時間:2023-03-16 15:58:38
序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇工程教育論文范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創作。
(一)CDIO模式下教學內容設計.NET平臺支持多種應用項目的開發,所以.NET程序設計課程的教學內容繁多,結合課時要求,除去導論部分,將授課內容整理為面向對象程序設計、Win-dows應用程序設計、數據庫訪問技術、Web技術開發四大模塊。每個模塊都以原理、設計和應用為線索組織教學,并按照知識模塊組織專題進行授課內容設計:(1)面向對象程序設計部分,涉及C#基本語法、類和對象、繼承、多態、接口及其實現、委托和事件、異常處理等;(2)Windows應用程序設計部分涉及Windows項目開發流程、窗體、控件的使用;(3)數據庫訪問技術涉及體系結構、.NETFramework數據庫提供程序、數據綁定技術;(4)Web技術開發涉及控件及內置對象、Web數據綁定技術、HTML和CSS樣式等內容。通過這樣設計教學內容,教師能從較高層次把握課程內容的地位和作用以分配不同的課時,學生容易理清不同應用項目開發所用技術的不同及之間的關系。
(二)“多層次遞進式”項目設計實驗項目設計采用多層次、遞進式方式。以學生為本,從簡單到復雜、從單一到綜合、從驗證型到創新型,循序漸進地把教學內容和能力培養體現在項目中。將課程實驗分為基礎驗證型、綜合設計型和實踐創新型三個層次,根據知識模塊設計相應項目引導課程的教和學,并有側重點地體現CDIO能力的培養,項目列表及對應CDIO能力培養如表1所示。凝練優秀的教學型工程項目是基于CDIO項目學習模式成功的關鍵之一。因此表1中所列項目都是經過教學實踐反復修改完善的。實踐創新型實驗與軟件工程、數據庫課程相結合,采用一個完整的項目做載體貫穿始終。這樣設計實驗,首先可以將知識和課程有機結合,有助于學生明確它們在解決復雜工程問題中的關聯和作用;然后減少了課程之間銜接的重復、冗余;也減少了學生重復完成項目的工作量。在實踐創新型項目的凝練過程中,充分考慮學生熟悉并感興趣的項目,一類是校內項目,如網上選課系統,校園二手商品交易網站等,這樣不僅能解決教師的實際需求,也能滿足學生通過實際項目開發Web開發技能的培養;另一類是自主選擇項目,可以提高學生項目的開發熱情和興趣。
(三)基于CDIO的教學實施在具體教學過程中,按照知識模塊為教學單位進行。32學時的理論授課和作業結合,并輔以小測試加強理論知識的鞏固。每個模塊的理論授課完畢完成對應的實驗項目,共20學時,加入反思及答辯環節,最后進行期末考試。理論教學采用多種教學方式。對緒論性內容、面向對象程序設計等有一定難度的理論知識,依然采用講授教學方式;對Windows應用開發,采用啟發式案例教學法,以Windows系統自帶記事本為例,逐漸講解各種控件的應用及開發流程;對Web技術開發,綜合案例教學和任務驅動教學,對已經完成的“工程訓練中心選課系統”的項目進行精練,作為授課案例,詳細講解需求分析過程,然后引導學生概要設計、詳細設計,并以具體模塊為例進行程序編碼及調試運行。整個授課環節,板書和多媒體相結合,現場程序編寫及調試,不僅幫助學生直觀理解概念、原理和方法,也可以提高學生的興趣,形成以教師為主導,學生為主體的教學模式。實驗教學不同層次實驗區別實施。對驗證型實驗和綜合設計型實驗,每人單獨完成,旨在通過實驗使學生深入掌握基本知識、原理、編程的基本技巧,實驗過程中老師及時解決學生所遇問題并掌握進展情況,每次實驗課的最后半個小時,驗收部分學生的實驗以督促學生學習;并展示往屆有代表性的實驗報告和程序,規范學生實驗報告的撰寫,激勵學生互相學習,共同進步。對實踐創新型實驗,學生4~6人為單位形成開發小組,一人任組長,進行角色劃分。團隊按照軟件工程的開發步驟,進行需求分析、概要設計及詳細設計和測試,撰寫各個階段的開發文檔,要求團隊共同參與項目答辯。各層次實驗的考核都設有答辯和反思環節。反思不僅可以啟發學生積極進行批判性思考來深化課程學習目標,而且也有助于學生進行深層次的學與問,引導學生主動學習的興趣。
二、結語
社會和企業對大學生的能力要求是多方面的,但目前獨立學院的教育機制和模式還有許多制約工科大學生綜合能力提升的不利因素。
1.1工程教育體系不清,目標定位和發展戰略模糊
我國工程教育與發達國家比較,差距主要表現在教育觀念落后、目標含糊等方面。長期以來,高等工程教育一直委身于科學教育甚至被等同于科學教育,造成工程教育培養目標定位模糊,導致教育培養體系與國家重大工程建設項目、企業技術創新的脫節,增大了高校畢業生就業的難度[3]。
1.2教學與實踐脫節,學生缺乏實踐訓練
傳統教育模式的一個弊端是輕視工程實踐訓練,部分學校實習基地萎縮,流于形式,學生走馬觀花式的生產實習較多,深入生產過程、動手參與較少,理論和實踐脫節,使學生難以領會和消化理論知識,只能紙上談兵,見到帶有工程性質的問題就心里發虛[4]。學生動手能力不強、疏于實踐是用人單位對大學生質量反映最多和最普遍的問題。此外多年的應試教育助長了學生死記硬背的學風與思維,壓抑了他們的自主性、創新精神和實踐能力的提高。
1.3工程教育課程體系比較落后
工程教育課程體系和教學一直受傳統專業的影響,與產業結構調整不符,專業教育知識面狹窄,內容陳舊,不能適應科技的迅速發展;普遍采用“填鴨式”教學方法;學生負擔沉重,不利于培養獨立思考、終身學習的能力和興趣。工程實踐、工程設計的訓練環節偏少、學時偏低。這些都嚴重制約了學生工程能力的提升[5]。
1.4教師隊伍缺乏工程實踐鍛煉,影響工程教育質量
