cdio理念论文范文
时间：2022-10-02 07:45:42
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2cdio教育模式
CDIO教育模式最早是在美国工程院院士EdwardCrawley教授的倡导下，由麻省理工学院等四所国际知名大学合作开发的新型教育模型。它以产品研发到产品的运行、维护和废弃的全生命周期为载体，建立一体化的相互支撑和有机联系的课程体系，让学生以主动的、实践的方式深入学习相关学科知识与技能，掌握深厚的基础理论与应用实践能力。CDIO分别代表构思、设计、实施和运作。它倡导以项目的设计开发全过程为载体，将实践教学与理论教学有机地联系在一起，通过项目的研发过程，使学生掌握基础知识、提高个人项目设计开发能力、团队合作能力等多项技能，从而适应现代化开发团队与开发环境。将CDIO理念引入中药生物技术的实验教学工作中，必将提高中药生物技术学生的整体综合素质与创新能力。
3基于CDIO教育理念的中药生物技术实验课程改革
3.1培养高素质的教师队伍
高校教师的业务水平很大程度上决定了学生能力的高低，特别是实验课的教学与理论教学课并不完全一样，因此，在实验课教学改革之初，首先需要提高相应教师对CDIO教育理念的理解与领会，通过在职攻读学位、到CDIO开展较好的高校进修学习，提高实验课的授课能力，做好由“实验的指导者”向“科研的引导者”的转变。
3.2合理安排实验内容
CDIO教育理念强调以人为本、以项目带教学，对于具体实验课来说，就是要求教师转变以往的灌输式教学与手把手指导的模式，使学生成为实验的主体，通过教师的引导，让学生自主思考、探索，在整个项目实践过程中掌握各项技能。要求各任课教师结合自身科研实践，总结科研实践与实验教学中所教授实验的差距，制定符合本科生水平，并且与实际科研生产联系紧密的项目进行探索性实验教学设计。要求所设计的实验包括相关项目的关键技术并难度适中，同时还需要对实验教学过程中可能出现的问题进行预想，设计引导方向，并以小组为单位指导学生设计、实践、总结实验，加强学生科研能力与团队合作能力。同时，要积极开展并指导大学生科技创新、本科生毕业课程设计等综合性实践教学环节，强化学生利用所学知识，综合解决实际科研问题的能力。
3.3建立有效的考核体系
CDIO教育理念改变了以实验结果为标准的考核形式，改为综合性评估。考核指标包括在实验过程中的参与度、贡献度、解决问题能力、团队协作能力等多项内容，全面考察学生在整个项目实施过程中的状态，综合评价学生实践能力，调动学生积极性，即可以客观反映学生的综合素质有能够引导学生加强各项综合能力的练习，提高实验课教学质量。
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一、CDIO的含义
CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果，代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），从工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力这四个层面培养学生，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。迄今为止，已有几十所世界著名大学加入了CDIO组织，其机械系和航空航天系全面采用CDIO工程教育理念和教学大纲，取得了良好效果，按CDIO模式培养的学生深受社会与企业欢迎。我国高等工科教育的迫切任务是尽快培养与国际接轨的中国工程师，然而我国工科的教育实践中还存在不少问题，如重理论轻实践、强调个人学术能力而忽视团队协作精神、重视知识学习而轻视开拓创新的培养等问题。如今社会对工程技术人才的要求,除了要牢牢掌握既有的知识,还必须具备终生学习的能力,不断地更新自己；必须具有良好的交流能力和团队精神；必须具备对本专业、本行业乃至社会、历史、文化、环境等方面的大系统的理解、掌控能力。而这些能力的培养是没有包含在传统的专业培养理念中的。因此,我们应该探索新的培养理念,在培养计划中对学生的知识结构同他们的终生学习能力、交流合作能力以及大系统掌控能力一同考虑,使整个培养计划成为一个有机的集成体。
二、工科院校文献检索课程现状
（一）课程性质
当前,全国高校，尤其是高职院校在高职生中普遍开设了文献检索课，文献检索课是一门理论与实践相结合的应用性课程,主要讲授文献检索的基础知识、现代信息检索理论、搜索引擎、各数据库原理和检索方法等。通过对本课程的学生，可以使学生掌握如何利用文献信息资源，检索利用文献信息,提高学生的信息素质,加强学生情报意识,使学生懂得如何获得与利用情报,培养学生自学能力、研究能力和创新能力。
（二）传统教学的不足
传统的文检教学存在三点不足，首先，大部分文检课教师在授课时,重点是放在了讲解理论和方法上,教师逐个讲解文献数据库的检索方法及检索技巧，再结合学生专业给出一些检索题让学生实践，学生纯粹为了完成教师的作业而查资料，对各个数据库不能融会贯通，对文献的消化、吸收方法不得要领，到毕业设计查资料时仍然不会利用信息资源，也不知道怎样获得原始文献。在这种教学方式下，学生的学习效果和掌握情况都不理想，预期目的没有达到。其次是实践环节的不足。目前,很多高校没有专门的文检实习室,手工实习一般安排在图书馆的阅览室进行,用于实习的手工检索工具书数量非常有限,补充更新缓慢，电子资源的实习一般安排在图书馆的电子阅览室，图书馆的电子阅览室平时是作为自由上机的场所，座位不足，机器损坏严重，网络速度较慢，可供检索的数据库、电子资源登录时间较长，影响检索质量，往往一节课下来，学生一道实习题还没完成。第三，该类课程任课教师的学科背景有很大差异,在指导学生实践上水平不一。一个普通高职院校所开设的专业至少也有数十个，而担任文献检索教学的教师大都是在图书馆中工作的，学科背景不同，有图书情报专业的，也有其他学科的。图书情报专业的教师对于文献检索的基本原理、方法、检索技巧非常熟悉，但是对于专业方面的知识却存在一定的欠缺，其他学科出身的教师，对于专业知识非常熟悉，文献检索的检索理论、检索方法一般是通过课外自学和研究获得的，没有受过系统的培训，不能将专业和文献检索两者很好地结合起来。
美国目录学教育课的总目标被规定为:“学生在完成大学的学习课程之后,应能有效地利用可得到的图书馆的文献资源和人员,以便为满足情报需求找到所需的资料”,借鉴这种成功的经验,就要对文检课传统的教学方法进行改革。
三、基于CDIO教学模式的构建与探索
（一）转变教育观念，提高对教学各个环节的认识
首先要解决领导和教师的认识问题使他们充分认识到文献检索课程与其他基础理论教学同等重要，将文献检索课程定为专业必修课。在信息高度发达的今天，掌握文献信息的获取方法是人才培养的关键，尤其是对于工科的学生来说，学习文献检索，获取文献资料信息是作为工程技术人员必备的一项技能，要让学生真正明白，课堂教学是进行课程理论教学的主要形式，是教学过程的基础，实践教学是完成教学计划的需要，是理论联系实际的需要，两者缺一不可，在理论的基础上指导实践，在实践的基础上加强理论知识的理解和掌握。
（二）对教师进行培训，重视教师继续教育
一般高职院校的专业多达上百个，少则数十个，每个教师要讲授几个不同专业的文检课，而从事文检教学的教师一般是由图书馆的专业技术人员兼任,他们的学科背景不同，要设立专门的文献检索教研室，结合教师的学科背景给一个或几个相对固定的专业的学生授课，并对所有兼职和专职教师进行图书情报专业和相关专业知识的培训，重视教师的继续教育，有计划地安排教师进修，提高他们文献检索的基本技能和专业技能。文献检索课还应该补充新生力量，提高教师待遇，稳定教师队伍，建立起一支知识结构合理的高素质教师队伍，这是网络环境对高校文献检索教师的要求，也是今后高等院校文献检索课程建设和发展的重要任务。
（三）改进教学方法，改变教学模式
根据各章节教学内容和学生专业的具体情况，选用有利于增强教学效果的教学方式和方法。教师要理论联系实际，在对理论知识的讲解时要结合检索实例，尤其是与本专业相关的课题检索实例， 注意把检索过程中遇到的问题及解决方法教给学生，教学过程中要采用启发式教学，改变学生被动接受知识的局面，调动学生学习的积极性，重视对学生能力的培养，注重对学生进行学习方法的指导，积极引导学生思考问题和开展课堂讨论，尊重学生的创新精神，鼓励学生发表不同见解，以激励学生的积极性和主动性。通过课堂讨论巩固加深学生所学内容，启发学生的独立思考和创造精神,提高自学和综合运用知识的能力。
（四）抓好实践环节，写好检索报告
