CDIO工程教育模式下综合课程设计的教学改革
新工科背景下基于CDIO理念的教学改革探究——以电力电子技术课程为例
AUTOMOBILE EDUCATION | 汽车教育新工科背景下基于CDIO理念的教学改革探究——以电力电子技术课程为例孟娇娇陕西工业职业技术学院 陕西省咸阳市 712000摘 要： 新工科背景下装备制造业人才需求的发展，指引着职业教育工科专业教学的不断改革与发展。
结合职业教育人才培养目标及专业特色，分析电气自动化专业中的电力电子技术课程在目前教学中存在问题，运用CDIO理念，将教学内容重构为实际项目案例，对电力电子技术课程进行教学改革探究。
在教学设计中将能力培养与思政教育有机融合，实现了知识传授、技能获得、价值塑造的有机融合。
关键词：项目案例 CDIO 教学重构为主动应对新产业变革、新经济形态、新发展战略，支撑社会服务、创新驱动发展，亟需培养新型的技术技能型人才。
为此，我国高等职业教育需要不断调整以适应新工业发展，满足社会需求。
要实现这一目标，必须重视专业教学模式，认真研究专业学科体系，积极进行教学改革和探索。
在“双高”电力系统的应用发展趋势下，电力产业进入了高速发展的阶段，推动了电力电子技术的广泛应用和相关产业链的同步增长[1]。
电力电子技术是支撑我国实现“双碳”目标、国家军工、交通等高精尖产业发展的关键技术以及自动化类及电类专业的必修课程。
该课程在教授专业理论知识的同时，结合职业岗位要求，注重操作技能的训练，帮助学生建立分析和解决实际应用中常见问题的能力，为毕业生未来从事电力检修、自动控制和电力系统等工作提供理论和技术支持。
1 CDIO教育理念的内涵CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果，已经被越来越多的专业课程作为教学改革的方向[2,3]。
其中C代表构思（Conceive)、D代表设计（Design）、I代表实现（Implement）和O代表运作（Operate)。
CDIO教育理念将产品的生命周期作为教学过程的载体，通过项目推行过程引导学生沉浸式融入，调动学生学习主观能动性。
基于CDIO工程教育模式的课程改革与实践
基于CDIO工程教育模式的课程改革与实践
CDIO是英文Conceive-Design-Implement-Operate的缩写，意为“构想-设计-实施-运营”，是一种应用型工程教育模式。
该模式起源于麻省理工学院，在教育层面上强调培养学生的创新能力、设计能力、实践能力和团队合作能力。
在课程改革与实践中，基于CDIO工程教育模式进行的改革可以帮助学生更好地掌握知识和技能，提升教育质量。
CDIO模式强调课程中应该有“构想”环节，即培养学生的创新能力。
改革与实践中的课程设计可以引入创新创业项目，鼓励学生提出自己的想法和解决方案。
可以组织学生进行产品创意设计比赛，培养他们对市场需求的理解和产品设计的能力。
CDIO模式注重课程中的“设计”环节，即培养学生的设计能力。
在课程实施过程中，可以结合实际案例，让学生从需求分析到方案设计，从而提升他们的设计能力。
可以组织学生进行工程设计竞赛，让他们在实际项目中锻炼并提升设计能力。
CDIO模式关注课程中的“运营”环节，即培养学生的团队合作能力。
在课堂上可以组织学生进行小组讨论、项目合作，让他们学会与他人合作并取得良好的团队效果。
可以通过小组讨论的方式进行课堂互动，激发学生的思维，培养学生的团队合作能力。
基于CDIO工程教育模式的课程改革与实践可以提高教育质量，培养学生的创新能力、设计能力、实践能力和团队合作能力。
通过引入创新创业项目、实践项目和设计竞赛等形式，让学生能够在实际中应用所学知识和技能，提升自己的综合素质。
基于cdio理念的《机械设计基础》课程改革实践
基于cdio理念的《机械设计基础》课程改革实践基于CDIO理念的《机械设计基础》课程改革实践是指将CDIO 工程教育理念应用于机械设计基础课程的教学和培养实践中，以提高学生的综合能力和创新能力。
CDIO是Conceive（构思）、Design（设计）、Implement（实现）和Operate（操作）的缩写，是一种以工程实践为核心的工程教育理念。
在《机械设计基础》课程中，CDIO理念可以应用于以下方面：
1. 构思：通过引导学生进行问题分析、需求分析和方案构思，培养学生的创新思维和设计思维。
例如，可以设计开放性的项目任务，让学生自主构思解决方案。
2. 设计：通过设计项目任务，让学生学习并运用机械设计的基本原理和方法，培养学生的设计能力和实践能力。
