工程力学的概念优选九篇

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第1篇

为提高土木建筑类学生的工程意识和协作创新精神，工程图学课程教学应更加注重学生图形表达、团队协作和工程设计能力的培养。文章结合传统的建筑类制图与设计课程教学现状，构建了基于CDIO理念的建筑类工程图学课程实验教学模式，并在不同阶段的教学中采用不同的教学方法。结果表明，基于CDIO理念的建筑类工程图学课程教学新体系，在加强学生空间思维能力、设计创新能力和实践动手能力的培养方面取得了明显效果，对深化工程图学课程教学改革起到了良好的示范作用。

关键词：工程图学课程；建筑制图；CDIO；工程意识；教学改革

中图分类号：G642423；TU204文献标志码：A文章编号：

10052909（2017）01015704

如何有效培养工程技术人才的创新设计能力，提高工科毕业生的图形表达、团队协作和工程设计能力，是当前工程图学课程教研人员面临的重要课题。中南林业科技大学建筑制图教研室结合该校特点，从传统建筑制图基础课程与专业设计课程的结合入手，基于CDIO理念尝试对建筑类工程图学课程教学内容与方法、教学效果的考核与评价进行改革，旨在增强学生的工程意识、创新思维与团队协作能力，从而达到提高工程技术人才培养质量的目的[1-3]。

一、传统的建筑类制图与设计课程教学现状

中南林业科技大学开设建筑制图类课程的专业较多，除了传统的土木工程、工程管理、工程力学、建筑学、城市规划等专业外，给排水、艺术设计、园林、道铁等专业学生也需要学量的建筑制图知识。从专业设置的情况来看，学校多个学科主要培养建筑、土木和景观的结构与产品设计方面的人才，对学生在构型设计和创新能力方面有较高的要求。当前学校土木类和建筑类专业工程制图和设计课程教学体系如图1所示。从整个建筑图学课程教学层次和课程安排来看，在图学课程体系中安排了大量三维CAD课程内容，各软件中的设计与建模操作都是对学生创新思维与设计表达能力的强化培训。但在教学方案的实施过程中，各专业和课程大多出现了图学课程前后脱节、难以体现课程间的交叉性和综合性的问题。其后果是：图学体系中的各门课程仍为单科性质，学习过程中仍以理论分析为主，缺少培养学生直观判断力、工程创新意识和设计理念的教学环节，难以培养学生的工程综合能力。

三、基于CDIO理念的建筑类工程图学课程教学改革

（一）基于CDIO理念的建筑类工程图学课程教学模式

CDIO工程教育理念的精髓主要体现在实验与实践环节，对图学课程而言，则更多地体现在大二、大三的专业基础课和专业课当中。已有的研究表明，在工程图学和三维CAD技术融合式课程体系建设和改革过程中，教师往往

将工程应用软件的操作性指导和训练当作图学和专业课程的教学内容，以为使用软件就是教会学生操作方法，而忽略了大学本科层次工程图学课程教学应达到对学生进行思维及过程训练的目的[6-8]。有鉴于此，为真正培养与锻炼学生的创新性思维和团队协作精神，建筑制图教研室将图学基础课程（部分内容）与设计类专业课程有效整合，构建了基于CDIO理念的建筑类图学课程教学体系与指导模式（图2），以强化学生的工程意识与工程素养。

（二） CDIO理念在建筑类工程图学课程中的实际应用

开展基于CDIO理念的建筑类工程图学与设计课程实践项目，旨在大一的建筑制图基础知识学习阶段，夯实学生的专业基础知识和绘图基本技能，除加强徒手绘图、制图标准规范和形体表达方法（视图、剖切、断面）的训练外，在专业图部分引入三维模型和形体设计基础内容，将原有的建筑（或结构）施工图的简单抄绘转变为具有设计和创新意识的思考训练。除在CAI课件中加强“结构”和“形体”概念外，在设计过程中融入简单的工程材料常识，并鼓励学生用三维草图快速表达其基本的设计思想。此为构想阶段。

在后期的专业绘图与分析课程教学中，尤其是设计与计算软件的学习中，任课教师可将课程涉及的具体实践科目设计成各个独立的工程项目，并相应地

将学生划入各项目小组。这些实训项目大多与工程实践或现实生活相关，要求学生从图学（或力学）基础理论知识入手，结合设计项目所处的环境及相应的使用功能要求，设计出符合实用性、美观性和经济性要求的工程结构，在突出创造性设计理念的同时保持作品的工程应用性。在指导学生设计的过程中既要特别强调作品的功能性，不能仅为创新而创新，又要鼓励和激发学生的创新设计热情，培养学生善于观察和思考问题的能力，避免学生作品设计华而不实。此为设计阶段。图3和图4分别为不同专业学生在此阶段设计或计算的工程结构实例。

CDIO理念中的施与操作阶段旨在培养学生的团队协作精神和交流沟通能力，也是学生接触工程实际问题并进行有效实践训练的阶段，即所谓边学边做、边做边学的过程，也称为“干中学”。在这一过程中针对设计阶段教师所给出的工程结构项目，利用不同的专业软件实现其实体造型，并对构件进行模拟。在有条件的情况下，教师应鼓励和带领学生将设计和构造出的工程实体按一定比例制作成模型，供学生相互学习或作为参加科技创新活动的作品。图5所示为土木工程专业学生用竹片制作的工程结构物模型。

道路CAD课程为道路与桥梁工程专业最重要的专业课之一。该课程有24个学时的上机实践课，主要培养学生对路线及道路相关设施进行优化设计的能力。为真正培养学生的动手能力和创新精神，任课教师可将实践教学部分的成绩考核采用分组完成工程项目的形式进行（表1）。在道路设计中为体现公路这一带状三维空间构造体的实体造型，提高学生对三维CAD软件的应用能力，应要求学生对道路的重要路段和重要构筑物采用透视图的形式表达，并检验设计质量，引导学生将图学知识与专业知识有效结合，真正做到学以致用。这种“干中学”的教学方式可使学生在学习专业知识的同时，培养学生的工程意识、工程能力和协作创新精神，增强学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。

（三）建筑类工程图学与设计课程教学改革成果

学校建筑类工程图学课程体系改革自2010年开始至今，已初步完成了实验班的CDIO教学方法设计，将建筑制图课程与专业课程中的绘图或设计软件等有关内容，融入设计型、综合型的创新实践项目中，在教师的指导下由学生完成结构设计或计算，以培养学生综合应用图学、力学、数学和计算机科学知识的能力。

教学改革结出了丰硕的成果，截至2014年底，学校共有38项大学生创新性实验项目获批立项，其中省级项目12项；获得包括“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛建筑类比赛、湖南省力学竞赛和湖南省大学生结构模型设计竞赛等在内的国家级、省级竞赛项目奖30余项，其中一等奖6项，二等奖9项，三等奖15项，优胜奖/团体奖5项；共完成11项相关的教研教改项目，完成了12门专业基础课/专业课的创新性实验项目的设计与教学；相关专业学生的就业率连年保持在90%以上。已毕业的学生普遍认为，基于CDIO理念的工程图学与设计课程教学改革，对学生的理论学习、实验技能训练、创新能力的培养以及实际应用系统的设计和制作能力的提高都有积极的促进作用。

四、结语

对建筑类工程图学与设计课程教学的改革，主要是按照CDIO教育理念与模式调整课程教学内容与方法，在此过程中积累了相关课程项目设计与教学方法的经验。这些经验可进一步应用于建筑类相关专业的其他主干课程教学中，形成建筑类工程专业学生工程素质培养的整体教学体系。基于CDIO模式的实验课程设计与实践方法，对其他理工类学科专业的教学改革也具有重要的参考和借鉴价值。

参考文献：

[1]王伟冰，张东梅，李玉菊，等. 基于CDIO 理念的新机械制图教学模式研究[J]. 长春理工大学学报：社会科学版，2010，23（1）：171-172.