实践环节是文检教学的一个重要的环节，首先要有固定的实践场所，手工检索要有专门的实习室，保证有一个自然班学生所用实习工具书的种类和数量，网络数据库的检索要有专门的电子实习室，要有足够的实习用机，保证机器设备完好，数据库网络连接的畅通；其次要保证学生完成检索报告的质量，为了加强学生对文献检索理论知识和专业知识的掌握，我们采取让学生自行设计并完成一个完整的课题检索，然后根据检索结果编制完整的检索报告。具体操作步骤如下：
1.教师在上课伊始就让学生设计检索课题，学生可根据学号从教师给定的检索课题中选择，教师给定的检索课题一般与专业相关，学生也可以根据自己的兴趣爱好自己制定检索课题，如果学生是自己制定的检索课题，教师在此过程中要给予指导，以防学生制定的课题范围过宽或过窄。
2.利用检索工具进行检索并记录检索途径和检索结果。学生根据自己选定或设计的检索课题，查找资料，主动学习相关内容。在检索过程中学生之间可以相互交流讨论各自学习的收获，也可以和教师进行探讨，然后利用检索工具进行实际检索，在检索过程中反复调整检索策略，记录下检索途径和检索结果，并结合教师提出的相关问题达到对知识的深入掌握与理解。
3.整理检索结果，编制检索报告。在一个数据库检索任务完成后，学生根据检索的途径、方法和结果，整理文献并编制一份完整的检索报告。
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文章编号：ISSN2095-6711/Z01-2016-02-0009
一、毕业设计教学模式的选择
CDIO工程教育模式以“能力培养”为目标，它不仅包括职业技能的培养，也包括团队合作能力和创新能力的培养，其特点是确保学生在深入学习基础知识的同时，提升学生的实践技能。而这正与计算机专业毕业设计的教学目标不谋而合，与毕业设计的教学过程相契合。为了改革当前毕业设计选题靠指定、指导毕业设计靠教学经验、忽视学生的主动参与性等问题，我所在的湖北商贸学院以CDIO理念作为计算机专业的指导思想，采用CDIO与项目式教学相融合的教学模式来设计毕业设计教学环节。
二、毕业设计选题模式
根据调查发现，毕业设计选题往往存在以下突出的问题：设计选题重复现象严重；设计选题陈旧；选题偏重于理论性研究；选题大而虚、针对性不强，缺乏研究价值；课题难度过小或过大，不能有效锻炼学生的实践能力。鉴于以上问题，我院对毕业设计选题严格把关，要求每个学生的选题不能相同，并且从多方面入手拟定选题：一是以学生的课程设计项目为基础，将该选题进行扩充升级；二是以学生在企业的实习项目为选题；三是以光谷软件园为依托，积极与企业合作，采用企业工程师和教师联合指导的方式，将企业工程师的实践经验和教师的研究经验充分融合，双方合作给出既符合行业发展需求又有研究价值的选题；四是让学生调研各类开源网站和社区，自己构思各类可行的开源软件项目选题。
三、教学指导模式
我院采用分阶段多渠道教学指导模式。根据毕业设计的教学进度，针对毕业设计不同阶段的内容分阶段对学生进行指导。指导途径采用多种渠道，如微信、邮件、电话、当面交流等；以CDIO理念为基础，鼓励学生“从做中学”，即从毕业设计项目中学习毕业设计不同阶段的内容，鼓励学生多与同学、指导教师、企业工程师交流，同时采用请教指导教师、查阅文献、网络搜索、请教企业工程师等方式来解决课题研究中遇到的问题。
四、毕业设计的过程管理模式
为了加强对毕业设计的管理，我院制定了一系列规章制度和实施细则，并取得了一定的效果。一是使用开放式的管理机制，允许学生从不同侧面、不同角度按照自己的兴趣特长采用不同的设计思路。二是建立互动机制，提倡通过微信、邮件、电话、当面交流等方式加强师生、学生之间、师生与企业间的互动；并要求指导教师及时记录学生毕业设计不同阶段的信息；三是开启教学督导检查模式，严格审查开题报告、毕业设计中期检查报告、论文初稿、二稿、三稿。
五、毕业设计答辩模式
毕业设计教学必须制定出健全的答辩流程。为了客观透明地评价毕业设计质量，成立毕业设计答辩领导小组和答辩小组，通常采用学生导师初审、答辩小组会审、院领导终审的分级审核的制度。答辩评分也应尽量客观公正，一般选取5~6位有多年毕业设计指导经验的教师组成答辩小组，从学生的仪表仪态、论文简述的流畅性、回答问题准确性、态度是否认真自信等方面进行答辩评分。
六、毕业设计质量评价模式
CDIO理念将学生的基本技术能力、人际交往能力和对产品、过程和系统构建能力都纳入到学生能力评价体系中。我院毕业设计质量评价主要采取以过程为导向的评分机制，具体做法是对于软件项目严格按照软件的生命周期控制进度，对于每一个生命周期阶段所产生的文档及进度报告进行评分，对于每一次的汇报（包括微信、电话、面谈等汇报方式）中学生的表现、考勤等也纳入评分之中，并最终与论文、答辩结果等合在一起以一定比例算出学生总分。
七、结束语
CDIO是一种先进的工程教育教学模式，计算机科学与技术专业属于工科专业，具有很强的实践性和应用性，以CDIO与项目式教学相融合的教学模式对计算机专业毕业设计的教学有一定的现实意义，通过对我指导的计算机科学与技术2015届毕业设计的质量评价发现，以CDIO与项目教学相融合的教学模式在一定程度上提高了毕业设计的教学质量。
参考文献：
[1]CrawleyE.etal.RethinkingEngineeringEducation:TheCDIOApproach[M].NewYork:SpringerScience+BusinessMedia,2007
[2]李曼丽.用历史解读CDIO及其应用前景[J].清华大学教育研究，2008
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一、引言
CDIO工程教育模式的核心体现在两个方面：一是强调工程活动的真实背景环境，这就要求工程教育培养的学生具备在真实的社会环境中进行工程活动所必需的知识和能力，这不仅涉及专业技术知识和能力，还包括与工程活动相关的社会、政治、经济、文化和环境等非技术要素。二是强调产品、过程和系统的构思、设计、实施和运作的完整生命周期，注重工程师系统构建能力的培养。所以要实现培养能够胜任这个生命周期中所有活动的工程师的这一目标，工程教育必须重视工程的实践本质要求，能够提供真实工作环境培养学生的CDIO能力。结合CDIO工程教育模式的核心理念，某校安全工程专业的课程体系建设从八个方面展开。
二、基于“CDIO工程教育模式”的课程体系建设
1.CDIO背景环境的建立。CDIO背景环境的建立包括CDIO理念在培养目标、毕业要求、课程体系以及教学条件的保障等多个方面。从诸多环节保障学生能深刻认识安全产品（以“安全技术”和“安全管理”形式输出的产品）的构思、设计、实施和运作过程，并培养其相关能力。依据专业培养目标，安全工程专业制定了12项毕业要求，从个人基础知识、人际交往能力、安全产品建造能力以及学科知识等方面对学生的培养提出要求。在培养目标和毕业要求的基础上，安全工程专业制定了基于CDIO模式的课程体系。通过数学等自然科学类课程、工程基础类和专业基础类课程培养学生思考工程问题的能力，通过一系列课程设计培养学生设计安全产品的能力，通过金工实习、认识实习、专业实习以及毕业实习等课程为学生提供安全工程实践环境，掌握安全产品的实施和运行知识，具备相应的能力。同时，通过毕业论文（设计）环节的培养，综合各种通识类课程的教授，培养学生的综合能力。2.专业利益相关者参与课程体系建设。按照CDIO教育理念，课程体系应能符合专业培养目标，并得到专业利益相关者的验证。根据某校专业培养目标修订制度的规定，安全工程专业每四年修订一次培养目标，同时对课程体系进行修订，保证课程体系建设符合专业培养目标。课程体系修订的过程分为两个层次完成：第一层次每年开展一次，主要进行修订资料的积累，由学院院长牵头组建包括所有专业教师在内的课程体系修订领导小组，在开展用人单位调查和毕业生调查的基础上，初步明确课程体系的修订内容；第二层次四年开展一次，按照第一层次积累的修订意见修改课程体系，并召开行业专家会，确定最终的修订方案，制定新版课程体系。专业利益相关者主要包括学生（通过毕业生体现专业获益）、专业教师、用人单位和行业专家（通过行业专家来评价专业获益）。所有的利益相关者均参与课程体系的建设，并从学生获知需求、教师在专业上的成长、用人需求等角度出发，协助调整课程设置，行业专家则从行业发展的角度评价课程设置的合理性，保证课程体系能得到专业利益相关者的验证。3.综合性教学计划的设计和实施。按照CDIO教育理念，本专业构建了相互支撑的综合性课程体系，并明确将基本个人能力、人际能力和对安全产品的构建能力的培养融于其中。（1）着眼于基本个人能力培养的课程体系。基本个人能力的培养主要通过公共基础课和学科基础课实现。包括数学类和自然科学类课程，奠定牢固的自然科学基础，英语和计算机是应用工具类课程，以一系列思想政治课为思维导向，培养学生社会责任感、职业道德和敬业精神，并注重职业生涯规划；学科基础课包括热工基础、工程力学、电工学、流体力学等课程，为专业学习奠定基础。