基于CDIO教育理念的摩擦材料人才培养创新模式的研究论文
近几年来，随着我国汽车工业迅猛增长以及国外市场需求大幅增加，摩擦材料行业也得到了快速的发展。然而，摩擦材料专业人才培养和成长的速度远跟不上行业发展的速度，特别是研发技术、项目管理、工程师等岗位的专业人才日益匮乏。根据行业、企业对人才的需求，咸阳师范学院依托的学科专业优势在材料化学专业设立了摩擦材料专业方向。作为一个培养产品开发与应用人才的专业，采取的是校企合作“定制式”人才培养模式，经过几年的探索与实践，取得了一定的成果和经验，已为该行业输送一定量的本科毕业生。然而从毕业生的就业情况来看，主要存在两方面的问题，一是毕业生与企业需要的人才在知识结构、专业能力上与用人单位上有一定的差距，另外，毕业生在专业层次以及数量等方面还不能满足企业对人才的需求。因此，在教学理念、教学方法、教学内容以及人才培养模式上还需要不断改革与创新，近年来国际工程教育改革的最新成果——CDIO工程教育理念为我们提供了一条可供借鉴的道路。
1 基于CDIO 理念多层次一体化的摩擦材料人才培养模式的提出
1.1 CDIO 工程教育理念
CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果，是由美国麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所知名大学共同研究出来的一种全新的工程教育理念。CDIO是英文单词“ 构思”(conceive)、“设计”(design)、“实施”(implement)、“运行(operate)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工程，最终把学生培养成为具有扎实的工程基础理论和专业知识，具有团队协作精神，富有创新实践能力的工程技术人才。CDIO以构思、设计、实施及运作全过程为载体来培养学生的工程能力，是一种新型工程教育模式，作为一种指导工程教育人才培养模式改革的教育观念和方法论体系，符合现代工程技术人才培养的一般规律，具有良好的发展前景和推广价值。
1.2 多层次一体化的摩擦材料人才培养模式
教育要与社会的发展相适应，在充分考虑学校、行业和社会等利益需求的基础上，我院确定“为经济和行业发展培养高素质摩擦材料应用型人才”的人才培养的目标。本专业培养系统地掌握材料科学的基本理论与技术，具备材料化学相关的基本知识和基本技能，能在材料科学与工程及与其相关的领域从事研究、开发、设计和生产的工程应用型人才。本科层次培养目标是培养具备胜任产品的技术研发、项目管理、技术服务等专业技术人才，专科层次则侧重于生产、营销和工程项目的施工和运行等方面能力的培养。
专业人才的培养要体现知识、能力、素质协调发展的原则。为了满足企业不同层次及规格人才的需求，按照“以就业为导向”，“以能力培养为核心” 的思路，建立多层次一体化的摩擦材料人才培养模式，该模式是基于面向同一企业不同职业岗位的需求培养不同层次及规格的人才，根据不同职业岗位所需人才的能力要求，借鉴CDIO理念与方法，以项目为载体，以能力培养为核心，确定面向应用的一体化专业人才培养方案、课程知识体系、项目教学大纲、项目案例等，设计由不同级别的课程体系分别对应于不同的专业和层次，而每一个课程体系中有精心规划的构思、设计、实施、运行(CDIO)项目，作为教学计划的重要组成部分。本专科的培养方案在课程体系设置，培养途径等环节上进行统一协调，增强课程的灵活性，形成模块化、弹性化的课程体系，适应行业和社会对应用人才规格多变的需求。
2 基于CDIO 理念多层次一体化的摩擦材料人才培养模式的实施
2.1 以项目为导向多层次一体化的课程体系的构建
传统的学科型的课程体系是按照知识结构设计和构建的，强调的是知识的完整性和系统性，忽视了生产实际。而CDIO 工程教育则要求一体化课程体系，以培养学生的职业能力、实践能力和技术创新能力为目标进行构建的。突出专业课程的职业定向性，以职业能力作为配置课程的依托，注重知识和技能的结合，使学生获得的知识、技能以满足职业岗位的需求，培养学生善于“构想——设计——实施——操作”的产品设计与开发能力。同时，培养学生主动学习能力、团队沟通协作能力。由于摩擦材料课程的项目化特点比较突出，所以整个课程体系架构基于工作过程的项目化教学基础上。根据CDIO 课程大纲的能力体系架构，在一体化课程体系设计中，作为教学计划的重要组成部分的CDIO项目，根据其目标要求分成不同类别的项目，即课程项目、技能项目和课题项目。课程项目是指基于多个课程、包含一组相关核心课程能力要求的课程群项目。把相关联的课程知识有机的结合起来;使学生认识到有机和关联的知识群而不是孤立的知识点;使学生能够理解课程在整个专业培养体系中的作用，包括在知识和能力培养中的贡献。技能项目是基于职业岗位的相关知识和技能的训练设计的项目，通过该项目的实施，加强学生职业技能的训练。课题项目是指包含本专业核心能力要求的综合项目，重点培养学生的专业核心能力。根据CDIO 的构思、设计、实施、运行几个工程教育环节，并结合摩擦材料专业课程的项目化特点，模拟企业真实项目而来培养学生设计、创新、协调、沟通能力。