近年來很多學校教師隊伍中具有碩士、博士學位的教師比例迅速上升。由于他們多數是剛剛走出校門的青年教師,缺乏系統的工程實踐鍛煉,因此,工程實踐能力不強。同時學校與教師個人重學歷、輕實踐,重專業、輕綜合,導致教師培養集中在學歷學位提升上,對工程實踐能力培養重視不夠,形成知識傳遞從書本到書本、工科學校不“工”的尷尬局面。
二、獨立學院學生工程能力的培養途徑
學生工程能力培養是一個系統工程,企業和社會對畢業生的能力要求是多方面的。針對獨立學院工程教育現狀及存在的問題,為切實提高學生的工程實踐能力,需要在以下幾方面進行努力:
2.1轉變教育理念,樹立現代工程教育觀
要樹立大工程觀意識,使工程訓練與現代工業生產水平相適應,強化設計、制造、運行、開發、管理以及創新精神和綜合能力訓練,增強與市場經濟相適應的質量意識、安全意識、環保意識和協作意識。要注重以工程能力培養為導向的工程教育,真正體現面向工程的辦學理念和培養目標,將工程教育由培養工程科學家向培養工程師轉變;由專業對口教育向基本素質教育轉變;由注重知識傳授向重視學生創新能力培養轉變;由注重科學系統性向注重工程綜合性轉變,從而為工程應用型人才培養提供新型的知識體系和能力結構。
2.2改革課程體系與教學內容,增強學生工程意識
課程體系與教學內容改革的核心是拓寬學生的知識面,增強學生的工程意識。要改革現有課程體系,使之盡早面向工程實際,強化工程實踐。工程能力培養要貫穿教學過程的始終。學校應經常組織教師深入企業調研,跟蹤調查畢業生,了解企業對應用型人才的培養需求。在調研的基礎上,按照行業職業資格標準,開展教學模式、課程設置體系、實習實訓的改革,使教學過程密切聯系生產實際。聘請研究設計院所、企業參與培養計劃的制訂,針對企業崗位實際需要,增設實踐類課程和實驗,讓學生動手拆裝設備,使教學內容更貼近工程實際。
2.3加強產學研合作,拓寬工程能力培養渠道
通過實踐教學工程化改革,讓學生盡早地、更多地接觸工程實際問題,以建立起牢固的工程概念或工程意識。
(1)以行業企業為依托,大力加強校外實習實訓基地建設
以產學研結合為橋梁,與企業進行深度合作并建立穩固的校外實習基地,帶領學生到生產現場在企業技能專家指導下實習實訓,創造條件讓學生深入生產班組,跟班實習。參照企業職工技術培訓資料,與企業人員共同確定實習實訓項目、內容和要求,編寫實訓教材。帶領學生到企業技術培訓機構,在企業人員的指導下學習,使學生真切體會到生產、管理實際,得到技術、技能、管理、文化、合作精神等方面的綜合實訓,增強實踐動手能力和科研轉化能力,解決實習實訓指導教師和場地、設備不足的問題。隨著經濟全球化與科學技術的飛速發展,企業逐漸成為工程技術的創新主體,企業的現代化管理理念、企業文化、管理機制不斷完善,先進的工藝裝備和現代化加工工藝,是學生理想的工程實踐場所,這是校內實踐基地所無法替代的。
(2)建立穩定的企業兼職教師隊伍
聘請企業工程技術人員和榮獲各種技能大賽獎勵的技能專家擔任兼職教師,為專業教師和學生講授新技術、新裝備、新標準的應用,指導學生實訓。聘請企業兼職教師承擔實踐類課程、實驗、畢業設計的教學工作。
(3)多渠道建設校內實習實訓基地
為節約資金,可將企業閑置或報廢的典型設備搬遷至校內建設實訓基地。同時利用政府專項資金建設校內實訓基地,包括軟硬仿真操作實訓、典型設備拆裝實訓等。針對區域、行業、經濟和社會發展需要,按照職業崗位的實際需要,設置和調整實踐教學內容;邀請企業參與設計和建設實訓基地,確保實踐仿真模擬的準確性、廣度、深度以及技術上的先進性;統籌校內實驗資源,加強不同學科之間實踐資源的共享,促進實踐教學水平共同提高。校內實踐基地的建設,既增強了教師的工程實踐鍛煉,也避免了學生在企業實習走馬觀花的現象,使學生有更多的實踐機會和時間。
(4)通過項目開發與研究培養和訓練學生的工程實踐能力
增加綜合性、設計性實踐項目,讓學生盡可能真正作為主體參與實踐活動的各個環節,在真實的工作環境中得到訓練。通過參加教師或合作單位技術項目開發,讓學生進入真實的技術開發環境,培養與訓練學生技術開發能力。
2.4多渠道培養工程型教師
學生工程能力的培養,教師是關鍵。由于多數青年教師沒有企業工作經歷,缺乏工程實踐經驗,因此教師在教學中難以自覺、有效地引入工程思想、原理和方法體系,難以對學生進行嚴格、有效、切實可行的工程訓練,造成學生的工程實踐能力與社會需求嚴重脫節,達不到社會與企業對用人的要求。學??沙雠_政策鼓勵教師到企業掛職鍛煉,聘請企業兼職教師做導師,并安排他們為企業兼職教師助課,從中學習先進技術、企業文化、最新標準和多年的技術工作體會;聘請企業兼職教師來校授課;對青年教師進行職業知識與技能培訓;改革薪酬計算辦法,吸引教師參與指導實踐教學,參與實訓基地建設;聘請知名高校實踐能力強、理論水平高的教授定期為教師開設講座,提高年輕教師的實踐教學水平和理論水平。安排青年教師參加各級教師工程能力提升培訓班。
2.5多種途徑培養學生的工程能力
要具備現代工程能力,就要強化學生創新能力和動手能力培養。應鼓勵學生進行主動學習和綜合學習,開展學術研討活動,通過基于項目的學習、模擬和案例研究等推動學生學習產品、生產流程和系統構建技能,學習與人交流合作技巧,在工程實踐的氛圍中培養學生系統思考問題的方法。要增強課外實踐活動效能,通過多種途徑提高學生的實踐與創新能力,例如組織學生積極參加教育部組織的“大學生創新創業訓練計劃”、“挑戰杯”、“電子設計大賽”、“機械設計大賽”等活動,開闊視野,為社會培養應用型創新型人才。
三、結語
