涉海类高职院校船舶机电一体化人才CDIO培养模式研究

王鸿烨

(1.广西大学 电气工程学院，南宁 530023，2.广西交通职业技术学院，南宁 530023)

引言

随着广西航运业的大力发展，许多新机遇和新挑战也随之而来。在自治区政府的大力倡导下，为全力打造广西“九张名片”，全面建设“西江亿吨黄金水道”，创新发展产业，深化教育改革，如何深入开展具有广西特色的CDIO工程教育模式的涉海类高职院校船舶机电一体化专业建设，进而全面推进学科与专业建设、创新职业技术人才培养模式、组建产学研用战略联盟等手段，以达到培养满足行业需要、具有竞争力的高素质、实用性船舶机电一体化专业人才，并实现其职业教育与行业发展对接的目的，成为广西涉海类高职院校船舶机电一体化专业职业教育面临的新课题。

一、具有中国特色的CDIO工程教育模式

(一)CDIO工程教育模式的核心内容

CDIO工程教育模式的核心内容：为学生提供一种强调工程基础的、建立在真实世界的产品和系统的构思(Conceive)—设计(Design)—实现(Implement)—运行(Operate)过程的背景环境基础上的工程教育[1]。

(二)CDIO在中国的研究现状

2005年顾佩华教授率先将CDIO理念引入我国，2016年1月， “全国CDIO工程教育联盟”成立大会在广东汕头开幕，2017年4月，浙江大学城市学院召开“2017CDIO工程教育联盟会议”，2018年3月，“2018CDIO工程教育联盟会暨新工科建设实施路径研讨会”在成都信息工程大学召开[2]。

目前，全国“985”“211”等100余所高校正积极推行CDIO工程教育改革，为满足国家战略发展需要提供强大的工程科技应用型人才支撑。

(三)CDIO工程教育在我国的发展趋势

我国与来自世界五大洲的20多个国家建立了国际合作关系，积累了宝贵的改革经验，为我国建立符合新时代经济发展的工程教育模式、实现工程教育国际化，进而加入国际工程教育认证体系，并把我国工程教育人才推向国际市场、参与国际竞争开辟了便利、快捷的通道。

二、CDIO教育模式与现有高等职业教育模式的对照

CDIO职业教育模式把培养学生综合能力作为重点。而我国高职院校目前所采用的多为“学产教”深度融合的“做中学”模式，旨在为企业培养实用型职业技能人才。二者都是将理论知识学习与生产实践相结合，但各有特点，其不同之处如表1所示。

CDIO体现了职业教育的科学性、系统性、先进性的统一，是在“做中学”的基础上用创新意识体现了当代职业教育的发展趋势，对职业教育的师生以及教育体系的全面提升都具有较高的指导意义。

表1 CDIO教育模式与现有高等职业教育模式对照表

三、涉海类高职院校船舶机电一体化专业人才CDIO培养模式探索

随着科技进步及产业改革，各行业对人才的需求逐渐由单一的特定能力向全面的综合能力转化。为提高涉海类高职院校船舶机电一体化专业学生的实践、创新能力，对本专业人才培养目标、专业能力、课程设置等进行整合优化，建立以工程项目设计为导向，实践创新能力培养为目标，核心专业课程为基础的船舶机电一体化CDIO培养教育体系。

涉海类高职院校船舶机电一体化专业人才CDIO培养模式实施流程，如图1所示：

(一)确立培养目标

1.主动参与，牢固掌握工程基础知识

在CDIO理论指导下，以职业教育方案为导向，以培养系统职业能力为目标，让学生主动参与到课程与项目设计有机关联的过程中，使其在学习专业基础知识的同时，反复体验CDIO全过程，充分理解学以致用的概念，从而牢固掌握工程基础知识。

2.激发潜能，逐渐夯实个人能力

以核心专业课程为基础，逐步完成各级别项目CDIO全过程，让学生积极参与其中，在构思和设计过程中明确自己需要什么、缺少什么、怎么得到、得到多少，从而激发个人学习的主观能动性，提升综合能力，并在实现和运行不同级别项目的同时主动加深、加宽自己掌握的知识范围，赢得战胜自我的自豪感与成就感。

