CDIO模式下信息類專業(yè)課程教學(xué)改革

◆燕麗紅

(西安歐亞學(xué)院信息工程學(xué)院)

CDIO模式下信息類專業(yè)課程教學(xué)改革

◆燕麗紅

(西安歐亞學(xué)院信息工程學(xué)院)

借助CDIO工程教育理念，通過建立電子類專業(yè)能力課程體系培養(yǎng)魚骨圖，制定大學(xué)四年工程應(yīng)用能力培養(yǎng)課程實(shí)施培養(yǎng)圖，構(gòu)建信息類課程群，改革教學(xué)手段和方式，加強(qiáng)和改革實(shí)踐課程內(nèi)容及評(píng)價(jià)體系，培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)專業(yè)的認(rèn)同感，提升了學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，縮短了學(xué)生與市場(chǎng)的距離，提高了就業(yè)質(zhì)量。

CDIO理念 信息類專業(yè)課程 教學(xué)改革

“質(zhì)量工程”和“創(chuàng)新型”人才培養(yǎng)是國(guó)家對(duì)高等院校提出的教育培養(yǎng)的戰(zhàn)略性方針，而在國(guó)家大力推進(jìn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的政策下，如何能更好地貫徹教育精神，提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)適合市場(chǎng)需求的信息類人才就顯得尤為重要。作為民辦院校的領(lǐng)頭軍，我院一直致力于以學(xué)生為中心的教學(xué)理念，教學(xué)中采用批判性思維和先進(jìn)的信息化教學(xué)系統(tǒng)。作為我院的信息類專業(yè)，在這幾年的發(fā)展中，除了貫徹學(xué)院精神外，更是將CDIO(構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)現(xiàn)—運(yùn)作)工程理念作用于分院信息類專業(yè)建設(shè)中，在大學(xué)四年里使學(xué)生的個(gè)人能力、團(tuán)隊(duì)能力、專業(yè)應(yīng)用能力得到了較好的培養(yǎng)和提高，提升了教學(xué)質(zhì)量。

一、組建信息類課程群，建立課程體系培養(yǎng)魚骨圖

課程群建設(shè)有別于單門課程建設(shè)的一個(gè)重要標(biāo)志，就是課程體系建設(shè)和在其基礎(chǔ)上的課程教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化與整合，壓縮重復(fù)內(nèi)容，減少課程學(xué)時(shí)數(shù)，并利用課程內(nèi)容上的關(guān)聯(lián)性相互支撐和強(qiáng)化，實(shí)行大課程建設(shè)的目的。因此，在當(dāng)今課時(shí)有限的情況下，進(jìn)行專業(yè)課程群建設(shè)勢(shì)在必行。根據(jù)電子專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃，組建了信息處理類專業(yè)課程群，包括對(duì)《MATLAB系統(tǒng)仿真》《信號(hào)與系統(tǒng)》《數(shù)字信號(hào)處理》《DSP原理及應(yīng)用》等課程，根據(jù)以上四門課的特點(diǎn)，首先對(duì)其課程內(nèi)容進(jìn)行整合，學(xué)時(shí)進(jìn)行優(yōu)化。在深入研究各自內(nèi)容和相互之間的關(guān)系后，在整個(gè)學(xué)科有限的學(xué)時(shí)上，將《MATLAB系統(tǒng)仿真》這門課去掉，整合《信號(hào)與系統(tǒng)》和《數(shù)字信號(hào)處理》的內(nèi)容，在壓縮課程后，不但沒有影響內(nèi)容，而且加大了軟件仿真的使用，將枯燥、復(fù)雜的數(shù)學(xué)理論、公式變成生動(dòng)、直觀的圖形顯示，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，同時(shí)增加1周的《數(shù)字信號(hào)處理課程設(shè)計(jì)》，提高了學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力?！禗SP原理與應(yīng)用》課程以模塊化案例進(jìn)行教學(xué)，使理論與實(shí)踐結(jié)合更加緊密。