面對21世紀快速巨大的變化,現代工程教育更注重培養的是人才的實踐性、創新性和開放性,而培養的核心又是提高人才的綜合素質。其中,人才的實踐性建立在理論深入和知識廣博的基礎之上,創新性體現在創新意識與創造能力上,開放性則表現為知識的集成化、國際適應性和新技能的掌握?!耙簤簜鲃印闭n程要求學生具有扎實的專業基礎、寬廣的系統知識和較強的動手能力,此外還要求學生能夠有機地綜合運用學科知識。所以,對于該課程的改革,應根據該課程的特點并結合現代工程教育的思想,利用理論教育和實踐訓練從知識、能力、素質三方面培養學生,進而逐步改變目前教學過程中重理論輕實踐、重講授輕訓練、重灌輸輕啟發的現狀。因此,對該課程的改革,就圍繞以下三個目標:(1)掌握與液壓傳動相關的專業技術知識及社會科學知識,具備完整的知識結構;(2)具有對科技知識的學習能力和創新能力,能夠直接應用各種技術去解決實際問題;(3)培養良好的交流能力、協作能力,提高職業道德素質和社會責任感,不斷進取。
二、“液壓傳動”課程改革的實施
(一)構建教學內容
現代工程教育開展的同時,需要信息充分的課堂教學和訓練充分的實踐教學。為了更好地把工程科學知識和工程實踐訓練結合起來,可以把“液壓傳動”整個課程劃分為理論模塊和實踐模塊,進而用理論內容指導實踐,用實踐任務演繹理論,其結構關系如表所示。與此同時,為了提高學生將來服務于企業的綜合素質,還應積極地建設相關課程體系。如思想道德修養類課程可以培養學生具有良好的思想品質和職業道德,人文社科類課程可以幫助學生養成良好的學習習慣及分析、判斷能力,專業素質類課程可以深化學生的創新意識、團隊合作精神等。
(二)強化實踐教學
“液壓傳動”的實踐環節包括實驗、實訓等內容,以培養學生的創新能力為主要目標,重新修訂教學計劃,調整實踐性教學環節的課程內容和設置時間,設計綜合性的作業,注重與其他相關課程結合,使學生的理論知識水平、動手能力和創新能力得到協調發展。實踐教學的目的主要包括以下兩個方面:其一,要求學生可以根據具體要求單獨設計一個回路方案并進行相關操作,即實踐性;其二,要求學生能夠把理論知識充分糅合在實驗中,多觀察、多提問,甚至可以啟發學生改造現有的液壓傳動系統,即創新性。為此,可以從以下三點入手加強實踐教學:
1.創建新型的實踐教學模式。
聯合多門實踐課程,制定出貫穿多個學期的實踐教學計劃。如聯合液壓基本回路實驗、液壓仿真實驗、液壓實訓、畢業綜合實訓等,使學生作為真正的主體主動地參與到實踐活動的各個階段,包括液壓傳動系統的設計、組裝、調試、問題查找、簡單故障排除等,從而在真實的工作環境中得到訓練。同時,在實訓環節中,在保證工作強度和難度適當的前提下,可以讓學生自主地研發加工零件,脫離傳統實踐教學中“命題作文”式的局限。
2.加強產學研合作辦學,拓寬工程實踐渠道。
積極建立校企合作、校際合作、高校與科研單位之間合作的實習、實訓基地,逐漸形成教學、科研、生產、培訓四位一體的多功能教育培訓基地,特別需要在工程實踐中引入故障處理與維護操作單元。同時,高職院校要讓學生學習先進有效的安全生產原理,比如在教學大綱中包括對于杜邦企業安全理論的學習,讓學生到企業中去;也要聘請優秀的企業管理人員到學校進行安全理論講座,增強安全生產的認識和提高自身在工程實踐中的安全意識。使學生切實體會到生產、管理的實際,為畢業后盡快適應工作需要打下了基礎。
3.運用教師的科研成果和經驗積累指導實踐。
教師的這些優勢一旦被應用到液壓實訓或畢業設計中,即可較好地改善教學。這樣不但可以解決以往學生在“學”與“用”間不能良好配合的矛盾,還可以鍛煉學生利用先進的液壓技術分析、解決現代工程技術問題的能力。
(三)拓展教學方法
1.樹立“學生為主體”的教學觀念。
首先,倡導學生快樂學習。以往“填鴨式”的課堂教學已經不再適應現代工程教育的理念,因為其結果往往適得其反。教師在教學時,應留給學生更多思考、研究的空間,激發學生的學習興趣,促進學生主動地學習。其次,鼓勵學生綜合學習,使他們有機會考慮該課程與其他機電類課程的銜接性。通過不同課程內容之間的相互整合達到融會貫通,可使教師在工程實踐的氛圍中更有效地培養學生系統思考問題的方法,夯實學生的技術根基。
2.靈活采用各種教學方法。
理論與實踐的并進,使學生在接受專業課程教育的同時,接受工程實踐教育。這樣不僅能啟迪學生的思維和認識,還能激發學生的創新意識。如液壓泵的工作原理可以采用引導式教學,以單柱塞泵為例讓學生觀看其工作過程的動畫,啟發學生思考液壓泵的基本工作條件,進而總結出其原理特點;講解壓力控制閥時可以采用討論式教學,讓學生討論溢流閥、順序閥和減壓閥的異同,每位同學都要提出自己的見解,而后集思廣益確定出較好的答案,再由教師給予必要的補充和更正;針對液壓技術的工業應用可以采用案例式教學,教師先通過教學短片來展示一個實際的工業案例,再提出具體的工況要求,學生根據已學的理論知識完成方案設計,最終師生共同設計出工業中的最佳方案;在液壓基本回路的教學中可以采用任務驅動法,讓學生分成小組按照任務書的要求設計回路,然后選擇合適的元件進行回路連接,最后運行觀察是否達到設計要求。
(四)協調教學手段
教學手段是教學過程中師生相互傳遞信息的工具,采用先進的教學手段更是現代工程教育的一個重要組成部分。然而,傳統的教學手段和現代化的教學手段各有利弊,因此最好的辦法是把兩者有機地結合起來,使之相協調。教師在授課時應該從課程的特點出發,因地制宜、結合實際,充分發揮學生的主體作用,以培養學生的創新精神和創新能力為目標,本著實用性、實效性和互的原則,努力尋求兩者間的結合點,通過相互補充、取長補短來實現最優化的教學效果。比如說,對那些學生不易理解的、抽象的知識,一定要使用多媒體來化難為易、深化重點;對一些基本概念和方法,則盡可能使用傳統手段來增加師生之間的情感互動、培養學生的學習能力。這樣,在發揮教師引導學生科學地利用現代化教學手段進行自學、學會自學的同時,還能使教師對學生在自學中產生的個別問題進行有針對性的解答。如此一來,教學質量也得到了較為明顯的改善。教學過程中多種手段的合理選擇,既激發了學生的求知欲,又提升了學生的綜合素質。學生從中不僅學會了主動性學習和思考性學習,而且通過把企業的一些真實理念引入到實驗實訓室,讓學生能夠體驗到企業的管理模式,養成嚴格執行各種規章制度、工作程序和各項作業標準的良好習慣和作風,有利于獲得一定的職業素質。
