基于CDIO 的軟件工程卓越工程師職業(yè)素質(zhì)教育的創(chuàng)新研究

張麗玉

（泉州信息工程學院，福建 泉州 362000）

從上個世紀80 年代開始，美國的工程教育就進行了一系列的改革，其中2000 年美國麻省理工大學經(jīng)過長期的探索，研發(fā)的CDIO 模式是較為前沿的改革成果。這是一個讓學生以主動、實踐、課程間互相聯(lián)系的學習方式，是一個理論與實踐相結合，把構思、設計、實施、運行用于全生命周期的一種較為前沿的工程教育理念，為我國的工程教育改革提供了一些有益的探索。隨著經(jīng)濟全球化的深入發(fā)展，產(chǎn)業(yè)結構不斷的調(diào)整和升級，為了提升我國人才的競爭力，教育部于2010 提出了“卓越工程師培養(yǎng)計劃”。我們以CDIO 為研究框架、深入探討如何為我國走中國特色新型工業(yè)化道路，建設創(chuàng)新型國家培養(yǎng)一批具有創(chuàng)造力、創(chuàng)新能力工程技術人才。各個高校也以此為契機，積極調(diào)整培養(yǎng)方案，來培養(yǎng)基于工程實踐的新型工程人才。

一、CDIO 國際工程教育理念與卓越工程師的聯(lián)系

CDIO 國際工程教育理念（以下簡稱CDIO）是一種源自于杜威“做中學”的思想，也就是從實踐中學、從經(jīng)驗中學，將實踐與理論教育相結合，使學生能夠以實踐、主動地學習方式來學習軟件工程，以達到課程與實踐的緊密結合。

CDIO 國際工程教育理念與“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”兩者在基本理念、內(nèi)容上有高度的融合性，都強調(diào)重視實踐教育。我們可采取CDIO 工程教育改革的理念來實現(xiàn)“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的目標，而且CDIO 的大綱涵蓋了一系列的知識、能力和目標，這些都包含工程師所需的各種能力和素質(zhì)。

CDIO 這一教育理念強化實踐教學，專業(yè)標準體現(xiàn)人才培養(yǎng)所需要的知識、能力、素質(zhì)的結合。通過校企對接來實現(xiàn)課堂與實踐結合，力求課程實現(xiàn)教學內(nèi)容與崗位相對接的一體化課程設計。在課程設計中改變以往以學科為中心的形式，讓學科與學科之間互相融合，通過讓學生參與和實施項目來實現(xiàn)學生把基礎理論的學習與工程設計、實踐開發(fā)結合在一起。從而讓學生在學習過程中提高個人綜合素質(zhì)、獲得產(chǎn)品設計構造能力，融合課程內(nèi)容和學習效果，整合能力與目標，同時把職業(yè)道德與人文素質(zhì)教育貫穿其中，實現(xiàn)課程的一體化設計。

以X 校軟件學院為例，經(jīng)過多年對本區(qū)域知名的軟件企業(yè)和軟件人才市場的探討、調(diào)研和總結，在CDIO 的教育理念下，結合“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的人才標準，制定專業(yè)培養(yǎng)標準。在我們確定的人才培養(yǎng)目標以CDIO 為核心的，使學生具備分析軟件需求、軟件開發(fā)、測試、設計、實施和項目管理的實踐經(jīng)驗和基本素質(zhì)，能勝任軟件開發(fā)和項目管理的工程型、應用型高級專門人才。

以軟件工程專業(yè)為例，該專業(yè)的培養(yǎng)目標是：適應我們經(jīng)濟社會發(fā)展、創(chuàng)新型國家戰(zhàn)略的軟件工程人才，除了具備基本理論、知識和技能之外，還要具備軟件設計、開發(fā)、管理的基本技能，熟知軟件開發(fā)的國際標準和規(guī)范，具有的應用型軟件工程高級專門人才不但德、智、體、美全面發(fā)展而且具有國際競爭力。這一專業(yè)培養(yǎng)目標正體現(xiàn)了我們?nèi)尕瀼睾腕w現(xiàn)應用型人才培養(yǎng)的精神，強化實踐教學、校企合作，力求課程實現(xiàn)教學內(nèi)容和崗位需求的有效對接，教學過程實現(xiàn)課堂與實踐緊密結合，考核方法實現(xiàn)項目開發(fā)與畢業(yè)設計相結合，同時把職業(yè)道德和人文素養(yǎng)教育貫徹全部過程，培養(yǎng)具有扎實基礎理論、良好工程設計和實踐開發(fā)能力的應用型人才。

