1、北京理工大學(xué)龔紹文,CDIO工程教育教學(xué)模式和研究性教學(xué),,關(guān)于CDIO工程教育教學(xué)模式——介紹、理解、評論與補(bǔ)充,（一）簡述 CDIO工程教育模式是由美國麻省理工學(xué)院航空結(jié)構(gòu)學(xué)專家，原航空航天系主任、美國國家工程院院士、2010年美國工程院工程教育戈登獎得主、2011年當(dāng)選為中國工程院外籍院士的Edward F.Crawley教授和瑞典皇家工學(xué)院、瑞典查爾摩斯工業(yè)大學(xué)、瑞典林雪平大學(xué)的三位教授一起于2000年起在Knut

2、and Alice Wallenberg 基金會2000萬美元的資助下，經(jīng)過4年的研究，于2004年推出的一種對高等工程教育有重大意義的工程教育模式。它已在上述4個學(xué)校和其他學(xué)校獲得了巨大的成功。 全世界不少學(xué)校都在研究它。也包括我國在內(nèi)。,一.CDIO工程教育教學(xué)模式簡介,Conceive,,構(gòu)思,Design,設(shè)計,Implement,實現(xiàn),Operate,運行,(C),(D),( I ),(O),,,,(二)改革的緣由及簡單

3、的過程1.緣由：,美國的工業(yè)界對工科大學(xué)畢業(yè)生不滿意這些學(xué)生不能勝任分配給他們的工作空有理論不能解決實際問題無助于企業(yè)的運行技術(shù)的發(fā)展社會的進(jìn)步達(dá)不到社會對工程師的要求。,工程師應(yīng)該是怎么樣的？,Analogic公司 B.M.Gordon 很明顯，世界上各種社會，尤其是西方社會，對當(dāng)今的普通教育的情況并不滿意。這種不滿意反映在對一些畢業(yè)生的批評上，他們甚至不能進(jìn)行有效率的閱讀、有效寫作或掌握中等復(fù)雜程度

4、的算術(shù)。最典型的問題“為什么約翰尼不會閱讀？”就集中反映了社會的關(guān)注。 另一個類似的問題是：“為什么工程師先生/博士不能做好工程？”現(xiàn)在也更多地問到這個問題，這集中反應(yīng)了工程領(lǐng)導(dǎo)和深受不合理設(shè)計之苦的公眾的無奈。對工程教育的批評常常會對工程教育的“產(chǎn)品”發(fā)表以下的評論：從雇用的工程資源中所得到的經(jīng)濟(jì)回報率變得越來越低，越來越差,,對基礎(chǔ)知識的正規(guī)訓(xùn)練和粗略了解的廣度都很有限沒有進(jìn)行合適的正規(guī)訓(xùn)練和引導(dǎo)以達(dá)到實用程度的工程能力

5、不能適當(dāng)理解精確測試和測量的重要性競爭動力和毅力不夠交流能力不夠工作習(xí)慣上缺少紀(jì)律和控制力不敢承擔(dān)個人風(fēng)險 所以，在尋找應(yīng)用新的教育技術(shù)方法的同時，應(yīng)當(dāng)重新審視我們對真正工程的認(rèn)識，將我們的焦點聚集在實質(zhì)性的內(nèi)容上，即希望工程師在他們的職業(yè)生涯中做些什么。,工程師應(yīng)該是怎么樣的？,定義 我建議真正的工程師，即職業(yè)工程師定義為：取得并不斷提高技術(shù)、交流、人際交往的知識、能力和態(tài)度的人，他們有效地

6、通過理論化、構(gòu)思、發(fā)展并建造可靠的、具有實際和經(jīng)濟(jì)價值的結(jié)構(gòu)和機(jī)器而對社會做出貢獻(xiàn)。 知識越廣，其成功的能力就越高；一個工程師的獻(xiàn)身精神越強(qiáng)，他的成就就越大，就能作為一個合格的榜樣、教師和領(lǐng)導(dǎo)等。知識 對于一個真正的工程師來說，知識不僅僅是獲取的信息，更不僅是獲取的工程信息。認(rèn)知過程同獲取過程是不一樣的。今天的工程師可能利用信息技術(shù)及時獲得全世界的信息，而真正的工程師具備對信息相互關(guān)系的理解力，他們

