汕头大学与加拿大卡尔加里大学共探CDIO培养模式 中西文化“碰”出工科教育新理念
中加两国高校的大学生在学习交流中收获友谊。受访者供图
中加交流项目给双方学生提供了全新的先进工程教育学习体验和崭新的国际化视野。受访者供图
“这个项目开展有十年了，对汕大和卡尔加里大学的学生都是非常有意义的，非常感谢李嘉诚基金会的支持，还有汕大和机电系周到细致的安排，以及项目提供的各种设施和加工设备方便使用……”今年6月，在汕头大学—卡尔加里大学CDIO国际工程教育交流项目结业宴上，加拿大卡尔加里大学教授、CDIO国际合作组织主席之一RonHugo动情地回忆起项目多年来的进展收获。
自2009年起，汕大和加拿大卡尔加里大学开展了“全球领袖与创新学习”及“CDIO交流项目”等合作项目。双方每年各选派约20名学生，进行为期五周的CDIO国际工程教育学习交流。
如今，十年过去了，该项目至今仍在延续。它如同一条纽带，架起了一座中加友谊大桥，见证了中国工科教育改革和发展，越来越受到两校师生的关注和支持。在不同文化和思维方式的碰撞交融下，中加两国高校的大学生也收获了除友谊外更多来自学习和生活的感悟。
日前，记者通过多方采访，探寻该项目在这十年间对汕大工程改革教育的影响，以及学生们在该项目中的收获。
●南方日报全媒体记者余丹
十年间中加两国334名学生共同参与
2005年9月，顾佩华教授从加拿大卡尔加里大学来到汕大工学院任院长和汕大副校长。根据顾校长在加拿大多年的工程教育改革经验和当时国际工程教育发展，汕大工学院在国内率先引入CDIO国际工程教育模式，在教育部高教司的领导和李嘉诚基金会支持下，在国内教育同行和社会各界产生了广泛的影响。
CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），是以培养高级工程专业人才为目标的高等工程教育新模式。在CDIO理念的基础上，汕大工学院提出了全新的以设计为导向的EIP-CDIO培养模式。EIP（Ethics，Integrity，Professionalism）是指讲道德、讲诚信和职业化，该模式对学校教学提出了更深层次的要求。
作为CDIO组织的首所中国成员大学，汕大工学院开展CDIO培养模式并无先例可以作为借鉴，一切都需要从头摸索。彼时卡尔加里大学是加拿大排名前八位的研究型大学之一，多年来积极推动工程教育改革，顾佩华1999年任卡尔加里大学系主任时就与多伦多大学、英属哥伦比亚大学、滑铁卢大学共同发起了加拿大工程教育改革计划，在人才培养模式上有较为丰富的经验。
何不邀请卡尔加里大学莅临汕大开展交流访问，双方共同探索CDIO教育改革？基于此背景，2009年，接任卡尔加里大学机械与制造工程系主任的RonHugo教授受邀带领33名学生，来汕大参加为期一周的交流项目。
项目结束后，卡尔加里大学的教授及学生对项目的反馈十分积极。“这是一次试验，我的初衷只是想让卡尔加里的学生来到汕头大学体验，没想到学生们非常喜欢。”Hugo教授说，经过这次尝试，他和顾佩华教授都认为，一个理工科的项目，需要有教授来带领学生，才能确保学生能够顺利完成项目，真正践行CDIO的教学理念，“这就是推动我们考虑在这个交流活动中加入更多活动的原因。”
从2010年起，汕头大学—卡尔加里大学CDIO国际交流项目（以下简称“汕大—卡尔加里交流项目”）从最初的一周延长至一个月，项目进一步发展成探究式《可再生能源实践》和基于《可再生能源的创新和创业》项目学习两个课程，项目期间也加入了中国文化体验潮州行、广州企业及大学城参观以及南澳风电场参观等活动。
数据显示，项目至今已成功举办八届，共有来自中加两国334名学生参加此项目，其中汕头大学182人，卡尔加里大学152人。
在实践中领悟CDIO模式真义
“当今世界正发生着迅猛的变化，这暗示着中国需要发展，必须推动产业创新，而这样则更加需要新型的工科技术人才。”顾佩华教授在开班仪式上曾说，新型工科技术人才不仅需要具备专业知识，也需要有工程思维、推理与判断、创造与创新、工程实践等能力和素质，CDIO教育模式提供了独特的平台来发展学生的这些素质。
据汕大工学院机电系主任牛小东教授介绍，交流项目分为课堂教学与课外实践。每年，现任CDIO国际合作组织主席之一的RonHugo教授都会随着学生来到汕大，并亲自讲授《可再生能源的创新与创业》与《可再生能源实践》理论和实践课程。
参加交流项目的学生需要以小组形式，以负责任的准工程师身份，通过崭新的学习模式，探讨解决未来人类能源需求的出路，共同构思出一种涉及太阳能光伏能源的商业产品。
