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基于CDIO教育理念的高校计算机专业课程教学改革探讨［摘要］针对目前我国计算机工程人才短缺和计算机专业教育质量问题，文章提出了以CDIO教育理念为导向，将课堂教学与实践教学融为一体，基于实际工程项目，让学生做中学，以最终达到培养高素质的应用型、创新型计算机专业人才的目标。
［关键词］CDIO教育理念计算机专业教学改革一、引言工程人才短缺和工程教育质量问题是全世界面临的共同课题。
自1986年始，美国国家科学基金会、美国国家研究委员会、国家工程院和美国工程教育学会就纷纷展开调查和制订战略计划，积极推进工程教育改革。
在此背景下，以美国工程院院士Ed.Crawley教授为首的团队和瑞典皇家工学院等4所大学2000年组成的跨国研究组合，获得Knut and Alice Wallenberg基金会近1600万美元的巨额资助，经过4年探索创立了CDIO工程教育理念并成立了CDIO国际合作组织。
CDIO 工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果，其含义是构思（Con? ceive）、设计（Design）、实现（Implement）与运作（Operate）；基本方法论是“基于项目的学习”和”做中学”；目标是提高工程教育质量，培养工程人才。
计算机专业是实践性很强的工科类专业。
如何将CDIO的教育理念应用在计算机专业课程的教学中，以CDIO教育理念为导向，将课堂教学与实践教学融为一体是计算机教师应该考虑的问题。
本文结合陕北能源化工等企业工程项目，让学生在完成课程设计的任务中学到更多知识，达到培养高素质应用型、创新型人才的目标。
二、传统计算机专业课程教学中存在的问题1.综合编程能力差。
传统教学模式中，课堂教学课时占70%，实验课时占30%，课堂教学主要内容以教材为主，内容枯燥、抽象，很难培养学生分析问题、解决问题的能力。
实验内容简单、题目单一，部分学生的思维容易受已完成任务的学生的影响，致使学生的综合编程能力不能得到提高。
汕头大学外籍校长顾佩华访谈：“大学不改革会牺牲更多人利益”梅志清雷雨柏友进2012-04-13 10:16:27 来源：《南方日报》 2012年04月11日在汕头大学一间很不起眼的办公室里，全国首位“洋校长”、汕头大学外籍执行校长、加拿大工程院院士顾佩华教授从厚厚的一摞材料中伸出手来，和《南方日报》记者热情地打招呼。
这是一间年代有些久远、陈设简朴的办公室，充满工科学者的味道，甚至显得有点杂乱。
早就听说汕头大学是全国唯一一所由李嘉诚基金会长期捐资支持的大学，其资金雄厚而又略显“寒酸”：校长书记无专车，接待规格很抠门，但每年学校却总会花重金选派学生到全世界学习、实习，坐拥“亚洲最美丽的水上图书馆”……“学生才是这所校园的主人”，采访中，顾佩华不断地强调。
在中国高校的版图中，汕头大学有些特立独行：校董会具有重大事项的决策权，这与党委领导下校长负责制的传统大学有比较明显的区别。
同时，它又是广东省属的公办大学，也要接受教育部门的管理。
这种体制决定了它的“高等教育改革试验田”角色。
近年来，校董会制度，财务公开，住宿学院试点，教师年薪制，实施国际基准学分制，全方位推行ISO质量管理认证……无论哪一项改革，汕头大学都得风气之先。
汕大这所充满改革基因的大学，因为顾佩华的到来，创造了中国高等教育的两个第一：一是高校首设执行校长一职，二是聘请外籍人士担任该职。
“洋校长”顾佩华，其实是外籍华人，他生于青岛，在加拿大工作生活了几十年。
从2005年起，他就从加拿大卡尔加里大学借调汕头大学，历任副校长、常务副校长、执行校长，只是数月前刚刚办完原加拿大高校的退职手续，作为广东省第二批引进的领军人才全职担任汕头大学执行校长。
目前汕头大学校长仍为徐小虎，由广东省委组织部任命，级别为正厅级。
执行校长顾佩华则由李嘉诚基金会提议并通过校董会决议聘任，故不设任何行政级别。
1 我没有水土不服南方日报：您现在是中国唯一在岗的外籍执行校长，外界觉得很新鲜，“洋校长”在中国的大学咋念经？您如何看待这重身份？顾佩华：这个（身份）没什么意义，因为我也想加入中国国籍，但手续很麻烦啊；离开加拿大，手续也很麻烦，因此每年光办签证就要耗费不少精力。
融入EIP-CDIO理念的“计算机网络与通信”课程教学改革摘要：文章论述汕头大学计算机系在分析目前教学现状的基础上，引入EIP-CDIO的教学理念，通过一系列的调查研究，提出并建立了一套完整的课程教学体系。
