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重新认识工程教育——国际CDIO培养模式与方法(第二版)


作者:
Edward F. Crawley等著;顾佩华 林鹏 陆小华 译
定价:
79.00 元
版面字数:
380千字
开本:
16开
装帧形式:
精装
页数:
暂无
最新
印次时间:
2023年01月
ISBN:
978-7-04-059693-9
物料号:
59693-00
出版时间:
2023-07-12
读者对象:
学术著作
一级分类:
自然科学
二级分类:
工学其他

本书描述了一种工程教育的方法,该方法将工程专业知识与个人、人际交往能力以及职业工程能力整合在一起,以更好地培养具有创新精神、创业能力的工程师。工程师的培养以工程实践为背景环境,也就是贯穿构思—设计—实施—运行(CDIO)工程产品、过程和系统的全生命周期。本书既是CDIO 工程教育模式的发展与描述,也是全世界各地的工程专业寻求改进年轻工程师教育的指南。

总体介绍CDIO 方法,再根据CDIO 标准逐一组织各章的内容。

各章内容包括目标、问题讨论、案例分析以及详尽的图表,叙述关键概念与实施过程。

一开始就清楚地解释教育术语,避免使用教育专家的行话。

  • 目录
    • 前辅文
      • 第一章 引言与改革动机
        • 1.1 改革的基本原理
          • 1.2 改革的动力
            • 1.2.1 现代工程师的任务
              • 1.2.2 工程教育改革的必要性
              • 1.3 CDIO工程教育改革概览
                • 1.4 关于此书
                  • 参考文献
                  • 第二章 CDIO工程教育改革概述
                    • 2.1 引言
                      • 2.2 本章目标
                        • 2.3 CDIO方法
                          • 2.3.1 基本需求
                            • 2.3.2 目标集
                              • 2.3.3 愿景集
                                • 2.3.4 课程计划改革
                                  • 2.3.5 教育学基础
                                  • 2.4 基本原则——以CDIO为背景环境
                                    • 2.4.1 工程职业实践的背景环境
                                      • 2.4.2 工程教育的背景环境
                                      • 2.5 愿景的实现
                                        • 2.5.1 CDIO教学大纲
                                          • 2.5.2 CDIO标准
                                            • 2.5.3 组织与文化的改革
                                              • 2.5.4 提高教师的能力
                                                • 2.5.5 开源下的CDIO方法和资源
                                                  • 2.5.6 并行发展的合作价值
                                                    • 2.5.7 以教育研究与有效实践为基础
                                                      • 2.5.8 与国家标准和其他改革项目的一致性
                                                        • 2.5.9 吸引并激励学生的策略
                                                        • 2.6 小结
                                                          • 讨论题
                                                            • 参考文献
                                                            • 第三章 CDIO教学大纲——工程教育的学习效果
                                                              • 3.1 引言
                                                                • 3.2 本章目标
                                                                  • 3.3 工程知识与能力
                                                                    • 3.3.1 工程所需的知识与能力
                                                                      • 3.3.2 合理和详细的重要性
                                                                      • 3.4 CDIO教学大纲
                                                                        • 3.4.1 CDIO教学大纲的开发和整合
                                                                          • 3.4.2 CDIO教学大纲的内容和结构
                                                                            • 3.4.3 CDIO教学大纲的验证
                                                                              • 3.4.4 现代工程主旋律——可持续性、创新与全球化
                                                                                • 3.4.5 现代工程主旋律——领导力和创业
                                                                                • 3.5 学习效果和学生应具备的程度
                                                                                  • 3.5.1 为特定的专业制定教学大纲
                                                                                    • 3.5.2 确定专业利益相关者
                                                                                      • 3.5.3 参与到利益相关者中并充分体现他们的意见
                                                                                        • 3.5.4 对结果进行解释并达成一致
                                                                                          • 3.5.5 将预期的掌握程度转化为学习效果
                                                                                          • 3.6 小结
                                                                                            • 讨论题
                                                                                              • 参考文献
                                                                                              • 第四章 一体化课程计划的设计
                                                                                                • 4.1 引言
                                                                                                  • 4.2 本章目标
                                                                                                    • 4.3 一体化课程计划的基本原理
                                                                                                      • 4.3.1 实践的理由
                                                                                                        • 4.3.2 教学方法的理由
                                                                                                          • 4.3.3 一体化课程计划的特征
                                                                                                            • 4.3.4 教师观念里的职业能力
                                                                                                            • 4.4 一体化课程计划设计过程
                                                                                                              • 4.4.1 课程计划设计过程模型
                                                                                                                • 4.4.2 课程计划内容和学习效果
                                                                                                                  • 4.4.3 已有条件
                                                                                                                    • 4.4.4 现有课程计划的基准化分析
                                                                                                                      • 4.4.5 课程计划的结构
                                                                                                                        • 4.4.6 组织原则
                                                                                                                          • 4.4.7 总体计划
                                                                                                                            • 4.4.8 课程群结构
                                                                                                                              • 4.4.9 CDIO课程计划理念
                                                                                                                                • 4.4.10 课程内容和学习效果的顺序
                                                                                                                                  • 4.4.11 对应的学习效果
                                                                                                                                  • 4.5 工程导论课程
                                                                                                                                    • 4.6 小结
                                                                                                                                      • 讨论题
                                                                                                                                        • 参考文献
                                                                                                                                        • 第五章 设计—实现经验和工程实践场所
                                                                                                                                          • 5.1 引言
                                                                                                                                            • 5.2 本章目标
                                                                                                                                              • 5.3 设计—实现经验的理论基础
                                                                                                                                                • 5.3.1 设计—实现经验的特征
                                                                                                                                                  • 5.3.2 设计—实现经验的区分
                                                                                                                                                    • 5.3.3 设计—实现经验的角色和价值
                                                                                                                                                      • 5.3.4 初级设计—实现经验
                                                                                                                                                        • 5.3.5 高级设计—实现经验
                                                                                                                                                          • 5.3.6 设计—实现经验的开发
                                                                                                                                                          • 5.4 贯穿于课程计划的设计—实现经验
