自动化专业CDIO培养模式研究

孔繁镍　李燕　马伏花

【摘要】根据CDIO教育理念及学校学科资源实际情况，重新构建以项目训练为中心的自动化专业课程体系结构，从目前教学计划的施行效果看，基于CDIO的自动化培养模式有效地解决了原来自动化理论教育与自动化工程实践之间的对立关系，把自动化专业理论知识传授、工程实践能力培养与素质提升有机融合在一体化的课程体系与教学过程中。

【关键词】CDIO 项目 自动化专业

【基金项目】2013年度广西高等教育教学改革工程项目（2013JGA133）。

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）02-0232-01

1.引言

随着我国工业化进程的不断加快，对工程科技人才综合素质要求也越来越高，如何将我国工程科技人才数量优势转化为质量优势，是摆在中国高等工程教育工作者面前的一项重要使命，探索高等工程人才培养模式，优化调整符合工科工程特点的教学方法，提高人才培养的综合技术开发及应用能力，是我国发展高等工程教育和工程科技人才培养的教育改革目标。如何借鉴美国麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所国际知名大学创立的CDIO工程教育理念，建立一套符合未来工程领域发展趋势的具有中国特色高等工程教育的理论体系，是中国高等工程教育工作者正在开展的理论研究热点。作为我国未来科技发展规划先进制造技术领域提供重要支撑的自动化工程技术，对于实现由“中国制造”到“中国智造”战略发展目标具有重要的现实意义，因此，深入开展具有我国工程特色的CDIO自动化专业培养模式改革研究，对于提高自动化工程人才的创新实践能力是一项十分迫切的任务。

2.CDIO教育理论

CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）、运行（Operate），它的学习理念是在参考工业产品开发周期基础上，让学生在主动性、实践性、课程学习之间存在有机联系，实现理性知识和感性知识的双向融合升华，践行“学中做和做中学”。使培养学生的全过程中贯穿产品开发的构思、设计、实现及运行全过程，本质上可以理解为以项目驱动方式实现教学过程。

3.自动化专业CDIO培养模式研究

为了提高自动化专业学生的创新实践能力，基于CDIO理论思想，对自动化专业课程设置进行了梳理调整及优化，建立以项目设计为导向，核心特色课程为基础，创新实践能力培养为目标的整体培养体系。

在CDIO理论框架指导下，结合本地区经济科技发展战略及学科资源实际，重新设计构建了自动化专业新的课程体系，同时按CDIO理念将项目按规模和范围划分为3级（如图1所示）。

1级项目为包括自动化专业综合能力要求和主要核心课程的项目，其要求不间断地全面覆盖本专业整个本科教学阶段，使学生在整个本科阶段得到系统的构思、设计、实现、运行全方位CDIO模式训练。根据本学科及学生特点，本校自动化专业至少有3次一级项目训练。首次1级项目训练一般在二年级开始，课程综合项目“单片机技术综合实训”训练安排在3年级末学期进行，第3次项目训练為毕业实习+毕业设计，一般安排在4年级施行。项目来源主要包括教师的科研项目、工程实践、实验室建设项目、企业冠名开发项目等，从而使学生在本科4年里都能得到系统的工程能力训练。

2级项目作为对1级项目的理论支撑，是顺利开展1级实训项目的基础，主要目的是培养学生创新思维能力和终生学习方法。以自动化专业相关核心课程群和专业技能要求为基础，是对整个自动化专业教学体系的补充。

3级项目是每个子课程群设置的项目，其设置由课程大纲和社会人才需求素质来动态优化。如理工科基础子课程群主要包括数理基础、人文基础和外语基础课程，其目的一是提高学生的逻辑思维能力，开发学生的智能；二是为学习其他课程提供必要的数学基础；三是为今后解决专业领域的实际问题提供一些数学方法。计算机基础子课程群主要包括数据结构、C语言程序设计、微机原理与接口等。自动化专业基础子课程群主要包括电气控制的基础课，如单片机技术、电机原理、电力电子技术等，这些课程是开展专业教育的重要组成部分，为后续的专业知识学习打下坚实的专业基础。

4.结束语

为了落实贯彻广西民族大学“十二五”发展规划，落实以质量建设为中心的内涵式发展工作方针，做大做强自动化专业，提高学校培养自动化人才素质，结合我校自身特点，开展了CDIO工程教育模式下的自动化专业培养模式研究，通过遵循CDIO“做中学”的教育模式，将注重学术素养培养转变到重视工程实践能力、综合素质和创新能力的培养，提高学生综合竞争力。从目前培养方案的执行及初步考核情况看，通过对自动化专业的CDIO工程教育模式改革，有效地解决了原来自动化理论教育与自动化工程实践之间的对立关系，把自动化专业理论知识传授、工程实践能力培养与素质提升有机融合在一体化的课程体系与教学过程中，形成一个系统化的自动化专业工程教育改革方案，为提高学校“内涵式”教学工作质量水平，培养高素质的民族区域性自动化人才提供坚实基础。

参考文献：

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