该体系从教学形式、教学内容、学生能力培养等角度出发，针对计算机网络与通信这门课程，设计了EIP-CDIO模式的教学改革方案。
通过近几年的教学实践证明，本教学方案有助于教学质量的提升，增强了学生的自学能力和创新能力，同时使学生树立了严谨的职业道德观。
关键词：EIP-CDIO；计算机网络与通信；教学改革20世纪末，在学术界、工业界和政府部门工作的工程师，综合考虑当时工科毕业生的水平，提出了一系列理想工程师应该具备的特征，并开始强调教学改革的必要性。
2001年，美国麻省理工学院和瑞典查尔姆斯技术学院、瑞典林克平大学、瑞典皇家技术学院四所大学，共同创立了一种新型的工程教育体系，并成立了以CDIO命名的国际合作组织[1]。
2005年，汕头大学执行校长顾佩华教授将CDIO理念引入汕头大学，汕头大学工学院在CDIO的基础上结合我国工程教育的现状，创新性地提出了EIP-CDIO培养模式[2]，即将道德(Ethics)、诚信(Integrity)、职业素质(Professionalism)与CDIO有机结合。
计算机网络与通信是计算机本科专业学生必修的专业核心课，并已入选汕头大学精品课程，课程重点在于使学生理解和掌握计算机网络通信的基本原理和基础知识，并具备解决问题的基本方法和思路。
该课程融网络理论知识和实际工作原理于一体，具有理论基础性和实践操作性，并与公共基础课及其他专业课紧密衔接，为学生进一步学习网络通信的后续课程打下良好的基础。
但是目前计算机网络与通信课程教学中存在一些问题：课程内容抽象，教学难度较大；教材资料分散滞后，跟不上网络日新月异的发展；授课方式单一，课堂教学缺乏趣味性；实践教学环节薄弱，学生缺少动手操作和团队合作的机会。
顾佩华汕头大学2016年4月23日目录⏹课题汇报⏹创新时代的工程教育⏹总结与思考⏹前期立项：2010年度教育部人文社科（工程科技人才培养专项）重点课题：《工程科学教育中基于学习科学的探究式教育研究》⏹组建了包括校领导、工学院院长、教学副院长、各系主任、骨干教师和高教所三位教师在内的，涵盖12门试点课程和工学院所有5个专业的课题团队。
⏹课程改革取得很好的效果，课题组共发表论文10篇，其中6篇为CSSCI期刊。
发表会议论文9篇。
在两个CDIO会议的探究式教学分论坛，十余人次作了主题报告，分享了课程中开展探究式的经验。
⏹结题总报告⏹项目名称：CDIO-OBE工程教育模式研究与实践：以汕头大学为例（2015）⏹实施目的：⏹培育和保持工学院CDIO模式教学改革文化，构建教师学习共同体。
⏹系统地总结用CDIO-OBE模式实现工程专业认证的经验。
⏹继续推进“CDIO-OBE”教学改革的科学化程度。
实践表明：老师仅凭经验和直觉是很难取得CDIO-OBE改革效果和满足专业认证的要求。
⏹实施方案：“三个一”⏹每位课题组成员按规定完成一份《CDIO-OBE课程报告》，介绍CDIO-OBE模式在课程层面是实施方法。
（完成初稿）⏹每位课题组成员开展一项教改实验：是科研过程，从教学中的问题出发、收集资料、设计教学实验方案、开展教改实践、评估效果和教学反思。
（部分完成）⏹每位课题组成员要发表一篇论文或参加一次教学类会议交流。
（部分完成）⏹工科毕业生质量总体上得到用人单位的认可⏹毕业生的通用能力、知识水平、工程能力以及综合素质四项满意度的平均分达到68.29⏹“通用能力”总体评价最高，“综合素质”和“知识水平”次之⏹毕业生的“工程能力”和“创新创造能力”得分较低⏹95% 调查的用人单位: 优先聘用有能力为企业创新做贡献的学生⏹90% 以上企业同意创新是企业成功的核心⏹93% 同意毕业生具有批判性思维、清晰交流和解决复杂问题的能力比本科学什么专业更重要⏹90% 用人单位认为: 伦理判断和诚信、跨文化的技能和不断学习的能力重要⏹超过75% 的用人单位希望大学培养学生的批判性思维、解决复杂问题的能力、书面和口头交流以及应用知识解决真实世界问题⏹用人单位支持学校采用博雅+专业知识和能力培养“It is in Apple’s DNA that technology alone is not enough.It’s technology married with liberal arts,married with the humanities,that yields us the result that makes our heart sing.”Steve Jobs (from In Defense of a Liberal Education by Fareed Zakaria)⏹世界工程教育面临的共同挑战：⏹在全球化和快速变化的创新时代，将来需要什么样的工程师，然后才能决定怎么培养这样的工程师⏹所以要知道将来工程师所需要的能力？