例如，可以组织学生进行机械零件的设计、装配和测试，提高学生的设计和制造能力。
3. 实现：通过实践项目任务，让学生学习并运用机械设计的软件工具和实验设备，培养学生的实施能力和操作能力。
例如，可以组织学生进行CAD设计、数值模拟和实验验证，提高学生的实践能力和工程素养。
4. 操作：通过实践项目任务，让学生学习并运用机械设计的操作规程和工艺流程，培养学生的操作能力和安全意识。
例如，可以组织学生进行机械加工、装配和测试，提高学生的操作能力和实践
经验。
通过基于CDIO理念的《机械设计基础》课程改革实践，可以有效提高学生的工程素养和创新能力，培养学生的团队合作和实践能力，提高学生的就业竞争力和创业能力。
同时，也可以促进学校与企业之间的合作，推动教学与实践的结合，提高课程的实效性和实践性。
基于CDIO―OBE工程教育模式的Java课程群课程改革-教育文档
基于CDIO―OB E工程教育模式的Java课程群课程改革： In order to better achieve the goal of cultivating application-oriented engineering， aiming at the software engineering Java problems appeared in the course of teaching， combining with the CDIO engineering education - OBE mode， for Java course group teaching methods，teaching mode， teaching case， evaluation mechanism，combing the formation of mature teaching mode and practice. So it can improve students' employability and meet the needs of enterprises.1 概述为了顺应国家在应用型人才培养方面的号召，大力发展工程教育是应用型本科院校转型发展、建设高水平应用型大学战略规划的重要内容，深化工程教育改革，推进新工科建设，是应用型本科高校适应区域经济转型升级需要、提升工程科技人才培养与社会需要对接面临的新机遇、新挑战。
为了响应国家在工程教育方面的转型改革号召，也为了大力推进软件工程专业内涵式发展，在Java开发人才的培养过程中进行有益的探索和改革是非常有必要的。
软件工程专业Java方向的人才培养目标为：培养具有扎实的计算机知识基础、较高的文化修养、良好的职业道德和综合素质，具备良好的交流与组织协调能力，掌握软件工程领域的前沿技术和软件开发方法，具有较强的软件实践能力和创新精神，具备较强的软件项目的分析、设计、开发和维护能力，能够按照工程化的原则和方法从事软件开发和管理的应用型人才。
基于CDIO工程教育模式的课程改革与实践
基于CDIO工程教育模式的课程改革与实践随着社会的不断发展和科技的不断进步，工程教育也面临着日益严峻的挑战。
传统的工程教育模式在满足人才培养需求方面存在一定的不足，因此需要不断进行改革与创新。
CDIO（Conceive-Design-Implement-Operate）工程教育模式应运而生，引领着工程教育的革新浪潮。
本文将以CDIO工程教育模式为基础，探讨工程教育的课程改革与实践。
一、CDIO工程教育模式简介CDIO工程教育模式是由马萨诸塞理工学院（MIT）于2000年提出的一种工程教育新范式。
CDIO模式以学生为中心，将学习、实践、创新、协作等要素有机结合，使学生在学习工程知识和技能的培养解决问题、团队合作、创新和实践能力。
CDIO模式主要包括四个阶段：概念与思考（Conceive）、设计（Design）、实施（Implement）和运营（Operate）。
这一模式将工程教育从重视知识传授转变为培养学生的创新能力和实践能力，充分符合当今社会和企业对工程人才的需求。
1. 课程目标的明确CDIO模式强调学生的综合素质和实践能力的培养，因此需要将课程目标从单纯的知识传授转变为学生能力的培养。
在课程改革中，可以根据CDIO模式的理念和原则重新设计课程目标，重点强调学生在概念、设计、实施和运营各个阶段的能力培养。
还可以结合社会和企业对工程人才的需求，确定专业人才培养目标，使课程设计更加贴合社会需求。
