论文部分内容阅读
摘 要：近年来，创新创业教育在我国高等教育体系中得到空前的重视，而“创新创业，国际视野”成为各高校创新型人才培养的关键词。此文就是在创新创业的大环境下，根据CDIO教育模式，综合大学教学困难点进行创新“调整”，见识国外大学的理论体系后，设置一系列实践教学方法，使大学学习能带给每个学者思维、创新、能力多方面提高。
关键词：教育;创新创业;教学模式
1 引言
为进一步推动高等教育综合改革、提高毕业生创业就业质量，促进高等教育与科技、经济、社会紧密结合，加快培养规模宏大、富有创新精神、勇于投身实践的创新创业人才，国务院办公厅出台了《关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》（以下简称实施意见）。实施意见将提升人才培养质量，增强学生的创新精神、创业意识和创新能力作为今后高校教育改革的重要目标。具有基本的应用技能、扎实的专业知识、较强的综合素质、创新精神和实践能力、适应地方建 设需要是创新创业型人才应该具备的基本特征，是其就业、发展、成就事业的根基。
2 CDIO基础理论
CDIO（构思conceive、设计design、实施implement、运作operate）是国际工程教育人才培养的创新模式，旨在关注工程实践，加强培养学生实践能力、综合创新能力以及与社会协调发展等问题。CDIO是由MIT（麻省理工学院）等几所大学经过多年的探索而创立的工程教育模式，它以产品从研发到产品运行结果的整个生命周期为载体，通过一体化的相互支撑和有机联系的课程体系，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式进行工程教育训练。迄今为止，这一国际工程教育的最新成果已被几十所世界知名大学所采用，并逐步引入我国，成为国内高校众多工程类专业课程改革与创新的有力工具。
3 基于CDIO基础理论的实践学习体系
基于 CDIO 的理念，将模具 CAD、模具 CAE、模具 CAM三门课程融合打通，设置为一门独立于理论课的一体化的综合实验课程。梳理三者之间的层次关系，依据课程的逻辑关系建立三者之间相互支撑和有机联系的课程体系。构思（conceive）材料成形件，它可以是冲压件、或注塑件、或铸件、或 3D 打印件。它可以是课程给定，也可以是来自于社会（企业）需要的产品，也可以是学生自己设计的模型。对于以上给出的各种成形件，运用三维 CAD 软件，完成其数字化，得到成形件的三维数字化模型。设计（design），根据“构思”阶段成形件的数字化模型，进行模具计算机辅助设计（CAD），完成该成形件所需要模具的设计。实施（implement），根据“设计”阶段所设计的模具，对成形件的成形工艺及模具进行计算机分析（CAE），检验其设计的合理性，根据检验的结果，对模具进行优化和修改，再对模具零部件进行制造（CAM）。运作（operate），根据“实施”阶段制造的模具，在材料成形设备上，加工出“构思”阶段所指定的成形件实物。实验课程流程根据 CDIO 工程教育模式，以材料成形件从数字模型到最终成形实物的整个生命周期（PLA）为载体，构建出一体化的《模具 CAD/CAE/CAM 综合实验》教学体系。
4 结语
基于 CDIO 工程教育模式所构建的“模具 CAD/CAE/CAM 综合实验”，以从成形件的数字模型到成形件实物的全过程为载体，实现了材料成形件的三维造型、模具 CAD/CAE/CAM、成形件的物理模拟等一体化的教学实验，既提高了实验的综合程度，又提高了教学实验效率。整个实验教学环节，以学生为中心，让学生“做中学”，极大地激发了学生的学习热情，使其学习知识、技能内化，也培养了学生自主学习、自主管理、自主服务的意识与能力。
该课程的实施，加强了实验教学软、硬条件建设，推进了信息技术与材料成形课程的深度融合，优化了课程教学内容，促进了教学手段和方法的现代化。
参考文献
[1]顾佩华，沈民奋，李升平，等.从 CDIO 到 EIP-CDIO：汕头大学工程教育与人才培养模式探索[J].高等工程教育研究，2008（1）：12-19.
[2]郭瑞波，王梦菊.基于 CDIO 理念的数据结构课程体系研究与实践[J].实验技术与管理2016（10）：213-215.
[3]檀盼龙，邵欣，张建新，等.基于 CBE+CDIO 理念的工业机器人技术实训项目设计[J].实验技术与管理，2018（11）：189-193.
[4]张磊，王辉，冯文龙，等.EC-CDIO 电子商务人才培养模式的构建[J].高等工程教育研究，2019（1）：196-199.
[5]段庆茹，阚连宝，吴国忠.CDIO 教育模式中国化研究述评[J].黑龙江高教研究，2012（10）：33-37.
[6]俞彦勤，刘辉，邹佳鹏.模具 CAD/CAE/CAM 一体化教学实验研究[J].实验技术与管理，2019（3）：210-213.
[7]王孙禺，孔钢城，雷环.《华盛顿协议》及其对我国工程教育的借鉴意义[J].高等工程教育研究，2007（1）：10-15.
[8]孙肖霞，唐友亮.翻转课堂模式下的模具 CAD/CAE/CAM 教学研究及应用[J].高教学刊，2017（7）：45-47.
[9]潘炳超.翻转课堂模式应用于高校教学的实验研究[J].电化教育研究，2015（3）：83-87.