⏹可是将来的工作是未知的，又怎么能知道所需的能力呢？⏹随着科技和社会进步，行业和企业的需求，教育研究成果，工程专业认证组织会及时修改认证标准，学校可以根据认证的要求、社会需要和自身特色，及时改进培养模式⏹在创新时代，对工程人才的要求应该至少包括：认证的要求、培养特色、终生的素质和能力、创新（创业）能力⏹CDIO-OBE-LE工程教育人才培养模式确定博雅教育的内涵和精髓，以便实施和实现什么是博雅教育?The simple idea of a broad and well-rounded course of study [in the liberal arts]. Theoverarching goal is to liberate the mind from ignorance and superstition.A philosophy of education that empowersindividuals, liberates the mind from ignorance, and cultivates social responsibility.Association of American Colleges and Universities主动学习如：基于经验（经历）学习、探究式学习、本科研究、毕业项目等等师生比低小班授课，和大量的教师和学生的交流大量的人文、社会科学、自然和基础科学（包括数学）和艺术等学科的课程供学生选择书院（住宿学院），导师指导、辅导和咨询服务以学生为中心的学校价值观、校园文化和学校政策博雅教育培养学生适应各种职业和人生所需要的知识和能力正确判断和有效行动能力宽阔的人文、社会科学、自然和其他科学知识自我培养和终生学习的能力和工具沟通、批判性思维、定性和定量研究等方面的核心技能适应改变的能力容忍不确定和不清楚的信息和情况(数据不一致、信息不足和矛盾等等）担当社会责任和参与社会服务全球知识和全球公民义务道德标准宽阔和具有适应性的各种技能，等等…以学校体制机制改革为基础制体STU 先进本科教育模式沟通能力创造价值团队合作敏锐好奇心热情.自信承担风险承受挫折知识应用与实现思考能力观察力自学能力和动力领导和执行力独立毅力勇气汕大创新人才特征公民意识和素质（社会服务；奉献精神；环保意识）全球化视野科学精神人文素养健康身心思维方式优秀专业知识和能力（平等、自由、包容、诚信、负责、感恩、同情心、关爱等价值观；人生观）（整合思维；好奇心；观察力；敏感）社会责任感（领导和执行力；团队协作；沟通能力；强健体魄；毅力；意志；独立；积极乐观；自尊自信；）（中华及世界文化、艺术）（全球意识和胸怀；融贯多元文化；世界和人类前景的思考者）（正确世界观；事实求是；追求和坚持真理）（专业从业能力；专业伦理和职业道德；自主学习、创新创造、分析解决问题；）人才培养的生态系统包容Inclusive国际化International创新Innovative 整合Integative 融贯先进本科OBE 一体化学分制国际交流户外拓展住宿学院整合思维移动编程服务学习公益课程专业认证EPAS结果导向一体化专业培养模式（IOBE）可适应性培养模式（个性化培养）质量保障（持续改进）整合思维移动编程Blockchain（先进课程）专业学院和住宿学院的培养体制(8 academic colleges and1+3 residential colleges)丰富和有组织的课外活动(service learning and volunteerscourses)学生自发组织的课外活动小组(over 60 organizations at the university level and more at thecollege level)小班授课(57% courses with 30or fewer students/class)合适的师生比(12:1)学生可选课程数量充足(over 1000 courses)高水平的讲座Nobel Laureates and renowned experts导师制(every student is assigned a faculty advisor)主动学习（基于项目和问题的学习、探究式的学习和强调学生动手的经验(various student competition teams crosscolleges)1 专业目标指一个专业目标如土木工程全校的本科教育专业培养目标+ 通识教育目标(18 + 1 goals)of STU Advanced UndergraduateEducation.400多门课程实施18个培养目标18个通识教育目标面对所有专业汕头大学人才培养目标（二级目标）(按需要程度从高到低)汕头大学人才培养目标（三级目标）课程与课外活动学生能力培养1. 