2. 课程内容的更新和丰富CDIO模式强调学生的实践能力和创新能力的培养，因此需要注重课程内容的更新和丰富。
在课程改革中，可以引入一些实际工程项目，让学生在项目实践中学习知识，培养实践能力和协作能力。
还可以增加一些创新性的课程内容，引导学生进行创新性思维和实践，培养创新能力。
3. 教学方法的改进CDIO模式强调学生为中心的教学理念，因此需要改进教学方法，实现教师和学生的互动。
在课程改革中，可以采用问题驱动、项目驱动、团队合作等多种教学方法，激发学生的学习热情和创新能力。
基于CDIO工程教育模式的课程改革与实践
基于CDIO工程教育模式的课程改革与实践CDIO工程教育模式是一种面向未来的工程教育模式，它强调工程教育应该以工程实践和解决问题为主要目的，而不是传授知识。
CDIO工程教育模式意味着将课程分为4个主要部分：1)目标（C），2)设计（D），3)实现（I），4)运营与维护（O）。
在CDIO工程教育模式中，学生通过解决实际问题，完成从需求分析到设计、实现和运营等工程全过程的训练，熟悉工程实践的每一个环节，同时也对工程的整体思路有了更为深入的了解。
首先，改变传统工程课程的教学形式。
传统工程课程通常注重知识的传授和技能的训练，忽视了对工程实践环节的重视。
但是，在CDIO工程教育模式中，课程要求学生首先确定一个实际的问题，然后在团队合作的过程中从需求分析、设计、实现、测试到运营等整个工程过程中逐步解决问题，使学生在实践中逐渐掌握工程实践的核心思想，从而不仅提高了学生的实际操作能力，也增加了学生对工程实践的全面认识。
其次，CDIO工程教育模式也要求教师重新思考课程设置的方式。
相对于传统工程课程，CDIO工程教育模式的课程设置应该更加注重培养学生解决问题的能力。
因此，CDIO工程教育模式的课程设置应该涵盖更广泛的内容，课程需要更加综合，同时也需要更多实践和案例分析，以更好地培养学生的综合能力。
第三，CDIO工程教育模式也强调整个课程的设计要从需求出发。
在CDIO工程教育模式中，课程目标需明确，其次就是要从不同的课程需求出发设计教学大纲。
每个课程应该都是基于学生的实际需求设计的，因为学生需要实践中迎接各种实际问题，那么课程设计师就应该从学生的需求出发，确保他们能够接受和应对各种具体问题。
最后，CDIO工程教育模式的实践还需要强调对学生的个性化培养。
CDIO工程教育注重学生的个性化成长，它要求教师根据学生的个性、兴趣、能力等传授适合他们的知识和技能，通过实践让学生不断深入探索，充分发挥学生的主观性和创造性，从而更好地培养学生的技能和能力。
基于CDIO工程教育模式的课程改革与实践
基于CDIO工程教育模式的课程改革与实践一、CDIO工程教育模式简介CDIO工程教育模式是由麻省理工学院和瑞典查尔姆斯理工大学发起的一项工程教育变革项目。
CDIO全称Conceive, Design, Implement, Operate，意为构思、设计、实施、运行，是一种基于工程实践的教学模式。
CDIO模式旨在培养学生的工程创新意识和实际操作能力，充分融合了理论学习和实践应用，帮助学生更好地适应未来工程实践领域的发展需求。
CDIO模式在国际上得到了广泛的认可和应用，逐渐成为许多高校工程教育的重要教学模式。
在这一模式下，学校强调学生在工程实验和项目实践中的角色和能力培养，更加注重学生的综合素质和创新能力的培养，鼓励学生积极参与工程实践活动，通过自主学习和团队合作进行知识的获取和应用。
1. 实践导向课程设置在CDIO模式下，课程改革首先要求将传统的课堂讲授改变为实践导向的课程设置。
传统的工程教育普遍存在理论脱节、实践不足的问题，学生在实际工作中往往无法将所学理论知识有效应用。
基于CDIO的课程改革强调实践导向，将课程设计和教学设置为学生能够直接参与工程实践项目的方式进行，让学生能够在实际问题中运用所学的知识，提高解决问题的能力。
2. 跨学科融合课程设置在CDIO模式中，课程改革还强调了跨学科融合的课程设置。
传统的工程课程往往偏向于某一学科的知识传授，而工程实践往往需要涉及到不同学科的知识和技能。
基于CDIO的课程改革强调了跨学科融合，将工科、理科、经管科和人文科的知识融合到实践项目中，培养学生的综合素质和跨学科解决问题的能力。
3. 项目驱动的课程教学在基于CDIO的课程改革中，项目驱动的课程教学是一个重要的组成部分。
传统的工程课程往往由教师决定课程内容和教学方法，而基于CDIO的课程改革强调了项目驱动的教学方法，让学生在参与项目实践的过程中自主学习和解决问题。