作者简介：
万巍（1998—），女，重慶人，本科，汉族，重庆第二师范学院数学与信息工程学院2016级计算机科学与技术专业，研究方向：计算机科学与技术。
通讯作者简介：席一（1979～），男，山东聊城人，重庆第二师范学院数学与信息工程学院，讲师，硕士。主要研究方向：学生思想政治教育、创新创业。基金项目：重庆第二师范学院首批辅导员工作精品项目：I南山工作室（项目编号2018-MS-04）。
关键词：教育;创新创业;教学模式
1 引言
为进一步推动高等教育综合改革、提高毕业生创业就业质量，促进高等教育与科技、经济、社会紧密结合，加快培养规模宏大、富有创新精神、勇于投身实践的创新创业人才，国务院办公厅出台了《关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》（以下简称实施意见）。实施意见将提升人才培养质量，增强学生的创新精神、创业意识和创新能力作为今后高校教育改革的重要目标。具有基本的应用技能、扎实的专业知识、较强的综合素质、创新精神和实践能力、适应地方建 设需要是创新创业型人才应该具备的基本特征，是其就业、发展、成就事业的根基。
2 CDIO基础理论
CDIO（构思conceive、设计design、实施implement、运作operate）是国际工程教育人才培养的创新模式，旨在关注工程实践，加强培养学生实践能力、综合创新能力以及与社会协调发展等问题。CDIO是由MIT（麻省理工学院）等几所大学经过多年的探索而创立的工程教育模式，它以产品从研发到产品运行结果的整个生命周期为载体，通过一体化的相互支撑和有机联系的课程体系，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式进行工程教育训练。迄今为止，这一国际工程教育的最新成果已被几十所世界知名大学所采用，并逐步引入我国，成为国内高校众多工程类专业课程改革与创新的有力工具。
3 基于CDIO基础理论的实践学习体系
基于 CDIO 的理念，将模具 CAD、模具 CAE、模具 CAM三门课程融合打通，设置为一门独立于理论课的一体化的综合实验课程。梳理三者之间的层次关系，依据课程的逻辑关系建立三者之间相互支撑和有机联系的课程体系。构思（conceive）材料成形件，它可以是冲压件、或注塑件、或铸件、或 3D 打印件。它可以是课程给定，也可以是来自于社会（企业）需要的产品，也可以是学生自己设计的模型。对于以上给出的各种成形件，运用三维 CAD 软件，完成其数字化，得到成形件的三维数字化模型。设计（design），根据“构思”阶段成形件的数字化模型，进行模具计算机辅助设计（CAD），完成该成形件所需要模具的设计。实施（implement），根据“设计”阶段所设计的模具，对成形件的成形工艺及模具进行计算机分析（CAE），检验其设计的合理性，根据检验的结果，对模具进行优化和修改，再对模具零部件进行制造（CAM）。运作（operate），根据“实施”阶段制造的模具，在材料成形设备上，加工出“构思”阶段所指定的成形件实物。实验课程流程根据 CDIO 工程教育模式，以材料成形件从数字模型到最终成形实物的整个生命周期（PLA）为载体，构建出一体化的《模具 CAD/CAE/CAM 综合实验》教学体系。
4 结语
基于 CDIO 工程教育模式所构建的“模具 CAD/CAE/CAM 综合实验”，以从成形件的数字模型到成形件实物的全过程为载体，实现了材料成形件的三维造型、模具 CAD/CAE/CAM、成形件的物理模拟等一体化的教学实验，既提高了实验的综合程度，又提高了教学实验效率。整个实验教学环节，以学生为中心，让学生“做中学”，极大地激发了学生的学习热情，使其学习知识、技能内化，也培养了学生自主学习、自主管理、自主服务的意识与能力。
该课程的实施，加强了实验教学软、硬条件建设，推进了信息技术与材料成形课程的深度融合，优化了课程教学内容，促进了教学手段和方法的现代化。
参考文献
[1]顾佩华，沈民奋，李升平，等.从 CDIO 到 EIP-CDIO：汕头大学工程教育与人才培养模式探索[J].高等工程教育研究，2008（1）：12-19.
[2]郭瑞波，王梦菊.基于 CDIO 理念的数据结构课程体系研究与实践[J].实验技术与管理2016（10）：213-215.
[3]檀盼龙，邵欣，张建新，等.基于 CBE+CDIO 理念的工业机器人技术实训项目设计[J].实验技术与管理，2018（11）：189-193.
[4]张磊，王辉，冯文龙，等.EC-CDIO 电子商务人才培养模式的构建[J].高等工程教育研究，2019（1）：196-199.
[5]段庆茹，阚连宝，吴国忠.CDIO 教育模式中国化研究述评[J].黑龙江高教研究，2012（10）：33-37.
[6]俞彦勤，刘辉，邹佳鹏.模具 CAD/CAE/CAM 一体化教学实验研究[J].实验技术与管理，2019（3）：210-213.
[7]王孙禺，孔钢城，雷环.《华盛顿协议》及其对我国工程教育的借鉴意义[J].高等工程教育研究，2007（1）：10-15.
[8]孙肖霞，唐友亮.翻转课堂模式下的模具 CAD/CAE/CAM 教学研究及应用[J].高教学刊，2017（7）：45-47.
[9]潘炳超.翻转课堂模式应用于高校教学的实验研究[J].电化教育研究，2015（3）：83-87.
作者简介：
万巍（1998—），女，重慶人，本科，汉族，重庆第二师范学院数学与信息工程学院2016级计算机科学与技术专业，研究方向：计算机科学与技术。
通讯作者简介：席一（1979～），男，山东聊城人，重庆第二师范学院数学与信息工程学院，讲师，硕士。主要研究方向：学生思想政治教育、创新创业。基金项目：重庆第二师范学院首批辅导员工作精品项目：I南山工作室（项目编号2018-MS-04）。