为此，学生需要持续进行一系列研究和调查，包括产品的专利调查、包装设计、生产投入成本、市场需求等，然后进行详细结构和控制设计，使用激光切割机和3D打印技术等来制作加工调试，最终分组合作完成展示各自制作的太阳能作品。
“贯穿了一整个月的大项目，在给我们的团队带来极大的挑战的同时，更是让我们体会到在CDIO理念的指导下，将书本上的理论知识应用于实际，以及探索完成任务过程中的乐趣。”2015届电子专业学生蔡淑芬回想起这个交流项目仍记忆深刻，她认为，中加交流项目得以让学生深刻领悟CDIO的真正含义，为他们成为“真正的工程师”奠定坚实基础。
“学生之间有不同的教育背景，来自不同的专业，他们相互理解，相互交流，组成一个个团队，做出来的东西很有创意，各有高低。”顾佩华教授称，项目不仅使学生充分体验了建立在真实世界产品和系统的CDIO背景环境基础上的工程教育，而且锻炼了学生利用所学知识进行工程设计、使用先进加工设备动手操作能力，更主要是提升了学生的国际视野和创新思维、团队和跨文化交流能力。
从“离谱数据”探究问题原因
汕大—卡尔加里交流项目不仅让中外学生们有更进一步交流，也让中国学生有机会接触外国教学模式，其中，Hugo教授的教育模式令不少学生印象深刻。
不同于传统课堂教学，Hugo教授注重的不仅仅是知识的掌握，更是对知识的理解与运用。在课堂上，他会先向学生讲述知识中最基本的概念，然后给学生布置一个小作业让他们以小组形式去完成，通过将课堂中所学的知识运用到其中，让学生更深入理解知识背后的含义。
对此，2014届电子专业学生胡丹印象深刻。她还记得在一次项目中，有一组同学的数据错得十分离谱，却拿到一个非常高的分数，这让大家十分意外。
“后来Hugo教授告诉我，他认为那个小组对产生这些错误数据的可能原因分析得很好，而且整个过程也很认真，所以给了高分。”胡丹说，Hugo教授接受学生的“离谱的数据”，鼓励学生去探究导致问题的原因，教导学生找到答案的方法，引导学生建立相信能解决问题的那份自信，“这种教学方式值得借鉴，结果并不是最重要的，寻找答案的过程才重要。”
此外，Hugo教授会为学生们讲授整个商业流程，指导学生如何将做出来的项目成品商业化，包括制作说明书、宣传海报，撰写商业计划等。2015年，为了提升项目在产品设计方面的水平，项目首次加入了艺术学院的学生。
2016级机电专业的梁梓浩是今年参与项目的学生。他告诉记者，不同于普通课程，这是一门需要“亲自去做，亲身感受”的课程，是一次前所未有的体验。此外项目需要对决策过程、商业计划、宣传方案等进行评分，这给了他们这些工科生亲自体验从产品设计到市场销售“一条龙”的过程，受益匪浅。
“这是一个非常好的项目，它包含很多活动，学生在短短一个月内要完成很多任务，整个流程非常紧凑，学生感觉到困难，这都是正常的。”Hugo教授说，虽然项目极具挑战性，但他希望大家能够享受项目所带来的乐趣。
国际化视野为学生打开更广阔世界
牛小东教授表示，中加交流项目给双方学生一种全新的先进工程教育学习体验，提供了崭新的国际化视野让学生们看待和思索当前社会的问题。胡丹说，项目改变着她对生活的态度，影响着她的人生观、价值观，让她看到了一个更广阔的世界，这些远比专业知识对她的帮助要大。
2014届毕业生查文婷也有同样的感受，如今在区块链行业工作的她，也着实感受到项目对自己的影响。“当年来交流的一名加拿大同学年纪比我们大，是已经工作一段时间后又回学校读书，这要换在中国，可能性比较低。”查文婷对当年的“小伙伴”印象深刻，在之后的生活和工作中，每当遇到困难，她总会想起这段经历，“在他们身上我看到，无论什么时候，都可以决定自己要去的方向，只要有足够的勇气。”
目前就读于美国麻省理工学院（MIT）机械工程系的研究生范艺龄直言项目对他在外国的生活与学习有很大的帮助。
“当年每周紧凑的实验提高了我的动手能力以及创新思维，和卡尔加里学生的小组合作不仅提高了我与外国人的交流沟通能力，也让我了解到他们对于一些工程问题不一样的处理手法。”项目期间，由于范艺龄表现优异，大学三年级时他被爱尔兰国立大学（高威）破格录取，从汕头大学直接转到该校完成本科学业，随后又以优异成绩考入MIT机械工程系，目前从事与心脏疾病相关的医疗器械的设计和模拟。
现阶段就读于中国海洋大学的2017届毕业生李妍妮，目前主要研究方向是波浪能发电研究，她十分感谢项目激起她对太阳能、风能等清洁能源开发利用的兴趣，更加深了她对产品从研发到运作整个生命周期的认知。
“我对学生的期待是希望他们在这个项目中能够学有所成或者能力得到提高。”Hugo教授曾在一次采访中表示，参加项目的学生如果在走出校园后，懂得将项目中学习到的东西应用到工作中，这对于他来说，就代表项目有实质性的效果。