2.2 师资队伍建设
多层次一体化的人才培养模式是以培养学生的工程实践能力为核心，以CDIO项目为主线贯穿于专业课程学习中，因此，教师的工程实践能力与教学水平是影响专业人才培养目标能否实现的关键因素。CDIO 要求专业教师不仅具备教学能力，而且需要有在工业环境中的工程实践经验，有完成一个实际产品或系统地构思、设计、实施和运行的经历。就目前高校教师队伍的状况看，多数教师接受的'是传统教育，他们的知识结构基本上是学术型的，缺乏社会应用型人才培养所要求的知识体系和工程实践能力，针对目前师资队伍现状，结合培养特色与师资现状，一方面我们应制定并及时调整各项激励政策，充分激发教师从事工程实践教学的热情，加快教师教育观念转变和知识、技术更新，通过采取建立鼓励专职教师到企业挂职和顶岗工作等激励机制，让教师到企业实际工作岗位上锻炼，使自己成为具有专业教师和工程师素质的“双师型”教师。另一方面依托校企合作平台，聘任来自行业、企业精通生产操作技术、掌握岗位核心能力的专业技术人才来担任兼职教师参与教学，发挥他们懂技术、知工艺、掌握专业前沿发展动态的优势。着力培育一支适应摩擦材料应用型人才教育的师资队伍。
2.3 校内外实践教学平台的建立
工程专业学生的基本技能的综合运用能力、设计能力以及人际交往能力，必须在真实的工程实践环境中得到锻炼和培养，因此，工程实践场所是实现CDIO教学计划的一个关键要素。结合CDIO 对工程实践环境的要求，以学生为中心构建与CDIO 人才培养模式相适应的校内校外实践教学环境。建设校内摩擦材料制备检测实训中心。实训过程上要具有专业基本技术技能应用的真实性。实训项目按照未来专业岗位群对基本技术技能的要求设置。校外实习基地的发展建立以资源共享模式，通过校企合作共同开发教育教学管理系统、课程体系和教材，共同建设实践实训环境、开发实训案例。校企双方共同努力、共享资源，形成校外实习基地发展的长效机制。一方面，企业为学校的实践教学活动提供必要的条件和支持;另一方面，学校也可利用校内实验条件为企业开展工程技术培训、咨询等服务。为全面深入开展实验实践教学和学生自主实践提供了良好的工程实践环境与保障。逐步实现以工程项目实践为中心的校内和校外企业实践教学，项目开发与知识传授相结合，课程与项目同步。
2.4 教育教学方法的改革
CDIO 的构思、设计、实施、运行几个工程教育环节，力求使学生学习专业知识的同时获得设计、创新、协调、沟通能力，而主动学习，使学生致力于对问题的思考和解决。这就要求教师要主动改变教学方法，学生也要找到与之适应的学习方法，同时在教学过程中要注重开展启发式、探究式、参与式教学。在教学过程中，坚持以项目为导向，将项目的设计和实现贯穿于整个大学的教学过程中。在课程项目的教学中，通过增加技术基础课与学科课程之间的关联度，使学生有机会把知识有机的联系起来，应用知识，在此过程中学生要学会以探究方式获取知识，整个过程体现CDIO;技能项目学生在老师的指导下进行课程或专业综合项目训练;加大职业能力设计课程的种类和课时数，增加学生动手的机会。全面强化学生的专业实践技能。课题项目主要来源于产学研合作项目，由高年级的学生在完成专业主要核心课程，具备一定的专业知识和技能的基础上进行，该项目是一个实战项目，使学生尽早接触工程实践和参与到导师的科研课题研究工作中，一般安排在最后一学年进行。项目成员由不同专业层次的学生组成，根据岗位分工合作，这个过程主要是对学生进行分组并以小组为单位来完成综合项目的实施。实行校内导师和校外导师联合指导的“双导师”模式，发挥校内外导师各自的优势共同对学生进行学业、课题研究、工程实践等方面的指导。使学生能够参与企业工程方案的设计和开发，制定生产工艺、步骤和方法，培养学生独立解决工程实际问题的能力、科学研究能力和科技开发及组织管理能力。
3 结语
建立和完善科学规范的应用型本专科多层次一体化的教学体系是一个长期过程，仍有许多问题值得研究和探讨，如在多层次一体化的教学体系设计中，如何准确把握课程项目、技能项目和课题项目之间的关系，处理不同层次之间的关系，设计出培养目标定位准确，规范合理的培养方案，以及构建全方位整体化的实践教学体系和教学平台，同时建立与之配套的教学质量评价体系和考核机制;如何建立与完善相应的教学质量监控体系，以确保方案的有效实施，从而保证适应社会需求的应用型人才培养的质量。
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