基于创新教育和CDIO理念的机械类专业案例教学研究
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摘 要：案例教学是一种开放性、互动性较强的教学模式，在实施过程中取得了较好的教学效果，但高校机械类专业教学由于班容量较大，实施案例教学的效果不佳。在创新教育背景下针对目前案例教学存在的问题，结合CDIO理念提出了机械类专业教学中实施案例教学的一些新思路。
关键词：创新教育； CDIO； 机械类专业； 案例
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2016）03-133-001
1.引言
21世纪的中国，“创新驱动”是产业升级换代、教育发展的原动力。刚结束的十八届五中全会上也提出要“创新发展”，高等教育作为培养创新人才的主要阵地，教育的创新也不能滞后。高等教育的创新教育改革方兴未艾，国务院办公厅印发《关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》（[2015]36号），要求高等学校创新创业教育改革进入教育的深层次改革，指出在创新教育中存在“一些地方和高校重视不够，创新创业教育理念滞后，与专业教育结合不紧，与实践脱节；教师开展创新创业教育的意识和能力欠缺，教学方式方法单一，针对性实效性不强”等问题，要求“把深化高校创新创业教育改革作为推进高等教育综合改革的突破口，树立先进的创新创业教育理念，面向全体、分类施教、结合专业、强化实践，促进学生全面发展，提升人力资本素质，努力造就大众创业、万众创新的生力军。”教育部则颁布《高等职业教育创新发展行动计划（2015-2018年）》的通知（教职成[2015]9号），表示要“将学生的创新意识培养和创新思维养成融入教育教学全过程，按照高质量创新创业教育的需要调配师资、改革教法、完善实践、因材施教，促进专业教育与创新创业教育有机融合”。
而创新教育离不开教育改革，离不开专业教学。只有学生在专业基础扎实，实践技能比较强的基础之上才能实现创新。针对“与专业教育结合不紧，与实践脱节；教师教学方式方法单一，针对性实效性不强”这一弊端，将案例教学与CDIO理念引入教学无疑能够在很大程度上弥补这一缺点，使教学方法多样化，理论联系实际。
2.目前案例教学实施模式及存在的问题
2.1目前案例教学实施模式
目前案例教学的实施模式是：1.案例在实施之前提前给学生进行布置；2.组织学生分组进行课堂探讨；3.教师进行点评；4.形成最终性报告。
2.2存在的问题
2.2.1目前案例教学模式只适合小班教学。目前案例教学模式虽然开放性、互动性较好，但该模式面对的班容量一般不宜过大，人数不应超过一个自然班（30人），否则，组织实施困难、教学效果将大打折扣。目前该种教学模式在河北工程大学：“CDIO项目”（一般每个小组为15人左右）实施效果较佳。
2.2.2对于工科专业大班教学目前案例教学模式不适合。但目前案例教学模式适宜在小专业、人数较少的专业进行实施，效果相对较好。但对于像机械设计制造及其自动化、自动化、电气工程及其自动化等工科专业而言，学生专业人数较多，以河北工程大学为例，机械设计制造及其自动化专业2014年招生324人，2015年招生240人，以30人为一个自然班，2014年合计11个班，2015年合计8个班。以2014年教学计划将11个班分为三个教学任务，每个任务不少于三个班，人数一般在90人左右，并且在阶梯教室上课，无论是人数还是教室不适宜开展案例教学的组织实施。
2.2.3目前案例教学只局限于讨论完毕即结束而没有进行深层次挖掘，仅仅停留在最终教师点评，学生形成最终性报告这一阶段。对于学生而言可能仅仅是对此有感性认识，如果能够对此案例进行进一步挖掘，如改变参数、改变方案等，然后让学生再次进行课下学习、巩固，对于学生掌握相关专业知识及培养学生独立工作能力会有一定帮助。
2.2.4学生实践能力及搜集资料、独立分析问题能力相对薄弱。在将案例提前布置给学生后，大部分学生可能会从网上找一些资料，而对于运用中国知网、维普或者万方等专业数据库进行资料搜集、挖掘等方面还存在欠缺。同时，由于学生实践环节得到的锻炼较少，学生从实践中获得的能力对案例帮助较少。
3.1按照创新教育和CDIO要求有针对性地选择案例以符合工科专业的需求
案例教学的目的是让学生获取专业知识、提高学生的创新能力、实践能力、工程理念服务的能力。对于案例教学的选择任课教师一定在充分调研的前提下，结合学生的不同阶段，考虑学生的接受能力等方面选择合适的案例进行实施。同时，案例的选择要考虑本门课程的特点，同时要兼顾综合性，尽可能设计一些贯通性案例、综合性案例。
3.2针对机械类专业大班教学要采取灵活多样的方式保证案例实施的效果
对于机械类专业大班教学，进行案例教学应灵活进行。如将大班教学划分为不同组，以组为单位将学生在QQ群内形成不同的学习组，在学习组中教师提前将案例布置下去，由同组同学在学习组内进行讨论，小组成员都要进行发言，形成小组报告。任课教师将各小组讨论报告放到课堂上，由其他小组进行点评，任课教师最后点评。点评完毕，各小组根据其他小组的小组报告优化自己的内容，形成知识的巩固与能力的提升并重。此种方法解决了大班上课人数多、场所局限等问题，但教师的课堂之外的工作量大大增加，需要相关方面给予考虑。
3.3应建立相应的考核机制及激励机制
案例教学与普通的教学不同，需要教师付出大量的心血及额外的工作量。同时在案例教学中任课教师针对不同学生的表现基于最后的成绩，可能与现有评价体系产生矛盾。因此学校管理层应该根据案例教学新的需要，建立相应的考核机制及激励机制，以便教师更好的工作。
3.4将CDIO与案例教学相结合，形成新的教学模式
作为CDIO项目第一批试点高校，河北工程大学做了一系列的教学探索。在CDIO项目中，案例教学-探讨挖掘-模拟实战-竞赛锻炼，形成一种动态的案例教学模式，使学生的创新能力、理论知识、实践能力、团队协作能力、工程理念有较大的锻炼，为培养复合型人才摸索新途径。
[基金项目]：河北省高等教育学会2015年度高等教育科学研究课题立项“高校推进创新教育改革与发展研究-以河北工程大学为例”（编号：GJXH2015-109）；河北工程大学机电学院“机械设计制造及其自动化（矿山机械）专业综合改革”项目资助。