[2]陈霞. 计算机绘图与工程制图课程阶段式融合教学模式探讨[J].职业技术教育：教学版，2006，27（20）：14-15.

[3]刘克非，汤小红，吴庆定. 建筑类工程图学实践创新型教学内容与方法的研究与实践[J].图学学报，2013，34（6）：123-129.

[4]钟金明，李苑玲. 基于CDIO理念的工程教育实践教学改革初探[J]. 实验科学与技术，2009，7（6）：67-69.

[5]张准，钟丽云. 基于CDIO 理念的光电技术实验课程设计与实践[J]. 实验室研究与探索，2012，31（8）：367-370.

[6]魏屏，李金伟. 基于目标分解法解析“土木工程制图”的研究[J].工程图学学报，2010（5）：132-137.

[7]王国顺，张旭，李宝良.引导与创新理念在“制图实践”课程建设中的应用研究[J]. 工程图学学报，2010（5）：123-127.

[8]李冬梅，张持重，张耀娟，等.以创新能力培养目标的设计图学课程改革的研究与实践[J]. 工程图学学报，2010（3）：161-164.

Abstract：

In order to improve the engineering consciousness and collaborative innovation spirit of civil construction students， engineering graphical teaching staff should pay more attention to cultivating the graphics expression， team collaboration and engineering design ability of students. Combined with the teaching situation of traditional architectural drawing and design courses， based on the CDIO education concept and its characteristics， a new teaching mode was built and different teaching methods were used at different stages. The results showed that the new system can enhance the ability of space thinking， design innovation and practice of students. It also played a good role model for deepening the engineering graphics teaching reform.

第2篇

【关键词】工程教育；大学体育；课改

大学体育在综合素质教育人才培养体系中承载着其他课程不能替代的功能，为提高体育教学质量，增强体育在教学改革中的贡献力，充分理解体育在高校专业建设中的地位和作用，将工程教育理念移植到体育教学上来，推进体育教学一体化改革。

1、采用课内外一体化的教学结构

在先进的工程教育理念启示和指导下，课上学生可以自主选择自己喜欢的体育项目进行学习，教学中采用教与学并重的教学结构，既发挥教师的主导作用，又充分体现学生的主体作用。教师首先引导学生在各自的学科领域内建立大学体育同相关学科的联系，并给学生创造获取具体相关专业能力的机会，从而培养学生的实践能力。学生处于开放式的、互动的学习环境中进行体育知识的学习，拥有大量的经过教师选择和设计的体育内容，有利于其主动性和积极性的发挥，有利于创新思维的培养。课下教师充分利用网络资源优势，通过对教学内容、学习活动等的设计加工，将学习任务提前布置给学生，使学生在学习过程中既有很大的自，又能保证其学习不会发生质的偏离，能在适当的时候得到教师或小团队的帮助来完成学习任务，为学生提供专业化的学习支持服务，实现课内外一体化教学。

2、构建积极参与的体育教学模式

从体育学科固有特性出发结合大学体育课程的改革需求，以人的发展为本，注重学生实践能力培养，强调体育活动中的师生合作、生生合作，提倡建立新型的师生关系，使学生在愉快、和谐、融洽的环境中获得身心的全面发展。课堂外完成分是教师给学生团队提前布置的作业任务，利用网络资源和即时通讯工具指导学生理解作业任务，让学生通过学习团队的合作、探究等方式完成作业任务。课堂内完成部分是学生针对作业任务完成情况进行展示，教师根据操作的具体情况，给出中肯的评价，同时充分发挥争分抢分机制，鼓励学生团队进行各种尝试，恰当地点拨和指导或监督。总结部分由学生对团队学习过程中的得失进行总结，为后续活动的开展提供参照性的意见和建议。整个过程都由学生团队自己去完成，教师只起指导、咨询作用。在实践过程中，将自身专业知识以及相关学科融入到体育学科中来，课内与课外、学校与社会、个人与团队有机地结合在一起，以成果展示的形式完成作业任务，最大限度地促进学生身心和谐、健康地发展，实现学生实践能力与创新能力的双重培养。

3、运用工程教育的过程性培养策略

大学体育教学是在学生“想学”的心理基础上开展的，老师首先要激励学生的学习动机；其次要让学生知道学什么以及学到什么程度，调动学生的主动参与意识；最后要采用易于学生知觉和理解的方式去教。结合体育教学实践性强的操作优势，科学合理运用工程教育的过程性培养策略。

（1）团队创建策略，这一策略实现个人人际交往的知识和能力培养。团队精神和沟通能力是未来职业活动中必须具备的基本素质，为实现这些基本素质的培养，在大学体育教学中引入团队概念构建有效学习团队。在教学活动过程中，结合学习任务选择时机合理地安排学习任务，各团队通过合理利用每一个成员的知识和技能协同工作完成特定的学习任务，实现学生个体在学习群体中的意义建构，并通过有效的人际沟通释放和缓解压力、增强自信心、营造良好的人际关系从而提高团队凝聚力，使学生养成大局意识。

（2）角色互换策略，这一策略实现体育知识技术和推理能力培养。继首次大学体育课后的每次课前要求全班学生在课外准备好下次课教学相关的同一组问题，在上课时老师随机选择或挑选一个学生，在整个队伍的前面把准备讲的问题讲出来。学生必须证明他们确实为准备讲这个问题作了努力，并且能够引导全班讨论得出答案。学生在教师的指引下在课外进行自主学习，在课堂上扮演教师的角色，实现知识重构。教师扮演的角色是根据课堂教学目标设计合适的问题，提前布置作业，协助学生完成准备工作，营造积极、安全的讨论氛围，积极协助讲解的学生完成讲解任务，分享学生的理解能力，给出标准答案。

（3）知识创新策略，这一策略应用知识服务自己，实现实践和创新能力的培养。为实现这一主题，在体育教学中引领学生运用积累的知识和体育技能来解决问题指导实践，并利用领域叠加法，通过查阅文献完成三个步骤的课程综合设计，实现学生隐性知识显性化和显性知识的内化。第一步骤：结合自身专业实际和未来的学习、工作境遇，基于选修的体育项目完成体育健身和职业保健方案的策划。第二步骤：自身专业知识在体育领域应用的文献综述。第三步骤：基于自身专业知识应用的体育领域相关自命题项目设计与开发。

（4）自我展示策略，这一策略让学生体验到竞争以及自我存在和发展的价值，通过学生对所学内容的展示，让学生在体育活动中树立正确对待成功和失败的观念，培养学生的自信心及克服困难的勇气。

4、过程评价与效果评价相结合

教学评价主要是对学生的学习过程和学习效果进行评价，过程与结果并重，关注结果，更关注过程，关注学生在整个学习过程中的表现，将学生的道德品质纳入评价范围内，从学生的注意状态、参与状态、交往状态、思维状态、情绪状态、生成状态等进行评价。以学论教，以教促学，强调学生的自评更注重发挥评价的教育功能，重视实施形成性评价与总结性评价相结合。

大学体育教育应顺应工程教育发展的趋势进行改革。体育教育在增强工程人才身体心理健康水平和社会适应能力、养成实践能力、创新能力和知识转移能力等方面具有极其重要的教育作用。工程素质是一种求新思变的精神品质，在体育教育上体现为培养非智力因素和综合素质。深入开展大学体育教学改革，实现体育教育培养综合素质高、符合社会需求的工程人才。

【参考文献】

[1]林艺真.CDIO高等工程教育模式探析[J].哈尔滨学院学报，2008（4）：137-140.

[2]张细谦.体育课程实施的意义与本质[J].体育学刊，2006（2）：5-71.

[3]沈登学.论大学教师的教学境界与教学有效性[J].高等教育研究，2009.