7、學(xué)到了如何利用并有效處理相關(guān)信息，從而合成新的信息或解決問題。,,將工程師作為領(lǐng)導(dǎo)的角色，可以發(fā)現(xiàn)，工程師所需要的知識領(lǐng)域不限于科學(xué)或技術(shù)，學(xué)習(xí)歷史、經(jīng)濟(jì)、心理、文學(xué)和藝術(shù)可以增加對社會演變的理解，這種理解能夠提高工程師貢獻(xiàn)的價值。并且，在這個因新通信科技所賜而日益變小的世界里，我們不應(yīng)該忘記學(xué)習(xí)外國語言——一個在大西洋西側(cè)經(jīng)常被遺忘的東西。能力 一個真正的工程師的重要能力，實際上就是能夠有步驟地在設(shè)計中解決問題，在此過程中

8、，他將科學(xué)和學(xué)科知識與個人的創(chuàng)造能力和在學(xué)習(xí)和經(jīng)驗中所獲得的判斷力相結(jié)合。此外，因為工程成就總是在集體的環(huán)境下取得的，無論是作為一個領(lǐng)導(dǎo)者還是作為一個跟隨者，溝通交流能力都變得極為重要。 這些能力都只能通過實際工作而獲得：或者是模擬性的,,，或者和剛?cè)腴T的醫(yī)生一樣，在專家的督導(dǎo)下開展實際工作。然而，案例學(xué)習(xí)不能真正替代實踐，例如如何對一個設(shè)計進(jìn)行查錯測試的過程。案例學(xué)習(xí)技術(shù)可能是有益的，但它不足以讓學(xué)習(xí)者達(dá)到真正工程師的資格

9、。態(tài)度 不管這個設(shè)計問題的本身是什么，一個工程師的態(tài)度會直接影響他的設(shè)計成果的質(zhì)量。一個真正的工程師是一個資源團(tuán)隊的領(lǐng)導(dǎo)者，包括各種工程活動水平的財務(wù)、人力和材料等。成功的團(tuán)隊領(lǐng)導(dǎo)意味著一定程度的自我批評，自我欣賞和謙卑的特質(zhì)都要發(fā)揮平衡的影響。需要好奇心和勇氣才能達(dá)到創(chuàng)造與創(chuàng)新。成功的領(lǐng)導(dǎo)需要具備一系列的特質(zhì)，他們發(fā)出指令時強(qiáng)勢果斷，同時也要接受指令、接受市場競爭的挑戰(zhàn)并執(zhí)著地堅持到勝利。領(lǐng)導(dǎo)不僅對上要展示忠誠，也需要

10、對下展示忠誠，需要在個人勝任能力、容忍度和督導(dǎo)能力各方面贏得項目團(tuán)隊的尊敬。,工程師所需的理想特質(zhì) 波音公司,很好地理解工程科學(xué)基礎(chǔ) 數(shù)學(xué)（包括統(tǒng)計學(xué)） 物理和生命科學(xué) 信息技術(shù)（遠(yuǎn)多于計算機(jī)掃盲）很好地理解設(shè)計和制造的過程具有多學(xué)科，系統(tǒng)視角基本了解工程實踐的背景環(huán)境 經(jīng)濟(jì)（包括企業(yè)實踐） 歷史 環(huán)境,顧客和社會要求良好的交流能力書寫、口頭、圖標(biāo)、聆聽高職業(yè)道德標(biāo)準(zhǔn)批判性

11、和創(chuàng)造性的思維——無論是獨立還是合作適應(yīng)性，即適應(yīng)快速或重大變化的能力和自信好奇心和終身學(xué)習(xí)能力深刻理解團(tuán)隊合作的重要性,,2.研究思路與過程1)問題發(fā)現(xiàn)：2)原因分析：,畢業(yè)生工程能力差,文化出了問題理念出了問題脫離實際太遠(yuǎn)了形成了知識與能力的緊張關(guān)系,工程教育理念變革圖,,3)解決方法：,轉(zhuǎn)變思路——回歸工程消除緊張求得平衡,,4)研究內(nèi)容：1.教育教學(xué)目標(biāo)——工程師必備的基本素質(zhì)： 知識

