CDIO模式下面向物聯(lián)網的通信工程特色專業(yè)建設研究

魯小利等

摘要摘要：結合當前通信行業(yè)發(fā)展，以培養(yǎng)應用型人才為目標，引入CDIO工程教育理念，建設基于CDIO的面向物聯(lián)網的通信工程特色專業(yè)，注重學生工程實踐能力和可持續(xù)發(fā)展能力培養(yǎng)。

關鍵詞關鍵詞：CDIO；通信工程；特色專業(yè)；人才培養(yǎng)

DOIDOI：10.11907/rjdk.151094

中圖分類號：G434

文獻標識碼：A文章編號

文章編號：16727800（2015）004019602

0引言

隨著信息技術的發(fā)展，人們對通信需求已由傳統(tǒng)單一的人與人、人與網，逐步擴展至人與物、物與物、物與網的全方位需求。傳統(tǒng)通信專業(yè)面向公共通信以及專用通信的培養(yǎng)目標已無法適應和滿足當今社會對高層次人才的需求。CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。CDIO工程教育模式倡導“學中做”、“做中學”和“基于工程項目中學習”，著眼于學生工程實踐能力的培養(yǎng)[1，2]。

基于CDIO工程教育模式的面向物聯(lián)網的通信工程特色專業(yè)建設，適應面向物聯(lián)廣義通信應用需求，旨在培養(yǎng)系統(tǒng)掌握專業(yè)知識的跨學科復合型高層次人才[3]。

1專業(yè)建設總體思路

以《國家中長期教育改革和發(fā)展綱要（2011-2020）》為指導，結合當前通信行業(yè)發(fā)展需求，以培養(yǎng)應用型人才為出發(fā)點，按照理論與實踐緊密結合的原則，引入CDIO工程教育理念，注重學生工程實踐能力和可持續(xù)發(fā)展能力培養(yǎng)。

1.1專業(yè)特點

將CDIO工程教育模式引入通信工程專業(yè)課教學中，建立面向物聯(lián)網的通信工程課程體系，構建以一級項目為主線，二級項目為支撐，三級項目為基礎的分級、分階段課程群（見表1）。結合項目訓練，將核心課程教育與對專業(yè)的整體認識統(tǒng)一起來，培養(yǎng)掌握系統(tǒng)專業(yè)知識的跨學科復合型人才。強調校企合作，廣泛建立實習基地，實行學分制，學生參加企業(yè)的培訓可進行學分置換。

1.2專業(yè)課程設置

根據物聯(lián)網應用需求設置專業(yè)課程。物聯(lián)網架構從下至上可以分為感知層、網絡層和應用層。感知層以智能卡、二維碼、攝像頭、RFID、傳感器和傳感網等感知設備為主，實現對“物”的識別以及信息采集；網絡層主要由移動通信網和互聯(lián)網組成， 實現感知層數據的可靠傳輸；應用層主要由智能終端組成，實現智能運算與智能處理，實現網絡層和應用服務間接口，完成信息分析處理和決策[4]。在保留通信工程專業(yè)原有“信號與系統(tǒng)”、“通信原理”、“通信電子線路”等核心課程的基礎上，新增“物聯(lián)網工程導論”、“RFID原理及應用”、“無線傳感器網路”、“Zigbee技術及應用”等面向物聯(lián)網的特色課程。課程體系如表1所示。

2基于CDIO的實踐教學

實踐教學堅持課堂、實訓、企業(yè)培訓實習有機結合，采用金字塔結構，將CDIO工程教育模式引入通信工程專業(yè)課程教學，建立以一級項目為主線，二級項目為支撐，三級項目為基礎的教育教學模式。

一級項目貫穿于整個學習階段，主要依托電子設計競賽、畢業(yè)實習、畢業(yè)設計以及企業(yè)實習實訓等。

二級項目以核心課程群為基礎，以自學能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng)為目標，是對課程知識的綜合應用。主要包括電子電路綜合課程設計、信號處理綜合設計、嵌入式綜合設計、通信系統(tǒng)綜合設計等課程，以集中實訓的方式開展，安排在暑假前兩三周進行。

三級項目以每門課程為依托，綜合該門課程的主干內容，以課堂子項目的形式設置不同的任務。根據CDIO教育理念修訂每門課程的教學大綱。如單片機原理課，以洗衣機的控制系統(tǒng)設計為主線，涵蓋顯示、定時、中斷、電動機控制等內容，在更新教學內容的基礎上，改革課堂教學模式，并出版配套教材。

3課程考核方式改革

從提高學生分析問題、解決問題的能力出發(fā)，打破章節(jié)限制，對課程教學內容進行模塊化整合，建立起理論知識點與實際工程問題之間的聯(lián)系，并充分運用慕課等教學技術。課程考核方式不再沿襲傳統(tǒng)方式，強調過程考核、多元主體考核、多種形式考核。

3.1過程考核

結合教學過程各環(huán)節(jié)，對學生進行全方位考核，包括學生的課堂表現、課后作業(yè)、實踐項目及期中、期末考試成績。

3.2多元主體考核

通過教師評價和學生互評對實踐項目進行考核。

（1）教師考核。包括：階段性考核——每個階段完成項目的情況和完成質量；項目成果——項目實施策略與方法評價，項目創(chuàng)新性；專業(yè)能力評價——能否獨立完成小型項目或合作完成中大型項目；非專業(yè)能力評價——有嚴謹的設計開發(fā)態(tài)度和踏實的學習工作精神。

（2）學生考核。包括：①自我評價。由學生本人從以下方面對所完成的項目進行評價：項目過程、項目完成質量、專業(yè)能力、非專業(yè)能力、態(tài)度；②同學互評：由項目組長評價，主要評價承擔項目任務情況、項目實施態(tài)度、對小組的貢獻。

3.3多種形式考核

通過課堂討論、項目答辯、考試等對學生進行客觀評價。另外結合慕課教學，針對每個知識點進行相應的考核，形式可以是習題、設計性實驗、某個工程實際問題等，學生通過考核可以獲得該部分的成績。

4結語

本文結合當前通信行業(yè)發(fā)展，引入CDIO工程教育理念，探討通信工程專業(yè)建設。注重學生工程實踐能力訓練和可持續(xù)發(fā)展能力培養(yǎng)，適應社會對應用型、創(chuàng)新型高素質工程人才的需求。

要做好專業(yè)建設，還需在以下幾個方面作出探索：①以面向物聯(lián)的綜合工程應用為特色，確立人才培養(yǎng)目標；②基于CDIO工程教育理念，搭建實踐教學平臺；③探究校企合作機制，使企業(yè)在CDIO下的模式實踐教學中發(fā)揮應有作用。

參考文獻參考文獻：

[1]劉全金等.基于CDIO教育理念的通信工程課程教學實踐[J]，安慶師范學院學報：自然科學版，2012.18：113116.

[2]田立臣等.印象新加坡理工學院及CDIO工程教育模式的啟示[J].職業(yè)技術，2012.127：119120.

[3]李玲香，梁小芝.CDIO在地方性高校通信工程專業(yè)教學改革中應用[J].湖南科技學院學報，2010.31：111114.

[4]朱宇光.CDIO教育理念下的高校通信工程人才培養(yǎng)實踐教學改革[J].佳木斯教育學院學報，2013.1：22.

責任編輯（責任編輯：陳福時）