(五)改革考試模式
考試作為學校管理的一個重要環節,不僅可以督促、考查學生的學習狀況,還可以檢查、反映教師的教學效果。為了最大程度地發揮出學生的學習主動性,考試環節可以采取必要的改革。學生最終成績的評定除了期末考試,還參考他們的平時成績。期末的考試分為筆試和面試兩種,學生可以根據自己的實際情況二選一。相對于傳統的筆試測驗,面試主要是一些靈活性大、知識面寬、綜合運用知識能力強的液壓回路分析題目,注重考查學生的解題思路和綜合分析、解決問題的能力。比如分析回路中某個液壓元件的作用,或是分析電磁鐵的動作順序,或是通過查找不足指出改進方案等。雖然沒有筆試中直觀的基本概念的題目,但是回路分析恰恰又建立在對這些最基本的知識點的理解之上,不僅要求學生全面把握液壓內容,還要做到融會貫通地運用知識,所以更能激發學生的發散思維和創造能力。由于面試更能體現學生掌握知識的靈活程度,而且方式新穎,因此受到了學生的普遍歡迎。
三、對“液壓傳動”課程改革的思考
1.1理念分析根據當前對工程人才培養的社會需求,當前國際主流為全面工程教育理念。因為現代科學技術和工程問題不再是局限于單一學科的問題,這里面有現代科技、生物技術、信息技術迅猛發展帶來的深層次原因,所以,對現實中問題的解決也不再是傳統方法,需要多學科、多層面和跨時空交流與合作,對人才素質能力培養提出新的要求。CDIO是基于全面工程教育理念的具體實現手段,2004年由4所國際大學組成的跨國研究組合KnutandAliceWallenberg基金會研究探索形成。它是以工程項目為載體對目標群體實施主動性、實踐性、綜合性課程教學方式,主要以“基于項目的教育和學習”為重點,以能力培養為目標。
1.2體系結構CDIO體系嚴密,并具備全面實施過程和結果檢驗的12條標準。12條標準可以概括為3個方面。
1.2.1課程體系與培養方案涵蓋標準2、標準3、標準4,主要是課程體系和教學培養方案上要體現和滿足CDIO工程教育模式、思想和方法,體現“寬基礎、高素質”培養要求。
1.2.2項目設計與評估涵蓋標準5、標準6、標準7、標準8、標準11和標準12,工程項目設計是CDIO實施的主要部分;標準7和標準8主要體現綜合性學習和主動學習;標準11和標準12構成評估體系,包括學習評估和專業項目評估兩個方面。
1.2.3教學理念涵蓋標準1、標準9、標準10,標準l主要是CDIO教育理念,要求專業目標反映CDIO理念;標準9和標準10主要包括教師基本能力、產品、過程和系統構建能力的提高。
1.3借鑒性分析
1.3.1成熟度分析CDIO具有完備的能力體系結構和實施檢驗標準,中國教育部2008年前后引進試點,具備一定成熟度。
1.3.2課程體系分析CDIO對學生跨學科知識和文理并重提出要求,比如創新精神、實踐能力、團隊組織協調與交流能力等。課程體系需針對教學培養方案對學習目標、綜合課程設置、工程類課程設置等做出相應調整,大類培養和專業教育相結合。以項目設計為導線從而有機劃分課程群進而系統地整合課程體系,并以此為核心組織需要學習和掌握的教學內容??筛鶕﨏AD教學課程體系調整改進實驗教學體系,增強實驗體系模塊化、層次化和系統化,形成由基礎到高級、由簡單到復雜的項目進階模式,從而使學生在項目完成過程中提高自主學習能力和工程實踐能力,激發學習興趣、求知欲、自信心、探索精神、開創精神和鍛煉團隊精神。
1.3.3教學理念方法與評估分析主要是在教學方法上體現現代工程教育,由以教師為中心教學轉向“以學生為中心”,可以對過去多媒體開發思路和傳統教案組織方式加以改進。評估體系主要改變原有評估結構適應項目體系結構,可以增加CDIO能力因素評估環節,比如學習經歷、人際關系技巧、系統構建技能、團隊合作知識等,可以利用先進通信技術采用非傳統評價手段。
1.3.4項目設計分析項目設計是重點部分。項目要求具備綜合性,體現學科知識與工程訓練的融合,同時契合實際,從而實現綜合學習與自主學習過程??梢栽黾泳C合性設計性實驗項目,引入相關企業、研究所實際范例[4]。
2基于CDIO的CAD教學系統構建
2.1課程體系結構調整基于CDIO的學科課程體系的研究主要體現在圍繞“構思-設計-實現-運作”思路要求,以項目為導引構建課程群。根據項目規模劃分項目層級、明確層級順序和課程時間順序,構建項目魚骨架圖。比如專業課程由單門課程支撐一個三級項目,一組核心課程群支撐一個二級項目,一組二級項目支撐一個一級項目。圖1所示主干顯示包含CDIO全過程的一級項目,由主要核心課程構成。工程制圖及CAD屬于二級項目下的核心課程,CAD系統、CAD/CAM分屬于后續二級項目下課程。
2.2教學理念方法與模式
為了由過去以教師為中心的教學方式轉向“以學生為中心”,同時激發學生學習興趣和自主學習能力,需要對信息的傳達方式和手段優化,這里主要提出3個方面的措施。