12、，能力，態(tài)度是什么？2.如何達(dá)到這個目標(biāo)？5)研究成果： CDIO教學(xué)大綱 CDIO（12條）驗收標(biāo)準(zhǔn),,(三)對成果的介紹、理解、評價1.CDIO教學(xué)大綱 （1）基本內(nèi)容：給出了高等工程教育的教學(xué)目標(biāo)，即工 科大學(xué)生畢業(yè)時應(yīng)具有的全部職業(yè)素質(zhì)：知識、能 力和態(tài)度 （2）具體結(jié)構(gòu)：4大項，17中項，70小項，308微項 （3）內(nèi)容展示：,內(nèi)容展示,CDIO教學(xué)大綱1 技術(shù)

13、知識和推理（1,3） 1.1 相關(guān)科學(xué)知識 （由具體專業(yè)確定） 1.2 核心工程基礎(chǔ)知識 （由具體專業(yè)確定） 1.3 高級工程基礎(chǔ)知識 （由具體專業(yè)確定）,,2 個人能力、職業(yè)能力和態(tài)度（1,5,24,104） 2.1 工程推理和解決問題的能力 2.1.1 發(fā)現(xiàn)問題和表述問題 評估數(shù)據(jù)和問題表象 分析假設(shè)和偏差源

14、 把握總體目標(biāo)、分清事情的主次 制定解決方案（包括建模、求解析解和數(shù)值解、定性分析、實驗、不確定性分析） 2.1.2 建模 ……,3 人際交往能力：團(tuán)隊工作和交流（1,3,14,53） 3.1 團(tuán)隊工作 3.1.1 組建有效的團(tuán)隊 了解團(tuán)隊行程的步驟和生命 解釋任務(wù)和團(tuán)隊工作進(jìn)程 分清團(tuán)隊的作用與責(zé)任

15、 分析每個成員的目標(biāo)、需求和特征（工作風(fēng)格、文化差異等） 分析團(tuán)隊的強(qiáng)項和弱點 討論團(tuán)隊工作在保密、問責(zé)和主動性方面的基本規(guī)定 3.1.2 團(tuán)隊工作運行……,,,4 在企業(yè)和社會環(huán)境下構(gòu)思、設(shè)計、實施、運行系統(tǒng)（1,6,32,151） 4.1 外部和社會背景環(huán)境 4.1.1 工程師的角色和責(zé)任 接受工程職業(yè)的目標(biāo)

16、和角色 接受工程師的社會責(zé)任 4.1.1 工程師對社會的影響……,CDIO教學(xué)大綱,4.4 設(shè)計 4.4.1 設(shè)計過程 為系統(tǒng)目標(biāo)和要求導(dǎo)出每個單元或元件選擇要求 分析備選設(shè)計方案 選擇初試設(shè)計方案 在產(chǎn)品開發(fā)中使用樣件和實驗品 在約束條件下實施適合的優(yōu)化 進(jìn)行迭代直至收斂

17、 綜合最終設(shè)計 能適應(yīng)需求的變化,,4.4.2 設(shè)計過程的分段與方法 解釋系統(tǒng)設(shè)計不同階段（如概念設(shè)計、初步設(shè)計 、詳細(xì)設(shè)計）的工作 討論適應(yīng)特定開發(fā)項目的過程模型（自上而下 模式、螺旋模式、并行模式等） 討論單一、平臺和衍生產(chǎn)品的設(shè)計過程。 4.4.3 知識在設(shè)計中的利用 利用技術(shù)和科學(xué)知識 實踐創(chuàng)