第3篇

【关键词】卓越工程师；土木工程施工；教学改革

我院作为第二批国家级土木工程特色专业之一，在土木091、092、095班就按照卓越工程师教育培养计划，修订了专业教学培养方案并试点。而《土木工程施工》是土木工程特色专业的一门主干课程，基于“卓越计划”下的培养理念，工程建设愈来愈需要宽口径、厚基础的专业人才，而传统的《土木工程施工》课程的教学模式、内容、手段和方法等都存在一些问题。

一、《土木工程施工》课程教学存在的问题

土木工程施工类课程是土木工程专业课程体系中最重要的组成部分，其实践性和综合性都很强的施工课程有别于其他类别的课程。然而，目前我国土木工程施工类课程教学普遍存在着较大的困难和问题，主要表现在以下几个方面：

1.在课程内容体系方面

结构不合理，教材体系陈旧，没有解决好“大土木”平台课程与专业方向模块的关系，没有形成较好的课内课外相结合的有层次的互动式的施工类课程教学体系。

2.在课堂教学方法和教学手段方面

传统的施工课程课堂教学手段是黑板、粉笔加挂图，如不改革已达不到课程教学的基本要求。这是因为：

（1）随着“大土木”培养方案的实施，课程内容多，要求掌握的信息量增大，而传统的教学方法与手段费时费力，远满足不了这一课程的基本要求。

（2）施工课程有别于其他类别的课程，土木工程施工技术发展和变化是比较快的，教材也必须及时的更新与充实，这就必须通过新的教学手段与方法加以补充。

（3）施工课程十分注重和需要案例教学，但典型工程案例常常由于时间因素和其他原因往往又不易获得。

3.在实践性教学方法和教学手段方面

土木工程专业是一个实践性很强的工科专业，实践教学环节在培养计划中占很重的比例。常规的实习安排是时间集中、学生集中、场地单一，老师根据教学安排事先联系好实习单位，在规定时间内组织学生到工地去参观、见习，由现场技术人员和老师对工程概况及施工技术进行讲解，然后由学生自己去看。由于土木工程建设的工程量大、建设周期长、工序多且较复杂，短时间的实习往往只能看到工程的某个局部或某个工序，很难观看到工程的全过程，无法达到大纲要求。

二、《土木工程施工》课程教学改革措施

1.优化教材内容，实施调查研究[1]

过去的工民建、道桥、市政、港口和隧道等8个专业合并为“大土木”专业后，土木工程施工的教学内容既不能局限于原来工民建专业的建筑施工部分，也不可能将8个专业施工课的教学内容全部讲授。教学内容应该根据卓越工程师培养计划结合我校该专业就业情况分方向教学，不同方向的班级教学内容适当的增减。

2.进行教学方法的改革

教学方法的改革是教学改革的核心，要十分重视授课方法的科学性，精心设计每堂课，注意发挥学生的主体地位，注重培养学生的创新能力。讲课内容力求“少而精”，少讲学生通过自学就能掌握的知识；能在实习现场讲的内容不在课堂上讲。这样既突出了重难点，又可节约时问，适应现在少学时的要求，同时又可培养学生的自学能力。

3.运用现代仿真技术及多媒体教学手段

现代仿真技术、多媒体教学手段的运用是对传统教学手段的一场革命，对土木工程施工这类课程更具有独特优势。土木工程施工是一门重实践的课程，然而由于时间、空间的限制，学生们往往很难看到施工的全过程。若将典型工程的主要工序录下来再制作成课件，加上购买部分施工教学录像片等，则可跨越时空的界限，使学生领略某些工程施工的全过程，又可节省板书时间，优势十分明显[3]。

三、采用多元化教学方法，加强施工实践教学的设计思想与效果

1.施工实践教学设计思想

通过课程理论学习的同时到现场教学，加强理论基础的理解和应用；采用多元化教学方法，通过“散点-追踪”、“学徒制”形式实习，对施工现场和施工工艺过程有一感性认识，并培养学生操作技能、分析问题以及解决问题的能力；通过课程设计培养学生综合运用知识的能力。

2.施工实践教学的效果

为便于学生掌握施工技术并能指导实践，我土建学院探索出的一套“散点-追踪”实习模式，具体做法如下：参如实习的学生以技术人员（如施工员、质检员、管理员、监理员等）助手的身份，每3～6个学生为一组跟随一个技术员进行实习，将整个年级学生分散到附近各施工现场实习。根据教学计划的要求，实习时间安排在《土木工程施工》这门课程开始，连续两个学期和暑假，约为一年时间。学生利用课余时间或双休日，每周（考试周除外）至少去施工现场两个工作日，具体时间有学生根据工程进度情况灵活确定，但以不干扰正常上课为前提，形成一种工程进度“追踪”实习模式。

结论

在卓越工程师教育理念的土木工程施工教学中，采用多元化教学法可以弥补单一传统教学法的不足，教师可以根据不同章节的特点选择最易于学生接受的教学方法，对于这类实践性较强的专业技术课，既丰寓和拓宽了学生的专业知识面，又增强了实践能力。加强《土木工程施工》课程的教学改革力度， 积极合理地采用先进的教学手段， 是卓越工程师教育理念下的土木工程施工教学改革的大趋势，它适应了建筑业快速发展及对专业人才的现实需求。

【参考文献】：

[1].李大华.基于卓越工程师教育理念下的土木工程施工课程改革的探索[J].商情，2011（20）：151，176.

[2].李立军，杨秋学.土木工程施工课程教学改革探讨[J].高等建筑教育，2011，20（1）：83-85.

第4篇

[关键词]cDIO；工程教育；教育理念；教学改革

[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1671-5918（2016）08-0087-02

doi：10.3969/j.issn.1671-5918.2016.08.040[本刊网址]http：//

引言

CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Imple-ment）和运作（Operate），CDIO是一种先进的教育理念与人才培养模式，CDIO教学模式比较传统教学模式，适应面更宽，更利于提高质量，尤为重要的是CDIO模式中的新评测标准为工程教育的系统化发展提供了基础。电子技术课程是针对我校工科专业开设的一门具有实践性的专业基础课程，对于学生在学习理论课程的基础上，更有效的提高实践技能。因此，通过结合自己多年的实践教学经验，将CDIO工程教育理渗透到电子技术课程教学中，研究出一套包括过程教学、教学手段、实践方法的电子技术课程教学的改革方案，对逐步培养学生的基本技能，包括动手能力，实践思维能力和创新能力都具有举足轻重的实际意义。

一、教学改革的构思

CDIO工程教育理念是率先经过构思，再通过设计，再实施，再运行的教育实践训练环节。它一方面侧重强调加强学生的自主学习能力、实现能力、创新能力和实现表达的能力，即强调CDIO中“I”和“O”；另一方面，CDIO的教育理念为了更好地发挥学生的个性，同时强化学生的设计和构思的能力及同时分析理解对社会产生的重大影响，并担负起工程科技人才培养的主要社会责任，也就是CDIO的“c”和“D”。CDIO是一种与时俱进的先进的优秀教育体系，这种教育体系在继承和发扬了多年来的工程教育理念的基础上又提出了一套非常完整且系统的实践能力培养以及实施指导和实施过程到实践结果的完整体系，即将理论知识、实践能力和素质的培养紧密结合，理论、实践、创新合为一体，具有较强的实践可操作性。CDIO它是“做中学”和“基于项目教育和学习”（Project based educationand learning）的集中概括和抽象表达，是一套培养现代工程科技人才必不可少的一种教育体系，它可以通过各种理论、实践教学方式、方法填补现代工程实践人才的存在的不足和缺点，目的是培养出各方面全能发展的创新型工程实践科技人才。这种先进的教学模式，是将理论课程讲解与实践学习能力紧密结合；实践能力与社会应用相结合。是为社会提供高能力的现代科技人才不可或缺的先进教学模式。

