Att anvnda CDIOs principer i HSVutvrderingen Johan Malmqvist

Att använda CDIOs principer i HSV-utvärderingen Johan Malmqvist Chalmers tekniska högskola Svante Gunnarsson Linköpings universitet Sören Östlund KTH Kristina Edström KTH

Disposition CDIO: s principer (”CDIO standards”) l Användning av CDIO: s principer vid självvärdering och förbättringsarbete l Användning av CDIO: s principer i HSV-utvärderingen l Summering l

Bakgrund och syfte Ett sätt att karakterisera CDIO-program l Verktyg vid utveckling av utbildningsprogram l Verktyg för självcertifiering l En engelskspråkig version har arbetats fram inom CDIOprojektet l Nuvarande version: Mars, 2004 l Svensk version från april 2004 l

Struktur och innehåll Tolv principer, varav sju centrala och fem kompletterande Princip 1: Princip 2 -4: Princip 5 -6: Princip 7 -8: Princip 9 -10: Princip 11 -12: Utbildningsfilosofi Utbildningsplanen Labmiljöer och inslag av design-build-test Metoder för undervisning och lärande Kompetensutveckling av lärare Examination och utvärdering

Struktur och innehåll (forts) l Varje princip består av fyra komponenter: Princip (standard) l Beskrivning (description) l Motivering (rationale) l Belägg (evidence) l

CDIO: s principer (”standards”) Princip ett – CDIO som sammanhang* Antagning av principen att livscykeln för produkter och system – planera, utveckla, implementera och använda utgör sammanhanget för en civingenjörsutbildning Princip två – Målbeskrivning baserad på CDIO: s syllabus* Specifika och detaljerade lärandemål för personliga och professionella kunskaper och färdigheter samt för kunskaper och färdigheter i produkt- och systemutveckling. Dessa överensstämmer med programmets övergripande mål och har validerats av programmets intressenter Princip tre – Integrerade utbildningsplaner* En utbildningsplan som består av ömsesidigt stödjande ämneskurser, och som har en tydlig plan för att i dessa kurser integrera mål för personliga och professionella kunskaper och färdigheter samt … i produkt- och systemutveckling Princip fyra – Introduktion till ingenjörsarbete En introduktionskurs som syftar till att ge studenterna en uppfattning om ingenjörens yrkesroll inom produkt- och systemutveckling, och som introducerar centrala personliga och professionella färdigheter Princip fem – Design-build-test-projekt* Utbildningsplanen innehåller minst två ”design-build-test”-projekt, dvs. projekt där studenter planerar, utvecklar, implementerar och testar användning av en produkt eller ett system, ett enkelt och ett avancerat Princip sex – CDIO-stödjande labbmiljöer Labbmiljöer som möjliggör och främjar verklighetsnära lärande inom produkt- och systemutveckling, ämneskunskaper och social kompetens

CDIO: s principer, forts Princip sju – Integrerat lärande* Kurser baserade på aktiviteter där lärande av ämneskunskaper är integrerat med lärande av personliga, professionella färdigheter samt färdigheter i produkt- och systemutveckling Princip tio – Utveckling av lärarnas kompetens inom lärande och undervisning Aktiviteter som utvecklar lärarnas kompetens både när det gäller att skapa integrerat lärande, byggt på aktiva erfarenhetsbaserade arbetsformer, och när det gäller examination av studenternas lärande Princip åtta – Aktivt lärande Undervisning och lärande som bygger på ett aktivt erfarenhetsbaserat arbetssätt Princip elva – Examination av CDIOfärdigheter* Examination av studenternas lärande, både av personliga, professionella kunskaper och färdigheter samt kunskaper och färdigheter i produkt- och systemutveckling likväl som av ämneskunskaper Princip nio – Utveckling av lärarnas CDIO-kompetens* Aktiviteter som utvecklar lärarnas kompetens när det gäller personliga och professionella kunskaper och färdigheter samt kunskaper och färdigheter i produkt - och systemutveckling Princip tolv – Utvärdering av CDIO-program Ett system för utvärdering mot dessa tolv principer. Systemet ska ge återkoppling till studenter, lärare och andra intressenter i syfte att skapa ständiga förbättringar