具有有效思维的能力⏹具有明确问题和分析问题的能力；具有按照正确的逻辑做出推论和提出结论的能力；具有进行归纳的能力；具有对各种可选择的解释进行概括和形成自己观点的能力；具有对争论的问题进行分析和评估的能力；⏹汕大整合思维⏹逻辑方法论⏹批判性思维、推理、定性和定量的研究2. 具有公共环境意识和环保的行为习惯⏹对环保基本知识的了解；在解决工业生产和生活中的问题时，和在日常生活行为中，能考虑环保要求；在专业学习和公共课程学习以及学校的各种课外活动中实践和体现这种意识和行为习惯；积极宣传环保并能随时帮助他人确立环保意识⏹海洋环境管理与环境影响评估⏹全球环境与生物学⏹对社会负责和大众参与3. 形成包容，诚信、负责、关爱的价值观⏹在学校学习生活中履行诚信；在学校学习生活中履行各种责任；在学校学习生活中体现包容和关爱⏹何为同情⏹全球正义：贫穷、道义与世界秩序⏹道德标准高，沟通的能力，全球视野、知识和国际公民的认识4. 养成遵守公共道德的自觉性⏹对公共道德的基本要求有明确的了解；在学期间不说有损他人利益的话、不做有损他人利益的事；做遵守公共道德的人并能在任何场合做宣传公共道德的宣传员⏹思想道德修养与法律基础⏹道德推理⏹道德标准高5. 养成实事求是，追求并坚持真理的精神⏹在学校的各种正式课程的学习中实践和体现这种精神；在学校各种课外活动和实践中体现这种精神⏹Introduction of Mao ze-dong thought and theoretical system of socialism with Chinesecharacteristics,⏹The Basic Principles of Marxism⏹Commitment to socialresponsibility and civicengagement, make soundjudgements6. … 18⏹…⏹…⏹…STU 整合思维(STU-in-Thinking)新生的必修课三种思维和解决问题方法批判性思维-Critical thinking 创造性思维-Creative thinking 系统性思维-System thinking 综合解决问题方法-General problem solving methodologies移动编程一年级学生的必修课Appinventor by MIT-Google激发学生开发自己的应用软件和创新的兴趣根据批判性思维教指委汕大目前是唯一大学为一年级的学生开设思维必修课的学校中国工程教育认证标准•1 工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题。
计算机专业基于课程群的EIP-CDIO项目设计摘要：CDIO的教育模式致力于构建学生的可扩展知识体系、个人能力、人际交往能力和系统竞争力，汕头大学工学院计算机系实施以设计为导向的CDIO 三级项目设计体系。
本文阐述此三级项目设计的基本概念和方法，结合具体教学实践，介绍在计算机科学与技术专业进行的基于课程群的二级项目设计理念和实施过程。
此项教学改革在提高学生对课程体系的理解，项目构思、设计、实施和操作的能力，以及团队合作精神等方面取得显著效果。
关键词：CDIO；项目设计：核心课程；课程群国际上先进的CDIO(构思(conceive)、设计(design)、实施(implement)、运行(operate)工程教育理念是麻省理工学院、瑞典皇家工学院等四所国际著名工科院校创立的国际组织所提出，描述了工程教育所应遵循的培养准则，代表了近年来国际工程教育改革的最新成果。
CDIO强调个人工程能力不仅应包含个人的理论知识和专业技能，而且还应包含终生学习、团队交流、大系统掌控等一系列能力。
结合我国的实际情况，汕头大学顾佩华教授提出了EIP-CDIO工程教育模式，并在汕头大学工学院全面进行工程教育实践。