（2）着眼于人际能力培养的课程体系。通过一系列通识类课程以及毕业设计课程培养学生具有较好的人文社会科学素养，能够在多学科背景下处理好个人和团队之间的关系，发挥个体优势，具有团队协作能力，并具有一定的组织领导能力；具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下就复杂的安全工程问题与同行及社会公众进行有效沟通和交流。同时通过安全法律法规等课程的讲授，培养学生在工程实践中自觉遵守工程师职业道德和规范，履行社会责任和义务。（3）着眼于安全产品构建能力培养的课程体系。安全产品构建能力的培养主要通过学科基础课、专业课以及各种实践环节实现。第二学年开设部分学科基础课程，重点培养专业基础知识与技能；第三学年主要开设部分学科基础课和专业课，并开展多种形式的专业实践（金工实习、认识实习、专业实习），重点培养学生的安全专业素养和工程实践能力，并以注册安全工程师和安全评价师执业资格考试的主要科目为参考设置安全评价综合实训等一系列实践课程。每门专业基础课和专业课均设有一定学时的课程设计，在掌握理论知识的基础上，强化学以致用，培养学生系统思考解决问题的能力；第四学年组织开展毕业实习、毕业设计（论文），注重将学位论文与工程实践项目相结合，培养学生的设计能力，从论文选题、设计方法和应用价值多个方面建立论文质量评审指标，考察学生运用基础理论和专业知识分析解决复杂工程问题的能力。（4）工程导论课程的设置。本专业开设必修课《安全科学基础与职业发展》作为工程导论课程，一方面激发学生对安全工程领域的兴趣和动力，另一方面讲授安全工程实践所需要的知识和能力框架，并且引出必要的个人和人际交往能力。（5）设计—实验经验的培养，在课程计划中包括两个或更多的设计—实验经验，其中一个为初级的，一个为高级的。初级的设计—实验经验培养课程包括机械设计课程设计、系统安全工程课程设计、锅炉压力容器安全课程设计、机械安全课程设计、电气安全课程设计。其中，机械设计基础课程设计已经经过三年的教学实践，学生的设计能力在逐年提高。高级的设计-实验经验培养课程主要包括毕业设计，最后以毕业论文的形式考核。培养学生围绕复杂安全工程问题开展设计，要求有充分的设计论证和正确的设计方法，并提供设计图纸或设计方案或体系。本专业通过两层机制对毕业设计环节进行质量控制：一方面，对毕业论文的指导与评审流程进行质量控制，严格控制毕业论文指导与评审过程。另一方面，为了进一步贯彻CDIO理念，培养学生从构思、设计到实施、运行的工程实践能力，专业邀请安全工程领域的专家和企业指导老师共同参与毕业设计（论文）的指导和考核，对培养学生的工程意识发挥促进作用。在近三年的毕业设计（论文）工作中，本专业分别邀请过北京市安监局、北京市北一机床股份有限公司、北京东燕京矿山设备有限公司等多家单位的老师指导学生实践，并对论文提出修改意见，增强学生的工程实践能力，使论文与实际联系更加紧密。（6）工程实践场所保障。安全工程专业近年来在二十多家企事业单位建立了实习基地，组织安全工程专业全体学生在基地进行了实习活动。课程体系中包括的金工实习、认识实习和专业实习都有对应的工程实践场所，各类课程设计都有对应的实验室环境保障。（7）综合实训课程培养多方面能力。通过开设安全评价综合实训课程、安全人机综合实训课程、消防工程综合实训课程，既为培养学生的综合性学习能力和主动学习提供了保障，又提高了教师的工程实践能力，同时保障了学生以及教师的个人基础知识、人际交往能力以及安全产品建造能力的获取。（8）通过课程目标达成度评价毕业要求达成度，每门课程设置与毕业要求相对应的课程目标，通过分析所有学生的课程目标达成度来评价毕业要求达成度，以此来进行学生成绩的考核，评价学生在个人基础知识、人际交往能力、安全产品建造能力以及学科知识等方面的学习效果。
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一、cdio的概念理解
cdio代表构思(conive)、设计(design)、实施(implement)、运行(operate)，是由美国麻省理工学院、瑞典皇家工学院、瑞典查尔摩斯工业大学和瑞典林雪平大学共同创立的工程教育改革模式。cd工0改革是基于cd工0理念而建立的国际工程教育改革合作计划，包括cdio理念和与之相适应的学习目标(教学大纲)、实现与评估标准以及一系列的规划、设计、实施，评估理论和实践资源。
cdio改革的愿景是为学生提供一种在实际系统和产品的构思一设计一实施一运行的背景环境下强调工程基础的工程教育，使学生能够掌握深厚的技术基础知识;领导新产品和新系统的开发与运行;理解工程技术的研究与发展对社会的重要性和战略影响。
cdio是构思(conceive)、设计(design)、实现(implement)、运作(operate)4个英文单词的缩写，它是“做中学”原则和“基于项目的教育和学习”(project based education and learning)的集中体现。它以工程项目(包括产品、生产流程和系统)从研发到运行的生命周期为载休，让学生以主动实践、课程之间有机联系的方式学习工程。学生通过基于项目的学习，主动学习，主动实践，取得了前所未有的学习效果，让学生学到了真本事，大大增强了自学、研发、解决问题、团队工作和人际沟通的能力。
二、cdio应用的意义
现代企业与cdio工程教育人才培养模式都对学生在技术知识和推理能力、个人职业技能和职业道德、团队协作交流等人际交往技能以及大系统调控能力四个方面的培养提出了很高的要求。而我国的学生由于一直受到应试教育的影响，普遍缺乏学习主动性以及团队合作意识，很少、甚至从未进行过项目创新与设计的训练，缺乏学习目标和自我规划，不理解专业及课程设置的目的与意义。以上的种种问题，使中国大学工科新生的现状与cd工0四大能力之间有着很大差距。
同时通过笔者的教学经验及对很多日语专业学生的调查发现日语教学和日语在企业运用与实践交流存在很多差异，借用cdio这一国际工程教育改革的最新成果，对它的标准、基本理念、模式、结构框架、运行等，进一步的学习了解，用它的先进理念对日语教学进行改革是具有一定意义的。在全国教育改革的背景下，我校进行了cdio的全面改革。而摆在我们日语教师面前的重要的问题就是如何把工程教育模式应用到日语的教学模式中来。只有知道我们要做什么的情况下飞才能制定怎样做的方案。我们借用工程教育的模式通过探讨和逐步实践，大胆的对教学大纲、教学计划等进行了全方位的改革，这不仅让教师在学习研究中重新审视了日语教学的各方面内容，同时探索出一条实战的教学方法，为提高学生能力，更好、更快地融入工作提供了有效保障。
三、cdio模式下的教学改革
在充分学习了cdio的培养模式后，结合我校日语专业的实际情况我们正全面展开、分类分层推进cdio模式，重点突破。我们把培养模式定位于综合素质教育和日语专业教育结合起来，把理论教学与实践教学结合起来，把扎实的基础知识、学科知识、日语教育、项目操作、实践能力和动手能力紧密结合起来。
首先我校把培养学生能力分为方面分别是:
i, technical knowledge and reasoning专业知识与推理能力;
2, open minded and innovation开放式思维与创新;
3, personal and professional skills个人职业能力;
4. communication and teamwork沟通表达与团队合作;
5, attitude and manner态度与习惯;
6 responsibility责任感;
7. ethical values责任感;
8、social contribution by application practice(c d工。)实践构思、设计、实现和运行为社会的贡献。
能力又细化为3个级别的能力指标第四级为专业能力指标.经过一学期的研究应用我专业把每种能力进行了具体阐述，通过多学科结合，综合培养各种能力，各科制定培养的能力一定要在课堂中有所体现。
以日语专业主干课程《日语写作技能实训》为例，培养能力指标之一如下:topcares (i级能力指标):专业知识与推理能力topcares(2级能力指标):1. 1相关科学知识;topcares (3级能力指标):1.1. i具备一定的理解日本社会文化知识的能力;1. i. 2计算机操作基本能力;1. 1. 3自主学习的能力;1. 1. 4归纳总结能力;课程培养能力指标:理解日本社会文化知识及日语表达方式;了解日语专有名词等;具备日文录入和word文档信息处理能力;熟练使用邮件的能力;熟悉传真使用的能力:使用ppt进行发表演示;主动预习、收集相关写作材料并能进行替换;具有把学过的内容进行总结并形成自己的文章的能力。
教学目标分为理论知识，专业技能与职业道德三方面。具体目标目标设定如下:
理论知识:1.从日语文章的模仿、朗读、书写中，使学生学会地道的日语表达，通过例文的置换练习，使学生掌握日语文书的基本写作能力。2.通过教师给出命题让学生进行文章写作，使学生能够适当地表达出围绕题目的内容书写。3.在前两个目标的基础上，能够用正确的语言自由创作简单的日文文章。
专业技能:1.通过例文的模仿，使学生掌握地道的日语表达。2.掌握日文录入能力(包括人名，地名，时间，数值，文章)。3.掌握就职后必须的商务日语写作能力(商务邮件，会议介绍，会议记录等)。
职业道德:i.学会日式的书信和邮件的基本书写方法。2.拥有用日语文章叙述自身的事或想法等日语表现力，说明力。3.掌握书写的商务礼仪。
在制定了相关的目标和能力体系后教学任务为通过本课程学习，结合每课的日语文章的写作和录入的教学，使学生掌握日语基础知识以及地道的日语表达，使学生具各较高的日语写作能力。与此同时，在敬语和电子商务信函等日本文书的学习中，也使学生掌握好的习惯和礼貌礼仪。学习任务重点为商务写作相关文章。
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1、CDIO教育模式
CDIO工程教育模式的本质最好的体现了“做中学”和“基于项目的教育和学习”原则。该模式强调学生综合实践和创新能力的培养、注重团队协作能力的培养，该模式有效解决了工程教育中理论和实践能力之间的平衡问题。CDIO教育模式集知识传授与能力培养于一体，CDIO工程教育模式课程大纲具体包括如下几个层次方面内容。①技术知识推理：主要包括基础科学知识、核心工程基础知识、高级工程基础知识以及工程推理与问题解决等知识的学习。②个人的和职业的技能和特质：主要包括实践和知识发现、系统思维以及个人技能与态度等知识能力的培养。③人际技能：主要包括团队协作、沟通、用外语进行沟通以及外部与社会环境等知识能力的培养。④在企业与社会环境下构思、设计、实现与运作：主要包括企业与商业环境、构思与工程化系统、设计、实现和运作等知识能力的培养。在应用型本科院校网络工程专业课程的教学过程中，由于面对的对象不同，具体的学科也不一样。不能照搬CDIO工程教学的模式，需要根据学校的现状以及网络工程专业课程的特点进行课程的重新设计，使之更好地解决应用型本科院校网络工程教学中面临的问题。基于CDIO教育模式的特点和实施策略，结合应用型本科院校网络工程课程的自身特点，本论文在网络工程课程教学活动中采用不同等级的项目来引导学生进行知识的学习，从而调动学生的积极性与主动性。项目一般选择具体生产实践中的项目为基础，让学生充分发挥自身的能力，运用各种资源，采用“做中学”的方式完成项目的过程中学习知识。结合建构主义学习观的上述观点,本研究在教学设计与实际教学中强调以下几点：①项目为导向：课前给学生安排好具体要完成的项目，以项目作为学生学习的最终目的和学习的导向。在学生完成项目的同时，需要进行相关知识和技能的学习，让项目引导学生进行知识和技能的获取。项目的选择上强调项目的真实性，能够让项目与社会的需求进行很好的挂钩。②自主学习：要求学生能够主动学习、自主学习，学生能能够根据项目主动找到需要学习的知识，从而自己解决问题。每个学习模块以学生课前自主学习作为开端,学生课外自主学习的发生是整个学习活动顺利进行的基础。③团队协作、相互交流：在课程设计过程中要注意建立有助于交流的学习共同体，能够引导学生进行相互讨论和交流。
2、CDIO教育理念课程实施策略
CDIO理念在应用型本科学院网络工程专业课程的应用中以学生为主体、以项目为导向、以任务为驱动,在自主学习完成任务的过程中学习具体知识，最后将学习到的知识进一步用于解决问题的教学和学习模式。根据网络工程专业专科课程的特点，本论文基于CDIO教育理念，结合课程自身特点，构建了“八步递进”的课程实施策略如图1所示。每个教学单元要经过精心设计，教学过程采用项目引导的情境化教学，由情境化的任务驱动整个教学过程，充分调动学生的学习积极性，激发他们的学习兴趣。“八步递进”教学法具体解释如下：①个人项目描述：以个人项目引出课程的主要目的以及最终目标。②实施流程：具体完成项目的流程。③知识讲解：与项目有关的相关知识点的讲解。④个人项目准备：实施项目之前的准备工作。⑤个人项目实施：具体的实施过程。⑥个人项目检测：对最终项目的结果进行检验。⑦知识与技能拓展：相关知识点的扩展和讲解。⑧小组项目实训在教学过程中，个人项目是初级项目,贯穿于教师的整个授课过程中,每章会安排一个和教学内容相关的个人项目，以个人项目为引导进行教学知识点的讲解，然后在教师的指导演示下进行项目的具体实施，对所学知识点进行进一步的巩固练习；最后学生根据个人项目进行实验，完成项目并进行项目检验。目的在于让学生掌握具体知识,强调基础性。个人项目是一个完整的项目，强调前后之间的关联性,让学生体验知识的关联性，并要求学生独立完成。小组项目是以小组的形式进行实训，集中安排实训环节。实训内容的设计主要关注社会实践、学科知识或专业相关的内容，目的在于引导学生将学到的知识进一步运用在实际生活中，提高解决现实问题的能力。八步递进教学方法遵循项目展示———师生探讨———知识学习———模仿———自我检验———自主学习的方式。前三个教学环节以教师讲解、演示为主导；四五环节侧重于师生教学互动、学生实践；六、七、八环节注重学生的自主学习以及知识能力的提升。在不同教学单元的教学过程，根据不同的教学内容，对“八步递进”教学法的八个步骤都提出多种指导性的教学方法，供任课教师灵活选用。这些方法包括展示法、问题引导法、讨论法、头脑风暴法、探究法、演示模仿法、比较法、分组教学法、组员互助法、小组竞赛法、自查法、组间互查法、抽查法、自主学习法、反复训练法等多种教学方法。
3、基于CDIO理念的《Linux操作系统》教学实践
《Linux操作系统》课程是计算机科学与技术专业的一门专业方向课，该课程安排在学生第七学期上课，学时48学时。本课程的主要内容包括Linux系统的基本概念、Linux的安装和硬盘分区的基本技术、Linux系统的图形界面、Linux系统常用的基本命令、用户与组群管理、文件系统与文件管理、进程管理、网络基础知识以及网络服务器的配置。通过课程的学习，使学生能够利用桌面和Shell命令两种方式，熟练的进行Linux操作系统的管理，以及服务器的配置，为以后进一步的学习Linux操作系统奠定了基础。该课程的特点是专业性、实践性和实用性强。为了验证基于CDIO理念的课程实施策略的实践效果，以天津天狮学院11级计科1班和计科2班的《Linux操作系统》为例，分为实验班和对照班通过平时课堂观察、期末考试成绩等方面进行效果验证。通过学生上课情况的对比和问卷调查发现，实验班学生除了学到了基本的知识之外，还提高了学生的学习兴趣、信心以及学生的动手能力。成绩评定中，学生的总评成绩=平时成绩*30%+期末成绩*70%。其中期末成绩是上机成绩，平时成绩实验班和对照班的评定方式稍有不同：实验班的平时成绩由出勤、课堂表现、课堂上机和小组汇报三个部分组成；对照班平时成绩由出勤、课堂表现、课上实验三部分组成。通过一个学期的学习，学生的总评成绩对比如表2所示。从总评成绩来看，对照班成绩的标准差为11.8，说明对照班成绩分两级分化，基于CDIO的教学明显优于常规的教学。该教学模式有效的提高了学生实践能力，同时该模式有利于激发学生学习的兴趣。
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1 CDIO一体化课程
CDIO一体化课程是一个由相互支持的专业课程和明确集成个人、人际交往能力以及产品、过程和系统的构建能力为一体的方案所设计出的课程计划[1]。即按照CDIO（构思-设计-实施-运行）理念，在不增加教学内容和时间的基础上，调整和优化原有教学的计划，以实现知识、能力和态度培养的一体化及专业技能与人文素养培养的一体化。同时，CDIO一体化课程也是“做中学”和“基于项目的教育和学习”（project based education and learning 简称PBL）的具体体现[2]。PBL区别于传统教学法实现了三个转变：以教师为中心转变为以学生为中心、以课本为中心转变为以项目为中心及以课堂为中心转变为以经验和能力为中心。强调学习的目的性和主动性。
2 集成电路设计与集成系统专业课程体系及问题分析
课程体系理论对课程计划的研究与设计起着指导意义，从一定程度上反映了对学科知识体系和学生能力培养的认知[3]。下面从课程组织上来分析集成电路设计与集成系统专业传统课程设计存在的问题。
