不同层级的项目设计与实施
26页1、不同层级的项目设计与实施,汕头大学 李昇平,2009年3月28日,中国工程院常务副院长潘云鹤主张:产品创新既有社会与经济的成分,也有科学与技术的成分,是两者之间的桥梁,而产品创新则主要应抓好创新设计。所以,创新是设计的灵魂,而设计又是工程实践的精髓所在。,不同层级的项目设计与实施,CDIO核心内容 以设计为导向的CDIO培养理念 以设计为导向的课程体系 一级项目范例 三级项目范例 实验与实践环境建设,不同层级的项目设计与实施,CDIO代表构思(conceive)、设计(design)、实施(implement)、运行(operate) 它体现了现代工程师所应具备的服务于现代工业产品从构思、设计、实现到运行的全过程所必须拥有的基本能力 CDIO工程教育理念就是要以此全过程为载体培养学生的工程能力,此能力不仅包括学科知识,而且包括学生的个人能力、人际交流能力和产品、系统和过程的建造能力,CDIO核心内容,1 技术知识和推理能力,2 个人职业技能和职业道德,能力大纲 对学生4个层面的能力要求,CDIO核心内容,3 人际交往技能:团队协作和交流,4 企业和社会的构思,设计,实施和运行(CDIO
2、)系统,CDIO核心内容,CDIO培养模式的愿景: 为学生提供一种强调工程基础的、建立在真实世界的产品和系统的 构思设计实现运行(CDIO)过程的背景环境基础上的工程教育 使学生能够: 熟练掌握技术基础知识; 领导新产品和新系统的开发和运行; 了解技术的研究与发展对社会的重要性和战略影响。,CDIO核心内容,CDIO核心内容,CDIO回答了以下2个中心问题: 工程师需要具备哪些知识、能力和态度? 工程教育应如何使学生具备这些知识、能力和态度?,这是因为: 这些就是真正的工程师所做的工作 这样才能满足社会和工业界对工程教育的能力要求 这是培养工程学生掌握这些能力的最自然的环境,产品、过程或系统的构思、设计、实施和运行应该成为工程教育的背景环境,以设计为导向CDIO培养理念,以项目设计为主线,完整的、有衔接的贯穿于整个本科教学阶段,使学生系统地得到构思、设计、实现、运作(CDIO)的整体训练。通过项目设计将整个课程体系有机的、系统的结合起来。其特点是:所有需要学习和掌握的内容都围绕项目设计这个核心,并与这个核心融合在一起,形成一个整体。,以设计为导向CDIO培养理念,每专业必须有精心规划的
3、构思、设计、实施、运行(CDIO)项目导引学生对核心专业课程的学习兴趣和能力培养,并对本专业有形成较清醒的总体认识。 将CDIO项目按规模和范围划分为三级,1级为包含本专业主要核心课程和能力要求的项目;2级为包含一组相关核心课程、能力要求的项目;3级为单门课程内为增强该门课程能力与理解而设的项目。3级项目的设立与否及形式由各门课程大纲根据需要确定。 一级项目包含本专业主要核心课程知识和能力要求,贯穿专业培养全过程。它应该能够模拟在企业和社会环境中实际产品、过程或系统的构思、设计、实施和运行过程。 以三至五个2级项目为载体加强本专业核心课程的学习与应用。,以设计为导向CDIO培养理念,以设计为导向的课程体系,一级项目(project),第二年至第四年每年都有一个具体的设计和研究项目 学生分成团队4-6个人,每个团队有一个项目,如楼梯爬行机器人,从设计要求、功能设计、概念设计和系统设计、电气、传动、机械结构、控制系统到制造出来; 培养设计、创新、协调、沟通和领导能力(每个团队的组成轮流担任,每个学生都有当领导的机会),增强学生的自信心; 这种开放型的项目,使学生有机会把知识有机的联系起来,
4、应用知识,有可能用到没有学过的知识,因此学生要学会以探究方式获取知识,整个过程体现CDIO。,以设计为导向的课程体系,以设计为导向的课程体系,二级项目(project),二级项目是基于课程群,每个课程群都有一个项目 这些项目相当于综合性的课程设计 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 课程群的建设与实践结合起来 消除内容重复,可减少学时数,以设计为导向的课程体系,三级项目(课程项目),每个教师都有知道自己的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 在构建学生的知识体系中有什么作用 每门课程涉及那些能力和知识 每门课程中应有20-30% 时间用于互动、启发式、探究式的学习,引导学生提出问题,找到解决问题的方法,提取概念和有规律性的方法;新的知识,以设计为导向的课程体系,所有的项目均为团队合作项目,学生在项目进行的过程中学习探索、综合应用知识,锻炼团队精神、学习基本项目组织、管理,培养CDIO能力。,应当注意到,这些项目的进行所需要的很多重要,但非核心的知识能力无需专门开设专门课程而只需要设计适当的考核要求和极少的帮助即可。
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