EIP是指有道德(Ethics)、讲诚信(Integrity)和专业化(Professionalism)，CDIO是现代工业产品从构思研发到运行改良乃至终结废弃的生命全过程。
EIP-CDIO就是注重职业道德与诚信，与构思，设计，实施，运作的工程训练进行有机结合，以培养高级工程专业人才为目标的高等工程教育新模式。
EIP-CDIO是一种以工程项目设计为导向、工程能力培养为目标的工程教育模式，它是“做中学(Learnhag by doing)”和“基于项目的学习(Projectbased learning)”的集中概括和抽象表达。
“做中学”，即“从活动中学”、“从经验中学”是著名教育理论家杜威提出的一种教育原则，他指出：“从做中学要比从听中学是更好的学习方法”。
基于“CDIO”模式的高职实践教学实施方法研究摘要：本研究分析当前高职院校实践教学环节存在的不足，提出了“ep-cdio”工程教学模式框架，并提出了“ep-cdio”实践教学设计模型，探索该模型在实践教学中实施的方法。
关键词：“cdio”；实践教学；高职中图分类号：g642 文献标志码：a 文章编号：1673-291x（2012）34-0284-02一、当前实践教学现状分析高职院校实践教学环节是高职教育教学中的一个非常重要的组成部分，在高校的人才培养过程中起到了不可替代的作用，实践教学方式、方法是否合理在一定程度上关系到人才培养工作的成败，它直接关系到能否实现高职教育人才培养目标。
传统的教学体系以理论学习为导向，其实践教学环节是为理论教学服务的，它以实验台为实践课程的实施平台，实践课程设置缺乏系统性、一致性。
随着高等教育教学工作的发展，现行实践教学方式在教师和学生能力培养及教学管理上存在的不足也突显出来，主要体现在以下几个方面：在教学过程中存在以下问题：（1）教学脱离实际，学校无法根据社会需求变化对课程体系进行快速更新；（2）老师大多按照教科书进行传统授课，没有与实际应用紧密结合；（3）过多关注理论教学，实验机制死板，不健全，学生动手机会少；（4）课程之间分割厉害，相关性和连续性不好，导致学生只见树木，不见森林，没有整体的项目思路；（5）学校依旧采用填鸭式的教学方式，无法调动学生的学习积极性和求知欲；（6）大多数教师一直在教育领域工作，缺少实际的工程经验，老师遇到实际企业应用问题往往无法很好解决，因此难以指导学生做实际的工程项目；（7）学生只关注技能，对工程管理、项目规范、项目文档编制、团队协作和沟通不够重视，因此难以满足企业对具备综合素质人才的要求。
二、“ep-cdio”工程教学模式框架模型ep-cdio基于cdio的基本原理，以典型产品为学习载体，以工程方法为手段，将产品工程成功的理念、方法、技术、过程、标准、环境与经验应用于教学内容和教学方法选取，以cdio背景环境构建实践教学体系，并参照企业生产管理的制度和经验实施教学，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式开展学习活动，使行业、职业、学业和就业相互交融，培养高素质的技术应用型人才。
CDIO对工程教育认证促进的探索文章首先研究了CDIO和工程教育认证之间的关系，其次以成都信息工程大学计算机学院的高等工程教育认证实施为例，说明了CDIO对课程设计的指导，最后得出了CDIO的指南能为工程教育认证服务的结论。
關键词：工程教育认证;CDIO;OBE邹茂扬（1974—），女，四川泸州人，讲师，硕士，研究方向：智能科学与技术;吴倩（1980—），女，四川成都人，讲师，硕士，研究方向：英语语言文学。
一、CDIO与高等工程教育认证之间的关系高等工程教育专业认证（简称专业认证）对于保障教育目标达成，促进教育质量持续改进，推动工程学位在国际上的互认起着重要作用[1]。
汕头大学校长顾佩华指出：“CDIO的12条标准，全面地说明了满足CDIO要求的专业办学特点，可以作为教学改革和评估、实施CDIO基准和目标并制定持续提高的框架。
”[2]CDIO的指导思想与目前高等工程教育专业认证“重产出”的成果导向思路（OBE）是不谋而合的。
在这个前提下，我们研究探讨CDIO模型对高校实施高等工程教育认证具有借鉴意义。
二、成都信息工程大学计算机学院工程教育专业认证工作的实施1.成都信息工程大学计算机学院高等工程教育认证实施框架成都信息工程大学计算机学院的实施框架的整体指导思想是基于OBE的，将CDIO的标准和大纲作为实施参考[3]。
具体实施框架如下图所示。