集成电路设计与集成系统专业课程组织及问题分析。基于Grinter报告[4]，现将我校集成电路设计与集成系统专业的公共课，专业基础课和专业课等进行了重新划分，如表1所示。再对比麻省理工学院（MIT）的航空航天工程专业课程[5，6]，（MIT多年来被QS世界大学排名和世界大学学术排名评为世界第一，其已成为CDIO工程教育的标杆），讨论了基于CDIO一体化课程理念下我国集成电路设计与系统专业在课程设置上存在的问题：（1）工程实验课程比例低。工程分析与设计及工程实验类需要发挥学生能动性的课程仅为21%，远低于基础科学等理论课程.而麻省理工学院2014级航空航天工程专业课程体系中实践课程学分比例为45%；（2）人文社科类课程比例较低，不足10%。MIT航空航天工程专业课程体系中人文社科类课程学分比例为37%，人文社科类课程目标是培养学生作为一个公民应具有的基本素质和作为专业人士应具有的职业道德，在强调专业教育的同时不可忽视人文社科类的教育；（3）选修课比例不足。非限定性选修课程不足5%。而MIT课程体系中选修课程比例为55.8%，其中非限定性选修课程比例为24%。大量选修课的设置充分给予了学生学习的主动性，尊重学生个性发展及创新力的培养。
3 基于CDIO的集成电路设计与集成系统专业一体化课程体系模型研究
集成电路设计与集成系统作为一个典型的工科类专业，注重学生的动手能力、分析和解决问题的能力、创新能力及人文素养的培养。而课程体系的建立能从学科知识体系方向来引导学生各方面能力的培养。
集成电路设计与集成系统专业一体化课程设计。采取“自上而下”的总线型结构模式，如图1。即以项目设计为导向，先给出宏观、整体的概念，再由宏观到微观，由整体到局部，由项目所涉及的专业知识到专业知识所涉及的专业基础知识等展开整个课程。
对比传统课程体系具有明显的优势：第一，通过以职业方向为导向的规划，学生可根据自己兴趣选择适合自己的团队，达到因材施教的目的；第二，以组建团队来制定课程并完成项目，打破了传统的分班教学制，学生通过相互讨论，沟通以解决问题能培养团队合作意识。第三，实现了学科间的相互支撑及联系，学生每上一门课程都能明确该课程与先修课程和后续课程之间的联系，以及整个课程体系的学习目的。第四，经历了一到六学期的学习为最后项目的实现做好了充分准备，若以该项目为学生的毕业设计可提高论文质量，又避免了论文作假，抄袭等现象等。第五，从课程组织上看，以项目为主线展开的必修课程大大减少，除此以外的专业课程、专业基础课程和学科基础课程均作为选修课程，使学生拥有更多跨专业学习的选择机会。另外，人文社科类等公共课程贯穿于整个大学课程中，以实现专业技能与人文素养的一体化培养。
与此同时，该课程体系对当前的教学模式也提出了相应要求，比如学生学习方法和教师授课方式的改革，教师团队培养的改革，学生考核方式的改革，配套教材的改革等等。
结束语
围绕CDIO理念，重新构建了集成电路设计与集成系统专业一体化课程结构，即以专业方向指导项目，再以项目指导课程，将能力培养融入理论学习，将知识应用融入项目实践。希望借助课程体系改革，以实现集成电路设计与集成系统专业学生知识、能力和态度培养的一体化，专业技能与人文素养培养的一体化。同时，对我国高校工科类课程体系改革具有一定的指导意义。
参考文献
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计算机专业是一个理论与实践相结合的、极具工程背景的专业。计算机专业的毕业设计大多除了要求学生写出论文外，还要求学生实现一个软件或硬件系统。这种设计是实现专业人才培养目标的综合I生实践教学环节，也是培养学生运用本学科的基本理论和专业知识，提高分析和解决工程实际问题的能力、独立工作的能力和创新意识的重要途径，更是对学生能力和素质的全面检查。因此，深入研究计算机专业毕业设计教学对于提高毕业生综合能力和工程素质有着重要作用。
1 CDIO工程教育模式
由麻省理工学院、瑞典皇家工学院等4所大学研究创立的CDIO工程教育模式是国际高等工程教育改革的新成果。CDIO以产品研发到产品运行的过程为载体，让学生以实践的、主动的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO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4个层面，大纲要求以综合的培养方式使学生在这4个层面上达到预定目标。
2 基于CDIO的计算机专业毕业设计教学改革
2.1 基于CDIO的毕业设计教学模式
建立高水平的教学方法与模式是高校教学设计的核心任务，为保证毕业设计改革的合理性和科学性，我们将CDIO理念融合在计算机毕业设计教学目标、教学过程、教学评价与教学环境的全过程中。从教学执行时间、教学模式、教学内容与组织、教学评估等方面对毕业设计进行改革，改革后的教学模式如图1所示。根据社会对计算机人才的具体需求，结合计算机软、硬件系统的设计开发过程和基本原理，形成一个以计算机基础知识和程序设计实践为一体的本科学习团队的整体培养机制。我们将CDIO能力大纲与计算机专业的人才培养特点相结合，全面均衡地提高计算机专业学生的创新能力和职业素质。
2.1.1 采用面向能力培养，强调“学生为中心，教师为引导”的建构主义教学模式
改变目前的“导师命题一学生选题”的毕业设计模式，充分强调整个毕业设计过程中以学生为主体的理念。毕业设计题目的确定是一个复杂的过程，题目的设置既要反映学生综合应用专业知识的能力，又要体现出计算机专业工程背景的特点。因此，选题时教师应尽量满足学生就业岗位的需求，并结合学生大学所学习的专业课程。一方面，学生可以根据他们在企业实习中发现的实际工程问题或指导教师的相关科研课题，提出毕业设计研究方向和题目，再由指导教师审核确定题目。另一方面，指导教师应适当考虑学生的兴趣和爱好，启发、引导学生研究具有实际应用价值的课题；学生通过调研、阅读文献等手段对课题的发展方向和研究内容有了深入了解后，再确定毕业设计题目。将具有应用价值和明确工程背景的题目作为毕业设计题目，不但可以提高学生毕业设计的积极性，而且有助于学生胜任未来相关技术岗位和工作。
CDIO工程教育理念强调工程系统的实践能力，因此，在毕业设计教学过程中采取“内引外联”双导师制度的指导方式。首先，鼓励导师组织学生参与导师的科研项目、大学生实践创新训练计划、各类多级别的学科竞赛等，提高学生实战动手能力；其次，构建开放培养平台，与企业建立横向联合，让企业工程师与学校导师共同指导毕业设计，加强工程实践教育，缩短学校理论教学与企业实际需求的距离。学生通过工程实践可以了解计算机相关项目的开发过程，学习工程师的宝贵经验，从而提升自身的综合能力和工程素质。
CDIO工程教育理念强调人际和团队协作能力，这与大型计算机系统开发依靠团队协同完成的开发模式是一致的。在毕业设计中，学生以课题小组的形式开发应用系统，小组成员各自分工不同，成员发挥各自的认知特点，相互沟通、帮助以实现小组成员的共同目标。学生在拿到设计任务之后，经过认真的分析、思考，制订出一套解决方案，供组内成员讨论。教师定期组织学生进行小组讨论，学生先介绍自己的思路、工作进度和任务完成情况，然后共同讨论知识难点，在协作学习的氛围内探究问题最佳的解决方案。另外，学生完成阶段任务之后，小组成员包括教师要对任务的完成情况进行评价，评价结果可以作为毕业设计评价的依据。
从选题、构思到团队分组等过程全部由学生自主完成，教师应尽量以启发的方式给予合理化建议，辅助学生完成毕业设计，而不再是保姆式的监督、纠正和修改学生毕业设计中的所有问题。
2.1.2 以产品过程为导向，设计教学内容与教学组织
工程教育一定是以应用为目的、以产品/结果为目标、以工程过程（即问题解决过程）为教学组织主线、以“理论+经验”的“做中学”为教学模式的一种教育。基于CDIO理念的毕业设计教学流程主要分4个阶段，导师应指导学生参与毕业设计教学流程中的每一个过程。
（1）构思（C）阶段。确定题目和开题，即在确定毕业设计课题、分组与调研方案后，给学生下达毕业论文设计任务书，并让学生提交开题报告，准备进入实质性设计阶段。设计任务书规定了设计题目、要求完成的主要内容、使用的开发工具、成果提交形式及完成日期等。
（2）设计（D）阶段。学生应在导师帮助下掌握计算机软、硬件系统设计的相关理论和方法。计算机相关的开发不仅仅是编程，还包括可行性分析、需求分析、概要设计、详细设计等过程。需求分析是毕业设计过程中的关键过程，此阶段的任务是确定系统的目的、范围、定义和功能，需要团队成员多次调试、讨论。设计阶段应完成对系统的体系架构、模块划分、接口规范、开发工具及任务分配等的明确说明，并提交相关设计说明书等资料。学生应在导师的指导下不断完善构思与设计，提高毕业设计质量。
（3）实现（I）阶段。即把设计的内容转化为实际的软、硬件系统，包括编码、调试、测试等过程。在编码阶段主要是让 学生养成好的开发习惯，保证代码的结构化、可读性和可移植性；及时进行模块测试，写出测试计划，提交测试分析报告。此外，这一阶段教师还要做好毕业设计评估工作中对毕业设计工作的中期检查，完成中期报告。除了阐述设计思路、工作原理、关键技术外，教师还要参照任务书检查已完成的任务、尚需完成的任务、存在的问题、解决方法等，同时对毕业设计工作进度给予评价。教师通过中期检查及时发现并纠正存在的问题，督促学生按任务书中的要求和时间进度完成工作。