18、造性和批判性思維并解決問題 討論領(lǐng)域中現(xiàn)有工作以及標(biāo)準(zhǔn)化和設(shè)計的再利用 （包括求反工程和再設(shè)計） 討論設(shè)計知識的獲取,4.4.4 單學(xué)科設(shè)計 選擇合適的技術(shù)、工具和過程 解釋設(shè)計工具的標(biāo)定和驗證 對備選方案的量化分析 實施建模、模擬和測試 討論設(shè)計的分析改進(jìn)4.4.5 多學(xué)科設(shè)計 識別學(xué)科間的交互作用

19、 找出約定和假設(shè)的差異 解釋學(xué)科模型成熟度的差異 解釋多學(xué)科設(shè)計的環(huán)境 解釋多學(xué)科設(shè)計,,,4.4.6 多目標(biāo)設(shè)計（DFX） 展示基于以下目標(biāo)的設(shè)計： 性能、生命周期成本和價值 美學(xué)和人本因素 實施、驗證、測試以及環(huán)境的可持續(xù)性 運行

20、 維護(hù)性、可靠性和安全性 魯棒性、演化、產(chǎn)品改良和退役,,技術(shù)知識和推理個人能力、職業(yè)能力和態(tài)度人際交往能力：團(tuán)隊工作和交流在企業(yè)和社會環(huán)境下構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)、運行系統(tǒng),(4)理解與評價：1)對工程師的要求有四大方面,,2)內(nèi)容全面、層次分明、突出能力、重視非智力因素3)工程師做什么？要求工程師要有在企業(yè)和社會的環(huán)境下對產(chǎn)品、過程或系統(tǒng)進(jìn)行CDIO的能力4) CDIO是任何一個

21、工程的生命周期5)從實踐中來，利益相關(guān)者提供、綜合,,(2) CDIO標(biāo)準(zhǔn) 1)內(nèi)容展示：,CDIO標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)1——背景環(huán)境 將產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)生命周期——構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)、運行中的工程實際工作作為工程教育的背景環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)2——學(xué)習(xí)效果 獲得了利益相關(guān)者驗證的個人、人際交往能力，產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)的建造能力以及學(xué)科知識標(biāo)準(zhǔn)3——一體化課程計劃 具有相互支持的專業(yè)課程和確實能夠形成個人、人際交

22、往能力，產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)建造能力為一體的方案的課程計劃,,,標(biāo)準(zhǔn)4——工程導(dǎo)論 要開設(shè)一門工程導(dǎo)論課程，它提供產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)建造中工程實踐所需的框架，并且引出必要的個人和人際交往能力標(biāo)準(zhǔn)5——設(shè)計—實現(xiàn)的體驗 在課程計劃中包括兩個或更多的設(shè)計—實現(xiàn)的體驗，其中一個為初級，一個為高級的標(biāo)準(zhǔn)6——工程實踐場所 工程實踐場所和實驗室所能支持和鼓勵學(xué)生通過動手獲得產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)建造能力，學(xué)習(xí)學(xué)

23、科知識和社會知識,,標(biāo)準(zhǔn)7——一體化學(xué)習(xí)經(jīng)驗 用一體化學(xué)習(xí)體驗帶動學(xué)科知識與個人和人際交往能力，產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)建造能力的獲取標(biāo)準(zhǔn)8——主動學(xué)習(xí) 用主動體驗的學(xué)習(xí)方法進(jìn)行學(xué)與教標(biāo)準(zhǔn)9——提高教師的工程實踐能力 采取行動，提高教師的個人、人際交往能力以及產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)建造的能力,標(biāo)準(zhǔn)10——提高教師的教學(xué)能力 采取行動，提供教師在提高一體化學(xué)習(xí)，使用主動、體驗學(xué)習(xí)方法，和考核學(xué)生學(xué)習(xí)等方面的能力

24、標(biāo)準(zhǔn)11——學(xué)習(xí)考核 考核學(xué)生在個人、人際交往能力，產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)建造能力以及學(xué)科知識等方面的成績標(biāo)準(zhǔn)12——專業(yè)評估 對照以上11條標(biāo)準(zhǔn)評估專業(yè)，并以繼續(xù)改進(jìn)為目的，向?qū)W生、教師和其他利益相關(guān)者提供反饋,,,2)理解與評價確定教學(xué)背景是改革的核心、關(guān)鍵、分水嶺、試金石是一個基本理念，基本原理(1)突破三層樓結(jié)構(gòu)，實行始終一貫、理實融合一體化課程體系。開設(shè)工程導(dǎo)論課程，D-I實踐課程，開門辦學(xué)，現(xiàn)場上課

