CDIO大纲与实施标准分析.ppt
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1、CDIO大纲与实施标准分析,汕头大学沈民奋教授mfshen2009-3-29,三个核心问题当代社会需要培养什么样的工科毕业生?工科毕业生应掌握怎样的知识(Knowledge,Skill,Attitude)、能力和态度?其水平应达到什么样的程度?换句话说,工程教育所希望得到的教学效果(LearningOutcome)是什么呢?由此提出CDIO教学大纲(Syllabus)。,工程师必须具备广泛的个人能力、人际沟通能力以及产品、过程及系统的构建能力,这些能力保证学生在实际的社会和企业背景环境(Context)下的团队工作中发挥重要作用。CDIO工程教育模式(Initiative)为我们提供了一种新的
2、教育方法,有助于解决工程教育普遍存在的问题,并可满足学生和社会的需求。其特点是:第一次全面描述了现代工程师所需的知识、能力及态度的完整内容,即我们希望获得的教学效果。,CDIO教学大纲的发展过程:1教学大纲(Syllabus)工程教育所需的重要文件,也是对教学效果(LearningOutcome)的全面描述。2制定过程通过列出一整套工科毕业生应具备的各种知识、能力与态度,由此获得现代工程教育改革的解决方案。3主要特点这些知识和能力的主题内容(Topics)具有通用化的特点,可用于各个工程领域;而且非常详细,可为制定课程计划和评估教学效果真正发挥作用。,需要合理而详细的教学大纲,以上列出的能力需
3、求,是一个工程师所需的品质,但仍不够合理和详细。基于此,需要重新对现有的需求进行规范,由此创立CDIO培养模式(Initiative)。目的是重新对工程教育的现有能力需求进行系统的论述,结论是:每个工科毕业生都应具备在团队合作的现代工程环境背景中,能够构思、设计、实现和运行复杂的具有附加值的工程产品、过程及系统。换句话说:需要把构思设计实现运行(CDIO)作为工程教育的环境背景(Context,notContent),由此获得一系列详细而合理的教学目标和教学效果。,1-CDIO教学大纲,就是要建立一个清晰、完整、系统和详细的工程教育目标,使工科老师能够理解并予以实现,这些目标已成为我们合理设计
4、课程计划和进行评估的重要基础。2-根据工程师的职能而制定的CDIO大纲,实际上并没有弱化工程科学或工程研究的作用。恰恰相反,工程科学已成为工程教育的重要基础,而且工程研究还为工程教育带来了新的知识。这一点在MIT表现得非常突出。3-无论学生最后成为工程师还是工程研究人员,都必须让他们在学校的4年里经历系统及产品的CDIO全过程实践,这对于增强他们的工作阅历和背景是极为重要的。,教学大纲除了对技术学科知识(第1部分)的教学效果进行说明外,还特别强调个人能力(Personal)、人际协调能力(Interpersonal)、产品、过程及系统构建能力等方面的教学效果。个人的学习效果(第2部分)主要集中
5、在学生个人的认知与感情的发展上,包括工程推理和解决问题能力、实验能力与知识探索能力、系统思维能力、创造性思维能力、批判性思维能力以及职业道德等方面。人际协调能力的学习效果(第3部分)主要集中在个人与团体之间的互动(Interact)上,如团队工作能力、领导能力和沟通能力等。产品、过程和系统的构建能力(BuildingSkill)(第4部分)则强调在企业、商业和社会环境中,对产品、过程和系统进行构思、设计、实现与运行的能力。,CDIO教学大纲的内容和结构目标:1.建立一个基本原理清晰的结构。2.获得一个合理的高级目标集。3.提供清晰、完整和系统的主题集,可以实现和评估。大纲的出发点是:工程师为改
6、善人类生活而构建产品、过程和系统。为使学生更好地进入当代工程职业领域,必须具备一个工程师的基本功能应能够在现代的团队环境中去构思-设计-实现-运作复杂的且具有附加值的工程产品、过程和系统。另外,还期望他们成为具有独立思考能力的成熟的个体。,图中给出了大纲的第一层中“1技术知识和推理”下面的第二层具体内容及其关系。现代工程基于“基础科学知识(1.1)”。“核心工程基础知识(1.2)”则是基于核心科学的,“高级工程基础知识(1.3)”使学生拥有实际工作所必备的能力。把技术知识和推理能力放在教学大纲的最前面,目的是提醒人们技术基础知识的深层应用是工程教育的基本目标。教学大纲中保留了包括工科毕业生所需
7、的所有知识、能力和态度这三部分的内容。另外,大纲尽量对所有的专业使用明确的术语,以便在不同的工程领域的具体应用时,可对这些术语进行转译和解释。CDIO教学大纲:技术知识和推理的第2层关系,下图给出了“2.个人能力、职业技能和职业道德”与“3.人际协调能力”的第二层内容及关系:,在企业和商业环境中(4.2),工程师必需懂得有效进行产品、过程和系统的创建与运作。在任何类型和规模的企业中,工程师需要具备能够理解企业文化和发展战略的能力,并且懂得以一名企业家的方式发挥作用。同样,企业也是在一个更大的外部与社会环境中(4.1)生存。这方面的知识和能力包括对社会与工程之间关系的认识,以及对广泛的历史、文化
8、和全球情况的了解。大纲的构思、设计、实现和运作,CDIO教学大纲的发展过程和整合下图说明了CDIO大纲的开发及其一体化过程。反映从需求到目标到CDIO教学大纲到制定课程大纲到专业目标、以及将专业目标整合到课程计划的全过程。,关于CDIO的标准2004年1月,CDIO培养模式提出12条标准,作为教学改革和评估、设立世界通行的实施CDIO的基准和目标,以及制定可持续改进的要求。CDIO的12条标准,重点考察:1专业培养理念(标准1*)2课程计划的制定(标准2*、3*、4)3设计实现经验和实践场所(标准5*、6)4教与学的新方法(标准7*、8)5教师的提高(标准9*、10)6考核与评估(11*、12
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- 关 键 词:
- CDIO 大纲 实施 标准 分析
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