2.CDIO对课程设计的指导课程/课程群究竟能培养哪些知识、能力、道德，对目标的贡献力度有多大，成都信息工程大学计算机学院以毕业要求和C语言程序设计与毕业设计（论文）等课程之间的对应矩阵来表达，下表中以第十条毕业要求：沟通能力为例进行示意。
矩阵中的数值表示支撑权重，权重值是经过教师、企业代表、校友多方反复论证的。
三、总结基于成都信息工程大学计算机学院进行的CDIO改革和工程教育认证准备工作，我们认为CDIO和工程教育认证在基本框架上是一致的。
所以从成都信息工程大学计算机学院的实施经验来看，CDIO指南是能够为工程教育认证服务的。
基于ＩＳＯ的ＥＩＰ－ＣＤＩＯ人才培养模式质量保障系统的构建【摘要】从2005年开始，汕头大学工学院开始了以工程设计为导向，以培养个人能力（包括自学能力和创新能力）、团队能力和系统的适应与调控能力为主要目标的EIP-CDIO（Ethics、Integrity、Professionalism-Conceive、Design、Implement、Operate）工程教育与人才培养模式的改革。
为保证EIP-CDIO教学质量与水平，并能逐步在教学质量控制与管理上与国际接轨，引入ISO系列标准于教学、行政管理，结合学院实际工作特点编写出了管理手册、行政管理、教学管理和学生管理四个文件，并于2008年4月通过了德国莱茵TÜV（中国集团）专家组按照ISO 19001：2000&ISO 14001：2004两个标准进行的审核和评估。
本文就如何构建基于ISO的EIP-CDIO人才培养模式质量保障系统进行了阐述，通过介绍如何将ISO族的八项原则应用于教学改革中来说明ISO质量保证系统可以保证EIP-CDIO教学质量与水平，并使其能逐步在教学质量控制与管理上与国际接轨。
【关键词】EIP-CDIO ISO9000标准质量管理实践与探索1．前言。
CDIO工程教育模式是由MIT等国外几所著名高校提出的一种高等工科教育创新模式。
CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）、运作（Operate），它以产品从研发到运行的生命周期为载体让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程[1]。
具体来说，就是为工程教育制订出一个合理的、完整的、通用的、可概括的教学目标，将社会对工程人才的具体要求与系统的制造技术和基本原理相结合，使之适合工程教育的所有领域。
CDIO能力大纲具有基本原理简单、可操作性强和适用性广等特点，而且可被任何工程教育项目所采用。
汕头大学工学院于2005年开始引入CDIO国际工程教育理念，并在CDIO 的基础上，创新性地提出建立EIP-CDIO培养模式：即注重职业道德（Ethics）、诚信（Integrity）和职业素质（Professionalism）并与构思—设计—实现—运作进行有机结合的工程教育新模式。
从CDIO到EIP2CDIO3———汕头大学工程教育与人才培养模式探索顾佩华 沈民奋 李升平 庄哲民 陆小华 熊光晶【摘 要】 全球化已成为当今世界经济发展和竞争的一个主要特征,全球经济一体化的发展,对人才,特别是专业工程技术人才以及其他专业性及技术服务行业人才形成了一个通用的标准,因此,在这样快速发展的全球竞争环境下,一个国家的工程教育无法完全孤立地发展,必须融入全球经济和社会的循环中去。
本文在回顾国际工程教育改革背景的基础上,从汕头大学工学院的工程教育与人才培养模式改革出发,提出了以工程设计为导向,以培养个人能力、团队能力和系统调控能力为主要目标的EIP2C DI O(E thics、Integrity、Profession2 alism2C onceive、Design、Im plement、Operate)工程教育理念;并根据本校实际,提出以实践性和探索性的设计项目为载体,以科学的课程安排(进度)促进能力培养的人才培养模式;文章对EIP2C DI O的培养模式、培养计划、课程设置、教学模式、教学质量评估监督体系等诸方面进行了详细的探讨,并阐述了自己的改革经验与思考。
期望能为中国的工程教育与人才培养模式探索一条新的改革思路,为培养符合现代企业要求的国际化工程技术人才做出贡献。
【关键词】 EIP2C DI O 全球经济一体化 工程教育 人才培养【收稿日期】 年12月【作者简介】 顾佩华,加拿大工程院院士,汕头大学副校长、教授;沈民奋,汕头大学工学院院长、教授;李升平、庄哲民,汕头大学工学院副院长、教授;陆小华,汕头大学教务处副处长、副教授;熊光晶,汕头大学工学院土木工程系系主任、教授。