                                                                                                                                                            • 5.4.1 第一年活动
                                                                                                                                                              • 5.4.2 第二年活动
                                                                                                                                                                • 5.4.3 第三年和第四年活动
                                                                                                                                                                • 5.5 设计—实现经验的挑战
                                                                                                                                                                  • 5.6 工程实践场所
                                                                                                                                                                    • 5.6.1 工程实践场所的角色和益处
                                                                                                                                                                      • 5.6.2 工程实践场所的设计
                                                                                                                                                                        • 5.6.3 CDIO实践场所的实例
                                                                                                                                                                          • 5.6.4 工程实践场所中的教与学模式
                                                                                                                                                                            • 5.6.5 工程实践场所的挑战
                                                                                                                                                                            • 5.7 小结
                                                                                                                                                                              • 讨论题
                                                                                                                                                                                • 参考文献
                                                                                                                                                                                • 第六章 教与学
                                                                                                                                                                                  • 6.1 引言
                                                                                                                                                                                    • 6.2 本章目标
                                                                                                                                                                                      • 6.3 学生的观点和动机
                                                                                                                                                                                        • 6.3.1 学生对教与学的观点
                                                                                                                                                                                          • 6.3.2 学生动机
                                                                                                                                                                                          • 6.4 一体化学习
                                                                                                                                                                                            • 6.4.1 一体化学习的益处
                                                                                                                                                                                              • 6.4.2 能力的发展
                                                                                                                                                                                                • 6.4.3 多课程经验的一体化学习
                                                                                                                                                                                                • 6.5 与CDIO方法相匹配的课程设计
                                                                                                                                                                                                  • 6.5.1 建设性调整:一个课程设计的模型
                                                                                                                                                                                                    • 6.5.2 预期学习效果的具体要求
                                                                                                                                                                                                      • 6.5.3 预期学习效果的分类
                                                                                                                                                                                                        • 6.5.4 预期学习效果的实例
                                                                                                                                                                                                        • 6.6 主动学习和经验学习
                                                                                                                                                                                                          • 6.6.1 主动学习方法
                                                                                                                                                                                                            • 6.6.2 经验学习方法
                                                                                                                                                                                                              • 6.6.3 采用多种主动学习和经验学习方法
                                                                                                                                                                                                              • 6.7 收益与挑战
                                                                                                                                                                                                                • 6.8 小结
                                                                                                                                                                                                                  • 讨论题
                                                                                                                                                                                                                    • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                    • 第七章 学生学习评估
                                                                                                                                                                                                                      • 7.1 引言
                                                                                                                                                                                                                        • 7.2 本章目标
                                                                                                                                                                                                                          • 7.3 学习评估的过程
                                                                                                                                                                                                                            • 7.4 使评估方法和学习效果相一致
                                                                                                                                                                                                                              • 7.5 学生学习的评估方法
                                                                                                                                                                                                                                • 7.5.1 笔试和口试
                                                                                                                                                                                                                                  • 7.5.2 学生表现的观察和评分
