基于CDIO與MOOC融合的電子信息類課程改革研究

劉力濤

（晉中職業(yè)技術學院，山西 晉中 030600）

1 電子信息類課程改革的重要性與意義

隨著信息技術的高速發(fā)展，電子信息類技術已經(jīng)逐漸融入社會的各個領域，電子信息類課程作為培養(yǎng)電子信息技術人才的主要途徑，應與時俱進，不斷發(fā)展。電子信息技術在培養(yǎng)大學生專業(yè)能力方面有著重要的作用，一方面對于專業(yè)學習計算機領域的同學來說是未來研究的領域與方向，另一方面對于其他學科學生來說是完成各領域工作的基礎技能。電子信息類課程具有很強的實踐性與實用性，需要在教學過程中不斷給予學生自主學習的機會。然而，傳統(tǒng)的教育模式過于偏重理論知識的灌輸，忽視了學生實踐能力的培養(yǎng)，扼殺了學生的創(chuàng)新精神，電子信息類課程也變得晦澀難懂了。因此，將CDIO工程教育模式和MOOC課程資源相結合的教學改革，對學生工程實踐能力的培養(yǎng)具有重要意義。

2 CDIO和MOOC簡介

MOOC又名“慕課”，是指網(wǎng)絡開放課程，它是網(wǎng)絡時代不斷發(fā)展的產(chǎn)物。從課程范圍上來說，MOOC是以連通主義理論和網(wǎng)絡化學習的開放教育學為基礎的。MOOC作為開放性網(wǎng)絡課堂，課程范圍和普通大學課程一樣，涉及社會各學科知識，包括人文科學和社會科學知識。課程遵循學生心理成長規(guī)律與邏輯思維能力的發(fā)展，由易到難，由具體到抽象，循序漸進的培養(yǎng)人才。但是，與普通課堂在講課形式上有所不同，MOOC課堂是在網(wǎng)絡平臺上進行講解，一個老師可對應世界各地的學生，而且沒有傳統(tǒng)的應試考試，以規(guī)模化的小測試為考核方式，MOOC平臺的課程絕大部分是免費的，學習者可根據(jù)自己需要自由挑選學習和進行測驗。世界各地的學者和授課者可以共同建立討論話題與開放性課程，共同進行專題探討與革新。MOOC具有大規(guī)模、開放性、網(wǎng)絡傳播、地點不受局限特點，適應時代的發(fā)展，為電子信息課程改革提供豐富的課程資源。國內(nèi)知名的慕課平臺有：學堂在線、慕課網(wǎng)、酷學習等，為學生的學習提供了更多的資源。

CDIO工程教學模式代表構思、設計、實現(xiàn)和運作，它是從產(chǎn)品開發(fā)到最終研制成功的生命周期為載體，讓學生自主學習、積極實踐、建立課程之間的邏輯關系等。CDIO培養(yǎng)模式旨在培養(yǎng)學生課程基礎知識、個人能力、團隊能力和工程系統(tǒng)能力4個層面，以求培養(yǎng)學生這4個方面的能力，促進學生全面發(fā)展。在模式開展過程中注重學生綜合素質的發(fā)展，注重實踐的重要性[1]。

電子信息技術類課程的目的是培養(yǎng)技術優(yōu)良，具有國際科研能力的人才，不斷順應時代的發(fā)展更新知識庫的知識分子。目前，我國的電子信息課程教學仍然存在很多問題，如：重理論知識而忽視日常的實踐鍛煉、個人閉門造車而忽視團隊合作、繼承課本知識而難于進行創(chuàng)新等問題。因此，改革電子信息技術類課程教學模式迫在眉睫。

3 基于CDIO與MOOC融合的電子信息類課程改革方法

CDIO工程教學模式是目前國內(nèi)極力倡導的改革方向，而電子信息類課程作為實踐性很強的學科，適用于此模式。為融合CDIO教學模式和整合MOOC教學資源，必須從教學的主體教師和學生出發(fā)，以課程為對象進行變革，不斷擴充學生知識儲備，調(diào)整實驗室的機構設置，從而培養(yǎng)適應社會發(fā)展的高端技術人才[2]。