25、(2,3,4,5,6),利益相關(guān)者的調(diào)查,基于CDIO大綱的所需學(xué)習(xí)效果,已有條件,一體化課程計劃,修改目標(biāo),學(xué)生取得的成績,逐步發(fā)展和/或制度改革,,③學(xué)習(xí)方法：自主、體驗式(7,8)④教師提高是關(guān)鍵(9,10)⑤考核與評估是指揮棒(11,12),,(三)總評論1.CDIO是上個世紀(jì)80年代以來世界范圍內(nèi)高等工程教育教學(xué)改革成果中最好的之一，可以解決實際問題。2.實施難度很大，但必須得做，方法可多樣，目標(biāo)可

26、分階段，不追求一步到位3.應(yīng)了解，應(yīng)研究，應(yīng)試做，可完善，可前進(jìn),,(四)CDIO的實施反映,我選擇皇家工學(xué)院而不是另一所大學(xué)唯一原因是它承諾學(xué)完后會建造一架飛機(jī)，而另外一所大學(xué)卻沒有這個承諾。在一門課程中你可以設(shè)計、制造并試飛一架飛機(jī)，這是一個極好的機(jī)會，試試你的翅膀，看看你到底學(xué)到了多少，并且擁有整個過程的經(jīng)驗。解決自己的問題遠(yuǎn)比解決教授的問題所得到的回報大很多。將能力和技術(shù)知識用于實踐使你更加感到已為真正的工程工作做好了準(zhǔn)備。

27、 專業(yè)學(xué)習(xí)的動力必須是看得見的，所以第一年有一個加強(qiáng)學(xué)習(xí)動力的設(shè)計經(jīng)驗，這是一件很好的事情。同時，不同的教授還介紹他們的領(lǐng)域，告訴你需要學(xué)習(xí)哪些東西。比我就需要在為微積分戰(zhàn)斗時用這種想法來清新我的大腦。CDIO教學(xué)大綱的能力列表可能很長，但所有學(xué)生都同意這些能力就是你在職場所需要的東西——交流，倫理，社會環(huán)境等。然而，工程學(xué)生不愿意為每一種知識去上一門課。他們欣賞一體化的課程計劃，讓能力與工程知識和實踐整合為一體，這種能力正是

28、實際生活中用得上的。所有這些原因使得CDIO成為一種使你能成為真正工程師的工程教育。,1.學(xué)生的反映,前瑞典皇家工學(xué)院學(xué)生 H.Grankvist,,加入實施CDIO的專業(yè)，一個好處就是你的能力得到了發(fā)展，如工程推理能力和解決問題的能力。職業(yè)要求你具有識別并構(gòu)建問題的能力，以及構(gòu)建解答和提出建議的能力，而這些正是實施CDIO的專業(yè)所強(qiáng)調(diào)的主要能力。我發(fā)現(xiàn)這些能力非常重要，對我和對我們未來的雇員都一樣。工程推理和解決問題的能力可以幫助搭建

29、大學(xué)學(xué)習(xí)活動與實際工作之間的橋梁，使這個過渡過程變得更容易，更快。 當(dāng)我們準(zhǔn)備從事交流能力和團(tuán)隊精神都非常重要的有關(guān)職業(yè)時，CDIO教學(xué)模式給今天的工程師創(chuàng)造了一種支持性的環(huán)境。從某種意義上講，CDIO專業(yè)計劃能夠保證這些能力得到一定水平的訓(xùn)練。因此，所有的學(xué)生，而不僅僅是那些活躍于課外活動的學(xué)生，都能在學(xué)校期間發(fā)展他們的這些能力。我相信，我們能對自己的發(fā)展負(fù)責(zé)。進(jìn)入一個實施CDIO的專業(yè)之后，我們在一開始就知道這些能力的重要性