二、课程教学改革的内容

（一）转变教学观念

我国现行的高校工程教育模式完全区别于其他国家的专业教育，传统模式教育与现代工业实践对高级工程全能型人才的要求格格不入，其主要存在的问题：一是重理论轻实践，学生接受到项目和团队工作的实际训练较少。电子技术课程教学多采用传统的单一灌输式理论教学模式，即理论教学满堂灌，学生多数是机械的听，机械的做，直接导致学生创新性思维和动手能力差，学科教育与工业实践严重脱节，也是我国当前高等教育面临的一个重大问题。二是专业设置口径窄。长期以来，专业的定向型培养体制及学生惯有的一味接受不理自学的思想造成了学生的知识面狭窄，使得学生的学习能力、自主创造能力难以得到充分的发挥，培养出来的学生缺乏较强的社会适应能力和市场竞争能力。而专业基础电子技术课程在培养学生学习理论基础知识的基础上，逐步提高学生的基本技能和工程实践能力、创新能力等方面，都具有非常重要的作用。因此，以“工程教育”作为教育理念，以“项目实现”为依托，改革专业基础课程教学的手段与方法，制定完整系统且切实可行的理论与实践教学目标，是改进专业基础课程教学的必然。为此，电子技术课程教学在基于CDIO工程教育理念的基础上，改变传统被动单一的教学理念，加强理论与实践课程的紧密结合、整合和优化课程实验内容，重新构建电子技术课程教学新模式与新理念。

（二）改变教学方法

专业基础课程教学体系首先应打破课程的界限，突破传统满堂灌的理论教学模式，强化学生的工程实践能力和创新能力的培养，提高学生的自我学习能力，塑造出全能型的现代科技人才。

作为专业基础课程任课教师，要做到如下几点：

1.树立以教师为主导，倡导“做中学”的教学方法，学生为主体的教学理念，教会学生学会学习。即以学生为中心，使课堂课程尽量丰富，促使学生可以大胆的尝试进行知识讲解，督促学生通过自己的语言表达方式来反馈他们对所学过的课程内容进行思路梳理，这样不仅可以激发学生自己有效的查找相关资料，梳理思路等自主学习的能力，也有助于学生逐步养成良好的学习习惯，同时也便于教师及时了解学生的学习动态和理解程度，更有利于促进学生的学习成绩。

2.将教研、科研成果引入教学，提高教学水平。一是基于CDIO教育理念，结合具体集成项目，由理论到实践。二是将项目成果逐步渗透到教学实践中，让学生了解学习的目的，在实践学习中就能直接体会到科学前沿知识，更易于拓展学生的学习思路，拓宽学习视野。

3.采用多媒体教室、实验室、实习厂和微机室等现代教学科技方法，多元化教学方式，提高教学质量。现代化的教学科技，更方便教师将理论知识和实践讲授相结合，及时渗透与更新该领域的前沿知识，增加课堂的多元性，为提高课堂教学质量和教学效率而存在。

（三）改变实践教学方法

工程技术人才在人类发展进步中一直占有举足轻重的作用。工程技术的人才培养必须以“工程教育”为理念，克服传统的重理论轻实践的观点，加大实践环节和工程能力培养的机会，面向工程实际需要，旨在培养出实践型，创新型的全能型人才，具体教学模式的实践表现为：

1.整合实验内容，实施大学生课外创新行动：根据目前专业基础课程的特点，加大实验课程学时，将“课中课实验”转变为系统的“实验课”，这样不仅仅能增加实验学时的机动性，也能加强实验课程内容和理论课程内容之间的联系程度，实现“指导一创新一应用”的实验教学模式，以便更好地提高学生的综合设计能力和创新性的实践思维能力。

2.密切联系产业：CDIO教育模式以产业需求为依托，以培养出适应社会产业发展的工程人才为目标，教育理念要求理论与实践紧密结合，要求学生的最终学习目标以项目为依托，鼓励学生积极参与社会实践，引导学生把专业基础学科知识与真实的项目研发有机结合，从而实现CDIO教育理念4个环节进行产品研发的能力，培养出全能型的社会性人才。

第5篇

Abstract:Idea of returning of engineering is a new education idea. After analyzing the problems of current college engineering education and the situation of computer simulation teaching, the teaching innovation, mainly including changing teaching requirements, optimizing the teaching content, using various teaching methods and practical-based examination mode, was completed based on the new idea.

关键词：工程能力；回归工程；教学改革；计算机仿真

Key words: engineering ability；returning of engineering；teaching innovation；computer simulation

中图分类号：G642.421 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）22-0160-01

0引言

近年来，随着高等院校的不断扩招，国民的整体素质得到了普遍提高，我国工科教育取得了较大的成就。然而存在的问题依然不少，如学校硬件设施不足、教育思路和方法有待更新、教育体系重理论轻实践等。使得我们培养的学生在很多方面得不到产业界的认同[1]。因此，如何培养具有综合工程素质和能力的创新型工科大学生，成为我国高等工程教育的改革热点。本文以当今工程教育中的回归工程理念为指导思想，针对计算机仿真课程的特点进行课程改革的探讨和实践，进而提高大学生在课程教学中的工程素质。

1当前的高校工程教育现状分析与回归工程教育

中国当前的工程教育面临着巨大的挑战，联合国教科文组织产学研合作教席主持人，北方交通大学查建中教授在全国网络工程应用型人才培养模式成果交流会暨网络工程课程建设研讨会上指出：2009年中国的新生儿从2500万下降到1300万；同年即北京市参加高考的学生下降了20%；国际工程教育竞争日趋激烈，我国每年出国留学人数达23万人，其中90%自费；仅赴美中国留学生2009年上升19%，这些情况使得国内教育资源面临巨大的竞争压力。同时，国内高校的教育与社会和产业需求脱节，培养目标与社会定位失准，工程教育的质量评估结果失真。而造成工程教育环境与社会职场环境脱离的主要原因体现在如下几个矛盾：理论教育与实践的矛盾，闭门造车与开门的矛盾，学术与工程的矛盾，学科与体系关联的矛盾，听中学与做中学的矛盾，以及应试评价与工程评价的矛盾。

应对上述的竞争压力和我国高效工程教育的问题，我国众多的教育家已经提出了高等教育的回归工程，总的趋势就是要从原来的重视工程科学（工程背后的原理）回到重视工程实践。美国工程院规划了2020年工程师的主要特质，体现在如下几个方面[4]：很强的分析技能；实践独创性；良好的交流技巧；商务和管理技能以及领导能力；高伦理标准，有强烈的职业责任感；敏捷，灵活变通；终身学习能力；设计和描述问题的能力。说明了回归工程理念下的高等教育的内容和最终结果。在此背景下，对高等教育中各个环境的改革势在必行。

2计算机仿真课程的改革实践

2.1 教学目标和要求的转变随着计算机技术的日新月异，采用计算机仿真成为了大学生进行各类研究工作的重要手段和方法，而且仿真技术随着计算机技术同步发展和前进。作为一门重要的课程，计算机仿真由于应用领域很广，其数学基础涉及面也是非常广的，除了要有一定的专业知识和数学建模知识，还必须具有将数学模型转换为计算机模型的计算机仿真建模能力，为此在教学过程中，应该以点带面，突出学生对仿真的实践动手能力，从一个方面入手，抛砖引玉，将对计算机仿真的动手能力，和对新技术的学习能力作为课程教学的目标，以符合培养工程型应用人才的最终要求。

2.2 突出工程背景，优化教学内容本着回归工程的理念，在教学内容上，本课程以工程应用为教学背景，以工程需求作为基础和出发点，加强实用性教学，教学以“基于知识的仿真”为切入点，以建立计算机仿真模型和模型在计算机上的实现为重点内容，教学内容的优化以舍弃大而全注重高精尖为宗旨。在对专业背景知识理解的前提下，首先关注于数学建模点知识的学习，在提高学生理论知识学习的同时，突出教学的实用性、系统性。同时精选课程内容，调整教学内容的深度和广度，将讲课、作业、实验、实习与课程设计有机结合，培养具有较强的动手能力和创新能力的大学生。