教师的作用更倾向于引导学生思考和解决问题的方法，激发学生的学习兴趣和动力。
CDIO教育模式在专业课程体系中的应用
CDIO教育模式在专业课程体系中的应用【摘要】CDIO教育模式是一种以项目为驱动、工程实践为核心的教育模式。
本文从CDIO教育模式的概念及特点入手，探讨了其在专业课程设置、教学活动、以及专业实践中的应用。
同时分析了CDIO教育模式对学生能力培养的影响，以及在专业课程体系中的促进作用。
结论部分强调了CDIO教育模式在专业教育中的重要性，并展望了未来其发展趋势。
通过综合分析，可见CDIO教育模式在专业教育中具有重要的作用和潜力，有望进一步推动专业课程体系的创新和完善。
【关键词】CDIO教育模式, 专业课程体系, 应用, 概念, 特点, 专业课程设置, 教学活动, 学生能力培养, 专业实践, 结论, 促进作用, 重要性, 发展趋势1. 引言1.1 CDIO教育模式在专业课程体系中的应用CDIO教育模式在专业课程体系中的应用是为了培养工程技术人才的一种全新教育模式。
通过CDIO教育模式的应用，学生将在专业课程学习中更加注重实践能力和团队合作能力的培养。
CDIO教育模式也更加注重学生的创新能力和学习动机，使学生能够在课程学习中真正地掌握知识和技能，而不仅仅是停留在书本上的理论知识。
在CDIO教育模式下，专业课程设置不再是单一的知识传授，而是更加注重实际应用和工程实践能力的培养。
通过CDIO教育模式的引入，可以更好地培养学生的创新思维和解决问题的能力，使他们成为未来工程技术领域中的杰出人才。
在专业课程体系中应用CDIO教育模式是非常有益的，能够为学生的职业发展和未来的工程实践打下坚实的基础。
2. 正文2.1 CDIO教育模式的概念及特点CDIO教育模式是一种基于工程实践和项目导向的教育理念，其核心思想是致力于培养工程师具备创新能力、团队合作精神、领导能力和全球视野的综合素质人才。
CDIO教育模式的特点主要包括以下几个方面：CDIO教育模式注重学生的实践能力培养。
通过项目驱动的学习方式，学生可以在实际问题解决中不断提升自己的技能和能力，培养解决实际工程问题的能力。
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２ ０ １ ３年 ６月
淮北 师范 大 学学 报 （ 自然科学 版 ）
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｈ ｕ ａ ｉ ｂ ｅ ｉ Ｎ ｏ ｒ ｍ ａ ｌ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ（ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｅ ｉ ｅ ｎ ｅ ｅ ）
８ ８
淮北师 范大学学报 （ 自 然科学版）
２ ０ １ ３ 年
逐步 深入 的开 展综 合 课 程设 计 ， 使学 生能 够 系统 地进 行 Ｃ Ｄ Ｉ Ｏ工程 教育 理念 所 提倡 的构思 、 设计 、 实 现 和运 作 的整体训练， 加深学生对所学理论知识的理解， 提高学生的实践动手能力， 调动学生的主观能动性， 培养
综 合能 力 的提高 ．
其次， 我校 电气信息类专业的综合课程设计规定在两周的时间内由每位学生独立完成一个课题的设计 及 制作 ， 时 间 安排 一 般是 在 大三 下 学期 的 中间且 设 计 周不 停课 ． 这就 导致 部 分专 业基 础课 程 的教 学将 会 与 课 程设 计 的教 学在 时 间上相 冲 突， 使 得 学 生 在进 行课 程设 计 的 同时还 要 进行 专 业课 程 的学 习， 学 生没 有更 多的精力和时间用于课程设计． 在设计时， 只能按照教师提供的设计步骤进行， 课设中设计的多个知识点来 不及深入研究就结束， 这不利于学生深度掌握所学知识． 为此， 以Ｃ Ｄ Ｉ Ｏ工程教育理念为指导， 以面向工程为导向、 以项 目驱动为手段， 将学生 的学 习活动与实际 的工程设计过程相结合． 由几个学生组成 相应 的课题 小组以相互合作的方式去完成工程项 目， 从而全面且
模式 进行 研究与 改革 ， 详细 阐述综合课程 设计教学改革 的具 体措施． 教学实践结果表 明， 教学 改革 拓展学生的思路， 激发学生 的学 习兴趣， 提高学生综合实践的能力和创新设计 的能力． 关键 词： Ｃ Ｄ Ｉ Ｏ工程教育； 综合课程设计 ； 教学改革
