CDIO教學(xué)體系的建構(gòu)
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本文作者：薛國兵 單位：江蘇省如皋中等專業(yè)學(xué)校
綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生，綠色化是時代的趨勢。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)是家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意剪裁和組合，同時尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強(qiáng)，一般除RS232外，還有RS485、DCS人格化。
當(dāng)前機(jī)電一體化專業(yè)的教育狀況
當(dāng)前職業(yè)院校的機(jī)電一體化課程設(shè)置還偏于傳統(tǒng)，教學(xué)效果也不太理想。主要體現(xiàn)在：機(jī)電專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)從屬于理論教學(xué)，實(shí)訓(xùn)學(xué)時分散在各門課程之中，數(shù)量較少，在課程的成績考核中所占的比例極小，且不少實(shí)訓(xùn)缺乏合理、完善的考核辦法，期末以理論考試為主，導(dǎo)致學(xué)生對實(shí)訓(xùn)課很不重視。重理論輕實(shí)踐的思想依然普遍存在。伴隨著機(jī)電一體化技術(shù)的迅猛發(fā)展，產(chǎn)生了許多新技術(shù)、新工藝。理論教學(xué)中已及時增加了這些新的內(nèi)容，而機(jī)電實(shí)訓(xùn)教學(xué)卻嚴(yán)重滯后，實(shí)訓(xùn)內(nèi)容長期不變，內(nèi)容上以理論驗(yàn)證為主要目的。有的則采用了集中一段時間進(jìn)行實(shí)訓(xùn)的方式，造成理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相脫節(jié)。機(jī)電一體化專業(yè)各科實(shí)訓(xùn)之間的關(guān)聯(lián)性較差，未形成有機(jī)的聯(lián)系，尤其是缺少工程實(shí)際案例，無法形成專業(yè)特色。實(shí)訓(xùn)教學(xué)缺乏相對的獨(dú)立性與整體優(yōu)化。專業(yè)實(shí)驗(yàn)的工程特征不明顯，不能有效地提高學(xué)生的職業(yè)能力。
針對傳統(tǒng)的教學(xué)模式和當(dāng)前機(jī)電專業(yè)對人才的要求，我們借鑒CDIO教育理論對機(jī)電一體化課程教學(xué)提出了新的思路。將班級學(xué)生分成若干學(xué)習(xí)小組，分組時注意各小組間的能力水平相當(dāng)，每一小組中讓專業(yè)能力強(qiáng)的學(xué)生擔(dān)任小組長。小組長帶領(lǐng)組員就工程項(xiàng)目組織組內(nèi)成員進(jìn)行分析、制定解決方案、完成項(xiàng)目分工。教師在充分研究課程體系的基礎(chǔ)上積極開發(fā)、收集機(jī)電工程項(xiàng)目。整合學(xué)校的機(jī)電實(shí)訓(xùn)資源，以適應(yīng)學(xué)生完成工程項(xiàng)目的需要。在項(xiàng)目化過程中，根據(jù)工程難度可將項(xiàng)目層次化。即一個大的工程項(xiàng)目可由N個小項(xiàng)目組成，幾個小項(xiàng)目構(gòu)成單元項(xiàng)目，由單元項(xiàng)目再組成系統(tǒng)項(xiàng)目。如某一物料分揀系統(tǒng)可由供料、搬運(yùn)、分揀、包裝等單元系統(tǒng)構(gòu)成，每一單元系統(tǒng)可單獨(dú)成為一個實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，學(xué)生在完成工程項(xiàng)目過程中實(shí)現(xiàn)對機(jī)電知識的理解和掌握。制定項(xiàng)目任務(wù)書，在任務(wù)書上提出完成項(xiàng)目任務(wù)的指導(dǎo)意見，明確項(xiàng)目技術(shù)要求，規(guī)定任務(wù)完成的時間。教師在工程現(xiàn)場的技術(shù)指導(dǎo)遠(yuǎn)比學(xué)生在課堂上的受教深刻的多。學(xué)生在完成項(xiàng)目任務(wù)過程中因項(xiàng)目需要而惑，因惑而思、因惑而究。他們會主動尋求老師的幫助，也會積極的查閱資料，尋找解決問題的方案。帶領(lǐng)學(xué)生參加工程實(shí)踐，讓學(xué)生在具體的工程實(shí)踐中看、學(xué)、做，熟悉完成工程項(xiàng)目的各個環(huán)節(jié)，從而培養(yǎng)學(xué)生的工程意識和工程素養(yǎng)。專業(yè)教師也應(yīng)該多下企業(yè)，參與工程項(xiàng)目任務(wù)的完成，積累完成實(shí)際工程項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)，完成由專業(yè)理論教師到既懂理論又會實(shí)踐的工程專家。請機(jī)電工程一線的技術(shù)人員給學(xué)生做報(bào)告、開講座、傳經(jīng)驗(yàn)，可以幫助學(xué)生了解機(jī)電專業(yè)發(fā)展?fàn)顩r，學(xué)習(xí)機(jī)電專業(yè)的新成果、新見解。同時，還可以引進(jìn)一些工程項(xiàng)目作為實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，豐富教學(xué)資源。
完善工程項(xiàng)目完成評價(jià)體系
工程項(xiàng)目的完成需要用工程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價(jià)。除了對項(xiàng)目任務(wù)的功能進(jìn)行鑒定以外，還要對團(tuán)隊(duì)的協(xié)作精神、項(xiàng)目任務(wù)的文本資料等進(jìn)行考核和鑒定。項(xiàng)目成績包括：功能分、工藝分、安全操作分、時間分、軟件資料分等。評價(jià)的時候可以有小組內(nèi)自評、小組間互評的形式進(jìn)行。組內(nèi)自評主要是組內(nèi)成員對照任務(wù)書要求進(jìn)行自我評價(jià)，找出自身的優(yōu)點(diǎn)和不足，并進(jìn)行記載。通過組間互評達(dá)到組間交流、溝通、和相互學(xué)習(xí)的目的。
結(jié)束語
將基于CDIO工程教育模式引入機(jī)電一體化課程實(shí)踐，使學(xué)生在工程項(xiàng)目中的實(shí)施過程中不斷探求專業(yè)知識，學(xué)會運(yùn)用專業(yè)知識解決工程實(shí)際問題。在接近工程環(huán)境的試驗(yàn)平臺上，對機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行組裝和調(diào)試，增強(qiáng)了學(xué)生對專業(yè)知識的理解，提高了學(xué)生實(shí)際操作的能力。更重要的是學(xué)生在完成工程項(xiàng)目過程中構(gòu)思-設(shè)計(jì)-實(shí)施-運(yùn)作，進(jìn)行充分的工程實(shí)踐，培養(yǎng)起來的專業(yè)能力和工程能力為將來參與工程建設(shè)奠定了良好的基礎(chǔ)。