2.3 综合运用各种教学方法和手段回归工程理念注重培养学生逻辑思维和创新意识，在教学中，各种教学方法和手段的运用也以这个为目标。由于计算机仿真课程涉及面比较广，因此课程内容中的概念多，原理多，算法公式多而且理解有一定的难度。记忆量过大而且内容繁琐，很多公式过于抽象缺少感性认识。因此，学生大部分感到课程内容枯燥无味，理论性太强，内容易于混淆，做题有时又不知如何下手。针对这种情况，我们采用多种手段相结合的办法，灵活运用启发、引导、歇留、展现等教学方法，提高学生思维的积极性，培养学生的创新意识，力求全面掌握计算机仿真的教学内容，扩大专业视野，开发创新教学。同时选择一到两个具体的工程项目贯穿于整个教学过程中，调动学生的学习主动性，启发学生思考解决工程问题的方法，变给予式的教学为主动获取式的学习。工程项目的进展过程，不但包括了课程教学内容中的各个知识点，也促使学生综合运用学到的各种知识，与实践相结合融会贯通，真正达到学会，能用的教学目标。

2.4 实践性的评价模式课程的评价方法和考核对学生的学习目的和态度具有很重要的引导作用，在教学中不容忽视，这种方法是手段不是目标。回归工程理念下，评价一个学生的成绩对老师提出了较高的要求，评价更加注重学生的平时表现，对新知识的学习获取、综合运用能力。结合理论考试的成绩，共同评价出一个学生最终的成绩。这种方式与传统的方式不同，应试型的学生必须在实践动手能力上有所提高才能获得较好的成绩。

3结束语

在计算机仿真课程的教学改革中，始终贯穿回归工程的理念，在强调专业知识教育的同时，注重工程能力的培养，加强实践环节的教育，同步提高个人职业技能与人际沟通技能。突出培养学生的创新精神、实践能力、自学能力、综合能力、交流沟通与表达能力、团队合作精神和对大系统的适应与调控能力。实践证明，把它引入计算机仿真课程教学是可行的，并对其他课程的教学改革具有重要的借鉴意义。

参考文献：

[1]任荃,潘云鹤.我国工程教育能力缘何世界垫底[N].文汇报,2007.9.28(4)．

第6篇

一、CDIO模式介绍

所谓CDIO，即构思―设计―实现一运行四个英文单词的缩写。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。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。CDIO模式强调综合的创新能力与社会大环境的协调发展;同时更关注工程实践，加强培养学生的实践能力，它是“做中学”和“基于项目教育和学习”的集中概括和抽象表达。CDIO模式的要求是直接参照工程界的需求制定的，并将这种需求通过教学大纲、教学计划得以实现，在每门课程、每个教学环节都能落实产业对能力的要求，以满足产业对工程人才质量的要求。

二、传统“土建工程概论”教学存在的问题

1、学生的学习现状

学生对学习不感兴趣，对所学专业没有激情，学习目的不明确，没有目标，混沌的生活。他们对为什么学、为什么读书等问题认识不清，没有明确的学习目标。学习态度冷漠、厌倦、缺乏兴趣、自主性差。学习的内容和进度都局限于老师的课堂讲授，对老师的依赖性比较强，期望比较高，缺少探索性的学习。很多学生仅仅把通过课程的考试、获得学分作为学习的目的，还有相当一部分学生在学习上不求进取，及格就行，这种学习态度造就了平时学习马虎、考前临时抱佛脚的现象。

2、教学内容的问题及教材的问题

长期以来，土建工程概论教学大纲过分强调课程本身理论性、专业性知识的介绍，与相关课程的联系较差，并且联系实际工程不够，尤其是学生对将要从事的职业具有的特点、性质、内容一无所知。

土建工程概论课程一贯的“满堂灌”教学方法，教学内容主要是一些专业性词语的介绍，增加了学生接受和消化知识的困难，也不利于学生独立思考和分析与解决问题能力的培养，更谈不上培养学生分析解决工程实际问题的能力。教材方面的问题：对于应用型人才来说，实践是第―要素。教材的编写需要结合更多的实践，传统的教材偏重理论。因此在教材的编写过程中应更加注重学生工程理念的培养，更加注重对本课程的全面认识。通过现场专家对土木工程的重要性，房屋建筑与特种结构，交通运输工程，水利工程，防灾减灾，地下工程，历史、发展与未来等内容结合在现场的实际做一简单介绍。以上内容的介绍和以前只注重专业术语的介绍相比，使学生更有学习兴趣和动力。

三、基于CDIO理念的“土建工程概论”的课程改革

1、由于传统“土建工程概论”教学模式存在诸多弊端，难以满足国家提出的创新型人才培养的目标，因此基于对CDIO理念的理解，本着重点培养学生分析和解决问题的能力，让学生带着解决工程问题的追求进行课程学习，具体教学改革探索如下：

（1）自主式学习。学习知识其实是一个发现的过程，需要用脑思考，动手实践，在这个过程中学生才是真正的主角，教师更多的是要担当指导者和辅助者的角色。虽然在学习过程中教师不是主角，但还是起着比较重要的作用。因此要求教师必须明确所授课程在本专业知识结构中的地位和作用，以及学生学习本课程应该掌握的基本知识和能力，要特别强调相关知识和能力在实践中的有机联系;应从实际或已有的知识中发现和提出问题，要引导学生主动学习，提供更多的动手实践机会，强调发现问题、分析问题和解决问题能力的养成。具体教学过程中安排一些自学内容，让学生带着问题去学习。

（2）多样化的教学手段。教学手段多样性，除传统的板书以外，还可以加入多媒体教学。多媒体教学的主要优势为信息量大，依靠多媒体的优势，借助大量的图片、视频、动画，采用“案例”教学，让学生的学习不只停留在抽象的理解上，而是让他们在实际工程问题的解决中学习知识。同时在教学过程中安排一部分内容自学，让学生带着思考题自学查阅资料。然后安排统一的集中时间进行答疑和讨论，达到CDIO模式所要求的自主学习锻炼目的。而且，我们要经常进行一些涉及专业的专题讲座，让学生了解本专业技术的最新发展。

第7篇

（石家庄经济学院勘查技术与工程学院，河北 石家庄 050031）

【摘要】结合土木工程专业材料力学课程教学中存在的问题，从卓越工程师的培养目标出发，把CDIO教学理念引入到材料力学教学体系中，从教学内容、教学手段和方法、考核评价等方面提出来了有效的教学改革措施，建立了基于CDIO理念的材料力学教学模式。该教学模式对于提高学生的学习热情，培养学生的综合实践和创新能力有积极意义，是解决目前土木工程专业在力学教学中遇到问题的一个很好的借鉴途径。

关键词 CDIO教育理念；材料力学；教学改革；课程考核体系

基金项目：石家庄经济学院教学改革研究项目（2012J28）。

作者简介：贾磊（1978—）男，硕士，主要从事土木工程专业的教学与科研。

0引言

材料力学是土木工程专业的技术基础课，是研究各类工程结构中普遍存在的受力和变形现象的学科，着重培养学生的逻辑思维、分析能力和解决实际问题能力。一直以来，我国大学中所讲授的力学课程内容大多由前苏联引进的内容，内容陈旧、枯燥、抽象、重理论轻实践。教学方法多采用灌输式教学，造成课堂气氛死板，有时甚至枯燥无味，大大降低了学生的学习热情。这些问题不但加剧了学生的学习惰性，也影响到其它课程的学习状况。

针对以上问题，如何为实际工程提供合格的力学人才；如何在材料力学教学中充分调动学生的主动性和积极性；在目前有限的课时下，如何对旧有材料力学课程体系进行合并、筛选等工作已经成为教学改革工作不可回避的事实。CDIO工程教育理念提倡在实践中学习，在学习中实践，这为该问题的解决提供了一种思路。

1CDIO工程教育模式

CDIO模式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。CDIO模式强调与社会大环境相协调的综合的创新能力，同时更关注工程实践，加强培养学生的实践能力，因此CDIO工程教育模式是提高大学生的创新和动手能力、推进产学研结合、加强实践教学环节以及加强学生参与交流与合作能力的有效途径。

2基于CDIO模式的材料力学教学大纲设计

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。材料力学课程既包括专业知识学习，又强调应用能力的提升，根据这一教学目标设计的教学大纲如表1所示。