3.1 以學生為主體，轉變學生學習方式

傳統(tǒng)的電子信息課程教學課堂多為灌輸式教學模式，教師一人在講臺上灌輸理論知識，學生生硬地記憶，缺乏自主創(chuàng)新精神和自我思考能力。就好比站在岸上學不會游泳，學生不去實踐，課程不以學生發(fā)展為中心，很難真正做到學以致用。CDIO教學強調(diào)“做中學”，即以學生為主體，把課堂主動權交由學生，學生在實驗和操作中去領會理論真諦，并不斷開拓思維，激發(fā)出學生的學習興趣與創(chuàng)造性。通過提前預習可以使學生有了基本知識能力，符合CDIO的要求。而MOOC作為網(wǎng)絡大型數(shù)據(jù)庫資源，可以在傳統(tǒng)的課堂內(nèi)容知識上無限擴充與深入，教師可以在新知識的學習前，讓學生利用MOOC平臺去自主學習，在新課程開始之前就有了對課程知識的全面把握，形成一定的思路，有利于提高課堂效率。

例如：在學習電子信息課程時，學生拋棄上課聽講做筆記，最后為應付期末考試而焦頭爛額突擊的學習方式。把眼光放長遠，利用MOOC平臺進行自主預習。如：在學習“計算機網(wǎng)絡技術”課程的“網(wǎng)頁設計”專題時，如果學生只對著課本，枯燥地聽老師講課，很難在大腦中構建起完整的知識體系，理論與實踐也就割裂了。這樣學生的個人能力也就得到了鍛煉。學生可以進入比較知名的MOOC平臺去學習相關的課程，并根據(jù)課程要求進行一些小測試，和世界各地的學習者切磋交流，然后嘗試自主進行一些網(wǎng)頁的設計，和網(wǎng)絡上的老師同學進行溝通，使自身的技術更加靈活，而不是只存留于想象中，在這個過程中，學生的合作交流能力也得到了提高。在學生預習完相關課程時，課堂可以轉移到機房，教師給學生足夠的機會和空間去自行設計網(wǎng)頁，在這個過程中做一些相關技術的指導，這樣的教學模式才會激發(fā)學生的想象力與創(chuàng)造能力，真正做到“做中學”“做中求進步”。

3.2 以教師為主導，轉變教師教育角色

教師作為課堂的主導者，應不斷轉變自己的角色，從嚴師到課程資源的開發(fā)者，學生學習的引導者、教育教學的研究者方向轉變，不斷為學生創(chuàng)設多元的教學情境，激發(fā)學生的學習興趣。教師還要不斷更新自己的教育教學知識，提高自己的專業(yè)能力，利用MOOC平臺充實自己的教學知識，更新自己的教育理念。還應結合CDIO教學模式構建知識框架，不斷夯實學生的知識基礎，提高學生的個人學習能力，培養(yǎng)學生合作能力和系統(tǒng)操作能力[3]。

3.2.1 教師應擔任學生學習的引導者，創(chuàng)設開放的學習情境

教師應善于創(chuàng)設學習情境。教師通過CDIO模式來創(chuàng)設多元情境，激發(fā)學生的學習興趣，引導學生對自身潛能和周圍世界產(chǎn)生深切的感悟，從而產(chǎn)生良好的學習效果，提高教學效率。教師在講解新的課程內(nèi)容之前，先利用MOOC指導學生進行自主學習，并安排課堂小測驗進行檢驗，從而教學的時候更有針對性。在教學的過程中扮演學生的朋友，與學生進行意見交換與溝通，不斷更新教學模式，培養(yǎng)CDIO要求的4項能力，并及時進行檢測。