                                                                                                                                                                                                                                    • 7.5.3 产品、过程和项目审查
                                                                                                                                                                                                                                      • 7.5.4 学习日记和卷案
                                                                                                                                                                                                                                        • 7.5.5 其他自我测评的方法
                                                                                                                                                                                                                                          • 7.5.6 选择合适评估方法的指南
                                                                                                                                                                                                                                          • 7.6 评估结果对教与学的改进
                                                                                                                                                                                                                                            • 7.6.1 对学生的反馈
                                                                                                                                                                                                                                              • 7.6.2 质量文化
                                                                                                                                                                                                                                              • 7.7 主要收益和挑战
                                                                                                                                                                                                                                                • 7.8 小结
                                                                                                                                                                                                                                                  • 讨论题
                                                                                                                                                                                                                                                    • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                                    • 第八章 适应并实施CDIO培养模式
                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.1 引言
                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.2 本章目标
                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.3 以CDIO专业计划开发作为组织与文化改革的一个示例
                                                                                                                                                                                                                                                            • 8.3.1 大学的改革作为组织改革的一个案例
                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.3.2 促进组织和文化改革成功的关键因素
                                                                                                                                                                                                                                                                • 8.3.3 第一阶段的改革——有一个正确的开端
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.3.4 第二阶段的改革——建立改革的核心工作的动力
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.3.5 第三阶段的改革——制度性的改革
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.4 教师的提高和对教师的支持
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.4.1 提高教师的能力水平
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.4.2 提高教师的教学和评估能力
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.5 用于支持专业计划改革的资源
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.5.1 开发CDIO方法的工程设计模式
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 8.5.2 开源方法和资源
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.5.3 并行发展合作的价值
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.6 小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 讨论题
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 第九章 专业评估
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.1 引言
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.2 本章目标
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.3 基于标准的专业评估
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.4 CDIO标准和相关的主要问题
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.4.1 CDIO标准的基本原理与组成
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.4.2 与CDIO标准相一致的主要问题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.4.3 将专业评估进行比较的主要问题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.5 专业评估的方法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.5.1 审阅文件
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.5.2 与个人和专题小组访谈
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.5.3 书面问卷
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.5.4 教师反馈
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.5.5 校外专家的专业审查
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.5.6 不同学习时期的分析
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.6 按CDIO标准评估一个专业
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.7 专业的持续改进过程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.8 CDIO专业计划的总体影响
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.8.1 输入、过程和短期效果的初步成果
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.8.2 长期效果和整体影响的研究
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.9 小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 讨论题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 第十章 工程教育的历史回顾
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.1 引言
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.2 本章目标
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.3 工程教育的起源
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.3.1 法国的工程教育
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.3.2 北欧的工程教育
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.3.3 英国的工程教育
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.3.4 美国的工程教育
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.4 工程和工业发展
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.5 科学作为工程的基础
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.5.1 美国的发展
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.5.2 欧洲的发展
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.5.3 战后的发展
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.6 实践能力和经验的减少
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.6.1 技术学校的转化
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.6.2 工业界的反应
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.6.3 回归实践
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.7 学科大量增加和学科边界模糊化
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.7.1 解决学科大量增加的办法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.7.2 技术与自然边界的模糊化
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.7.3 社会中的工程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.7.4 膨胀性分化
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.8 当代的挑战
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.8.1 新的工程职业形象
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.8.2 新的工程师教育模式
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.8.3 用CDIO方法解决当代的挑战
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.9 小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 讨论题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 第十一章 展望
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 11.1 引言
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.2 本章目标
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.3 工程教育改革的动力
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 11.3.1 科学突破与技术发展
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 11.3.2 国际化以及学生的流动性和适应能力
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 11.3.3 工科新生的能力和态度
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 11.3.4 性别和拓宽生源的问题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 11.3.5 政府和多边政策及协议
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 11.4 CDIO方法的未来发展
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 11.4.1 应用到其他的工程学科
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.4.2 在研究生培养中实施
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.4.3 工程教育以外的应用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.5 小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 讨论题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 附录A CDIO教学大纲2.0版
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 附录B CDIO标准2.0版
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 索引

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    相关图书