3改革方案设计

3.1教学内容的改革

对于传统教学中的基本概念、原理和方法，我们在教学中应该重视，可为了拓宽学生的视野和运用力学知识建模的能力，我们又应该对教学内容优化。随着科学技术的发展，新的理论、新的学科、新的计算工具和计算方法、新的试验方法不断涌现，在教学内容中适当增加这方面的介绍和练习，可以拓宽和增强学生系统解决实际工程的能力。此外，学生普遍对繁琐的理论推导缺乏热情，因此有必要在教学中加入实习环节或模型演示环节，实现教学与实践的结合，从而提高学生对力学课程的兴趣。

3.2教学方法和教学手段的改革

如何调动学生的主动思考，如何加强学生独立解决问题的能力，如何实现“在实践中学习，在学习中实践”？显然单纯的课堂教学很难实现这些目的。首先，材料力学应把课堂教学与案例教学或现场教学结合起来，并配合一定形式的课堂讨论。这样学生就能比较生动地、直观地去学习基本理论，并且可以明确学习的目的性。例如：弯曲问题可以在施工现场结合梁的配筋布设讲解；组合变形可以在实验室用模具演示教学等等。

另一方面，CDIO教育理念重视个人能力及技能的同时，强调团队协作与交流，因此可以在教学过程中开展分组专项研讨。专项研讨任务以小组为单位，每组3~5人，让学生到施工现场进行调研，结合工程实际确定材料力学研讨主题，然后针对工程实际问题建立力学模型，通过小组探讨解决工程问题，从而锻炼学生收集信息、主动获取新的知识、解决问题和创新的能力。再一方面，还可以在教学过程中开展自主实验设计，推动学生自主学习能力。

在教学手段上也应结合新技术、新方法的发展，在传统的板书基础上，融入PPT、flash动画、仿真数值模拟等教学手段。一方面加强学生对传统力学知识的理解，另一方面，新的教学手段可以丰富教学内容，贴近工程实践，拓宽学生的视野。例如：PPT相对于板书，可以发挥信息量大的优点，让学生在有限时间内完成更多的课上练习；Flash动画可以在课堂上展现一些实验现象或者工程实际现象，这有助于学生对抽象力学概念的理解等等。

4课程评价体系改革

课程的考核评价体系和考核方法主导着学生的学习动力和方向，其改革必须匹配材料力学课程的CDIO教学大纲，起到引导学生有意识开展专业能力锻炼的目的。材料力学课程成绩包括三部分：书面理论考试、汇报答辩、实验报告，权重为0.4、0.4、0.2。书面理论考试主要以基本概念、基本理论、基本技能为主。汇报答辩要求学生对小组研讨专项做成PPT，图文并茂的在讲台上向老师和同学做报告，并回答老师和同学对改组项目提出的问题，考核重点在：调研的充分性、CDIO综合能力的展现性、技术和理论的结合度、团队的协作能力等方面。实验报告要体现自主实验设计的选题调研、方案设计、实物开发和交流评比等环节。

5结束语

基于CDIO的材料力学教学模式着手改革课程体系和教学模式、创新教学方法和教学手段、调整教学考核体系，从而调动学生的主动思考动力、培养学生的团队协作和交流能力、加强学生独立解决问题的能力，让学生“在实践中学习，在学习中实践”。

参考文献

［1］李为虎.一种工科理论力学教学模式的构思与实践[J].力学与实践，2010（3）:126-127.

［2］李庚英，赵晓华，熊光晶.土木工程材料CDIO模式的设计与实现[J].高等工程教育研究，2009（5）.

［3］林建.面向“卓越工程师”培养的课程体系和教学内容改革[J].高等工程教育研究，2011（5）.

［4］胡志刚，任胜兵，吴斌.构建基于CDIO理念的一体化课程教学模式[J].中国高等教育，2010（22）.

第8篇

关键词:成功素质教育;教学改革

中图分类号:G40-012 文献标识码:A

一、转变观念,引导成功素质教育理念与大学教学实践相融合

武汉科技大学中南分校于今年7月19号召开了成功素质教育研讨会,赵作斌校长在大会上作了重要报告,并进一步讲解了《大学成功素质教育理论与实践》这本论著中的主要观点及一些新的认识。赵校长的报告非常精彩,也很结合实际,对我们每位参与人员尤其是对我们这些在重点高校从教多年的老教师有极大的启发,引导我们积极思考。赵校长讲到为什么有些在学校学习成绩好的学生,走向社会却无所作为,而有些在学校学习成绩不是很好的“差”学生,走向社会却成就了一番事业,原因就是对学生的评价体系不合理、不完善造成的。赵校长在大会上还讲到我们学校的成功素质教育理念在全国已有很大影响,该理念体系完整并且比较完善,但在实践上还差距很大。我在中南分校已工作五年半,亲眼看到了学校的发展和成功素质教育理念的逐步落实,可以说对成功素质教育的体系有了基本了解。

成功素质教育包括两大部分和五大体系。两大部分是指专业素质教育和非专业素质教育,五大体系是指方法体系,即科学的思维方法、正确的学习方法、操作方法等;能力体系,敏锐的思维能力、突出的创新能力、准确的预见能力、超强的学习能力、卓越的领导能力、出色的管理能力、清晰的表达能力、良好的沟通能力、较强的应变能力、充沛的体能等;知识体系,即扎实的专业知识、必要的非专业知识;品格体系,即远大的志向、过人的胆识、进取的心态、坚强的意志、高尚的道德、崇高的品质、博大的胸怀、优良的性格等;观念体系,即正确的世界观、人生观、价值观、敬业精神、拼搏精神、创新精神。[1]

成功是指在现实生活中,通过自己的努力,最终实现具有一定社会意义的人生目标和理想。凡成功者都具有共同的优秀素质。成功素质包括一般成功素质和特殊成功素质,一般成功素质指一般成功者所共有的素质,即远大的志向、渊博的知识、充分的自信、踏实的作风、坚韧的毅力、积极的心态、诚信的品质、无畏的勇气、冒险的精神、创新的能力。特殊成功素质指作为专家所具有的特殊素质,如企业家素质、科学家素质、艺术家素质、外交家素质等等。成功是有规律的。一个人要想获得成功,必须具备三项条件,即一定的社会环境、发展机遇和成功素质。在同样的社会环境和发展机遇的条件下,成功素质对于成功具有决定性的意义。这就是成功定律。

大学教育的目的就是要让学生具备成功素质,到社会上成就一番事业,做一个成功的人。塑造成功素质、培养成功的人,是大学教育的最高境界,是高等教育的崇高使命。大学的水平是以能否培养成功的人才以及培养成功人才的多寡为标志的,能否培养出一流的成功人才,这是检验大学是否一流的基本标准。

成功素质教育是以定向培养学生的成功素质为教育目标的一种教育模式。成功素质教育观认为,高校必须以学生为本,以培养学生成功素质为目的,传授知识只是手段。成功素质教育鼓励学生张扬个性,认为通过高考进入大学的学生没有差生,只有学生个性的差异,每个学生都具有成功的潜力。通过成功素质教育的分类培养,每个学生都有可能在某一方面取得成功,实现自己的人生理想。这是成功素质教育的学生观。 成功素质教育认为,教师是素质教育的导师,主张合格的教师就是严师、名师,既教书又育人的教师才是好教师。这是成功素质教育的教师观。 成功素质教育主张学术民主,主张教学相长。在课堂上,教师和学生是平等的探索者、研究者,师生关系首先是朋友关系,学生有权向老师提出不同意见,教师应鼓励学生的批判性学习和创造性思维。这是成功素质教育的师生关系观。 成功素质教育要求教学的基本方法,是让学生变被动学习为主动学习,变“要我学”为“我要学”。学生要带着疑问学习,进行研究性学习或探究性学习。这是成功素质教育的学习观。 成功素质教育认为教学的主要目的不是传授知识,而是传授方法、训练思维、开启智慧。成功素质教育强调学生实践能力的培养,强调教学过程中的实验、实习、实训,认为文科的学生要在图书馆“泡”出来,工科的学生要在实验室“磨”出来,只有通过大量的实践活动才能培养学生的成功素质。这是成功素质教育的实践观。