根據(jù)電子類崗位需求，確定電子專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，按照CDIO培養(yǎng)理念，在課程體系中除了基礎(chǔ)課、專業(yè)課、實(shí)踐課，還增設(shè)專業(yè)學(xué)科導(dǎo)論，目的是讓學(xué)生在大學(xué)四年里不同的年級(jí)對(duì)專業(yè)有一個(gè)進(jìn)階式的了解，以更好地促進(jìn)學(xué)生對(duì)專業(yè)的學(xué)習(xí)和認(rèn)同。在大學(xué)期間以培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用能力為主線，建立了電子類專業(yè)能力課程體系培養(yǎng)魚骨圖，如圖1。

二、改革實(shí)踐課程體系

改革實(shí)踐教學(xué)體系，主要分為3個(gè)階段。第一階段為基礎(chǔ)教育階段，培養(yǎng)基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，由各課程的實(shí)驗(yàn)課完成。每門實(shí)驗(yàn)課包含若干必做實(shí)驗(yàn)和選做實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的性質(zhì)和難易程度，分為驗(yàn)證性、綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，遵循循序漸進(jìn)的原則，為學(xué)生進(jìn)一步的能力培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；第二階段為提高教育階段，培養(yǎng)綜合知識(shí)運(yùn)用能力和獨(dú)立設(shè)計(jì)能力，包括各課程的課程設(shè)計(jì)和各類競(jìng)賽，使學(xué)生全面掌握現(xiàn)代信息系統(tǒng)的原理和電子系統(tǒng)的原理及運(yùn)行情況，具備獨(dú)立設(shè)計(jì)和開發(fā)的能力。第三階段為創(chuàng)新教育階段，培養(yǎng)研究能力和創(chuàng)新能力，學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛好和專業(yè)特長(zhǎng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，研究自己擬定的課題和學(xué)生創(chuàng)新基金項(xiàng)目或直接參與教師的科研項(xiàng)目，培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的自我創(chuàng)新能力。

通過以上各層次的實(shí)踐教學(xué)，使學(xué)生在“構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)現(xiàn)—運(yùn)作”四方面得到了鍛煉，同時(shí)還培養(yǎng)了學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)。

三、以學(xué)生為中心，改革教學(xué)手段，提高教學(xué)質(zhì)量

圍繞CDIO工程教學(xué)模式，進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，以學(xué)生為中心，采用模塊化教學(xué)，及翻轉(zhuǎn)課堂的形式，通過信息化教學(xué)系統(tǒng)讓學(xué)生在課前預(yù)習(xí)和熟悉內(nèi)容，加強(qiáng)與老師的互動(dòng)交流。同時(shí)，教學(xué)過程中積極推行啟發(fā)式、討論式、研究式、案例式教學(xué)方法，采取課堂討論、專題研討、案例分析等多種形式，充分開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能。尤其是一些實(shí)踐性強(qiáng)的課程，從課程案例的立項(xiàng)、設(shè)計(jì)方案的論證、仿真測(cè)試等環(huán)節(jié)均在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行，使學(xué)生能熟練掌握產(chǎn)品開發(fā)的全過程。改革課程評(píng)價(jià)體系，利用信息化教學(xué)手段，加強(qiáng)學(xué)習(xí)過程的管理，同時(shí)建議加強(qiáng)雙語教學(xué)的引入。

四、總結(jié)

通過開展CDIO工程教育改革研究，在電子專業(yè)進(jìn)行應(yīng)用型人才培養(yǎng)的研究和實(shí)踐，提高了教學(xué)質(zhì)量。使本專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力，個(gè)人交際能力及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。同時(shí)加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)專業(yè)的認(rèn)同感，培養(yǎng)了學(xué)生高度的社會(huì)責(zé)任心和較強(qiáng)的社會(huì)適應(yīng)能力，本專業(yè)在近兩年的麥可思調(diào)查報(bào)告滿意度排名第二。

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教育創(chuàng)新基金項(xiàng)目(120107)：基于 CDIO理念的教學(xué)模式研究與實(shí)踐。