（4）运作（O）阶段。此阶段需要导师引导学生总结设计工作，撰写论文。要求学生掌握论文的写作规范及写作要素，同时要求导师对论文提出书面修改意见，并督促学生修改完善。毕业设计答辩流程采取分级审核制，也就是导师初审、预答辩小组会审、正式答辩小组终审的分级审核和学院备案的制度。导师应该根据毕业设计过程中学生的表现和平时成绩，决定是否给予学生预答辩资格。学生通过预答辩熟悉答辩程序后，及时发现并修改设计及论文的不足，预答辩小组决定是否给予学生正式答辩的资格。答辩采用项目验收的形式，答辩人利用PPT介绍设计工作的内容和完成情况，现场运行和查看源代码，并接受教师提问。最后学院对答辩结果进行抽样调查以核查成绩是否公平合理，并设计复评制度，必要时可以复审。
2.2 基于CDIO的毕业设计实施过程
重新设计的本科毕业设计实施过程如图2所示。该做法将毕业设计时间提前，避免传统毕业设计时间与学生就业时间的冲突，以缓解毕业生的双重压力。学生在学校也有充足的时间查询资料、编写代码、调试系统、撰写论文、准备答辩等。
（1）引导阶段。改变毕业设计起始时间，从大三上学期即可进入毕业设计引导阶段。基于学生已学习了本科阶段的主要基础课程，教师首先要对所有学生介绍毕业设计的重要性、必要性、执行流程、如何选题、如何开展等情况，并特别强调毕业设计的评价标准，使学生对毕业设计有初步的认识。然后，学生可根据自己的兴趣、爱好广泛查阅相关资料，了解研究、设计的方向，在学期末提交一份总结报告。引导阶段主要培养学生综合分析问题、调研、检索网络资料和查阅文献的能力。
（2）选题阶段。大三的下学期进入选题阶段。选题过程可由学生先行提出毕业设计题目、方向，再由教师审核创新性、可行性，教师亦可以通过启发、引导的方式提出课题方向，必要的时候教师要给予技术支持和演示。选题阶段主要培养学生发现问题的能力。
（3）执行阶段。大四上学期是毕业设计的执行阶段。经过了缜密的选题阶段，教师需引导学生综合运用所学的专业知识，包括算法设计、数据库设计、软件开发方法、程序编写、界面的美化、程序调试等，实现毕业设计。这个阶段主要培养学生解决问题的能力。
（4）总结阶段。大四下学期，学生开始整理文档、撰写论文、准备答辩，教师要督促学生写出系统测试分析报告，同时让学生整理完善计算机软件设计说明书、用户手册、操作手册等文档。这个阶段主要培养学生的软件文档编制和编写材料的能力，进一步提升学生的软件设计与开发能力。
2.3 基于CDIO的毕业设计教学评价标准的制订
CDIO教育模式评价标准（标准11）的核心是能力的培养，能力本位的观点贯穿于毕业设计的全过程。为确保能力评价过程的合理性和有效性，评价标准采用不同的方式和手段评价不同的能力：
（1）评价的理念应强调学习过程，力求知识与能力的协调统一。学生的知识掌握与能力的建立是通过整个毕业设计教学环节活动获得的，评价以“过程”为基础开展，关注知识、技能的学习过程，关注实践环节及工程应用的能力。评价不能像传统评价模式那样只集中在毕业设计答辩环节。毕业设计过程中，学生的文献检索、网络使用能力，团队合作中的协同能力，困难问题的处理能力，专业技能的积累能力，论文撰写能力等都是评价学生毕业设计质量不可忽略的依据。
（2）评价的功能应关注工程实际，把握需求与个性特点的有机结合。由于学生的设计题目多来自企业实际，因此，对学生能力的评价不仅要来自学校指导教师和学生团队，也要来自企业导师。对学生工程意识的建立、工程实践的能力和产业经验的评价，企业导师拥有最大的发言权。引人CDIO模型后，评价的功能应由侧重成绩“优差”转向侧重学生的个性特点。学生的个性特点包括品德、兴趣、特长、能力等方面，品德表达了为什么干，兴趣表达了想干什么，特长表达了会干什么，能力表达了能干什么。因此，毕业设计评价应关注学生的个性特点，强调评价的针对性、情景性与真实性。
（3）评价的标准与方法应体现革新，突出主动性与阶段性的特点。评价标准是实施CDIO教育的关键，我们根据CDIO教学理念对人才的要求，提出对毕业设计教学的评价从专业技术知识、动手实践能力、创新能力、团队协作能力4个方面进行评价，相应地制订多元化、多层次、可供组合的毕业设计质量评价标准与指标，并将评价机制贯穿于整个毕业设计过程中。专业知识评价用来衡量学生对基础理论知识、核心工程技术的掌握程度；实践能力评价主要考核学生运用知识解决实际问题的能力；创新能力评价用来评估学生的工程分析、推理和创造性设计的能力；团队协作能力评价记录整个设计过程中团队分工、交流、协调、合作的具体内容，并据此对团队协作能力进行评价。以“分阶段任务式”的方式进行评价，摒弃传统观念造成的模式化操作过程。对计算机专业毕业设计内容而言，可行性分析、需求分析、系统设计、系统实现及测试等完整的工程过程是毕业设计成果质量的基本保证，应从制度上要求对毕业设计各分阶段进行严格检查，对学生的调研报告、开题报告、中期检查、软硬件系统设计、论文撰写、答辩等阶段实现全程监控，保证毕业设计高质量的完成。
（4）评价的过程应呈现多维度，要求客观、公开地反映评价结果。毕业设计评价过程有时会因为不同评审人员采用的指标评价体系不同、毕业设计各类属性值与指标权重值的不同源 性而失去客观性。为加强评价过程的客观性，在评价过程中力求多人员、多层次、多维度地开展评价工作，如毕业设计评价由指导老师、评阅老师和答辩小组综合制订。校内指导教师主要侧重学生设计阶段的评价，企业指导教师主要侧重工程意识建立、工程实践能力的评价，评阅教师主要侧重论文文本规范性的评价，答辩小组主要侧重答辩时学生的表现和系统演示的效果以及项目指标、功能、性能完成情况等的评价。还可以利用常用的评价方法，如层次分析法、模糊层次分析法等建立本科毕业设计质量评价系统，加强评价过程的客观性。在对每个方面的评价过程中，评估结果要体现客观定量与主观定性的结合。毕业设计评价要客观透明，评分机制要具有操作性和科学性。另外，毕业设计评价最后要进行审核，以提高毕业设计结果的权威性。
3 结语
笔者以CDIO工程教育理念为指导，基于对教学本质的理解，结合计算机专业的工程教育特点，分析和梳理了计算机专业毕业设计的全过程，对毕业设计选题、时间安排、教学过程以及毕业设计评价等几个方面进行了教学改革，按照构思、设计、实施、运行4个环节开展毕业设计，并将改革模式应用于宁夏大学计算机专业毕业生，取得了较好的效果，为计算机类专业的毕业设计教学改革提供了一种切实可行的教学模式。未来本文选自《计算机教育》2014年第8期，版权归原作者和期刊所有，如有异议，请联系QQ712086967，我们将在第一时间处理。我们将在毕业设计的教学组织、实施过程等方面进一步改进和完善，使该模式更科学、合理，切实提高计算机专业毕业设计教学的质量。
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CDIO工程教育模式的创新发展及应用主要是针对当前学生学习热情不高、积极性不够、实践能力薄弱的问题而进行的一种教育改革。其主要就是通过对高等院校的教育改革,按照CDIO的教育理念对学生进行专业化的培养,以达到大纲要求的目标,即工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力。构思-设计-实现-运作,它描述了产品和系统生命周期的发展和部署。学生在这个过程中参与实验,进而锻炼其思考能力和动手能力,为专业知识的学习奠定技术基础。在工程项目的实践参与中,学生能够得到交流能力和技术能力等多方面的提升,从而提高学习能力。
2 现状及改革目标
从上个世纪开始,大学的教育模式已经开始发生转变,由注重对专业人才的培养到大众化教育,随着这种教育模式的转变,学生的整体素质呈现下滑的趋势,精英化人才逐渐减少。而社会的进步和科技的发展使得对人才的需求越来越多,因此专业化人才供不应求的现象越来越严重。大学物理教学也面临着许多困难和挑战,许多院校都在积极进行改革,希望对现状有所改变,他们从课程体系、课程内容、教学方法等多方面进行探索,也在一定程度上取得了效果。但是课程的学习中,理论知识学生较为容易掌握,但实际动手能力还有所欠缺。这就使得技术人才在个人能力上存在明显的缺陷。这些恰恰是现代社会发展需要人才所具备的能力,因此针对这个现象,我国需要尽快在工程教育上进行改革和创新,对物理学的进行实际的探索和实践。
3 更新教学理念、重组教学思路
CDIO教育理念是教育改革上一种较为先进的教育模式,它所提出的要求都与思维模式和动手能力紧密相关,着重突出了实践能力的重要性。这点要求可以通过大学物理实验的进行加以实现,从而培养学生的思维方式,提高其动手能力。在CDIO教育理念下,将知识与能力的培养紧密结合,实现理论、实践与一体的先进教育方法,为培养综合型人才奠定基础。