3.2.2 教師應擔任課程資源的開發(fā)者，有效開發(fā)課程資源

教師作為學生學習的引導者，是指導學生打開新世界的窗口，信息化時代更加要求教師要與時俱進，電子信息類課程是科學的前端，課程資源的整合與更新就要求教師要不斷地學習與探究。教師要超越教材、走出教室、滿足學生多樣化需求，就要不斷開發(fā)課程資源，尋找多種途徑。MOOC是國際各科知識交流平臺，有著最新的和最前端的課程內(nèi)容，教師要合理利用MOOC中的豐富課程資源進行備課，學習專業(yè)教師的優(yōu)點不斷充實自己，給學生一個高質量的課堂。

3.2.3 教師應擔任教育教學的研究者，科學組織教學內(nèi)容

教師要在電子信息技術領域不斷進行科研探索，利用CDIO實施開放教學，要保證學生能隨時隨地地接觸到科學教學內(nèi)容，通過網(wǎng)絡可以精確達到這一目標。通過將電子信息類體系網(wǎng)絡化，形成一系列的網(wǎng)絡專業(yè)課程群，學生能夠通過網(wǎng)絡自主地學習。網(wǎng)絡課程與知識點數(shù)據(jù)庫互聯(lián)，同步更新。同時學生通過網(wǎng)絡課程實現(xiàn)學生與教學內(nèi)容的雙向交互，即學生除了通過網(wǎng)絡課程學習外，還可以向教學內(nèi)容提出修改的建議?？茖W的教學內(nèi)容才能真正培養(yǎng)出專業(yè)的電子信息技術人才。

3.3 以課程改革為對象，創(chuàng)設新型教學環(huán)節(jié)

融合MOOC課程資源和CDIO教學模式必須創(chuàng)造性改革教學模式，優(yōu)化教學環(huán)節(jié)。教學環(huán)節(jié)在電子信息技術課程改革上起著舉足輕重的作用，傳統(tǒng)的講授模式、單一的教學環(huán)節(jié)并沒有真正運用起MOOC課程資源，也沒有落實CDIO工程教學模式，不利于學生長期可持續(xù)發(fā)展。因此，學校和教師要不斷創(chuàng)新改革教學環(huán)節(jié)，從學生的主體性出發(fā)，創(chuàng)造有利于學生發(fā)展的課堂氛圍，改革課程組織結構，順應時代號召。

例如：在培養(yǎng)CDIO的學生個人職業(yè)技能方面，可以設計提出假設、進行試驗、驗證假設、提出解決方法和建議4個教學環(huán)節(jié)。如在講解“軟件開發(fā)”課程時，4個步驟可具體設計為：需求捕捉與分析、設計開發(fā)內(nèi)容、進行軟件運行和測試軟件4個環(huán)節(jié)。首先，應鼓勵學生進行調(diào)查，產(chǎn)生開發(fā)何種軟件的構思和初步設想；其次，指導學生進行小組討論設計軟件開發(fā)步驟，等初步建構完成后運行軟件，并在運行的過程中進行查漏補缺；最后，經(jīng)過不斷的測試找到解決辦法，完善已開發(fā)的軟件。在4個教學環(huán)節(jié)過程中，學生首先應具備自主學習的能力和創(chuàng)造力，可以通過MOOC平臺進行學習；其次，要具備動手能力和小組合作能力，共同研發(fā)新的技術；最后，還要有正確的科研態(tài)度，勝不驕敗不餒，直到最終成功。創(chuàng)設新興的教學環(huán)節(jié)響應了國家的號召，是培養(yǎng)現(xiàn)代化電子信息人才的福音，教師和學生要積極配合，學校要提供相應的基礎設備和資金的支持，不斷推進課程改革朝著創(chuàng)新、自主、發(fā)展的方向發(fā)展，為培養(yǎng)新時代人才創(chuàng)設有利環(huán)境[4]。

4 結語

本文從電子信息類課程改革的重要性出發(fā)，詳細介紹如何融合CDIO和MOOC來實現(xiàn)電子信息類課程的改革，以具體課程為例提出了相應的解決辦法，從學生、教師、課程方面提出了相關要求，以求促進高校電子信息類專業(yè)學子能靈活掌握專業(yè)課知識，促進教師高效地傳授相關知識，共同推進電子信息技術課程的發(fā)展，培養(yǎng)合格的現(xiàn)代電子信息技術人才。