Beskrivning av princip 3 En CDIO-baserad utbildningsplan innehåller lärandemoment som leder till personliga och professionella kunskaper och färdigheter samt kunskaper och färdigheter i produkt- och systemutveckling (princip 2), och dessa integreras med lärandet av det disciplinära innehållet. Kurserna är ömsesidigt stödjande när de skapar tydliga samband mellan olika kursers innehåll och mål. I utbildningsplanen visas hur denna integration mellan CDIOfärdigheter och ämneskurser ska genomföras. Detta kan göras genom att man länkar CDIO: s lärandemål till de kurser i vilka de tas upp

Motivering för princip 3 Lärandet av personliga och professionella kunskaper och färdigheter samt kunskaper och färdigheter i produkt- och systemutveckling ska inte ses som ytterligare stoff i en redan fylld utbildningsplan, utan som en integrerad del av denna. För att studenterna ska uppnå de avsedda lärandemålen vad gäller både ämneskunskap och personliga och professionella kunskaper och färdigheter samt kunskaper och färdigheter i produkt- och systemutveckling måste utbildningsplanen och lärandemomenten använda den tillgängliga tiden till samtidigt lärande av ämneskunskaper och av CDIO-kunskaper och färdigheter. Lärarna har en viktig roll vid skapandet av integrerade utbildningsplaner, genom att peka på lämpliga ämnesmässiga samband och genom att ta ansvar för specifika CDIO: s lärandemål inom sina respektive ämnen.

Belägg för princip 3 l En dokumenterad utbildningsplan som integrerar CDIOkunskaper och färdigheter med tekniska ämneskunskaper och som tar vara på lämpliga ämnesmässiga samband. l Inkluderande av lärandemål för CDIO-kunskaper och färdigheter i tekniska ämneskurser. l Lärare och studenter uppmärksammar CDIO: s lärandemål i utbildningsplanen

Principerna som underlag för självvärdering l Självvärdering utgör basen förbättringsarbete inom de områden som täcks av principerna l Kvantitativa mätetal utgör indikatorer på allmän uppfyllelse av principerna och kvalitativa kommentarer ger belägg och beskriver nödvändiga åtgärder l Utvärderingar har gjorts vid ett antal tillfällen för Chalmers, KTH, Li. U och MIT för att mäta/målsätta uppfyllelsen av principerna vid CDIO-projektets start Tre år efter projektstart Nuläget Målsättning efter sex år l (September 2000) (September 2003) (September 2004) (September 2006) Utvärderingar har även gjorts för startpunkten för två universitet som gick med i CDIO Initiative 2003

Värderingsskalan 0 Ingen påbörjad (förändring av) måldokument och utbildningsplan eller pilotimplementering 1 Påbörjad (förändring av) måldokument och utbildningsplan och pilotimplementering på kurs- och programnivå 2 Väl utvecklade måldokument och utbildningsplan och pilotimplementering på kurs- och programnivå 3 Kompletta och antagna måldokument och utbildningsplan; implementering av planen på kurs- och programnivåer är på väg 4 Kompletta och antagna måldokument och utbildningsplan; omfattande implementering på kurs- och programnivå och med ständig förbättring införd

Utvärderingsmall CDIO STANDARD 1 Adoption of a mission statement that includes the principle that product and system lifecycle development and deployment – Conceiving, Designing, Implementing and Operating - are the context of engineering education* 2 Specific, detailed goals for personal, interpersonal and product and system building skills, consistent with program mission and validated by program stakeholders*. . 12 A system of program evaluation that includes a continuous program improvement feedback loop EVIDENCE OF COMPLIANCE RATING ACTIONS

Exempel på belägg och värdering (”evidence”) CDIO STANDARD 3 EVIDENCE OF COMPLIANCE A curriculum designed with mutually supporting disciplinary subjects, with an explicit plan to integrate personal, interpersonal and product and system building skills* A curriculum that weaves personal, interpersonal, and product and system skills into disciplinary courses was designed in 2002 for full implementation in Fall 2003. Every course has a plan outlining the CDIO skills that should be integrated, as well as the degree of implementation. RATING 3 ACTIONS Monitor the integration of CDIO skills into each course. A plan for continuous revision of CDIO content will be developed. Farkostteknik, KTH mutually supporting disciplinary subjects CD-project, teamwork CDIO-project, teamwork ”ljuddämpare”