中 图分 类 号 ： Ｇ ６ ４ ２ ． ０ 文献 标 识 码 ： Ｃ 文章编号： ２ ０ ９ ５— ０ ６ ９ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２— ０ ０ ８ ７ —０ ３
Ｃ Ｄ Ｉ Ｏ（ Ｃ ｏ ｎ ｅ ｅ ｉ ｖ ｅ —Ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ—Ｉ ｍｐ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ —Ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｅ ） 是 近 年来 由美 国麻 省理 工 学 院 、 瑞 典 皇家 工 学 院等 ４所
大学联合创立的一种新 的工程教育理念¨ ， 并成立相应的国际合作组织． Ｃ Ｄ Ｉ Ｏ教育模式与传统的课堂教育 有着明显区别， 其基本环节为构思 ～ 设计 一 实现 一 运行， 以从工程项 目研发到运行 的生命周期为载体， 通过 基于项 目的教育和学习， 采用“ 做 中学” 的方式去进行基本环节 的全面训练， 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盼 ， 其教育 目标是将学生培养成为能在现代企业 中对复杂工程系统进行构思、
设计、 实 施 和运作 的工程 师．
目 前 已有许多世界著名大学加入 Ｃ Ｄ Ｉ Ｏ组织， 该教学模式也在我国教育界引起强烈反响， 很多高校相继 开展学习、 研究 和实践． 作者结合我校电气信息类专业综合课程设计的实际教学情况， 以Ｃ Ｄ Ｉ Ｏ工程项 目设 计为导向， 以提高学生综合能力为 目 标， 对综合课程设计 的教学模式进行了改革．
Ｖｏ １ ． ３ ４ Ｎｏ ． ２
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０１ ３
Ｃ Ｄ Ｉ Ｏ工程教 育模 式下综合课程设计 的教 学改革
李 峥 ， 陈得 宝， 苗曙光 ， 张 勇
（ 淮北师范大学 物理与电子信息学院， 安徽 淮北 ２ ３ ５ ０ ０ ０ ）
摘 要： 以Ｃ Ｄ Ｉ Ｏ工程教育理念为指导， 结 合我校 电气信息类 专业综合课程设计 的教学 现状 ， 对综合课程 设计 的教 学
收稿 日期 ： ２ ０ １ ２—１ ２—１ ９
基金项 目： 安徽省教 育厅质 量工程项 目（ ２ ０ １ ０ １ ９ ７ ０ ） ； 淮北师 范大学教学 研究项 目（ ｊ ｙ ｘ ｍ ２ ０ １ ２ １ ８ １ ０ ， ｊ ｙ １ １ ０ ２ ２ ６ ）
作者简介： 李
峥（ １ ９ ８ ０ 一 ） ， 男， 安徽淮北人， 副教 授， 主要从 事电气 信息 类专业教学和研究．
独立完成电子制作， 实现预定功能； 锻炼学生独立提出问题， 分析 问题， 解决问题的能力． 以往综合课程设计的教学在内容安排上， 是 由指导教师详细讲解课设题 目的设计要求及设计内容， 课 设题 目的设计步骤过于机械化， 学生只需要依据设计步骤就可以完成课程设计． 这种教学模式使学生在设 计 时 容易 墨守 成 规 ， 不利 于发 挥学 生 的 自主创 新 能力 ， 降低学 生进 行课 程设 计 的积极 性 ， 从 根本 上制 约学 生
１ “ 综合课 Leabharlann 设计 ” 课程特 点及教 学现状
综 合 课 程设 计 是 我 校 电气 信 息 类 专业 开 设 的一 门实 践性 课 程 ． 该 课 程 的 目的是 学 生巩 固 已学模 拟 电 路、 数字 电路 、 单 片 机 原理 及应 用 等课 程理 论 知 识 ； 熟 悉 电子 系统 的一般 方法 、 步骤 、 工 艺 要求 ； 能 较 熟练 地
学生的创新能力， 进而增强学生的 自 信心．
２ 基于 Ｃ Ｄ Ｉ Ｏ模 式的综合课程设计 的改革措施
２ ． １ 综合 课程 设计 选题 的 改革
在综合课程设计教学中， 关键是选题是否合理， 它将直接影响到综合课程设计的教学效果． 以往我校综 合课程设计的选题综合模拟电路、 数字电路 、 单片机原理及应用、 Ｅ Ｄ Ａ技术 、 Ｄ Ｓ Ｐ 技术等课程的主要知识点， 也具有相应 的代表性， 对于加深学生对理论知识的理解能力和应用能力都很有必要， 但缺乏培养学生综合 应用能力的环节， 远远没有达到 Ｃ Ｄ Ｉ Ｏ工程教育理念所提倡 的教育 目标， 不能满足现代企业对工程设计人员