CDIO标准3的核心内容是一体化的课程体系设计。（一）课程计划设计的过程CDIO定义工程教育的利益相关者为教师、在校学生、校友和社会。第一个问题是，CDIO教学大纲的第一方面只规定了“技术知识与推理”，对大学教育的人文、哲学、社科、体育、政治思想等均未涉及。选择二，将CDIO教学大纲的第一方面改为“专业知识与基本素质”，将所有公共课程要求都放在这个方面。......
2023-11-28
教育改革与CDIO工程教育模式的国际化研究
【摘要】：CDIO工程教育模式从社会和工业界的要求出发，关注学习理论和教育实践，经过了多方论证，满足工程教育改革的基本要求，可以较好地适用于各专业的教学改革。在制定CDIO教学大纲的过程中，充分体现了各利益相关集团的参与。表8-1科学的方法和工程的方法的比较[2]从以上对比可以看出，CDIO工程教育模式满足了工程教育改革八个条件中的第1、2、3、7条。CDIO强调工程教育改革的合作。
CDIO工程教育模式从社会和工业界的要求出发，关注学习理论和教育实践，经过了多方论证，满足工程教育改革的基本要求，可以较好地适用于各专业的教学改革。
工程教育的毕业生应该能够在一个现代的、基于团队的环境下构思—设计—实施—运行复杂、高附加值的工程产品、过程和系统。基于此，工程教育改革的设计开发应该满足以下要求：①构思—设计—实施—运行的系统生命周期作为工程教育的背景与环境；②在加强个人学习、人际交往能力以及产品、过程和系统的建造能力的同时，强调基础知识；③学生的学习产出应该反映学生、工业界、大学教师和社会这四个利益相关者的意见和观点；④改革教学大纲和教育方法，不影响教育质量和内容，使工程教育更难吸引、留住并为工业界培养高质量的学生；⑤改革必须在专业或系一级层面进行；⑥工程教育改革要由一组专业或系参与，能够并行发展并共享资源；⑦工程教育改革是在对广泛应用的教育模式的理解和信息完整的基础上采用的最佳实践；⑧工程教育改革基于对现有资源的重新整合而稳定运行。[1]
CDIO工程教育改革包括一个目标集、一个工程教育愿景和一个教育方法。
CDIO工程教育改革的目标集包括三个子目标，即使学生能够：①更深入地掌握技术基础知识；②领导新产品、过程和系统的建造与运行；③理解研究和技术发展对社会的重要性和战略影响。第①、②个目标代表技术基础知识和能力之间的紧张关系，第③个目标代表研究和技术与社会发展之间的紧张关系。为了缓解这种紧张关系，需要一种一体化的工程教育改革。
这个一体化改革的愿景包括：①通过一体化的课程体系将技术知识、个人、人际交往能力以及产品、过程和系统的建造能力整合起来；②在现代实践场所中进行工程学习；③主动学习和经验学习可以和学科课程相结合；④一体化的考核和评估。
具体来说包括以下几点。①作为CDIO大纲的学习产出，“是具体、详细的学习效果，与专业目标一致，并得到利益相关者验证的个人、人际交往能力以及产品、过程和系统的建造能力以及学科知识”，保证了加强技能培训的同时，确保基础知识教育。在制定CDIO教学大纲的过程中，充分体现了各利益相关集团的参与。教学大纲制定过程中的专门小组就是由教师、学生、工业领袖以及来自不同大学的高级工程研究人员组成的。为了保证教学大纲适用于所有工程领域，还要求参与专门小组讨论的成员有不同的工程背景。同时要向这些小组提出以下问题：“什么是一个工科毕业生应具备的具体的知识结构、能力和态度？”专门小组所形成的结论要与以上四方主要代表提取出来的主题内容相结合，由此将这些原文材料整合成教学大纲的初稿。在CDIO大纲的基础上，进行课程计划改革。②建立CDIO实践场所。③进行教与学的改革。④考核学生的学习和评估专业改革。