2.2.1教學信息邏輯結構圖處理傳統圖學教學教案設計一般采用辦公處理軟件Word或者PPT對文字信息進行順序加工處理并展示。版式中大量文字以適合傳統閱讀模式的線性形式表述。結合CDIO對培養學習目標群體綜合能力素質方面的要求,探索采取更加符合形象思維訓練和加深知識記憶的方法和手段,并將該方式方法融入教學教案設計表達以及素材開發元件制作的腳本設計中。主要思路為遵循形象創建規律和知識邏輯結構傳遞為主線,對圖學的內容進行并行化處理,并加入思維形式注記,見圖2。首先,將教學內容中適合做并行轉化處理部分篩選出來,選用適當輔助軟件工具對教學內容進行處理,添加思維注記形式如概念型、符號型、類化型、證明型、森林型、賦權樹型等,改變現有教學教案的線性文本結構和屬性,增強重點、關聯、圖像、色彩、視覺節奏、維度等信息,達到強化學習活躍度、增強思維訓練的目的。實現方法是首先針對某一知識點找出主題作為根結點;其次對文本信息內容進行分層,將各層內容關鍵詞作為根結點的主要分支,各層內容依次按先后和重要程度劃分作為分支的子項;再次標識出整體內容中的關鍵要素,標識出各分支內容之間的關聯與區別;最后插入相關圖示作為注釋說明,并調整各元素顏色、粗細、結構等以增強視覺效果表達。在轉化處理過程中應注意首先主題需明確,各層級關鍵詞需經過提煉保持簡明扼要,便于理解和掌握;其次盡量將某一主題內容放置在同一幅面中,而且盡量保證每組的分支數在合理的范圍內,并控制分支之間的密集度,如果內容超出單幅面容納范圍,則可以采取子圖分解的方法加以解決。教學內容中一些具有相似性屬性的圖形信息可以集中分析展示。這里的相似性屬性不僅僅是從邏輯概念或工程圖的內容進行劃分,而且可就工程圖學本身的圖形所具有的審美性加以匯總,這對于提高學習目標群體綜合能力的培養有所裨益。
2.2.2基礎課程輔助教學系統開發傳統輔助教學系統主要基于Authware、Director等MCAI軟件開發,這類系統根據程序開發者初期擬訂教學思路和教學實施過程編制固定腳本,因此封裝打包后無法修改,存在教學實施中開放性、通用性不強的問題。一方面教學實施者在教學中無法根據實際情況形成個人的單堂課程教案進行個性化施教;另一方面教學實施對象實驗中無法根據自身情況形成個性化學習,比如無法根據自己對計算機操作熟練程度、空間想象能力程度來適時調看相關命令、參照三維實物模型和相關理論知識點。針對上述需求,筆者研究了CAD基礎課程工程制圖數字化立體教學系統。該套系統由專業數字化教學素材庫、多媒體展示系統、網絡展示系統3部分組成。增強個性化修改定制功能,整個平臺系統呈現一種開放式結構。輔助教學多媒體展示系統主要輔助教師課堂教學,利用教學系統開發平臺進行開發并按照一定的框架結構集成所有制作元素。教師可根據實際情況引用素材庫內資源比如數字教案、數字化掛圖、平面工程圖、數字三維模型、動畫等形成個性化教案進行教學講解,可以根據前述CDIO理念以及便于項目化教學需要來組織教學內容,把抽象的教學內容轉化為易于接受、形象直觀的圖像、動畫、虛擬模型,解決傳統教學對于教學重難點突出不夠、表達效果差等問題。網絡展示系統主要用于輔助學生自主學習與測試,學生通過網絡隨時調用庫內矢量模型實時拖曳、動態觀察、動畫放縮不失真、易于控制播放,調用自動繪圖命令講解動畫學習計算機繪圖方法;網絡習題集涵蓋理論重難點、提供實時自測和正誤判斷,便于學生自由學習、深化鞏固知識。整個系統設計過程可以劃分為以下幾個階段,首先針對工程制圖具體內容綜合利用多媒體技術構建資源庫內各分類單元的元素素材收集、設計與初步制作;其次根據使用目的和場合要求搭建展示平臺框架;然后將各分類單元元素分別集成于開放平臺下,形成滿足本地和網絡化展示應用;再次根據CAD具體內容完成基礎部分內容設計,可以與工程制圖結合,融入前述系統中。整個系統進行測試并投入運行,使用情況好,其方法和系統平臺也適用于其他課程移植,便于實施開展開放式、自主性、個性化的教學。
2.2.3信息反饋和評估建立非傳統評價體系,激勵學生將被動學習轉化為主動學習。教學信息反饋和評估采取動態方式,包括實驗教學部分以及后續綜合項目部分,可以充分利用網絡和現代交流工具如QQ、微信等動態收集信息;所有項目實施采用開放性實踐方式面向高年級學生開展,分小組按批次對學生實施。同時增加非傳統評價環節,比如綜合項目中對整個過程中的圖書館資料查閱、方案設計和選擇、具體實施和運行、總結和歸納的各環節進行評價,成績構成由各環節成績按百分比組成。實施過程中以學生為主、教師為輔,教師就學生設計實施中提出的問題開展分析討論,引導學生獨立思考、提出解決方案,以達到鍛煉提高學生解決問題能力的目的。最后以書面總結的方式按小組形成報告,通過小組答辯形式綜合確定成績。
2.3綜合項目設計
2.3.1設計目標意義學生在掌握CAD基本知識和理論后,可以通過CAD綜合性實踐項目獲得綜合素質提高,達到深化知識、了解科研程序的目的,從而調動學生主動學習、鉆研科學的興趣,培養獨立思考、善于創造、綜合運用知識的能力。筆者曾就利用在研究課題結合實際工程問題項目方案做過相關討論,本文就CDIO中增強人文素質培養和綜合素質培養方面對綜合項目設計做進一步改進,以期增強綜合項目的多元性和復合性,培養學生開闊視野、創新探索、多角度分析解決問題的能力。
2.3.2項目設計內容方案主要內容為創意平面圖形設計。利用已有的平面圖形繪制基本軟件完成創意圖形。平面設計軟件選用矢量圖形軟件,如AutoCAD、Coreldraw、Fireworks等。要求設計圖形具有一定品味、色彩配比合理、反映創意人獨有特征,具備材料運用對象并可以加工為相應的藝術品,有一定珍藏價值。圖3為以民俗圖案年年有余等為基礎設計的錢包圖案,運用AutoCAD、Flash完成,適于紡織品材料,可作為年節禮品。圖4為運用AutoCAD、Firework完成契合平面圖形設計,將民間有關福祿壽的相關紋樣用于基本形構造,整體圖案可以應用于木板雕刻、建筑裝飾鑲嵌或其他諸如藝術玻璃鑲嵌工藝。圖5為運用AutoCAD完成秦騎馬傭平面圖形設計,該圖案可以應用于木板雕刻,作為旅游紀念品具有收藏價值。
3結語
現狀科技的突飛猛進,在給土木工程專業學生帶來生活和學習便利的同時,也給他們的思想帶來了巨大的沖擊.因此,只有充分了解土木工程學生目前的職業道德現狀,才能為更好地開展職業道德教育打下基礎.