20世纪下半叶以来,全球化正在逐步把世界纳入到一个共同的基本价值和行为规则体系中去。
2001年我国加入了世界贸易组织(WT O),经济与社会的发展进一步加快,并开始融入全球一体化的浪潮之中,这一历史变革,也对高等工程教育产生了巨大影响。
这种影响不仅表现在人才的培养质量、知识结构和教学的方法手段上,而且表现在工程教育必须适应日益扩大的国际经济交流和日益加剧的国际竞争的趋势上。
实现人才和教育的国际化已成为不可回避的重要课题。
改革开放以来,特别是近几年来,国内高等教育体系发生了不少积极变化,但从总体上看,我国的高等教育特别是工程教育与经济发展的需要还显得很不适应,培养的工程技术人才远不能满足现代企业的要求,这种状况将直接影响我国在国际上的竞争力。
据麦肯锡咨询公司(McK insey G lobal Institute)的研究报告统计,我国的工科毕业生只有不到10%适合在跨国公司工作;因此,迫切需要进行深层次改革,以适应全球经济快速发展的需要。
据瑞士洛桑国际管理开发研究院(I M D)公布的国际竞争力排名,我国整体实力排名由2005年的第31位大幅上升到了2006年的第19位,但在同一排名榜上,我国培养的可获得资格的工程师数量却连年忝居末座。
笔者认为,在当前,以下几个方面的问题特别值得关注:第一,我国目前还只能称为“生产大国”,要成为“生产强国”还面临着巨大的挑战。
重中之重是培养一大批符合现代企业要求的人才,而要完成这一任务,我国现有的工程教育模式应当进一步改革。
第二,快速发展的中国目前正处于一个经济、社会转型阶段,在诚信、道德、特别是职业道德等诸多方面都面临严峻挑战。
合格的工程技术人才不仅要能解决实际工程问题,而且还必须具备相3本课题受到“基于CDIO工程教育理念的创新型人才培养模式研究”的资助。
应的社会意识、人文精神、诚信和职业道德,以及企业家对市场需求的敏锐反应。
凡此种种,都对人才培养提出了更高的要求。
第三,随着高新科技的飞速发展和全球化经济竞争的不断加剧,各种相关因素的不确定性也日益增多,使得各国的产品在技术、标准,甚至在法律上产生了诸多矛盾。
在创造性地解决这些问题方面,工程技术所起的作用至关重要,因此培养具备国际视野、继续学习能力以及敏锐洞察力的工程师就显得更加迫切。
最后,坚持中国特色与国际接轨应当受到同样的重视。
如果仅限于跟踪和模仿外国模式,是无法实现超越与突破,也无法培养出符合未来中国发展与国际化要求的工程技术人才的。
因此,必须根据中国实际情况开展全面的、深层次的工程教育改革,从而走出一条独具特色的工程教育新路。
一、国际工程教育大潮中的CDIO近20年来,发达国家都在系统和综合的视野下,从观念、目标、教育内容到教育方法对工程教育进行整体改革。
环顾欧美各科技强国,不难发现,科技发展的加速化、综合化、产业化、国际化和一体化,也对工程师、并进而对各国的工程教育改革提出了新的更高的要求。
1.北美的工程教育改革。
从1986年开始,美国国家科学基金会(NSF)逐年加大对工程教育和研究的资助;美国国家研究委员会(NRC)、国家工程院(NAE)和美国工程教育学会(ASEE)也纷纷展开调查和制定战略计划,积极推进工程教育改革;MIT、斯坦福等名校的工程教育都进行了整体改革。
上世纪90年代,美国三大工程教育机构在三份文件———1994年ASEE的《面对变化世界的工程教育》、1995年NSF 的《重建工程教育:重在变革》、1996年美国工程与技术认证委员会(A BET)的《工程标准2000》(Engineering Criteria2000)———中提出了工程教育改革的全新思路与措施。
这三份重要文件中关于工程教育的标准,《高等工程教育研究》曾载文详细评介,其中,ASEE1994年报告指出,工程教育的目的,除技术知识之外,还必须包括团队精神、交流能力、领导才能和系统视野等12条能力要求。
NSF1995年报告则指出,工程教育要在学生、教师、学习经验、课程计划四个方面进行重建。
NSF还资助了一系列大学组(C ons ortia of C olleges)加入工程教育合作计划(National Science F ounda2 tion′s Engineering Education C oalitions Pr ogram),每个大学组根据不同的战略思维重新设计课程计划和改善教学方法。