3.开展活动，积极培养人际团队能力

鼓励学生自主开展各种活动和技能竞赛，在完成各项活动的CDIO过程中，激发学生的创造热情，强化其团队意识，使学生主动分析、解决问题，培养合作、协调等人际关系能力。

4.创新项目，全面提升工程系统能力

学生可以自拟项目，学校提供师资、实训器材等资助。学生在实现其项目时，能够体会CDIO全过程的积极意义，激发自身的创新意识，充分发挥学习潜能，为完成项目积极协调、处理各种问题，从而满足创新愿望，全面提升工程系统能力。

(二)制定能力大纲

为实现涉海类高职院校船舶机电一体化专业人才的培养，分解、细化CDIO工程专业能力包含的4个层面——工程基础知识、 个人能力、 人际团队能力和工程系统能力，制定出详细的能力大纲。

1.工程基础知识

实现CDIO全过程的理论基础，就是工程基础知识的掌握。船舶机电一体化专业的工程基础知识包含公共基础知识，如大学英语、高等数学、计算机应用、机械制图、CAD绘图技能等；专业基础知识，如电力拖动、电气自动化、自动控制、电气制图与识图、PLC技术及应用等；工程专业知识，如船舶电气安装工艺、电工与电子技术、船舶电气设备及系统、数控加工与应用等。

2.个人能力

个人能力为实现CDIO全过程提供基本保障。其包含学生个人的逻辑思维能力，遇到问题是否能够精确判定、勇敢决策、及时处理；主动学习意识，目的明确、逐步完善、最大限度地发挥学生自身的主动性；良好的职业修养，有强烈的责任感、使命感以及专业自豪感；高水准的职业技能，可以实现多层次、全面性的职业需求。

3.人际团队能力

人际团队能力是实现CDIO全过程的助力器，包括沟通、交流能力，有利于信息的获取、整合、传递；团队协作能力，能够组建有效工作团队，利用有限资源，满足每个成员的参与感，培养学生的团队参与意识。

4.工程系统能力

工程系统能力是实现CDIO全过程的根本，是指在工程环境下具备系统的CDIO能力，能够确立项目的目标、要求、功能结构，设计项目实现方案，确定实施手段并进行过程管理，在运行过程中整合数据、优化设计。

(三)构建课程体系

CDIO以产品研发到运行的生命周期为学习与实践的主线，以项目自身为载体展开专业知识的学习、个人技能的训练和工程系统素质的养成。基于CDIO理念，结合广西航运行业经济发展战略及高职院校船舶机电一体化专业资源实际，将CDIO项目按规模和范围分为3级,提供一个完整的CDIO育人环境，构建一个高质量工程综合能力的课程体系，以电工电子技术实训项目为例，如图2所示：

1.一级项目贯穿始终，体现CDIO全过程

一级项目为涉海类高职院校船舶机电一体化专业综合能力要求项目，能够使学生在整个学习阶段得到全方位、系统的CDIO模式训练。一般情况下要求不间断地全面覆盖整个高职教育阶段。如，电工电子技术实训项目的设立，从构思系统功能、设计控制电路、实施设备连接到最后的效果呈现，能够使学生从工程角度学习、理解专业知识，培养其初步的工程思维方法，把工程基础知识与创新实践有机的结合起来，以自主学习的方式获取知识，体验CDIO全过程。

2.二级项目理论支撑，提高学生学习能力

二级项目是涵盖船舶机电一体化专业中某一技能培养的课程群项目，旨在培养学生个人的创意技能，使学生掌握终生学习的方法。它承载上一级项目的实行。如，若完成电工电子技术实训项目，需设立相应基础课程群，并通过其来加强专业核心课程的学习与运用。

3.三级项目夯实基础，增强理解与运用

三级项目是为提升单一基本技能而设立的，根据单门课程大纲，依照行业需求实时动态变化。三级项目的设立，其主要目的是为学生提供一定广度与深度的专业基础知识，增强学生对课程内容的理解与运用，以保证一、二级项目的顺利实施，为解决专业领域的实际问题提供更多的手段与知识支撑。

(四)确立评估标准

CDIO全过程培养中的12条准则，从教育背景、学习效果、一体化课程体系、工程导论、专业实践场合、导师实践经验、教师授课效果、学生能力考查、专业评估等各方面对整个培养过程的实践和考核进行了系统的指引，学院按此标准设定评估范围，即可使得整个航海类职业工程教育改革具象化。