30、。 能力的發(fā)展并不會降低相關(guān)的科學(xué)（數(shù)學(xué)，物理，化學(xué)，生物等）和核心工程基礎(chǔ)科學(xué)的重要性。無論如何，正是工程推理，解決問題，團(tuán)隊合作，交流能力和核心工程基礎(chǔ)知識一起使我們成為未來受人歡迎的工程師。前查爾摩斯工業(yè)大學(xué)學(xué)生 A.Widring,,加入實施CDIO的專業(yè)，一個好處就是你的能力得到了發(fā)展，如工程推理能力和解決問題的能力。職業(yè)要求你具有識別并構(gòu)建問題的能力，以及構(gòu)建解答和提出建議的能力，而這些正是實施CDIO的專業(yè)所強(qiáng)

31、調(diào)的主要能力。我發(fā)現(xiàn)這些能力非常重要，對我和對我們未來的雇員都一樣。工程推理和解決問題的能力可以幫助搭建大學(xué)學(xué)習(xí)活動與實際工作之間的橋梁，使這個過渡過程變得更容易，更快。 當(dāng)我們準(zhǔn)備從事交流能力和團(tuán)隊精神都非常重要的有關(guān)職業(yè)時，CDIO教學(xué)模式給今天的工程師創(chuàng)造了一種支持性的環(huán)境。從某種意義上講，CDIO專業(yè)計劃能夠保證這些能力得到一定水平的訓(xùn)練。因此，所有的學(xué)生，而不僅僅是那些活躍于課外活動的學(xué)生，都能在學(xué)校期間發(fā)展他們的這些

32、能力。我相信，我們能對自己的發(fā)展負(fù)責(zé)。進(jìn)入一個實施CDIO的專業(yè)之后，我們在一開始就知道這些能力的重要性。 能力的發(fā)展并不會降低相關(guān)的科學(xué)（數(shù)學(xué)，物理，化學(xué)，生物等）和核心工程基礎(chǔ)科學(xué)的重要性。無論如何，正是工程推理，解決問題，團(tuán)隊合作，交流能力和核心工程基礎(chǔ)知識一起使我們成為未來受人歡迎的工程師。,前瑞典查爾摩斯工業(yè)大學(xué)學(xué)生 A.Widring,,前美國麻省理工學(xué)院學(xué)生 P.Springmann 依我看，CDIO

33、培養(yǎng)大綱已經(jīng)很好地描述了一個理想的工程專業(yè)，在一個工程職業(yè)的真實環(huán)境下強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)技術(shù)知識和實際能力。團(tuán)隊精神，文字交流，職業(yè)道德以及影響今天工程的外部（金融，政治，環(huán)境）因素是這個課程計劃的重要特點。 在我的教育過程中，我能在CDIO專業(yè)計劃中的許多想要培養(yǎng)的能力上得到發(fā)展。在專業(yè)的早期，課程強(qiáng)調(diào)了工程科學(xué)知識和相關(guān)的解題方法，后續(xù)課程加入了課程計劃的許多“新”元素，比如團(tuán)隊項目工作和進(jìn)行演示報告?？偟膩碚f，這些作業(yè)是我在工程學(xué)習(xí)

34、中很有價值的部分，并因此在畢業(yè)后分得了不少紅利。 另外，我在攻讀航空航天碩士學(xué)位的過程中又學(xué)到了其他能力。我的學(xué)位論文是做空間飛行器的導(dǎo)引，一個很窄的領(lǐng)域。我要靠系統(tǒng)層面的視野來保證我的工作能對未來空間系統(tǒng)的設(shè)計有用。理解子系統(tǒng)設(shè)計的選擇對整個系統(tǒng)的影響是我學(xué)習(xí)這個專業(yè)的一個重要的收獲。能夠與他人合作并向別人清楚地傳達(dá)問題要點是我從CDIO專業(yè)計劃的經(jīng)驗中直接獲得的又一能力。,,(四)CDIO的實施反映,SAAB B. Fred