二、基于CDIO 的軟件工程卓越工程師職業(yè)素質(zhì)教育的地位和作用

在CDIO 國際工程教育理念下，更加注重人的全面發(fā)展，注重建設卓越人才職業(yè)道德，培養(yǎng)除了具有愛崗敬業(yè)、誠實守信、辦事公辦、服務群眾、貢獻社會一般職業(yè)道德規(guī)范的人，更為重要是培養(yǎng)立足學生全方位、多層次的發(fā)展，更加注重學生個人能力、創(chuàng)新意識、人際溝通與交往、團隊合作能力、分析問題與解決問題的能力等綜合素質(zhì)。我們引導和幫助學生提高受挫能力、適應能力、組織能力，溝通能力，培養(yǎng)良好的職業(yè)思想、職業(yè)道德、職業(yè)技能，不僅有利于順利實現(xiàn)角色的轉化，提升卓越工程師的綜合能力與職業(yè)素養(yǎng)，還有利于當前嚴峻的就業(yè)形勢。具體表現(xiàn)在：

一是，有利于個人素質(zhì)的培養(yǎng)。確立正確的政治方向，有理想、有信念，是黨的路線、方針、政策的擁護者和實踐者，自覺把社會主義核心價值觀融入到人才培養(yǎng)的過程中。

二是，有利于良好職業(yè)道德的培養(yǎng)。卓越工程師最終是以社會主義建設者的身份走上工作的崗位，除了一般的個人職業(yè)行為規(guī)范，還應強調(diào)個人對行業(yè)發(fā)展的推動作用和對社會發(fā)展促進作用。

三是，有利于個人全面發(fā)展。在培養(yǎng)具有CDIO 理念的專業(yè)知識和技能的同時，也培養(yǎng)了一批具有人文精神和素養(yǎng)，人格健全全面發(fā)展的新時代的大學生。

四是，有利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。職業(yè)素質(zhì)教育培養(yǎng)了卓越工程師的科學思維方式和能力，拓寬了視野。在項目開展的過程中，一方面讓學生意識到創(chuàng)新的重要性，讓學生從消極、被動的學習變?yōu)榉e極、主動的學習，主動去思考問題、分析問題、解決問題和挖掘創(chuàng)新能力；另一方面營造的良好的學校、企業(yè)和社會的環(huán)境，為卓越人才創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了動力和支持。

因此，基于CDIO 的軟件工程卓越工程師職業(yè)素質(zhì)教育主要是培養(yǎng)學生在掌握基礎知識的基礎上更深入地構建知識體系，主動實踐。在職業(yè)素質(zhì)教育方面特別重視職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)道德，在整個構思、設計、實施、運行的生命周期中，重視培養(yǎng)工程師具備的個人能力、團隊協(xié)作、溝通能力、批判思維與分析解決問題的能力等。整個教育過程重視學生個人與產(chǎn)品、項目、過程和系統(tǒng)的緊密結合，能把自己的愿景融入所開發(fā)的產(chǎn)品中，培養(yǎng)出能夠以人民美好生活而構架產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)。

三、基于CDIO 的軟件工程卓越工程師職業(yè)素質(zhì)教育存在的問題

目前，我國工程教育發(fā)展速度快、規(guī)模大，但是跟國外工程類的大學生比還是有一定的差距，國際化程度低、創(chuàng)新性不足，學生團隊協(xié)作能力較差，項目實踐經(jīng)驗欠缺。分析其原因：主要是我們工程教育觀念比較落后，傳統(tǒng)教育重理論、輕實踐，工程教育的師資隊伍以理論研究型為主，缺乏行業(yè)背景；課程設置比較單一、僵硬，缺乏知識間的融合與交叉，不適合當今的這是復雜多元的環(huán)境；在工程教育中缺少創(chuàng)新教育、對專業(yè)興趣的培養(yǎng)過晚，缺少職業(yè)能力、職業(yè)素質(zhì)的教育。國外CDIO 的軟件工程理念及其實踐的研究，為我們工程教育提供了一個良好的模式和理念，我們可以通過這一途徑來反思存在的現(xiàn)實問題。

（1）教師教學重理論、輕實踐，教學方式單一

一方面高教教師的主要來源是高校畢業(yè)生，從校門到校門，缺乏企業(yè)的實踐鍛煉，所研究的課題不多，在指導實踐創(chuàng)新上也是能力有限。另外一方面，老教師偏重傳統(tǒng)的教學模式，缺乏自主教學設計、教學組織的能力，在實踐的環(huán)節(jié)經(jīng)驗不足，能力有限，理念上也是重理論輕實踐，這對學生實踐能力的培養(yǎng)是相當不利的。在傳統(tǒng)的教學模式下，基本上通過講授的教學方法讓學生理解和記憶基礎知識，這種單板、機械的教學模式不利于學生自主學習和探究式學習。