赵校长从大学教育的目的、成功的标准、成功的规律、成功素质教育的定义以及成功素质教育的教育观、学生观、教师观、师生关系观、学习观进行了精辟论述,同时还着重论述了成功素质教育的实践观。通过学习后,我对成功素质教育有了进一步的理解,正像武汉大学陶梅生教授在5月30日《光明日报》发表的《一种全新的教育理念和教育模式》中所说,赵作斌先生的《大学成功素质教育理论与实践》,深有对那些孜孜不倦研究和探索高等教育理论和实践的拓荒者心存敬意的感觉,掩卷长思,仿佛看到一个崭新的高等教育形象正在展现。[2]陶梅生教授在文中还高度评价了赵校长的成功素质教育理念。陶梅生教授是原武汉大学教务处长,现是武汉大学高教研究院博士生导师,武汉大学二级教授,是我的老邻居。当我看到陶梅生教授的评价后,我为中南分校深感自豪和骄傲。

成功素质教育是对传统教育思想的重大变革,实施成功素质教育必须首先转变观念。领导及教师要带头转变观念,明确学校的一切教育活动都围绕成功素质教育这个核心,要把教育思想的转变融入教学方法的改革中去。 实施成功素质教育必须对在传统教育模式下形成的教学过程来一番彻底的改造,真正做到成功素质教育理念与大学教学过程的融合是实施成功素质教育的难点和关键。

必须进行全方位的教学改革。 全方位教学改革的首要任务是构建合理的培养方案。一是要因材施教、分类培养。理工类学生重点培养其科学精神和科学家素质,经管类学生重点培养其经济头脑和企业家素质,艺术类学生重点培养其艺术品位和艺术家素养,如此等等。二是要改革教学方法和教学手段,这是教学改革的重点。学校要鼓励老师探索新的教学方法,在学习上提倡研究性学习、探究性学习、批判式学习、创新式学习,在教学上提倡互动式教学,提倡采用案例教学、讨论式教学、情景式教学,鼓励教师采用现代化教学手段,利用网络和其它媒体资源进行教学。

教学改革必须加强实践性教学环节。成功素质教育把理论联系实际看成是教育的第一规律,因此,特别重视实践在人才培养中的作用。强调在教学过程的设计上,把理论教学与实践教学结合起来,体现教学过程的实践性。在教学过程中,理论教学与实践教学应该相互交叉、相互渗透、紧密结合。 加强实践教学,要重视第二课堂。第二课堂指的是专业教学以外的素质拓展活动,是实施成功素质教育的极为重要的阵地。第二课堂主要承担培养非专业素质的任务。二者相互交融,共同培养学生的成功素质。 第二课堂的内容,第一是进行自我生涯设计,包括学业生涯设计和职业生涯设计两个方面。第二是开展素质拓展训练,包括“思想政治与道德素养”、“社会实践与志愿服务”、“科技学术与创新创业”、“文体艺术与身心发展”、“社团活动与社会工作”、“技能培训”等,以磨砺成功素质,为学生成功成才奠定良好的素质基础。

要大力改革学生评价体系。目前的学生评价体系与学生的实际素质及成功可能性相背离。传统的学生评价体系不进行彻底改革,素质教育将难以真正实行。改革学生评价体系是实施成功素质教育的关键。 科学的学生评价体系应该是素质评价体系。用成功素质评价体系取代传统的学业成绩评价体系,是实施成功素质教育的又一关键,也是实施成功素质教育的标志。

二、用成功素质教育理念推动教学改革的具体建议

1.尽快建立科学的学生评价体系。该体系应该包括专业素质和非专业素质评价。建议学校成立学生体评价体系研究组,可由理工类和文科类院系有管理和教改经验的教师组成,半年内拿出完整方案。

2.非专业素质教育体系还很不完善。目前除了几门理论课外,基本还没有实现“培养人的正确的思想观念、激发人树立远大理想”、“培养人良好的情操和优良品格方面”、“培养人卓越能力”、“培养人思维方法”的具体措施。应考虑设什么样的课程或实验项目来完成非专业素质培养。如我校向学生开的《成功学》、《创造学》课程,建议提供配套的实践项目或实践场所。以生物工程专业为例,学生可以向学校申请成立《名贵花卉组织培养殖育研发及营销中心》,由学生自己管理和经营,他们除经营自己培育的花卉外,还可以经营自己配制的各类花肥。从大二开始到大三结束,整个过程由一名专业老师指导。如果盈利,给予一定学分。学生在此过程中,将会充分运用他们所学的《成功学》、《创造学》知识,为他们的创业打下良好基础。

3.专业素质教育的学科体系基本完善,但仍有在两方面的问题。一是理论与实践统一的问题。以我校生物工程专业为例,虽然培养方案中理论与实践课比例达到1:1,但这远远达不到培养动手能力强的应用型人才的要求。要想达到理论与实践的统一,应该加大实验课和实践教学的力度,增加实验课课时,使专业应受的基本训练能落实。例如生物工程专业的核心课程《微生物学实验》、《遗传学实验》、《生物化学实验》课,在08版课表中分别为36学时、18学时和36学时,这种比例不可能达到掌握生物学中的最基本的重要操作的要求。建议设立零课时教学(强化基本训练,类似外语学院的零课时教学――英语沙龙,教师报酬也参照英语沙龙)。二是除了加强实验课外,可设立专业课第二课堂,在第二课堂中可分类、分兴趣进行培养,确实达到因才施教目的。比如可设考研辅导班,为想继续深造的学生提供辅导;可设专业兴趣小组,如《药用植物组织培养及应用研究组》、《名贵花卉组织培养殖育小组》、《转基因植物研究小组》、《微生物菌种自然选育小组》、《微生物发酵小组》、《环境微生物研究小组》、《高等真菌药用价值研究小组》、《生物工程设备研发、改造及设计小组》等。第二课堂可真正将专业素质教育与非专业素质教育有机结合起来,只不过这将加大学校的投入,如组织培养就需要一个阳光温室(在生物楼顶上稍加改造就行)。另外,第二课堂需要教师指导(相当于外语学院的英语沙龙),这也需要学校支付一定的报酬。

4.应该尽快建设适合成功素质教育的教材体系。联合全国同类大学,组织编写专业素质系列教材及非专业素质系列教材。生科院已与化工出版社联合召开了全国生物类应用型教材研讨会,并已确定由生科院李良学主编《有机化学》,郜金荣主编《分子生物学》,接下来就要组织参编人员开会讨论、制定大纲等。建议学校设立全国性应用型教材编写基金,凡是主编或参编的教师可以以立项型式给予一定经费,用于编写、出版、开会等。(立项形式可参照精品课程的立项)。

以上是我积累39年从事高等教育(其中在武汉大学从教近34年,中南分校从教5年半)之经验和对教育改革及成功素质教育的理解提出的一些个人看法,希望对教育改革有一定参考价值。

参考文献

第9篇

关键词：CDIO；教育模式；安全工程；理念；实践

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1002-2589（2013）26-0308-02

工程教育改革项目CDIO自2000年由美国麻省理工学院和瑞典皇家工学院等工程院校发起[1]以来，在全世界得到传播和推广，对国际高等工程教育界产生了重要的冲击和影响，为工程教育从以往注重专业理论教育，轻视实践能力和应用性教育，转向较高专业理论水平和符合产业需求的综合性应用能力并重的高等工程教育，起到了积极的推动作用。近年来，CDIO工程教育模式在国外受到产业界的好评，在国内也逐渐受到了充分重视[2][3]，有不少工程类院校和高校中的工程学科都开始关注、学习和实践CDIO工程教育模式，借鉴CDIO的先进理念和教学方法。但在安全工程专业领域中CDIO教育模式的探讨尚未充分展开。