35、riksson工業(yè)界更愿意雇傭CDIO專業(yè)計劃的畢業(yè)生，因為他們在如何將基本理論知識應(yīng)用于實際產(chǎn)品或與過程相關(guān)的項目中接受了極好的訓(xùn)練。在他們的學(xué)習(xí)過程中，CDIO工程師得到了關(guān)于工程實踐的很好的入門引導(dǎo)。他們既學(xué)到了技術(shù)能力，也學(xué)到了個人和人際交往能力，懂得在設(shè)計和建造時的全方位方法和系統(tǒng)集成的重要性。這就意味著CDIO工程師在開始工作時可能會更快地應(yīng)用他們的知識，更快更容易地在工程團(tuán)隊有效地開展工作。,1.工業(yè)界的反映,,,有多

36、個原因說明為什么實施CDIO專業(yè)計劃的畢業(yè)生在他們的職業(yè)生涯中會有更多的選擇和更加成功，無論他們作為專業(yè)的專家還是作為項目的經(jīng)理，我預(yù)計CDIO工程師會更考慮相關(guān)領(lǐng)域的重要性，作為項目工程師或項目經(jīng)理，他們早已做好準(zhǔn)備，并且懂得團(tuán)隊、個人和人際交往能力的重要性。他們能夠管理并且保證經(jīng)過整合的結(jié)果和最終產(chǎn)品的性能，并且明白按時完成項目的重要性。所以，實施CDIO專業(yè)計劃的畢業(yè)生對工業(yè)界更有吸引力，更有可能在個人和在為社會建造的責(zé)任上獲得成

37、功。,,（五）我校如何運用CDIO工程教育模式的建議,1，以專業(yè)為單位最好,2，以課程為單位也可以,3，社科、文科、藝術(shù)專業(yè)也可借鑒,4，教師要自愿，要有內(nèi)在的積極性,5，學(xué)校要有政策支持,,（六)不足與補(bǔ)充1.不足：強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新與可持續(xù)發(fā)展不夠2.補(bǔ)充：工程的生命周期中應(yīng)補(bǔ)充一個退出階段(Retired) ，成為CDIOR工程教育教學(xué)模式,,關(guān)于研究性教學(xué),,一.什么是研究性教學(xué)？ ——指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)和教學(xué)二

38、.什么是研究性學(xué)習(xí)？ 什么是研究？什么是學(xué)習(xí)？,什么是研究性教學(xué)？ 北京理工大學(xué)龔紹文,學(xué)習(xí)是人類一種特殊的認(rèn)識行為。有史以來，人類為了生存和發(fā)展不斷地對世界進(jìn)行認(rèn)識，包括對自然界、社會和人類自己的認(rèn)識。人類認(rèn)識世界的一般過程是實踐—認(rèn)識（知識、理論）—再實踐—再認(rèn)識（知識、理論）—再實踐，以至無窮的過程。其中最深入、最高級的認(rèn)識層次就成為研究。如果認(rèn)識的是科學(xué)問題就成為科學(xué)研究，如果認(rèn)識的是社會問題就是社會研究，如果認(rèn)識

39、的是人類本身的問題就成為對人的研究。研究的一般過程是從實踐中發(fā)現(xiàn)或提出問題——通過研究調(diào)查，假設(shè)問題可能的答案——通過種種途徑與方法，搜集證據(jù)證明假設(shè)答案的正確性（證是或證偽）——得出結(jié)論。如果證是了，則把此結(jié)論應(yīng)用到解決其他問題的情境中以進(jìn)一步證明它的正確性——公示與交流——產(chǎn)生新問題。如果證偽了，重新假設(shè)，重復(fù)以上步驟。,,當(dāng)人獲得的知識越來越多以后，特別是語言發(fā)展和文字出現(xiàn)以后，為了加速對世界的認(rèn)識過程，人們就采取了先去認(rèn)識