（2）教學目標單一、缺少針對性、時代性。

卓越工程師是一特殊的群體，他們的教育目標應該更有針對性與時代性。信息技術的變化是瞬息萬變的，在人才的培養(yǎng)上更應該把學生的個體差異與社會要求、時代的變化結合在一起，激發(fā)卓越工程師的個體發(fā)展，多樣性發(fā)展，讓更多的學生成為能夠結合符合時代需求、更適應多元社會發(fā)展要求的卓越個人。

人的個性發(fā)展是指人大自主性、獨特性、創(chuàng)造性的發(fā)展，并不是對個性的縱容。目前高校產(chǎn)學研相脫節(jié)的教育模式，使得學生缺乏實踐能力，缺少對軟件工程師這個群體在工作中的團結協(xié)作、奮斗努力的情感體會。因此，在軟件工程師的培養(yǎng)過程當中，高校與企業(yè)、科學研究要增強合作，有針對性為卓越工程師職業(yè)素質(zhì)的發(fā)展提供有力的支持。

當前的高等教育中不管是教育體制還是機制尚不能適應新時代人才培養(yǎng)的需要，在卓越工程師的培養(yǎng)上體現(xiàn)的更加明顯，培養(yǎng)出來眼高手低、動手能力差、實踐經(jīng)驗缺乏的大學生遠遠與信息時代的發(fā)展不相適。我們因著力解決為企業(yè)培養(yǎng)一批具有吸納新知識、處理新信息能力、適應經(jīng)濟快速發(fā)展的卓越工程師。

（3）教學內(nèi)容缺乏廣泛性、豐富性，較少關注人的全面發(fā)展。

工程學科是一門與現(xiàn)代技術發(fā)展很密切的學科，也是一個多學科的綜合體，與人文學科的聯(lián)系越來越緊密。在培養(yǎng)卓越工程師中，我們要重視學生人文素養(yǎng)的培養(yǎng)，不僅對中華民族幾千年博大精深的文化能夠繼承和發(fā)揚，也善于借鑒和利用外來文外，在領略不同的文化后孕育和創(chuàng)造新的文化和技術。這就需要教學內(nèi)容要豐富、多樣，面向未來、面向世界。日常教學中可以增加特色，多參觀大型企業(yè)，多舉辦交流活動等更加靈活豐富的教學內(nèi)容，從而推進大學生切實體會到企業(yè)氛圍、經(jīng)濟發(fā)展、技術進步等。

四、基于CDIO 的軟件工程卓越工程師職業(yè)素質(zhì)教育的實踐摸索

（1）深化高校教學體制改革，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。

對現(xiàn)行的教學組織以及教學政策進行優(yōu)化調(diào)整，重視實踐在教學環(huán)節(jié)中的重要性，提高實驗課、討論課、習題課的比例，注重項目的開展，培養(yǎng)學生工程設計能力，動手實踐與研究創(chuàng)新的能力。

加強課程的過程考核，實現(xiàn)多樣化的學習評價。改變過去傳統(tǒng)的單一的、機械的、滿堂灌的教學方式和改變過去以考試為主的單一的學習考核方式，消除傳統(tǒng)重知識、輕能力，重結果、輕過程的弊端，在課程實施中注重過程的考核，對學生的學習情況進行評估，帶有明確的能力培養(yǎng)導向，更好地來評價教學效果。注重理論學習與實踐學習的結合、注重第一課堂和第二課堂的結合，鼓勵學生參加一系列實際或是模擬的社會實踐項目，開闊學生的視野，鍛煉學生的能力，讓學生時常體驗到“學習研究生產(chǎn)”的環(huán)境中。

在CDIO 的理念下，從項目的開發(fā)到運行以及課程教學中讓學生從被動變?yōu)橹鲃?，從注重理論變?yōu)樽⒅貙嵺`，從灌輸式、單一式的知識的學習變?yōu)榛顚W活用，知行合一，用所學的知識分析問題、解決問題。在這一理念下，學校注重實踐環(huán)境的構建，包括硬環(huán)境和軟環(huán)境，強調(diào)教師采用一體化的課程設計方式、用項目地形式來組建團隊，組織專業(yè)的課程。學習通過這種學習的模式不僅掌握到了知識還激發(fā)了學生對專業(yè)的興趣，有了實踐的經(jīng)驗、鍛煉了能力，體驗項目訓練的完整性，培養(yǎng)學生的自學能力，運用所學的知識解決問題。從而達到激發(fā)學生的興趣。