1土木工程專業學生的職業道德
認知職業道德認知,既對職業道德原則和規范的認識情況.子曰“:德之不修,學之不講,聞義不能徒,不善不能改”.土木工程專業學生對職業道德內容、重要性的認知情況是決定其職業道德水平的思想基礎.只有在充分認識和理解職業道德內容、重要性的基礎上,才能形成正確的職業道德觀念,為大四階段的工程實習和畢業后良好職業道德的形成打下扎實的基礎.在調查中發現,雖然85%的大學生認為良好的職業道德對自己將來的工作有幫助,但是其對職業道德的了解情況卻不容樂觀,對職業道德非常了解的學生僅占13%,了解的為26%,一般了解的為40%,不知道的為21%.因此,加強土木工程專業學生對職業道德的認知就顯得非常重要.
2土木工程專業學生的職業道德情
感職業道德情感是指在一定的道德認知的基礎上,對現實生活中的道德關系和道德行為的愛與憎.土木工程專業學生對職業道德的情感體驗是形成大學生職業道德行為的直接動因.然而,在一些客觀事實面前,他們既羨慕別人可以建造國家重點工程,但自己又不愿意到工作環境艱苦、遠離城市的工作;既羨慕別人取得的巨大成績,但自己又不愿意腳踏實地,從基層做起;既對工程建設中出現的不誠信現象嗤之以鼻,又在日常生活中不能做到待人接物、誠實可靠,不采取欺詐手段.造成這些現象的原因之一,就是缺乏對于職業道德的正確的情感體驗,而將職業道德僅僅掛在嘴邊.
3土木工程專業學生的職業道德
意志職業道德意志就是指人們在履行職業道德的過程中所表現出來的自覺地克服一切困難和障礙,做出抉擇的力量和堅持精神.有沒有這種堅毅果敢的職業道德意志,是衡量每個從業人員道德素質高低的重要標志.列夫•托爾斯泰曾經說過:“情況越嚴重,越困難,就越需要堅定、積極、果敢,而越無為就越有害.”現在的大學生,往往已經習慣了養尊處優的生活,面對建筑業可能遠離城市、家人和網絡的工作條件,心生畏懼;面對建筑業可能出現的消極和腐敗現象,缺少必要的抵制能力.造成這些現象的原因之一,就是職業道德意志不夠堅定.
4土木工程專業學生的職業道德
行為職業道德行為是指人的職業道德品質的外在表現,是衡量從業者職業道德水平高低的客觀標志.只有具備了正確的職業道德認知、良好的職業道德情感和堅強的職業道德意志的基礎上,才能形成正確的職業道德行為.然而,在調查中發現,只有35%的同學有主動培養自己的職業道德行為,26%的同學認為自己的職業道德水平低.
二“卓越計劃”背景下土木工程專業學生的職業道德教育模式研究
隨著“卓越計劃”開展的不斷深入,思想政治教育工作者必須結合建筑企業對行業從業人員的職業道德要求和土木工程專業學生的職業道德現狀,才能培養出適合建筑市場要求的卓越土建工程師.
1加強家校和校企溝通
為大學生思想品德教育創造有利的外部環境一名卓越土建工程師的培養,離不開家庭、高校和建筑企業的共同努力.高校作為連接家庭和建筑企業的中間環節,應充分發揮自身的紐帶作用,加強和土木工程專業學生家庭和實習就業單位的聯系.通過了解學生的家庭環境和實習單位的表現,及時解決土木工程專業學生的思想動態,有針對性的開展職業道德教育.
2加強與任課或實習老師的交流和溝通
為大學生思想品德教育提供有利的內部環境隨著卓越土木工程師計劃的實施,單純依靠輔導員或是專任老師都很難滿足學生成長成才的要求.因為,在專業技能培養、行業動態等方面,專業老師具有很大的優勢,但又存在著對大學生缺乏思想教育經驗的不足;而思想政治輔導員,雖然有著很強的教育學生、指導學生職業道德養成的能力,但又缺乏對建筑行業技能、專業知識的了解,造成對學生職業道德指導針對性不足.因此,思想政治輔導員和專業老師只有加強溝通了解、取長補短,才能為大學生思想品德教育提供有利的內部環境.
3通過榜樣引領作用
激發土木工程專業學生自覺履行職業道德的意識社會學家研究認為,人的社會行為具有群體模仿和認同的特性,從大學生職業道德養成的過程來看這一現象尤其明顯.大學生往往會不自覺地模仿自己所崇拜的偶像,然后在周圍人的反饋中不斷調整自己的行為.因此,要加強大學生的職業道德教育,并收到良好的效果,就必須努力營造良好的氛圍.具體措施如下:
(1)繼續深入開展“十佳大學生評選”活動“.十佳大學生評選”作為展示在校大學生風采的標志性活動,受到了越來越多的學生的關注.由于這些榜樣就在他們身邊,使得學生更容易找到自己的不足,進而明確今后努力的方向.
(2)邀請建筑企業卓越的土建工程師來院講座.現在,部分學生對自己的未來充滿困惑,不知道畢業后該做什么、怎么去做,怎么才能夠成長為一名卓越的土建工程師.因此,可以通過邀請建筑企業卓越的土建工程師來院講座的方式,讓學生了解一名卓越土建工程師的成長之路.
