。

1.1借鑒CDIO工程教育理念，以構思、設計為導向、以工程能力培養為目標的人才培養模式，與專業相匹配的真實場景開展實踐教學活動，綜合了部分專業理論教學、實踐現場教學和任務驅動教學的特點，使學生能夠積極主動地學習，培養工程實踐能力。

1.2在編制材料成型及控制工程專業培養計劃時，根據認識實習涉及的專業知識范圍及規模，為學生提出了四個類別的任務。一類任務涵蓋本專業主要核心課程和能力培養要求，實現專業知識與素質和能力的融合;二類任務是綜合性實習項目，強化課程內容之間的關聯，提高創新和解決實際問題的能力;三類任務是核心課程開設的實習項目，主要針對核心課程重點知識單元的理解和能力的培養。四類任務為開放性的實習項目，主要針對部分能力強、參與科研、競賽等實際工程項目的學生，通過真實案例啟迪創新能力。

2.認識實習CDIO工程教育模式探討

2.1材料成型及控制工程專業認識實習在第六學期，企業或實訓中心以模具類為主，模具典型案例分析、現場工程師報告講解等，使學生加深對相關行業的認識;讓學生了解畢業后可以從事的工作，對將要學習的專業課程及各種實踐環節具備初步的認識，提高學生專業認識;形成熱愛本專業、以從事本專業工作為自豪的學習氛圍。

2.2在進行材料成型及控制工程專業認識實習前，學生修完了“機械制圖”、“機械設計及課程設計”、“塑料成型工藝及模具設計”“熱加工工藝及模具設計”等專業基礎和專業課程，對材料成型及控制工程專業（成型模具方向）所涉及學科領域的概念和基本知識有一定了解，部分具備了模具結構工藝設計、工程識圖的基本知識與技能。也為后續專業課“沖壓工藝與模具設計”及課程設計、畢業設計奠定良好基礎。

3.認識實習CDIO工程教育模式實施

基于CDIO工程教育理念，我校材料成型及控制工程專業認識實習按照CDIO的構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）和運作（Operate）四個方面來實現，努力培養學生工程基礎知識、個人素養、團隊精神和工程系統四個層面的能力，具體如下：

3.1構思（Conceive）

按照專業培養計劃，認識實習前，安排一次專項的認識實習理論課，布置認識實習主要工作、實習內容，主要觀測點等，特別是安全教育，使學生明確實習任務及目標要求，認真思考如何去實現。

3.2設計（Design）

學生依據給定的任務，通過查閱實習單位的資質和企業文化，了解企業的工作流程。要求每個同學先期設置一些問題項，實習中，針對問題項提出問題，尋求企業解決這些問題的思路、方法。同時，要求每個學生，熟讀實習注意事項，特別是安全方面的注意項。

3.3實現（Implement）

為了安全起見，認識實習單班（30人）由兩位指導教師帶隊。由于相關實習企業距離學校較遠，均為乘車前往，所以，組織、出勤、時間、紀律等都有很嚴格的要求。實習周期一周，一般安排赴3-5個企業實習，非常緊湊，有時早七點前就要出發。按實習計劃分別到長城汽車（天津工廠）、宇傲集團、中天工訓中心等現場參觀，企業工程師的專項報告、典型工程案例講解、學生問題解答。學生參觀、傾聽、提問、交流，在企業工程師許可下，部分同學參與實操活動，并做好實習記錄。

3.4運作（Operate）

實習工作結束后，專業進行實習工作總結。學生按照要求，書寫一定質量的實習報告，帶隊教師依據學生的出勤、紀律、認識實習過程管理，以及實習報告質量，采用優秀、良好、中等、及格及不及格幾個層面全面評價，作為認識實習的最終成績。

4.效果分析

4.1培養了學生工程基礎知識和工程系統能力，對企業生產模式、企業文化和今后從事的工作有了初步的認知。體會到：安全教育要銘記于心，設計工作要一絲不茍，生產環節要精益求精，產品質量要經得住考驗。

4.2提高了學生個人工程素養和一定的團隊精神。理論與實踐的結合，使專業學生工程素養具有一定的提高。在實習過程中，學生們互相學習，取長補短，形成融洽的團結協作氛圍，體現一定的團隊精神。

4.3提高學生工程認知能力，提升一定工程素養。通過過程管理和實習考核，達到專業教學大綱和培養方案對認識實習實踐環節的要求。

5.存在問題分析

5.1 聯系認識實習企業問題，現在很多企業為民營或股份制，生產任務繁重，不太愿意承擔學校大批量（每屆120人左右）的實習工作。雖然，專業建立一些實習基地，但要擴展，更開闊學生眼界，難度很大的。

5.2 實習過程基本還是參觀為主，有的企業，參觀路線距離現場有一定距離，雖然有講解彌補，但視覺效果略差。

6.結束語

認識實習是材料成型及控制工程專業重要實踐性教學環節，也是學生們一次直接接觸企業的良機。感性認識到理性認識的升華，工程教育意義很大。其工程能力教育效果直接影響學生后續專業課程的學習。基于CDIO工程教育模式開展材料成型及控制工程專業認識實習，加深學生對專業和工程教育認知，培養學習主動性，善于思考，解決實際問題的能力，為后續專業課、課程設計、畢業設計等的教學工作開展打下良好的基礎。

參考文獻：

[1]吳曉強， 王利華， 侍紅巖等. 基于 CDIO 理念的工程教學模式研究[J]. 黑龍江畜牧獸醫， 2016（12）

[2]石鐵峰. 基于CDIO理念的三級項目設計與實踐[J]. 教育與職業， 2011（35）

作者簡介：李茂廷，1962年生，男，漢，山東，本科，副教授，研究方向：機械類的教學和科研工作。