一、CDIO的内涵

CDIO的名字来源于对产品、工程和系统生命周期的强调，是Conceive-Design-Implement-Operate的简称。CDIO计划强调学生在构思（Conceive）-设计（Design）-实现（Implement）-运行（Operate）现实世界的系统和产品过程中，来学习工程的理论和实践[4][5]。具体包含四个阶段：第一是“构思”，包括定义需求与技术，考虑战略与规章制度，开发概念、构架与商业案例；第二是“设计”，主要关注于创建设计，即描述将被实现的计划、草案和运算法则；第三是“实现”，指的是把设计阶段的计划等转化成真正的产品，包括制造、编译、测试和验证；最后一个阶段是“运行”，即使用实现的产品来达到想要的价值，包括维护、演进和报废系统[6]。

二、CDIO对安全工程教育的启示

CDIO工程教育模式虽然在不同的工科学科中，有不同的适应性，并不能说是“放之四海而皆准”的教育模式，但是对于安全工程专业的教育也能起到一定的启示作用，某种程度上可以成为安全工程专业未来教学深化改革的借鉴之一。当前我国的安全工程学科逐渐受到重视，已经获得了长足发展，取得了令人瞩目的成绩，培养了一批优秀高等安全工程人才。但是如果用CDIO理念来衡量，我们当前安全工程人才培养还存在着过分偏重专业理论知识学习，缺乏在系统性视角下对学生实际工作能力的培养等不足之处。

从安全工程专业本身特征来看，扎实精深的专业知识是安全事业的可靠保证，安全工作本身对专业知识的较高要求，是以往课程设置和教学重视理论知识的原因之一，这是无可厚非的，安全工程相关的基础理论研究往往也能很大程度上推动学科本身以及安全事业的发展与完善。但是安全工程本身所具有的实践性指向，要求我们的理论知识必须服务于各个领域中的安全工作实际，知识教育和能力培养必须有机地结合起来，要让学生在实践中增强发现问题和解决问题的能力，这样才能使基础知识的学习真正地、更好地落到实处，才能更好促进我国安全事业的发展。

和纯粹理论研究的教学相比，安全工程的实践主要包括安全工程设计、安全评价、安全问题改良和解决等环节，这些环节中无疑对专业基础理论的要求是较高的，但是CDIO理念中所提出的包括人际交往、团队合作、与社会背景环境、企业与商业环境的配合等领域在实践中仍然是不可忽视的。如何根据安全工作实际运行的要求，拓展安全工作的观照视野，切实做好理论与实践的结合，在一定意义上讲是安全工程学科教学科研发展的重要思路之一。

针对CDIO理念对工程学科教学改革的要求，笔者认为安全工程学科的改革和发展，在当前条件下，可以从以下几个方面进行推进。

1.结合安全工程实际工作中的要求，加强CDIO理念所提出的个人能力和态度、人际交往能力、与社会、商业环境的配合等方面能力的培养。要结合这种要求，改良教材和教法，在理论教学中补充和丰富模拟性场景和现实的案例。如果将来条件成熟，应该将课程设置进行丰富和完善，增加符合安全工程实际工作要求的人际交往、团队合作、商业运作等领域的相关课程，使整个安全工程教育体系在CDIO理念指导下逐渐趋于合理和完善。增加实践性课程与环节的学分比例，以提高师生对这一领域的关注度。目前来讲，如果不能在较短时间内在本学院开设相关课程，较为实际的做法是可以让学生在已经开设相关课程的其他学院或者其他学校选修相关课程，但是需要在培养计划和学分分配上予以倾斜和照顾。

2.积极扩充实践性教学平台，推进产学结合。争取校内外资金建立安全工程实践基地，并与有合作意向和要求的企事业单位进行产学研战略合作，把课程教学与具体安全工作实际紧密结合起来，实现产学双赢。积极争取安全工程横向课题和资金支持，促进安全工程专业的良性循环和纵深发展。比如南京工业大学安全工程学科现有的产学结合平台有南京消防集团有限公司、南京化学工业公司化工机械厂、南京化学工业公司氮肥运行部、中石化扬子石化公司烯烃厂、储运码头及罐区等，这虽然已经在一定程度上满足了CDIO理念实践教学的需要，但是从CDIO理念的要求来看，实践性教学平台还可以在通盘考虑的前提下，系统地进行规划，从而实现全面发展。

3.在安全工程领域深化对CDIO理念的系统性的研究和认识，避免由于对CDIO理念认识的片面、肤浅和偏颇，所导致的实践中的跑题和脱轨，从而使整个安全工程教育改革受到影响和拖累。当前我国的CDIO理念在应用过程中，出现了一些片面化、简俗化、功利化的倾向，其具体表现是：其一，把CDIO工程教育简化为问题教学；其二，把CDIO工程教育等同于项目教学；其三，把CDIO工程教育曲解为典型产品组织教学；其四，把工程教育视为“做中学”等[1]。这些倾向对CDIO理念的推广和应用都不同程度上产生了消极影响，这是我们在实践中需要警惕的。要避免这一点，需要强化在CDIO领域的师资培训和继续教育，积极开展各种类型的学术交流和调查研究，加深教师对CDIO理念的重视和理解。目前来看，在本校和本学院开展相关专题的研讨是较为务实的做法，比如可以开展专题座谈会、论文评比等活动，以加深本校师生对CDIO理念的认知。

4.CDIO理念在安全工程专业中的推广和应用，不能简单化和标签化，应该在深入对CDIO和安全工程本质和特殊性的认识基础上，找到两者结合的着力点和合理的模式，这样才能使在安全工程专业中实现CDIO理念真正落到实处。另外，CDIO理念在安全工程专业中的推广还必须考虑到CDIO理念对中国文化的适应性问题，CDIO理念产生于西方文化，建立在西方产业文化需求之上，面对中国的特殊制度和文化，肯定存在水土不服的问题，比如海归人士常发现在国外所学的知识，在国内实际运用过程中会遇到一些意想不到的问题。在落实人际交往、团队合作、产学合作等环节时必须认识到这种中西方的文化差异，并在实践中做出相应调整，这是工科中一些与实践关系紧密学科普遍会遇到的困境。如何进一步深入认识这些困境的内在规律，找到解决这些问题的实际模式和办法，是该领域需要做深入研究的重要课题。

三、结论

CDIO模式提倡培养具有较高专业理论水平和符合产业需求的综合性应用能力并重的高等工程教育专业的学生，这种模式在安全工程专业领域具有一定的借鉴意义。在安全工程学科中推进CDIO理念的教学改革可以从以下四点着手：加强CDIO理念所提出的个人能力和态度、人际交往能力、与社会、商业环境的配合等方面能力的培养；积极扩充实践性教学平台，推进产学结合；深化对CDIO理念的系统性地研究和认识，避免由于对CDIO理念认识的片面、肤浅和偏颇，所导致的实践中的跑题和脱轨；在深入对CDIO和安全工程本质和特殊性的认识基础上，找到两者结合的着力点和合理的模式，使在安全工程专业中实现CDIO理念真正落到实处。

在我国经济文化腾飞的当今时代，安全工程的重要性越来越凸显，在国际经济一体化、国家人才战略这样一个制高点上，从战略角度考虑研究型高校安全工程专业的应用性转型，尤其显得迫在眉睫。通过以上分析，我们对安全工程和CDIO理念结合的重要性已经有了一定程度的认识。笔者希望有更多研究者重视并介入此领域的研究，为我国安全工程学科的建设和发展插上飞翔的翅膀。

参考文献：

[1]张凤娥.CDIO工程人才培养模式的研究[J].实验技术与管理，2010，（12）

[2]王刚.CDIO工程教育模式的解读与思考[J].中国高教研究，2009，（5）.

[3]陶勇芳.CDIO大纲对高等工科教育创新的启示[J].中国高教研究，2006，（11）

[4]胡志刚.工程型本科人才培养方案及其优化——基于CDIO-CMM的理念[J].高等工程教育研究，2010，（6）.