基于CDIO的“公路养护与管理”课程改革与实践

杨波

摘 要： 本文主要论述了CDIO工程教育模式及国内外研究现状，探讨了基于CDIO的公路养护与管理课程的改革，围绕课程体系构建、课堂教学、实验实训、过程评价等分析了基于CDIO的公路养护与管理课程的实践应用。旨在为高校培养实践型、企业需求型公路养护管理人才培养提供一些参考建议。

关键词： CDIO;公路养护与管理;课程改革;实践

近些年来，我国公路网规划建设投资不断加大，公路网趋向于密集状态，全国范围内以形成以放射线、纵线、横线等多种布局方式为主的公路网。公路类型多样化、公路网密集化、覆盖范围扩大化的趋势表明我国的公路里程数也在不断的增长，施工技术也在迅猛的发展中。不同等级的公路施工材料、施工技术、生命周期等差异化明显，在生命周期内表现的问题也趋向于多元化发展，这对于我国的公路养护与管理提出了新的要求。研究CDIO工程教育模式的课程改革与实践对于培养公路养护与管理实践型人才有着重要的意义。

1 CDIO工程教育模式

1.1 CDIO工程教育模式

CDIO指构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），这是工程教育的一种新模式。CDIO工程教育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、課程之间有机联系的方式学习工程。基于CDIO的工程教育模式对人才的培养大纲分为基础知识、个人能力、人际团队、工程系统四个方面，并分别设定培养目标，按照培养目标有计划、有针对的培养使用市场与企业需求的实践性人才。随着高职教育改革工作的推进，构建以学生为中心的素质、能力、知识教学体系，以培养实践能力较强、具备团队意识及创新能力的技术技能型人才成为现代高职院校人才培养的重要目标。基于CDIO的公路养护与管理课程改革的目的就是为了培养企业需要的公路养护与管理专业的实践性人才。

1.2 CDIO工程教育模式国内外研究现状

在2001年瑞典查尔姆斯技术学院、瑞典林克平大学、美国麻省理工学院、瑞典皇家技术院4所知名院校合作开发了CDIO工程教育模型。CDIO大纲（又称为“CDIO课程大纲”）将工程专业学生的能力分为工程基础知识和推理能力、个人技能和工作态度、团队协作能力和交流能力、工程系统能力四个层面。CDIO标准是理念系统提出的具有可操作性的能力培养、全面实施以及检验测评的12条标准。目前，世界上已经有30余个个国家加入了CDIO国际组织合作计划，共同开发和完善CDIO工程教育模式，为CDIO工程教育模式的发展做出了突出的贡献。截止到2010年3月，我国共有39个高校的特定专业成为机械类、电气类教育部CDIO工程教育模式研究与实践课题组试点工作组高校成员，国内也掀起一股CDIO工程教育模式的研究热潮。2005年，汕头大学开始学习研讨CDIO工程教育模式并加以实施，现己经取得明显的效果。2006年，汕头大学成为首个中国高校CDIO成员。汕头大学的CDIO工程教育模式改革中新引入了EIP（讲道德、讲诚信和职业化）教学理念。新的教学模式要求教学实践中重视人才工程创新能力、人文素质、职业道德的培养，为企业和社会培养综合素质和技术水平较高的实践性新型工程技术人才。在公路养护与管理专业人才培养方面，王轩、王政（2015）在文章《基于E-CDIO-KS公路养护技术课程教学改革与实践》中指出：该专业人才培养要重视“建、管、养”协调并进，培养能够结合该行业实际发展问题，应用创新能力解决问题，同时具备维护管理与解决实际问题的岗位适应性专业人才。目前，基于CDIO的公路养护与管理课程改革还在进行中，加强该专业的课程改革与实践应用对于促进我国公路养护管理的高质量发展有着重要的意义。