Värderingsexempel – princip 9: Utveckling av lärarnas CDIO-kompetens* 9 Definition Evidence Enhancement of Faculty CDIO Skills* Some of the teachers have industry experience Courses in English for faculty Courses related to environmental issues of CDIO Syllabus (4. 6) offered to faculty Actions that enhance faculty competence in personal, interpersonal Project mgmt course for faculty and product and Balanced scorecard for boards and system building skills departments. Faculty workshops on CDIO The X Department has taken a number of actions to enhance faculty competence in CDIO skills: • hiring new faculty with CDIO expertise, • sponsoring faculty's working in industry, • sabbaticals in engineering practice. Rating Actions 1 Develop faculty courses Develop complete plan for enhancement of faculty CDIO skills 2 Continue and expand 4 Continue to develop Instructional Resource Modules and make them available to faculty.

Analys av värdering (exempel) Standard Värdering 1 3 2 1 3 3 4 4 5 3 6 4 7 3 8 2 9 2 10 2 11 2 12 3 Den låga värderingen på princip 2 indikerar att vi behöver förbättra dokumentationen beträffande programmets lärandemål och dess koppling till programmets övergripande mål. Detta har även kopplingar till princip 1 och 3 för vilka visst arbete krävs Från princip 8: s värdering följer att vi behöver arbeta mer med studentaktiverande undervisningsmetoder Vi behöver också möjliggöra mer kompetensutveckling för lärarna, både vad gäller allmän pedagogisk kompetens men speciellt beträffande personliga och professionella kunskaper och möjligheterna att skapa integrerat lärande i kursutvecklingen En översyn av examinationsformerana så att vi får en större helhetsvärdering av studenternas kunskaper och färdigheter, till exempel vad gäller till programmets mål för utveckling av personliga och professionella kunskaper och färdigheter

Kvantitativa förändringar vs CDIO-principerna

HSV-utvärderingen Förutsättningar Frågor på lärosätesnivå Resultat HSV-utvärdering – frågeformulär Organisation mm Ekonomi Lärare Studenter Infrastruktur Prestationer Studentuppföljning Förutsättningar Organisation mm Lärare Studenter Infrastruktur Process Introduktion Undervisning Studier utanför hs Examination Resultat Prestationer Studentuppföljning Måluppfyllelse Samlad bedömning CDIO-självvärdering Frågor på programnivå Examensarbete Internationalisering Samarbeten Utvärdering & kvalitet

Syfte och anvisningar Syfte l l l Att genom en komplettering till de separata frågorna få en mer täckande och samlad värdering av programmet Att ge bedömargruppen ytterligare ett instrument för sin analys och värdering Att ge lärosätet/programmet ett instrument som kan användas som utgångspunkt för framtida åtgärder i dess förbättringsarbete Anvisningar och hjälpmedel l l Beskrivningar av tolv principer – baserade på CDIO: s principer Värderingsskala 0 -4 Exempel på rubriker i ett måldokument – baserade på CDIO syllabus Utvärderingsmall Två exempel på självvärderingar inkl åtgärdsanalys

Skillnad mot en ren CDIO-självvärdering Akronymen CDIO har rensats ut från beskrivningarna, mer neutrala termer har eftersträvats l Sammanhanget i princip 1 – produkt- och systemutveckling – kan bytas mot ett annat definierat sammanhang l Princip 2 är kompletterad genom att även nämna ämneskunskaper l Ingen summering av total uppfyllelse l Jämkning av terminologi mellan principer och CDIO syllabus l

Summering l CDIO-modellen har formaliserats med hjälp av 12 principer l Principerna utgör en bas för självvärdering och ständig förbättring l En variant av CDIO-principerna kommer att användas i HSV: s utvärdering av civilingenjörsprogrammen 2005