3.1 构建新的课程体系
根据学校的实际发展情况,结合CDIO教学目标培养的方法和要求,对基础知识、思维方式、团队交流、职业技能等多方面进行研究分析。确定课程的教学目标,合理安排课程,进而使得学生掌握课程的知识和应用能力,实现教学大纲的要求。加强大学物理知识的学习,推动大学物理实践动手能力的提高。以掌握基础知识和提高实践能力和综合素质为主要目标,构建科学合理的教学体系,确保将大学物理的核心内容完整的授予学生。适当降低数学推导和应用的难度,注意阐发物理思想和拓展物理知识的宽度,注重培养学生的理工素养、基础理论、应用能力和科学精神,实现学习知识、培养能力和素质的课程教学目的。“大学物理实验”课程构建了“金字塔式”的层次化物理实验课程教学体系和内容,在课程体系上实现理论与实践教学的有机结合。
3.2 注重大学物理内容与专业结合
现代高等教育非常注重基础课程与专业化相结合的学习方式。怎样才能实现既掌握了物理学本身的基础理论知识,又能将其与专业化的特点相结合是物理学习过程中较为困难的一个方面,这点对于高等院校的教学也提出了很大的挑战。
根据专业情况制定教学内容和教学手段,实施教学计划,对大学物理的授课的安排有计划的、科学合理的进行授课,根据教学内容和侧重点的不同实施进行课程的安排,为后续的课程顺利进行奠定基础,并将8%左右的课时进行单元的结合和专业化的讲解。
3.3 确定教学理念
在教学模式和教学手段上采用与CDIO教育理念相一致的理念,培养学生主动获取知识的积极性和学习热情,促进他们渴望学习基础知识、专业技能、从而提高自身的综合能力和专业实践能力,将CDIO的教育理念发挥到最大化。
4 教学内容的设计
以“摩擦缓冲器的设计与制作”这个具体的能力培养项目为例来说明如何进行教学内容的设计。要求学生在学习力学基本知识的基础上,完成项目的构思、设计、实现与运作。具体过程为:(1)通过文献查阅、产品比较和理论浅析硕士论文等掌握缓冲器的工作原理并对其进行建模,然后将整个缓冲器进行分解为几个部分,说明各部分功能及预期达到的指标,提出设计要求和注意事项。(2)通过第一步的构思过程将指标细化,规定相应的参数,如弹簧的劲度系数、大小、尺寸、材质、初始压缩量、最大压缩量,垫板的尺寸、材质、规格等,通过参数选择与计算得到反映该缓冲器好坏的整体参数--吸收率;之后,将缓冲器整体与各部分通过制图体现出其各个参数和规格,提出实施方案。(3)按照实施方案进行材料选购,此过程需对比材料的性能、价格以及应用在缓冲器制作优缺点;对选购的材料进行实际处理,按照实施方案进行制作,以期达到设计要求;成品之后对缓冲器进行试验,记录各项指标完成情况。(4)通过实际指标的完成情况,找出影响性能的因素以及改善性能的方式,最后以报告或论文形式进行
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2016年6月2日，中国正式成为《华盛顿协议》成员国，这将对中国工程教育质量的提高发挥极大的督促作用，促进中国按照国际标准培养工程师，提高工程技术人才的培养质量[1]。国际上广泛应用的CDIO工程教育模式是在2004年由麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学联合研究提出的[2]。它主要由构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)四部分组成，目的是通过产品研发到产品运行整个过程的锻炼培养学生理论联系实际的能力[3]。按照CDIO的培养模式，工程毕业生的能力被分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层次，并通过12条标准来衡量学生的培养质量，这与中国工程教育专业认证的12条标准有异曲同工之处。
我校机械电子工程专业目前虽然已经制定了较合理的专业培养目标和培养方案，培养了结构合理的师资队伍，形成了较好的理论和实践教学模式，但是与CDIO工程教育标准的要求相比，在培养方案、教学体系、教师队伍建设及教学效果评价机制等方面，仍然存在一定的差距。现有机电专业课程体系存在专业特色不明显、不同课程之间存在重复或相互冲突的地方等缺点，因此要依据CDIO工程教育理念，借助校企合作平台，全面地进行机电专业人才培养模式的探讨，建立符合CDIO工程教育标准的机械电子工程专业实践教学体系。
1.我校机械电子工程专业课程体系情况
目前的专业培养方案里包括的核心课程为：机械制图、理论力学、材料力学、模拟电子技术、数字电子技术、C语言程序设计、单片机原理及应用、自动控制原理、机电传动控制、传感技术、机械原理、机械设计、机械工程测试技术、机电一体化系统设计、互换性、工程材料等;主要实践环节为：社会实践调查、金工实习、电子电路实训、工程制图实践、创新实践、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)、PLC与组态技术综合实验、测试技术与传感器综合实验、单片机综合实验、自动化生产线认知实践、机械设计基础课程设计和机电专业综合课程设计等。
2.CDIO模式下的机电专业教学体系
根据CDIO工程教育标准的要求和我校办学特色，为适应煤炭行业和地方经济对机电专业高级技术人才的需求，结合重实践、重创新的培养目标设计新的课程体系。广泛吸取企业专家建议，深入探讨和修订机电专业课程体系，强化实践环节，构建国际化的课程体系和教学模式，从而保证面向工程的课程体系能够培养学生的实践能力与创新思维。依据CDIO工程教育理念，选择典型的工程实践项目，采取“做中学”的方式，通过在项目中反复训练锻炼学生自主学习的能力，这样不仅可以促进学生对基础知识的掌握，还可以提高学生解决工程实践问题的能力，从而使学生综合素质和能力能达到CDIO标准的要求，增强人才培养对企业的适应性[4]。近年来，主要通过以下措施进行教学体系的改革：
(1)基于CDIO的工程教育理念，构建了“一个核心、两个方向、四个阶段”的工程教学体系。
“一个核心”是以矿业领域的机电一体化系统设计、研发为主，覆盖了多学科交叉领域，主要涉及机械设计、机械传动、机械制造、机电传动控制、PLC、单片机、控制工程、机电一体化系统设计等多种技术;“两个方向”是指机械设计与制造、电气控制系统，选修课中增添“煤矿机电设备”、“工业控制网络与现场总线技术”等课程;“四个阶段”是指根据CDIO理念的构思、设计、实现、运行四阶段指导，学生要经历认知实习、基础课程实验、专业课程设计与综合实验及毕业设计、创新大赛等综合实训，才能更好地掌握本专业的工程应用技术。从第三学期开始，每学期均安排工程实践环节，按照核心知识点和要求来设定每个工程实践项目，在课程设计与毕业设计过程中企业参与。
(2)依托产学研合作背景，通过专业综合实训和企业顶岗实习等环节提高学生工程实践能力。
我校机械工程学院已经建立了电子创新设计实验室、慧鱼模型创新设计实验室、机电控制技术实验室、虚拟仪器综合实验室、动态测试技术实验室等实践创新平台，与淮南矿业集团、皖北煤电集团、淮南万泰电子股份有限公司、淮南润成科技股份有限公司、平安开诚智能安全装备有限责任公司、凯盛重工有限公司、淮南阶梯电子科技有限公司等开展了长期的产学研合作，从而可以保证给学生提供校内、外实践实习基地。通过单片机和PLC综合实验、课程设计、毕业设计、实训检验学生电工电路、单片机、PLC综合开发的能力，往往借助典型机电案例(如斜井跑车防护装置、皮带机集控系统、立井提升系统过卷过放保护系统等)，让学生经历“构思—设计—实现—运行”四阶段的完整实训。与此同时，让学生积极深入到到校企合作的实习基地中，在相关机电系统中顶岗锻炼，进一步提高学生的理论联系实践的能力，缩短学生个人能力与企业要求的差距。
(3)通过创新团队建设、学科竞赛和大学生科研项目培养学生工程实践创新能力。
为进一步拓展学生科技创新能力，借助学院设置的创新团队、学科竞赛活动、大学生科研项目的平台，在日常的教学管理中，融入紧密联系工程实际的大学生课外科技创新能力培养模式，鼓励学生积极参加“全国大学生机械创新大赛”、“全国大学生机器人大赛”、“全国大学生电子设计竞赛”、“全国大学生节能减排大赛”等各种赛事，鼓励学生撰写学术论文和申请专利。
3.结语
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模拟点知技术论文参考文献：
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[3]刘京锐，吴敏华，李志平.CDIO理念在计算机硬件实践课程教学改革中的应用[J].实验技术与管理，2011，28（7）：154-156.