2 基于CDIO公路养护与管理课程的改革

3.1 课程教学内容优化

课程教学内容要在明确知识与能力的基础上，重点突出岗位职业技能与行为能力的培养。在教学实施中，将课程目标设计为若干个教学项目，通过教学项目的实施与实现促进教学目标的实现。基于CDIO的公路养护与管理课程内容优化包括四方面内容：（1）沥青路面病害调查、检测、修补及养护技能优化;（2）水泥混凝土路面病害调查、检测、修补及养护技能优化;（3）路基及边坡病害调查、检测、修补及养护技能优化;（4）小型结构（中小桥、通道、涵洞）病害调查、检测、修补及养护技能优化。

3.2 课程教学组织实施优化

基于CDIO的公路养护与管理课程教学组织中要求以学生为主，让学生在“做中学”、“学中做”，提高学生在学习中的参与度，从而培养学生对于岗位的适应性。在课程教学组织方面，教师要将课堂转化为实体工程项目，并明确实体工程项目中公路养护与管理具体工作的组织、设计、实施、检验等方法与过程，增强动态性教学，从而培养学生的学习兴趣与职业行为能力，提高公路养护与管理专业学生的岗位技能与岗位职业行为适应能力。

3 基于CDIO的公路养护与管理课程的实践应用

3.1 课程体系构建

在公路养护与管理专业课程的构建上，要以CDIO职业能力为核心，构架养护与管理模块化课程。各模块课程应该具备培养学生之夜工程技术知识、职业能力和职业素质的基本要求，并要在此基础上具备培养学生职业行为能力和岗位职业技能的要求。具体模块包括路面、路基、桥隧构造物、沿线设施四个模块的养护与管理知识体系。

3.2 课堂教学

课堂教学也按照模块化实施教学过程。模块一路基工程养护施工课堂教学，重点在于培养学生路基质量检测及评定能力、路基病害分析处理能力、针对不同病害制定养护方案的能力、路基养护施工和养护效果评价能力。模块二沥青路面养护施工课堂教学，重点培养学生沥青路面质量检测及评定能力、沥青路面病害分析处理能力、针对不同病害制定养护方案的能力、沥青路面养护施工和养护效果评价能力。模块三水泥路面养护施工课堂教学，重点培养水泥路面质量检测及评定能力、水泥路面病害分析处理能力、针对不同病害制定养护方案的能力、水泥路面养护施工和养护效果评价能力。模块四桥涵工程养护施工课堂教学，重点培养桥涵工程质量检测及评定能力、桥涵工程病害分析处理能力、针对不同病害制定养护方案的能力、桥涵工程养护施工和养护效果评价能力。

3.3 实验实训

实验实训通过读校园道路使用性能的分析和性能评价，并对其进行养护与管理的实践应用。将校园道路作为实际项目，结合校园不同类型的道路，对道路路面进行检测、养护。

3.4 过程评价

通过对某公路工程的可行性分析，对公路的养护管理进行过程评价。评价内容包括养护管理的可操作性、可靠性、效度、信度等。可行性越高，说明公路养护与管理的方案实践性更强。

4 结语

综上所述，CDIO工程教学模式是一种将理论与实践相结合的教学方法，该教学模式结合公路养护与管理的实际需求有针对的实施教学，培养公路养护与管理专业的实践性人才。极大的提高了公路养护与管理专业高校人才的岗位适应性，满足了企业的需求，同时也使公路养护与管理专业的学生能够学有所用，贡献社会。因此，基于CDIO的公路养护与管理课程改革是一项成功的教育改革举措，建议高校加大基于CDIO的公路养护与管理专业课程的改革及实践应用，让CDIO工程教学模式更好的服务于公路养护与管理专业人才的培养。

参考文献

[1]覃峰.基于CDIO的“公路工程养护技术”课程改革与实践[J].中国电力教育，2015，（28）：107-108.

[2]汪莹，陈燕飞，蒋玲.基于CDIO理念的路桥养护施工机械化课程体系构建[J].现代交际，2019，（07）：15-16.

[3]王轩.公路养护技术课程E-CDIO-KS教学模式改革与实践[J].太原城市职业技术学院学报，2017，（08）：142-143.