(3)邀請優秀校友來院交流.由于部分新建地方本科院校,在快速發展的同時,軟件硬件建設仍有不足之處.一小部分高考失利的學生在進入校園之后,難免有些失落而自暴自棄.此時,可以邀請優秀的校友來校交流,通過他們的親人經歷,激發土木工程專業學生對專業的熱愛.
(4)通過宣傳海報、QQ群、微信、微博、校園網等方式大力提倡良好的職業道德風尚.宣傳恪守職業道德的模范人物,使良好的社會道德風尚對大學生產生潛移默化的影響,從而收到“潤物細無聲”的效果.
4深入開展專業技能競賽和科技創新活動
拓寬大學生職業道德教育途徑職業道德教育有別于傳統的思想政治教育,其主要目的在于培養大學生良好的職業道德素質,為將來的就業做準備,這就決定了職業道德教育的特殊性,即技能性.一方面可以通過鼓勵學生參與各級的職業技能競賽,如測量大賽、CAD制圖大賽、手工繪圖大賽、力學大賽、結構設計大賽、紙橋設計大賽等,培養學生的職業資格意識和職業榮譽感;另一方面,可以鼓勵學生參與開放性實驗、校立學生科研、浙江省新苗人才計劃、挑戰杯創業創新計劃等,培養大學生的創新意識.
5大力開展職業道德類相關的校園文化活動
提高大學生培養職業道德的熱情職業道德教育不能僅僅依靠職業道德教育課或是兩課課堂的理論灌輸,而是要結合學校的各項教學、實習環節,進行全方位的教育活動才能取得良好效果.對于剛步入大學校園的新生,面對陌生的學校和所學的專業充滿了好奇和疑問,這時高校要結合新生特點,著重開展始業教育、適應與成材、心理健康教育、專業思想教育、遵紀守法教育等活動.讓土木工程專業學生可以盡快了解專業培養計劃、目標及發展方向等;讓學生能充分認識到自己所學的專業將來一定可以大有作為,從而使他們熱愛自己所選擇的專業.只有熱愛自己的專業,才能產生學習的內在動力,使學生初步樹立職業理想和職業道德.對于大二、大三的學生,已經有了一定的專業基礎,可以積極鼓勵他們參與專業相關的社會實踐活動,使他們在服務社會的過程中國,切實了解土木工程專業的重要性與實用性.對于即將畢業的學生,則應結合就業形勢,開展就業擇業道德、職業生涯規劃和發展等內容的教育活動.
三結束語
(一)開放創新的人才選拔機制
經過幾年的招生實踐,我們深切體會到工程碩士和工學碩士在生源組織、報名條件、考試內容和方式、錄取的標準、程序以及未來發展的趨勢等方面都出現了較大差異。如何改進工程碩士的人才選拔工作,遴選優秀的真正有實踐創新能力的學員、提高工程碩士的生源質量,需要我們摸索著進行大量開創性的工作。國家規定的工程碩士基本招生對象是“在職工程技術或管理人員;或在學校從事工程技術與工程管理教學的教師”,突出了“在職”特性,而且在年齡條件上沒有上限。招生對象的年齡層次跨度大,與之相應的是招生對象在工作年限、行政技術職級、工作業績等方面的差異也是相當大的。基于招生對象的這些特點,我們招生單位不能簡單地從管理方便的角度出發,采取以國家統考成績一刀切的形式確定工程碩士招生錄取條件。我們嘗試采用開放式招生模式與企業合作進行人才選拔。
生源組織環節中,招生培養單位可以主動與批量考生所在的企業進行多種形式的溝通。我校近幾年采用“請進來,走出去”的方式在不同地區通信運營商、制造商企業合作建立了多個工程碩士研究生培養基地,組織召開了多場工程碩士教育研討峰會,邀請了合作企業的人力資源主管來校共商校企合作共同培養應用型人才的大計,聽取企業方對在職研究生培養的意見和建議。同時,我們不僅僅局限于工程碩士招生的需要,還努力拓寬校企合作的層面,以工程碩士研究生培養基地為平臺,積極開展產、學、研等多種形式和途徑的合作。在招生數量方面,國家將工程碩士的招生自下放給大多數高校。我們堅持“擇優錄取,寧缺毋濫”的原則,不盲目貪多圖大。同時尊重企業內部發展的計劃安排,重視培養質量的保證與提高,將工程碩士的招生遴選與企業人力資源管理中的員工培訓計劃和員工創新激勵有機地結合起來,達到招生單位招生人數穩步增長與企業員工再培訓有序漸進之間的協調發展。在自主進行的第二階段考試環節采用多種測評手段堅持全面的素質考核外,還注重對考生工作經歷和工作業績等工程背景資料的考察,側重評價考生在工程領域的綜合能力和創新素質潛能。同時主動聽取企業對重點推薦培養對象的介紹,結合考生的實際情況,著重考察綜合運用知識的能力,解決問題和創新實踐能力。考試內容應偏重實踐應用,發現考生的創新潛質,而不囿于理論。通過選拔應向來自一線,具備多年專業崗位實踐經驗,且在從事的工作上取得突出成績和創新成果的考生傾斜。一些具有多年科研經歷或在實踐中取得一定成績的考生,往往顯示出較好的獨立科研能力和創新素質,應優先錄取。這些考生經過側重應用型、實踐型的規范和系統的培養,能夠較快地提高分析問題、解決問題的能力,為培養單位做出貢獻,在工作中取得創新成效。
(二)開放創新的教育培養模式
研究生培養模式是指在研究生培養過程中,對培養目標、課程設置、導師指導、論文評價所采取的特定方式的總和。開放創新的工程碩士教育是學校與社會(企業)共同參與和互動,與人才市場多樣性需求相適應的教育。教育要進一步密切于社會的聯系,主動為經濟發展和社會進步服務,適應以多變性和多樣化為特征的人才市場,就必須進行從封閉式轉向開放式的教育創新。
