面向服务外包业基于CDIO的机械制图模式研究

丁楠

(河北建材职业技术学院,河北秦皇岛 066004)

面向服务外包业基于CDIO的机械制图模式研究

丁楠

(河北建材职业技术学院,河北秦皇岛 066004)

本文研究了按照CDIO 工程教育模式规范教学内容和教学行为,改革机械设计制造及自动化专业工程制图人才培养模式,开展学生工程能力培养的研究与实践,培养具有优良工程能力和现代工程意识的应用型工程技术人才。

CDIO 机械制图 教育模式

随着计算机技术的发展,自动化制图技术在建筑材料设计,工程装修等行业的应用越来越广,河北建材职业技术学院是全国唯一以“建材”命名的高等职业技术学院,作为河北省建材职业教育集团牵头单位,学院开设了自动化计算机辅助制图方面的教学工作。然而,传统的工程、机械类制图教学培养方案以学科系统理论为主要核心内容进行制定,强调知识的系统性,这样就造成了知识传授较多,能力形成较少;理论性知识较多,应用性知识较少;课堂学较多,工程实践较少;个人学习较多,团队合作较少等很多弊端。针对制约学生工程能力培养的不利因素,本文研究了按照CDIO工程教育模式规范教学内容和教学行为,改革机械设计制造及自动化专业工程制图人才培养模式,开展学生工程能力培养的研究与实践,培养具有优良工程能力和现代工程意识的应用型工程技术人才。工程化教学模式是近些年来国内外教育研究的最新成果,工程化教学模式简称CDIO,代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)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。

1 国内外现状及发展趋势

2008年5月,由教育部高教司理工处主办的“2008年中国CDIO工程教育模式研讨会”在汕头大学隆重举行。会议成立了《中国CDIO工程教育模式研究与实践》课题组,对我国工程教育改革情况进行调研并指导有关院校开展CDIO工程教育模式试点工作。在河北省内,河北工程大学是第一批教育部CDIO工程教育模式研究与实践课题组试点工作组高校,主要应用于机械类、电气类、土木类专业。河北建材职业技术学院自2009年就开展了CDIO教育模式方面的研究工作,但是真正应用于教学改革还在探索当中。目前在计算机辅助设计教学当中还是传统的教学模式,主要分为工程图学基础、专业绘图基础以及实践教学三个模块。工程图学基础部分主要学习正投影理论,培养学生空间思维能力、分析能力及图解空间几何问题的能力。专业绘图基础部分学习目的在于培养学生具有绘制和阅读机械图样的能力。实践教学侧重培养学生徒手绘图、尺规绘图和利用AUTOCAD软件绘制二维图样。在教学方法和手段上,充分利用多媒体课件、模型和黑板教学相结合。基本上实现了现代化的多媒体教学方式,理论课和基本技能训练交互进行,做到了讲练结合。引入国际化CDIO工程教学模式,以课程体系为线索,以培养应用型人才为目标,以与阶段性课程群相关联的具体工程活动为载体,把理论、实践、素质三者有机地结合在一起,逐步综合,在人才培养进化链上,朝培养工程应用型人才目标滚动发展。

2 CDIO教育模式的实施内容

职业教育在我省建材职业教育中具有举足轻重的作用,河北建材职业技术学院突出建材特色,围绕市场设置专业,积极探索和实践“建材本色、建材集团、建材品牌”办学模式,形成工学结合“4+x+1”人才培养模式和“任务驱动、项目导向”的教学模式,本项目立足于学院的特色办学模式,在国际最新教育研究成果的基础上,引入CDIO工程化教学模式,改革工程、机械制图教学的方法。通过对人才培养模式的改革,以培养学生的综合能力、全面提高学生的素质和增强学生的就业竞争力为重点,充分利用学校与企业等多种不同的教育环境和教育资源以及在人才培养方面的各自优势,把以课堂传授间接知识为主的学校教育与直接获取实际技能、提高能力为主的生产、科研实践有机结合于学生的培养过程之中。(1)省内建材职业教育工程、机械制图人才培养教育现状分析。(2)国际化工程教育模式的本地化研究。(3)面向服务外包业机械制图教学课程改革的实施。

3 CDIO教育模式的技术路线

本项目针对工程教育模式进行研究,提出了面向于服务外包业的工程化教学模式研究,基于此教学模式培养机械制图的人才。(1)确定研究目标:本项目立足于河北建材职业技术学院办学条件、专业特点、课程性质与内容、师资队伍和学生的具体情况引入国际化的工程教育模式。(2)省内机械制图人才培养教育现状分析:确立研究目标后,本研究充分调查省内工程、机械制图专业人才的培养情况,根据调查数据,分析现有的教育模式存在的弊端。(3)国际化工程教育模式的本地化研究:工程教育模式应用到具体建材职业教育中的自动化制图专业时,还需要结合该专业特点,增减能力与素质条目,即在继承的基础上加以创新,从而形成由CDIO共性与特性组合而成的,适于工程、机械制图教学特定专业的能力大纲。(4)教学实施改革:可利用CAD/CAE/CAM实验室,在二维和三维CAD的实验教学中,以提高教学质量、培养学生的工程意识和提高学生工程素养为核心,以激发学生的学习兴趣和潜能为重点,以培养学生团队精神和创新意识为目的,在教学体系、教学方法、教学内容等方面进行深入的改革与创新。

4 技术关键及创新点

第一,构建以培养学生具备在现代工程环境下赖以生存和成长的团队协作精神,交流沟通能力,对新产品、新流程、新系统的掌控意识和能力为核心的教学目标。第二,将教学内容与工程实践紧密联系在一起,顺应建材行业内发展的需求,适应日益扩大的国际经济交流,以及日益增加的工程全球化竞争环境。第三,营造有利于创新人才培养的环境,激励学生的创新精神、创新能力,以满足社会对工程人才知识结构和素质能力的要求。第四,在理论课堂教学中强化实践教学,提高学生的工程意识和工程素养,探索一个满足社会对建材行业内工程、机械制图人才知识结构和素质能力需求的新的课程教学模式 。

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[4]顾佩华,等,编译.CDIO大纲与标准[M].汕头:汕头大学出版社,2008.

[5]顾佩华,等,编译.重新认识工程教育—国际CDIO培养模式与方法[M].北京:高等教育出版.

河北省高等教育学会2013年度高等教育科学研究规划课题。课题编号:GJXH2013-113。作者简介:丁楠,1981年,硕士,主要从事方向:计算机技术及多媒体。