Om CDIO. Svante Gunnarsson Tekniska högskolan vid Linköpings universitet

Transkript

1 Om CDIO Svante Gunnarsson Tekniska högskolan vid Linköpings universitet

2 Om undertecknad Professor i Reglerteknik, vid Institutionen för systemteknik (Lärare, forskare,.) CDIO-koordinator vid Tekniska högskolan vid LiU. (20 %) Tidigare även: : Programnämndsordförande för utbildningar inom elektroteknik, fysik och matematik, bl a civilingenjörsprogrammet i Teknisk fysik och elektroteknik. Medverkande i CDIO-nätverket sedan 2000.

3 Reservation Viss slagsida åt ingenjörsutbildningar. Övriga utbildningar, t ex mat.nat.- och kand.program, är inte bortglömda.

4 Vad är CDIO? Ett ramverk för utveckling av ingenjörsutbildning. Ett internationellt nätverk, The CDIO Initiative, baserat på detta synsätt. En akronym: Conceive-Design-Implement-Operate

5 Alternativt svar Strukturerat sunt förnuft för att utveckla utbildning.

6 The CDIO Initiative Ett samarbetsprojekt med initialt fyra medverkande universitet: MIT, Linköpings universitet, KTH, Chalmers Projektledare: Ed Crawley, MIT Startade år 2000 med stöd från Wallenbergstiftelsen Numera över hundra medverkande universitet i USA, Kanada, Sverige, Danmark, Finland, Storbritannien, Frankrike, Spanien, Tyskland, Holland, Portugal, Kina, Japan, Vietnam, Singapore, Malaysia, Australien, Nya Zeeland, Sydafrika, Colombia, Chile, Honduras, m m. Projektet har resulterat i en bok, ett stort antal publikationer, årlig konferens, och inte minst. Reformerade utbildningsprogram Läs mera på

7 Vad är/gör en ingenjör?

8 Ramverk Definition : En utexaminerad ingenjör ska ha kunskaper, färdigheter och förmågor att Conceive-Design-Implement-Operate complex value-added engineering products, processes and systems in a modern, team-based environment Utforma utbildningen med detta som utgångspunkt. Arbeta ingenjörsmässigt vid utveckling av utbildningen.

9 Huvudfråga I: Vilka kunskaper och färdigheter förväntas de ingenjörer och naturvetare som utexamineras ha? Mycket av allt! Men: En utbildning är endast fem/tre år. Ett dygn har 24 timmar. Någon form av referensram samt prioritering behövs.

10 CDIO Syllabus En systematisk önskelista över kunskaper och färdigheter 1. Matematiska, naturvetenskapliga och teknikvetenskapliga kunskaper. 2. Individuella och yrkesmässiga färdigheter och förhållningssätt. 3. Förmåga att arbeta i grupp och kommunicera. 4. Planering, utveckling, realisering och drift av tekniska system med hänsyn till affärsmässiga och samhälleliga behov och krav. 5. Planering, gemomförande och presentation av forskningsprojekt med hänsyn till vetenskapliga och samhälleliga behov och krav. + underrubriker x.y och under-underrubriker x.y.z Exempel:

11 Avd. 2: Individuella och yrkesmässiga färdigheter och förhållningssätt 2.1. Ingenjörsmässigt/vetenskapligt tänkande och problemlösning 2.2. Experimenterande och kunskapsbildning 2.3. Systemtänkande 2.4. Individuella färdigheter och förhållningssätt 2.5. Professionella färdigheter och förhållningssätt

12 Att notera CDIO Syllabus stämmer väl överens med ABET-kriterierna.

13 A good understanding of engineering science fundamentals Mathematics (including statistics) Physical and life sciences Information technology (far more than "computer literacy") A good understanding of design and manufacturing processes (i.e., understands engineering) A multi-disciplinary, systems perspective. A basic understanding of the context in which engineering is practiced Economics (including business practices) History The environment Customer and societal needs Good communication skills. Written, oral, graphic and listening High ethical standards An ability to think both critically and creatively - independently and cooperatively Flexibility. The ability and self-confidence to adapt to rapid or major change Curiosity and a desire to learn for life A profound understanding of the importance of teamwork

14 Huvudfråga II Hur utformas ett utbildningsprogram som leder fram till detta?

15 Komponenter hos ett utbildningsprogram Exempel: Tydliga och kända mål för program och kurser. Kurser som hänger samman med varandra, har relevant innehåll och lämpliga lärande- och examinationsformer för de kunskaper och färdigheter som skall uppnås. Lärmiljöer som är anpassade för de lärandeformer som tillämpas. Kompetenta och engagerade lärare. Mekanismer för att utvärdera hur kurser och program fungerar.

16 CDIO Standards (CDIO:s principer) En organiserad lista över dessa komponenter. Princip 1: Sammanhanget för utbildningen Princip 2-4: Måldokument för program och kurser Princip 5-6: Labmiljöer och inslag av design-build-testaktiviteter Princip 7-8: Metoder för utbildning och lärande Princip 9-10: Kompetensutveckling av lärare Princp 11-12: Examination och utvärdering

17 Mera detaljerat (exempel) Princip 3: Programmets kurser hänger ihop med varandra på ett tydligt sätt, och utvecklingen av färdigheter sker integrerat genom hela utbildningen, och enligt en tydlig plan. Princip 5: Programmet innehåller två eller flera utvecklingsprojekt med progression genom utbildningen, där studenterna får utveckla och driva produkter, processer och system.

18 Mera detaljerat (exempel) Princip 7: Programmet innehåller läraktiviteter där studenterna på ett integrerat sätt tillägnar sig ämneskunskaper samtidigt som de utvecklar färdigheter enligt programmets mål. Princip 10: Lärosätet genomför åtgärder och aktiviteter som stärker lärarnas kompetens med avseende på kursutveckling, och då särskilt metoder för aktivt lärande och bedömning av de kunskaper och färdigheter som ingår i programmets mål.

19 Kommentarer CDIO Standards täcker många aspekter av utbildning,.. men inte alla: Organisation: Programledning (inkl. medverkan från näringsliv och studenter),.. Stödverksamheter: Studievägledning,. Principer för rekrytering och meritering av lärare. CDIO Standards kan användas som checklista för självvärdering av ett program. Exempel på kriterier och skala finns. CDIO Standards överensstämmer till stor del med det europeiska kvalitetssäkringssystemet ESG (European Standards and Guidelines).

20 Exempel på komponenter och åtgärder (TB-perspektiv) Program- och kursmål baseras på CDIO Syllabus (Princip 1 3) Ingenjörsprojekt åk 1 (Princip 4) Kandidatprojekt Systembiologisk modellering (Princip 5) Projektkurser i årskurs 4 (Design av biotekniska process- och produktionssystem alt. Material i medicin) (Princip 5) Labmiljöer (Princip 6) Projektmoment, labkurser, etc (Princip 7 och 8) Projektmodell (LIPS eller motsvarande) (Princip 11) Varierade examinationsmetoder (Princip 11) Alumniuppföljningar, självvärdering med stöd av CDIO Standards (Princip 12)

21 Sammanfattning Strukturerat sunt förnuft för att besvara frågorna: Vilka kunskaper, färdigheter och förmågor förväntas av de ingenjörer/naturvetare som utexamineras? Hur utformas ett utbildningsprogram som leder fram till detta?