40、先輩們已經(jīng)認(rèn)識了的東西（即所謂對認(rèn)識者而言的間接經(jīng)驗），然后再去認(rèn)識先輩們尚未認(rèn)識的東西的認(rèn)識順序，其中前者，就是所謂的學(xué)習(xí)。所以有人認(rèn)為，學(xué)習(xí)是一種特殊的認(rèn)識過程，它的過程是理論（知識）—實踐—再理論—再實踐，以至無窮的過程。表現(xiàn)在學(xué)校中學(xué)生的學(xué)習(xí)上就是讀書（教材）或聽講—思考、理解、應(yīng)用、實踐（實驗）—再讀書（教材）或聽講—再思考、理解、應(yīng)用、實踐（實驗），以至無窮的過程。這就是所謂的接受式學(xué)習(xí)。為了更好地進(jìn)行這種接受式學(xué)習(xí)的認(rèn)識，

41、便產(chǎn)生了專門總結(jié)研究前人（久遠(yuǎn)的和當(dāng)代的）的認(rèn)識并把它們傳給后人的人，這就是教師。于是就產(chǎn)生了所謂的“傳授—接受”式教學(xué)。這就是長久以來在學(xué)校中實行的傳統(tǒng)的教與學(xué)的形式?！笆凇堋笔浇虒W(xué)的優(yōu)點是效率高，便于學(xué)生在,,短時間內(nèi)了解和掌握比較系統(tǒng)的知識，便于教師組織和調(diào)控教學(xué)。它在人類教育史上發(fā)揮了巨大的作用，培養(yǎng)了大量的人才，包括多個方面的棟梁之才。但是它也有缺點，它的缺點就是如果處理不當(dāng)，容易形成以教師為中心，單純的直接傳遞知識

42、，使學(xué)生處于被動的狀態(tài)，妨礙學(xué)生積極性和主動性的發(fā)揮；如果處理不當(dāng)，易形成“注入式”教學(xué)，“滿堂灌”的講授形式，不利于向?qū)W生展現(xiàn)前人的創(chuàng)造過程，也容易過分地強(qiáng)調(diào)已有知識的穩(wěn)定性，不利于創(chuàng)新思維和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。針對這一情況，人們就想到了另一種學(xué)習(xí)理論和學(xué)習(xí)方法。就是不強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)是一種特殊的認(rèn)識過程，認(rèn)為學(xué)生學(xué)習(xí)人類已有的知識也應(yīng)該遵循人類的一般認(rèn)識過程，即實踐—理論（知識）—再實踐—再理論（知識），要像科學(xué)家、研究者進(jìn)行研究一樣，進(jìn)行學(xué)

43、習(xí)。強(qiáng)調(diào)從實際問題開始，主動地像研究者那樣設(shè)法解決問題，從中總結(jié)出預(yù)設(shè)的知識來，這種學(xué)習(xí)就稱為研究性學(xué)習(xí)。,,研究式教學(xué)的特點是“三強(qiáng)調(diào)”。即強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性、主動性、積極性,有利于學(xué)生的探究能力、批判思維、想象能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)；強(qiáng)調(diào)學(xué)生面對真實的科學(xué)、真實的生活；有利于培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實際，深刻理解科學(xué)的內(nèi)涵和解決實際問題的能力；強(qiáng)調(diào)合作學(xué)習(xí)，包括師生之間的合作、同學(xué)之間的合作；有利于學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代知識經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和團(tuán)隊合作

44、精神的培養(yǎng)。這些都是現(xiàn)代社會發(fā)展所要求的重要素質(zhì)。研究性教學(xué)的缺點是，如果處理不好，會降低學(xué)習(xí)效率，浪費教學(xué)的時間，忽視教師的主導(dǎo)作用，達(dá)不到預(yù)想的效果。,,三.三種學(xué)習(xí)模式學(xué)徒式學(xué)堂式研究式,（實踐性學(xué)習(xí)，看中學(xué)，做中學(xué)）,（接受性學(xué)習(xí)，屋中學(xué)，聽中學(xué)，書中學(xué)）,（研究性學(xué)習(xí)，研中學(xué)，思中學(xué)）,,四.CDIO教育教學(xué)模式與研究性教學(xué)的聯(lián)系和區(qū)別1.聯(lián)系（共同點）：2.區(qū)別（不同點）：,都是基于建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理