牛小东教授告诉记者，参加汕大—卡尔加里交流项目的汕大学生，其中有2名获得该届汕头大学奖章，48名学生分别进入了美国麻省理工学院、科罗拉多州立大学、加拿大卑诗大学、南方科技大学、浙江大学等国内外高校读研深造，还有近60人次在全国性竞赛中取得优异成绩。
多年来，牛小东教授持续跟进曾经参与过项目的学生们的成长。对于学生们的成绩，他如数家珍：“从大学同行和企业用人单位反馈来看，参加过项目的学生，在一些学校研究生、单位入职面试过程中，所表现出的沟通能力、实践能力等综合实力明显优于其他学校学生。”对于从各方获得的学生们的成绩，牛小东教授感到十分欣慰。
■学生说
加拿大学生为中国学生展现另一种学习和思维方式
“他们的认真劲令人叹服”
一个月的交流项目里，学生们从陌生到熟络，每时每刻都是相互学习和体验不同文化的过程。来自加拿大的大学生，为中国高校学生呈现了另一种多彩生活，让大家认识了另外一种学习方式和思维方式。
“多此一举”却常有收获
2016届机电系学生蔡秋萍至今仍对当时的交流时印象深刻。“他们在玩的时候很疯，但学习的时候却认真得让人害怕。”蔡秋萍说，中国学生习惯在考前一两天拼命地看课本恶补，但加拿大学生不会，“他们会选择在闲暇时间读小说一样地读课本，甚至在去深圳买材料的时候，他们也带上了课本，在酒店里自习。”
蔡秋萍还记得，当时课程涉及到一个光能热水器实验，但由于持续的阴雨天，各组的实验结果都不太理想。在一次去南澳县参观风力发电机途中，一名外国学生居然把热水实验装置也带到现场测试。
“我们当时都觉得她有点多此一举，也不嫌带着出去麻烦。”蔡秋萍说，等到后期实验评分时候，满分10分，那个小组拿了13分，她们这才意识到“多此一举”所带来的收获，“不仅仅因为他们最后获得的数据好，更因为他们比其他人认真。”
小小的一个细节，让蔡秋萍意识到“认真的态度”对学习及生活的重要性，也改变了她的学习习惯，在往后的学习中，她认真对待每一门课程，当天的作业当天尽量完成，有问题及时和同学交流，日常报告写完后重复检查，连标点符号都不放过。“慢慢地，我定下的大学目标都得以实现了，最后毕业设计也拿到了优秀。”
“在做实验时，同组的加拿大学生总是能很快地通过指导书进入角色，而中国学生刚接触时普遍有点不知所措。在小组讨论或者头脑风暴时，大部分中国学生都比较沉默，而加拿大学生总是能提出一大堆想法。”参与项目的学生黄臣瑞认为，中国学生应该向加拿大学生学习勇于质疑、勇于发言的能力。
2016级机电系学生许晓婷参加了最新一届交流项目，她告诉记者，加拿大学生对数据的“认真劲”令她感触良多。“他们很擅长数据处理，在实验时我们会做不同控制变量的实验，他们会很快地提出不同的方案，然后采集数据。在大量的数据中做出解释，提出自己的猜想。”
许晓婷说，有时候会出现不符合理论推理的数据，但加拿大学生会花很长时间去思考实验的设计有没有差错，步骤会不会有影响等，“他们对细节的追求成为一种习惯，这是我们要学习的地方。”
善于运用资源寻找所需信息
“加方的学生也许没有我们那么多的知识贮备在大脑中，但是他们懂得如何运用无限的资源去寻找他们所需要的信息，而非总是依靠那些在大脑中已存在的有限知识。”曾参与过项目的学生袁玲芳如是说。
2015届计算机专业学生张健则在项目探讨问题和任务分配过程中，感受到来自加拿大学生的谦让和尊重。“每一次团队经历中，成员们都很清晰团队的目标和各自的任务。虽然语言交流过程有一定障碍，但我们总是能通过各自的肢体、绘图和词语解释等方式解决。”张健说，看到加拿大学生很努力在听懂他们的观点，更加促使他想尽努力去做好任务、与他们交流、学好外语和丰富自己的阅历。
项目课堂之外，学生们还会利用周末时间进行潮汕文化考察之旅。在汕大学生的带领下，加拿大的学生充分感受中国的风土人情。
“这是我在大学中最喜欢的一门课，虽然它真的真的很辛苦。”今年参加项目的加拿大学生Caston说道，比起刚参加项目时表现出来的拘谨和生疏，如今的他已经完全地融入到团队中，还会说几句地道的中国话，与汕大的小伙伴们有说有笑。
“和中国学生一起学习，让我们对所学知识有一个新的了解，也让我们大开眼界，不同学科之间的交流影响着我们成为怎样的工程师，我觉得非常有趣。”加拿大学生BrysonCorley说，他会记住这么一段交流经历，同时他也认为其他学生也应该来中国体验这样的学习机会。
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