美国总统竞争力计划ACI (President′s American C om petitiveness Initiative)要求以创新、探索和卓越(Inn ovation,E x ploration and In2 genuity)来保证美国的领先地位,NSF还发表《投资美国未来2006～2011战略计划》予以回应。
NSF 计划指出,科学的发现和发展极大地加速了科学和工程在所有领域的急速扩展,开拓了全新的探索领域,同时带来巨大的冲击。
因应这一挑战的两大方面是支持转换研究(T rans formational Re2 search)、促进卓越的科学和工程教育,以激励创新、刺激经济、改善生活质量。
在该计划支持下,探索性学习(Discovery2Based Learning)正成为各种正式和非正式学习的重要特点。
A BET1996年的《Engineering Criteria2000》已从传统的”规定工程专业应是什么样”,转变成”评估工程教育的结果”。
迄今为止,A BET已为全美包括MIT、康奈尔等350所院校的2000个工程学位计划(pr ogram)提供了认证。
美国工程院(NAE)也非常关注工程教育变革,不仅发表了一系列重要报告,而且相继实施了一系列举措。
NAE院长办公室的常设委员会T he C ommittee on Engineering Education(CEE)正在进行一个名为T he Engineer of 2020的项目,2004年发表第一阶段报告描绘了未来关于政府、雇主和工程师的愿景。
加拿大在90年代也进行了一系列工程教育改革,建立了国家的“创新战略”;国家自然科学与工程研究基金(NSERC)设立了一系列的工程设计讲座教授(NSERC Chair Pr ofess ors)职位,旨在改变大学中重工程科学、轻工程设计现象;建立了所有工学院都参加的“Canadian Design Engineering Net2 w ork(加拿大设计工程网络)”,旨在提升加拿大的工程设计教育。
2.欧洲的工程教育改革。
1993年欧洲国家工程联合会FE ANI(Eur opean Federation of National Engineering Ass ociations)启动了名为E UR2ACE(Accreditation of Eur opean Engi2 neering Pr ogrammes and G raduates)的计划,旨在成立统一的欧洲工程教育认证体系,参加成员包括FE ANI在内的8个欧洲教育认证组织,提出了著名的“FE ANI公式”,以指导欧洲大陆的工程教育从C DI O到EIP2C DI O改革。
1999年欧洲29国政府签署了Bologna宣言,制定并承诺执行“Bologna Pr ocess”,以改革各国教育系统,促进各国学位、学制的统一和互认,加强欧洲大陆的竞争力。
2005年欧洲高等教育区教育部长卑尔根会议制定了T he standard guideline for quality assurance in the Eur opean H igher Education Area(EHE A)。
同年,包括FE ANI在内的14个欧洲教育认证组织成立了欧洲工程教育认证组织网(Eur opean Netw ork for Accreditation of Engineering E2 ducation,E NAEE)。
欧洲工程教育的改革方向和侧重点与美国一样:在继续保持科学基础的前提下,着重强调加强工程实践训练,加强各种能力的培养;在内容上强调综合与集成。
在此,本文要重点介绍C DI O模式。
C DI O工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。
从2000年起,麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学组成的跨国研究获得K nut and Alice W allenberg基金会近2000万美元巨额资助,经过四年的探索研究,创立了C DI O工程教育理念,并成立了以C DI O命名的国际合作组织。
C DI O代表构思(C onceive)、设计(Design)、实现(I m plement)和运作(Operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。
C DI O 培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。