在實踐教學中始終貫穿創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在低年級的時候注重對軟件工程師的職業(yè)素質(zhì)、創(chuàng)新意識、團隊意識等進行培養(yǎng)，通過項目的為驅動，加強學生的團隊建設來提高團隊的協(xié)作能力；在高年級通過鼓勵學生參加各種活動和下企業(yè)體驗來培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)業(yè)能力。當然，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也離不開學校的保障作用，學校要著手設計和建設一批能夠適合啟發(fā)創(chuàng)新思維、體驗創(chuàng)新實踐的相關的人才培養(yǎng)基地來滿足需要。

（2）優(yōu)化師資隊伍結構，提高師資質(zhì)量。

在師資隊伍的建設上提高教師的工程實踐經(jīng)驗，改變隊伍強理論弱實踐操作的現(xiàn)狀，提高整體的素質(zhì)。可將高素質(zhì)的高級工程技術人員納入到兼職教師隊伍中，提高教師隊伍整體素質(zhì)。優(yōu)化師資結構、提高師資水平、體現(xiàn)高質(zhì)量辦學，實施“雙師雙能型隊伍建設計劃”，通過自己培養(yǎng)與引進人才相結合的方式，培養(yǎng)教學水平與實踐能力相結合的教師隊伍。鼓勵專任教師結合專業(yè)的特點，面向生產(chǎn)的第一線，參與企業(yè)實際生產(chǎn)、運營、技術研發(fā)等過程，提高理論教學與實踐教學相結合。構建“項目化課程教學”團隊，推進項目化教學改革；重點培養(yǎng)骨干教師承擔課程改革與專業(yè)建設，優(yōu)化教師隊伍；實施引進和聘任專家、學者、選派優(yōu)秀教師訪學等。

提高CDIO 的軟件工程卓越工程師職業(yè)素質(zhì)教育的關鍵在教師，關鍵在發(fā)揮教師的積極性、主動性和創(chuàng)造性。高校應該重視教師教育理念的轉變，鼓勵和激勵教師積極主動參與改革，變被動為主動，結合自身的優(yōu)勢和學生的特點，不斷地將這一教育理念融入到課程教學過程中。

（3）行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程，完善校企合作、校企協(xié)同育人機制。

通過聘請企業(yè)一線工程師指導學生參與實際項目，通過項目開發(fā)加強學生動手能力，落實企業(yè)學習階段的課程。提高專業(yè)與產(chǎn)業(yè)的契合度，讓企業(yè)參與人才培養(yǎng)方案改革和重構課程體系，實現(xiàn)課程內(nèi)容與職業(yè)標準對接、專業(yè)教師與技術人員對接、人才培養(yǎng)目標與企業(yè)行業(yè)用人對接的三對接協(xié)同教育模式。高校和企業(yè)有深度融合，成為了利用共同體，高校培養(yǎng)的人正是適合企業(yè)需要的，同時可以根據(jù)行業(yè)的需求變化對培養(yǎng)方案進行適應性的局部調(diào)整。

（4）課程改革強調(diào)通識課程與專業(yè)課程的緊密結合，培養(yǎng)全面發(fā)展的人。

重視通識教育在人才培養(yǎng)中的作用，提高學生政治意識，提高道德修養(yǎng)，充分發(fā)揮政治教育的導向作用，通識教育的調(diào)節(jié)功能，引導學生理論與實踐緊密結合，樹立正確的三觀，自覺把社會主義核心價值觀融入到專業(yè)學習當中。增強道德與法律的作用，不斷完善學生的品格，增強道德修養(yǎng)與綜合能力。以人格卓越促進專業(yè)卓越，引導學生發(fā)揮技能、完善自我、奉獻社會。特別是項目團隊的組建和管理能力的培養(yǎng)。這個項目團隊可以按專業(yè)組建也可以跨年級組建，讓團隊更加順利開展項目的實踐的同時又讓學校保持良好的實踐氛圍，讓學生充分體驗以團隊為模式的項目體驗，從中培養(yǎng)溝通、協(xié)調(diào)與協(xié)作能力。

總之，為了適應社會經(jīng)濟發(fā)展的新變化、培養(yǎng)適應軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的國際化全面發(fā)展的人才，我們要不斷的進行改革以CDIO 理念為核心的的教育教學改革。注重專業(yè)知識和實踐能力結合，注重個人素質(zhì)、學習能力、職業(yè)道德等職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，為培養(yǎng)造就一大批適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要的卓越工程師，為建設創(chuàng)新型國家、實現(xiàn)現(xiàn)代化建設奠定堅實的人力資源優(yōu)勢，增強我國的核心競爭力和綜合國力。