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1.专业基础知识的整体把握不够，缺乏系统的科研训练
科研思维和独立解决问题能力不足，知识串联和综合技能应用能力欠缺。多数软件功能不完善，论文写作内容空洞，重点不突出，格式不规范。
2.多数学生认为毕业设计时间安排不合理，项目不能在充裕的时间内完成，加之学生外出找工作、考研、实习与毕业设计
时间部分重叠，毕业生关注重心转移，学生普遍忽视了毕业设计，真正用在毕业设计上的时间大大缩水。项目进度偏慢，难以实现预期的毕业设计效果。
3.学生在认识上存在误区，思想上不重视
近年来，受高校扩招和教育产业化等社会大环境的影响，学生在思想上对毕业设计不够重视。一些学生认为毕业设计只要能合格就行，从而忽视毕业设计环节，甚至有的同学认为从网上下载代码和论文就可以过关或者直接把上一届同学的毕业成果拿来上交，加之毕业设计过程中监管不力，使得抄袭现象时有发生。
4.毕业设计的题目具有局限性，选题不合理，学生缺乏主观能动性
目前，绝大多数设计（论文）题目由指导教师给定，并非根据学生个人兴趣、爱好和特点来选定，学生往往只是按教师的指导查阅部分资料，然后根据教师的设计或方法完成后续工作，因而毕业设计（论文）过程中缺乏学生本人的创新性思考。
5.指导老师倾向放宽要求，毕业答辩流于形式
因为师资力量严重不足，教师的教学和科研任务重，造成教师在毕业设计的投入上力不从心。另外教师不希望看到学生因毕业设计（论文）不合格而影响就业，所以对毕业设计（论文）的答辩检查就相对放松，没有严格要求，几乎没有学生因毕业设计质量不合格而推迟毕业，这无形中致使学生对此项教学环节不够重视。加之学校在制度上对答辩的监督不够，在毕业设计的过程中缺乏有效的管理，造成了答辩过程流于形式，未达到真正的检验目的。
二、构建基于CDIO工程理念的毕业设计模式
为了解决毕业设计环节普遍存在的一些问题，缩小企业用人要求与计算机专业人才培养之间的差距，更好地实现工程教育改革目标，以CDIO能力培养为导向，按照构思、设计、实施、运行4个环节进行计算机毕业设计教学改革，保证毕业设计改革的合理性和科学性。
1.结合工程需求，明确设计任务，构思实施方案
改变目前的“导师命题-学生选题”毕业设计模式，充分强调整个毕业设计过程中以学生为主体的理念。毕业设计题目的确定是一个复杂的过程，毕业设计题目的设置应具有一定的工程性、实践性和创新性。一方面题目应反映学生专业知识的综合应用能力，从而达到培养学生分析问题、解决问题的能力。另一方面要体现出计算机专业的工程背景的特点，结合学生本科阶段学习的主要课程。学生可以根据他们在企业实习中发现的工程实际问题进行研究，也可以根据企业工程师或校内指导教师的相关科研项目进行研究。选择具有实际应用价值和明确工程背景的题目作为毕业设计题目，选题源于生产实际现场，其目的在于培养和加强学生的综合工程能力。毕业论文选题过程采取项目申报、立项的形式进行，学生打算参加哪个项目，小组成员要共同协作写出项目申请书。确定具有应用价值和明确工程背景的题目作为毕业设计题目，不但可以提高学生进行毕业设计的积极性，而且有助于学生胜任未来相关技术岗位工作。学生在明确设计任务后，构思实施方案，同时指导教师要对方案进行审核，让学生修改完善。方案确定后要进行任务分解，制订相应的工作进度。
2.综合运用专业知识，倡导团队合作，培养学生解决问题的能力
由于学生在相关课程的学习中已经掌握计算机软、硬件系统设计的相关理论和方法，而分析和设计是计算机专业毕业设计过程中的关键过程。因此，该阶段的任务是集中完成具体的设计，即描述实现设计的计划、需求、流程以及算法。计算机软件的设计不仅仅是可行性分析、需求分析、概要设计、详细设计等基本过程，还需要确定系统中功能模块的范围、定义和功能设计等细节。由于课题小组成员各自分工不同，需要团队成员经常沟通、讨论。遇到困难问题，团队成员应该在指导教师的引导下寻找解决问题的途径。在毕业设计过程中学生遵从CDIO工程理念，以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习知识。设计阶段应完成系统的体系架构、功能模块的划分、接口的规范设计、开发工具的使用说明等任务，并提交相关设计说明书等资料。
3.加强过程监控，利用校企联合的形式提升学生的工程素养项目的实现、运作实现阶段
即把设计的内容转化为实际的软、硬件系统，包括编码、调试、测试等过程。在编码阶段主要是让学生养成好的开发习惯，保证代码的结构化、可读性和可移植性；及时进行模块测试，写出测试计划，提交测试分析报告。此外，这一阶段教师还要做好毕业设计评估工作中对毕业设计工作的中期检查，完成中期报告。除了阐述设计思路、工作原理、关键技术外，教师还要参照任务书检查已完成的任务、尚需完成的任务、存在的问题、解决方法等，同时对毕业设计工作进度给予评价。教师通过中期检查及时发现并纠正存在的问题，督促学生按任务书中的要求和时间进度完成工作。中国的工科高校大多是关门办学，缺乏与产业和社会的沟通互动，这样的工程教育难以满足产业需求。培养应用型人才的目的是为了服务于实践和生产。为了加强学生解决实际工程问题的能力，学校要考虑学生就业实际，促进校企合作，探索“走出去”（送学生到企业实习）和“请进来”（聘请岗位一线人员为指导教师）相结合的新路子。企业为学生提供了实习和就业的机会，学生在实习阶段可一边学习，一边进行毕业设计和论文的撰写。现在大部分学校都采用“3+1”的教学模式，即学生在学校进行3年的理论学习加1年的实践学习。学生在第七学期就到实习企业，熟悉工作环境，适应岗位需求，尽快胜任工作。另外，通过聘请企业的工程师担任毕业设计的副导师，对学生进行工程实战的培训，从工程师的宝贵经验中得到启示。通过对企业的管理程序、生产流程等方面的研究，提高了学生的工程素养、业务技术和社交能力。
4.制定科学的的评价体系，完善各项规章制度
评价标准是实施CDIO的关键，根据CDIO工程理念对学生的要求，对毕业设计教学的评价应从专业技术知识、创新能力、实践能力和团队协作能力4个方面进行，通过制订多元化、多层次、可供组合的毕业设计质量评价标准与指标，实现科学合理的评价模式。评价不能像传统评价模式，只集中在毕业设计答辩环节，应该体现在毕业设计的多个方面，贯穿整个毕业设计过程中，突出阶段性的特点。引人CDIO模型后，评价的功能应由侧重成绩“优差”转向侧重包括品德、兴趣、特长、能力等学生的个性特点，力求知识与能力的协调统一，突出对学生的工程意识建立、工程实践能力和产业经验的评价。完善的毕业设计过程管理和健全的规章制度是提升毕业设计质量的保障和必要条件。首先，学校通过制定统一的规章制度，在管理者、指导教师和学生中形成工作规范和约束机制。这些规章制度要包括毕业设计基本要求、过程管理和监控等具体内容，明确对指导教师和学生的基本要求，规范毕业设计过程中任务书、开题报告、中期检查报告和论文的格式。学校要结合专业特点，组织相关专家制定合理的开题、毕业设计质量评分标准、答辩程序及考核工作条例等，并依据毕业设计工作流程建立网络化管理、实时跟踪过程管理，使整个毕业环节的过程管理有章可循。其次，学校要成立专门的毕业设计工作委员会并聘请经验丰富的退休教授成立学院毕业设计督导组，通过抽查措施形成监督机制，对毕业过程每个阶段的工作进行监督检查。各阶段检查的主要内容如下：前期检查学生的选题是否合理，审查任务书填写是否规范，落实学生的开题工作情况，了解课题研究所需的条件是否具备；中期主要检查学生执行情况、毕业设计的记录情况、毕业设计的工作进度及毕业设计工作中存在的困难；后期主要检查毕业设计任务完成的情况，审查各阶段提交的文档是否完整规范，毕业设计成绩评定是否合理。通过毕业设计督导组评价、学生对设计毕业工作的反馈等机制，将毕业教学方法的改进和教学效果的提高落到实处。通过各种教学奖励、学生综合测评等措施形成激励机制。按照不同阶段不同权重进行全面考核评价，对学生以及指导教师分别进行表扬、奖励，这样可激励广大师生更为重视毕业设计。