與我校合作辦學的諸多通信行業企業多為上市股份制公司,企業方要求學校將開辦工程碩士培養領域的課程設置等教學內容作為附件寫入作辦學協議之中。在培養方案設置上,強調科學、技術、工程、市場的一體性,既傳授專業知識,也增加管理、經濟和專業領域前沿知識。在課程設置上,采取學校出課程菜單,企業點菜的辦法,并且根據具體企業的需要創設“特色菜品”。我校與福建省電信有限公司聯合培養的“電子與通信工程”、“軟件工程”兩個領域的工程碩士之初,學校教授深入企業與企業方工程專家共同商討、修改,課程設置在選修課中突出通信行業前沿“3G”技術的普及應用內容。最后雙方以合同附件的形式將協商一致的內容固定下來。這種開放式的交流模式,改變了以往校園教學中教學對象被動接收的封閉式的教學培養模式。工程碩士研究生教育培養的是高層次的工程技術和工程管理人才,同時具有較強的創新能力。課程設置以“職業創新能力”為本位進行設計,課程體系以“知識體系+行業綜述+前沿科技”的“模塊化”形式構建。教師在授課過程中注重理論知識在工程實踐中的應用,鼓勵學員在工程實踐中運用知識創新。我校工程碩士班多在異地利用企業自身教學條件與企業合辦,授課教師走出校園深入企業環境進行課程講授。在與工程碩士學員的交流中可以及時了解企業工程實踐中的新需要,為自己的橫向科研創新找到好的合作課題。教師的授課內容對學員平時的日常工程實踐有很強的針對性,易于工程碩士學員更好地接收與掌握,同時可以很好地激發學員的創新欲望。
1.優化課程體系
根據教師的專業課程方向,結合企業人才培養實踐,同企業技術人員進行研討,共同優化課程內容與教學方式??筛鶕袌鰧θ瞬诺男枨笄闆r增設一些專業方向課或選修課,對教學內容和課程設置重新進行研究、整合。服務區域經濟,增加一些新技術、新知識;刪減一些過時的、陳舊的內容;整合一些在不同課程中重復的內容。
2.企業參與學院的教學與人才培養
企業可安排高級技術人員、人才培養專家參與學校和學院的教學研討,協助實現并完善教學計劃的制訂、實施、檢查和調整。企業就學院的專業設置、課程和評價參與意見,幫助學校了解企業對人才的要求和評價標準,使學校的培養方案更具靈活性、規范性、市場性。
二、校內實習基地建設
1.實驗課教學
計算機專業課程的實驗課應包含一些設計性、綜合性實驗,教師必須認真對待實驗課,每節課都要明確實驗的目的、要求以及內容。對上機實驗內容要精心安排,對學生上機過程也要嚴格監督。為了保證學生認真對待上機實踐,要求學生實驗前做好實驗預習,實驗結束時教師認真點評。為充分發揮學生的主動性、提高學生的創造力,每門課還應設有開放性實驗。這種實驗應給出解題思路分析和設計步驟指導,把它們在網絡教學交互平臺上,要求學生利用課外時間選做。學生可直接從客戶端下載實驗軟件和實驗題目要求,能夠獲得教師提供給學生的實驗預習知識點等。學生在進行實驗前或進行實驗過程中,可進入討論區在線實時詢問實驗相關問題,請教討論區的教師。
2.課程設計
以小組為單位,每組挑選2個專業素質較好的學生擔任組長,讓他們對本組項目全權負責,充分發揮優秀學生在課程設計中的積極作用。這樣既可以減輕指導教師的壓力,又有利于課程設計質量的提高,發揮學生的創造能力。
3.依托現代信息技術,模擬企業式培養模式,建設網上實踐平臺
高??膳c企業單位積極合作,共建網上實踐平臺,使網絡、多媒體等信息資源真正服務于教學,培養具有自主性和創造力的現代化人才。網上實踐平臺建設分兩個階段:首先,企業技能的普及學習。學生在網上可以在線學習企業需求的相關技能課程,這些課程有的包含在學校的課程體系內,有的是企業特有的專業技術。其次,企業技能的模擬訓練。讓學生在進入企業之前完全模擬公司化的工作狀態,選取企業的實際項目并融合課程體系內容,使之成為學生的實訓項目,將其源代碼及框架嵌入到學校,在網絡平臺上展現給學生。
三、校外實習基地的建設
大學一年級學生的認識實習。通過企業參觀、職業素質訓練、項目實習、企業業務介紹、技術人員職業發展介紹、座談討論會等,讓學生了解行業和企業的概況,對未來從事的工作有一個初步的感性認識;通過項目實習,讓學生了解運用軟件開發語言實現軟件項目的過程。大學二年級學生的專業實習。通過技術講座、行業分享、典型項目介紹、項目實習等,讓學生對專業有更加深刻的認識,加強學生對專業知識的興趣,帶動學生的學習積極性;通過專業實習,進一步深入掌握軟件開發技術。大學三年級學生的項目實習。通過職業素質訓練、軟件開發技能課程、軟件工程課程、商務辦公技能、項目實訓等,讓學生對軟件開發有專業性的認識,激發學生為中國軟件事業做貢獻的積極性;通過項目實訓,讓學生達到軟件開發領域的“基礎層”水平。大學四年級學生的實訓、實習。通過職業素質訓練、面試技巧培訓和演練、行業分享、技術講座、軟件開發技能課程、軟件工程課程、商務辦公技能、項目實踐、業務實習等,全面提高學生的職業競爭力,保障學生就業質量的提升,達到軟件開發領域的“工作層”水平。
四、面向“雙師型”教師的聯合培養
1.教師的項目實踐
安排教師到企業進行真實項目的實訓,學習最新的軟件編程知識與技巧,熟悉標準化的軟件開發流程與質量保證體系,積累項目開發與管理的實際經驗,了解企業用人標準與需求。全面幫助教師實現知識更新,豐富教學案例,明確學生的培養方向,實現理論與實踐的緊密結合,最終提升其知識儲備和教學水平,全面提升高校的教學質量。
2.組織教師參加企業的高端技術、管理培訓
學校每年選定若干名骨干教師,共享企業集團組織的高端技術、管理培訓。同時,分析當前的就業市場對畢業生能力的要求,對于市場上急需而以前教學中未涉及的實踐技能,聘請企業工程師到學校授課,對學生進行補差,使我們的教學和市場接軌,使學生符合企業的要求,為企業輸送合格的軟件人才。
五、培養國際化IT人才
針對企業對高端IT人才的需求,充分利用大連地區的國際化資源,培養學生涉外軟件開發能力。包括IT類外語培訓、涉外禮儀、國際化軟件開發流程及質量保證體系,全面培養國際軟件外包人才。
六、共建權威認證體系