基于cdio工程教育理念课程教学改革探索

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1、基于CDIO工程教育理念课程教学改革探索　　摘要：基于“卓越工程师教育培养计划”培养目标对课程的要求，本文将CDIO创新型工程教育理念引入到汽车发动机电控技术的教学改革探索中，强调课程教学与企业和市场对接，注重学生创新和工程实践能力培养，优化课程教学内容，改革教学模式，使课程教学达到“卓越工程师教育培养计划”对学生素质和能力培养的要求。关键词：卓越计划；CDIO；工程教育；教学改革中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2013）49-0030-038汽车发动机电控技术通常作为汽车类专业的重要专业课程，是一门介绍现代汽车发动机电控系统的结构和工作原理的课程，是学生在

2、课堂内了解掌握现代汽车发动机先进技术的最主要途径。随着“卓越工程师教育培养计划”目标的提出，课程的教学目标从纯理论教学提升到以理论传授、个人素质提高和能力培养并重的更高层次。为此，在课程教学改革中引入“构思—设计—实现—运行”CDIO（Conceiving-Designing-Implementing-Operation）创新型工程教育理念，改革教学方法和手段，同时优化课程教学内容，建设具工程背景师资队伍，使课程教学达到知识传授、能力培养、素质提高三方面的目标、达到“卓越工程师教育培养计划”（以下简称“卓越计划”）对课程提出的要求。一、汽车发动机电控技术课程现状现有汽车发动机电控技术课程，通过

3、化油器式发动机与电控发动机的比较，展开对汽油发动机电控技术的介绍，包括电控系统组成和工作原理、燃油喷射控制、点火系统控制及其他怠速、进气、排放、故障诊断等辅助控制，课程完全采取课堂理论教学方式。该课程传统教学存在以下几个方面不足。1.课程内容知识面窄、知识陈旧，汽油机电控技术发展基本成型，从现阶段看，现代发动机电控技术的发展更多的表现在柴油机电控技术方面，作为反映现代汽车发动机电控技术发展的一门课程，课程的内容应该包括对柴油机电控技术的介绍。2.课程内容与生产实际脱节，只有理论阐述，缺少电控系统开发相应内容。3.课程教学理念陈旧、教学方法单一，采取课堂灌输方式。4.课程教学仅以结构认识和原理理

4、解为目的，学生专业知识面、对专业知识理解的深度都受到限制，没有对学生工程能力的训练和培养。二、“卓越计划”对课程的要求8“卓越计划”是教育部基于我国现有工程人才现状于2009年提出的，其核心是培养学生的工程实践能力和创新能力。“卓越计划”的要求体现到课程内，则要求课程在内容上与现代技术发展、市场对人才知识结构需求的吻合，在能力培养上注重工程实践和创新能力培养，在教学模式和手段上与企业生产实际相衔接。汽车发动机电控技术涉及发动机控制技术，作为整个“卓越计划”专业培养方案中的一门专业课，应达到以下培养目标：①使学生掌握先进发动机控制技术知识；②使学生熟知发动机控制系统行业、市场、政策状况；③培养学

5、生发动机控制系统设计开发能力；④提高学生创新思维、沟通协调、自我学习提升等方面的综合素质和能力。三、CDIO工程教育模式8CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的新成果。CDIO工程教育注重培养学生掌握扎实的工程基础理论和专业知识，并在此基础上将教育过程放到工程领域的具体情境中，培养学生的综合素质能力。CDIO工程教育模式存在以下特点：①大工程理念，CDIO模式下的工程不局限于技术，而重视工程与社会发展、市场规律、管理模式、历史文化、价值观念、心理、审美等的紧密结合。CDIO的培养目标不仅强调所培养工程师的从事产品系统开发的能力，同时强调工程师的社会责任。②注重综合素质的培养，CDIO不

6、仅注重专业知识和实践能力，还注重合作沟通等社会能力，强调对综合素质的培养。③密切联系产业，CDIO—构思、设计、实现、运行，即企业的产品开发流程，反映出CDIO以产业需求为导向，以培养适应产业发展的合格的工程人才为目标的密切联系产业的特点。基于CDIO工程教育理念的课程教学改革，可使汽车发动机电控技术课程教学实现“卓越计划”对课程的培养要求。四、CDIO工程教育理念在汽车发动机电控技术课程改革中的应用1.基于CDIO工程教育理念优化课程内容。针对课程教学存在的不足，基于CDIO——密切联系产业特点及大工程理念，将课程内容作以下调整：①去除化油器式发动机与电控发动机特点比较；②去除点火控制部分传

7、统点火系、电子点火系内容，仅保留微机控制点火系统；③增加柴油机电控技术章节，包括柴油机电控技术发展、柴油机高压共轨技术等；④增加对混合燃料发动机电控技术的介绍；⑤增加各控制系统设计、开发环节需具备的知识，包括控制策略、模拟仿真工具的应用、控制系统软硬件设计、电控系统标定等。经过上述内容调整，使课程内容具备以下优点：内容新颖，紧跟现代技术发展；专业知识面广；理论与企业实际结合；注重对学生实际设计开发