CDIO模式的愿景建立在科学的教育方法的基础之上。CDIO方法基于经验学习理论，植根于建构主义和认知发展理论。这些理论已经被用于很多课程计划和教学模式。CDIO经验学习方法既可以帮助学生学习人际交往能力以及产品、过程和系统的建造能力，还可以让学生发展他们的知识结构，使他们能够理解和学习与技术基础相关的抽象知识。
CDIO模式遵循了工程的规律，用“工程的方法”培养工科学生。相对于“科学的方法”，“工程的方法”更有利于工科毕业生适应实际的工程实践。
表8-1 科学的方法和工程的方法的比较[2]
(www.chuimin.cn)
从以上对比可以看出，CDIO工程教育模式满足了工程教育改革八个条件中的第1、2、3、7条。
CDIO工程教育改革的目标集和愿景的实现，依靠两个重要的方面：“教什么”和“如何教”，具体来说就是“CDIO大纲”和“CDIO标准”。CDIO的12条标准涉及教育与改革的基本内容：专业的哲学（标准1）、课程计划开发（标准2、3、4）、设计—实现经验和实践场所（标准5、6）、教与学的方法（标准9、10）、考核与评估（标准10、12）。
毫无疑问，CDIO进行的是专业层面的改革工作，从培养目标到课程体系，再到教学组织形式教学方法，最后到学生评价专业评估的全面改革。
CDIO强调工程教育改革的合作。全球的工程教育者都面临很多类似的问题，这意味着世界上有很多人正在进行相似的工作，如果将这些大学联合起来一起进行工程改革效率会更高。因为合作大学可以针对某一具体问题实施几种不同的解决方法，然后在同样的考核指标下进行比较，以确定哪种方法更加有效，这不仅可以加速改革的进程，也能通过共享资源和经验来减少过渡成本，增加成功的几率。CDIO正是这样一个跨国的合作组织，而且它还创造了一套可移动的资源，包括实施工具箱（I-Kits）、启动指南和教学资源材料（IRM），其他大学可以利用这些资源去推进CDIO教学模式的适应和实施。
CDIO无需大量新资源的投入。所有专业都是在有限资源的下运行的，在进行教育改革时，除了提供过渡时期不可避免地需要的一些新资源外，稳定以后基本通过重新整合已有的资源——教师的时间、学生的时间、场地等来维持。因此成功的工程教育改革能够很好地实现对现有资源的重新整合。CDIO通过实施一体化课程计划改革、重新整合现有实验室以及共享开源资源（模式的介绍、CDIO教学大纲、进行利益相关者需求调查的工具、设计—实现经验指南、CDIO改革实施的支撑材料、初期工作建议以及关于过渡步骤的建议）等一系列方法，使实施CDIO的专业在稳定时期并不需要（比一个标准专业）明显地增加资源。
CDIO能吸引和留住好学生。在许多国家的大学里，科学和技术领域并不吸引学生，也留不住这些专业的学生，或者学生毕业后不愿在这些领域工作。如果工程教育希望改变这一状况，就必须对工程教育进行改革使其变得更有趣、更吸引人。而这正是CDIO改革的一个重要要求和实践。CDIO将设计—实现经验纳入课程计划，以激起潜藏在学生儿时拆卸玩具中的对工程的兴趣；CDIO采用主动与经验学习技术和项目的方式，不仅给学生提供了更多自主学习的机会，还发展了他们的创新和领导能力，更为重要的是明显的学习效果让学生建立起了自信心；CDIO产生了高质量的就业，有迹象显示，那些熟悉CDIO教学模式的公司急切地想要招收实施CDIO专业计划的毕业生。
从以上可以看出，CDIO工程教育模式满足了工程教育改革八个条件中第4、5、6、8条。
CDIO工程教育模式综合了许多成功的工程教育改革的经验，并奠基了自己的理论基础，优化了改革的过程，便于各种工科专业去实施这种改革。
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2023-11-28
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