基于“互聯(lián)網(wǎng)+CDIO”的通信工程專業(yè)培養(yǎng)模式研究

劉亞榮　謝曉蘭　李新　張奕

摘要：針對(duì)桂林理工大學(xué)通信工程專業(yè)的培養(yǎng)現(xiàn)狀，結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+CDIO”理念，制定適合“互聯(lián)網(wǎng)+”需求的工程類人才培養(yǎng)模式，同時(shí)根據(jù)不同課程自身特點(diǎn)，合理進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，做到以學(xué)生為中心，以提高學(xué)生的個(gè)人能力及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力為導(dǎo)向，建立合理的課程體系結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大學(xué)生的就業(yè)范圍，提高學(xué)生的就業(yè)率及適應(yīng)社會(huì)的能力。

關(guān)鍵詞：“互聯(lián)網(wǎng)+”;CDIO;培養(yǎng)模式

中圖分類號(hào)：G642.0???? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A???? 文章編號(hào)：1674-9324（2019）13-0095-03

一、引言

“互聯(lián)網(wǎng)+”的迅猛發(fā)展給當(dāng)今社會(huì)及教育帶來(lái)了機(jī)遇及挑戰(zhàn)，它不僅僅是互聯(lián)網(wǎng)與各個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)的簡(jiǎn)單相加，而是利用信息通信技術(shù)借助互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，讓互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)進(jìn)行深度融合，以創(chuàng)造出新的發(fā)展生態(tài)[1]?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”是云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)與現(xiàn)代制造業(yè)的高度融合。2015年5月，國(guó)務(wù)院辦公廳《關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實(shí)施意見》中提出：“把深化高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)改革作為推進(jìn)高等教育綜合改革的突破口，樹立先進(jìn)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理念，面向全體，分類施教、結(jié)合專業(yè)、強(qiáng)化實(shí)踐，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，提升人力資本素質(zhì)，努力造就大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新的生力軍”。自此，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育被提升到了一個(gè)關(guān)系國(guó)家發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的重要高度[2]。如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)出符合市場(chǎng)需求的“互聯(lián)

網(wǎng)+”創(chuàng)新型人才是當(dāng)前我國(guó)高校迫切需要研究解決的重要課題。

二、普通高校教育產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

1.普通高校教學(xué)現(xiàn)狀。目前，我國(guó)普通高校教育最重要的特點(diǎn)是大眾化，基本偏向傳統(tǒng)知識(shí)的傳授，很難培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維，雖然各個(gè)學(xué)校不斷開展大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)，建立大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地，開展各種競(jìng)賽及科技活動(dòng)，在一定程度上發(fā)揮了部分學(xué)生的專長(zhǎng)，提高了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力與創(chuàng)新能力，但仍存在一些明顯的不足：（1）一些科技活動(dòng)及競(jìng)賽只鍛煉了部分學(xué)生，不具有普遍性。（2）部分科技活動(dòng)是在教師的指導(dǎo)下完成，沒(méi)有最大發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力及主觀能動(dòng)性。（3）知識(shí)體系匱乏，限制了創(chuàng)新能力的發(fā)揮。

2.桂林理工大學(xué)通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀。對(duì)于目前桂林理工大學(xué)通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀，除了存在上述問(wèn)題外，還有如下三點(diǎn)突出性問(wèn)題：（1）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證化，即利用實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)行簡(jiǎn)單、低層次的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，模塊結(jié)構(gòu)固定，很難自行設(shè)定實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)架構(gòu)。（2）實(shí)習(xí)參觀化，由于通信工程公司不是總有建設(shè)或維護(hù)工程，故專業(yè)實(shí)習(xí)往往變成參觀實(shí)習(xí)。（3）理論教學(xué)與工程實(shí)踐環(huán)境脫節(jié)。

針對(duì)以上問(wèn)題，本專業(yè)教師曾開展過(guò)“基于CDIO理念的通信電子類專業(yè)‘實(shí)踐型人才培養(yǎng)模式研究與實(shí)踐”的課題研究，雖然收到一定效果，但隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”熱潮席卷各個(gè)行業(yè)，對(duì)傳統(tǒng)行業(yè)造成了巨大沖擊，如何培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)代潮流的創(chuàng)新型人才迫在眉睫。

三、CDIO教學(xué)模式

CDIO計(jì)劃由麻省理工學(xué)院航空航天系首創(chuàng)，之后，法國(guó)、丹麥、芬蘭、南非、新加坡等多個(gè)國(guó)家的大學(xué)也紛紛采用CDIO教學(xué)模式，并取得了較為卓越的成效[3]。我國(guó)最早加入CDIO計(jì)劃的汕頭大學(xué)，基于學(xué)校人才培養(yǎng)模式現(xiàn)狀，開創(chuàng)了EIP-CDIO模式[3，4]。之后，國(guó)內(nèi)多所學(xué)校也相繼開展CDIO模式的教學(xué)研究，應(yīng)用于不同專業(yè)或?qū)W科，同時(shí)還有多所院校在CDIO教學(xué)理念基礎(chǔ)上根據(jù)學(xué)校自身特點(diǎn)及定位，制定適合本校的人才培養(yǎng)模式，提出基于CDIO的新的教學(xué)模式。但以上改革均不適應(yīng)我校通信工程專業(yè)現(xiàn)狀。CDIO是構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate）四個(gè)英文單詞的縮寫，它是“做中學(xué)”和“基于項(xiàng)目教育和學(xué)習(xí)”的集中表達(dá)。其具體目標(biāo)就是為工程教育創(chuàng)造出一個(gè)合理的、完整的、通用的、可概括的教學(xué)目標(biāo)，重點(diǎn)將個(gè)人的、社會(huì)的和系統(tǒng)的制造技術(shù)和基本原理相結(jié)合，使之適合工程學(xué)的所有領(lǐng)域。[5，6]

四、基于“互聯(lián)網(wǎng)+CDIO”的人才培養(yǎng)模式

“互聯(lián)網(wǎng)+”要求學(xué)生“樹立先進(jìn)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理念”，要求高等教育“結(jié)合專業(yè)，強(qiáng)化實(shí)踐”，這與CDIO的“做中學(xué)”和“基于項(xiàng)目教育和學(xué)習(xí)”理念相一致。

1.制定基于“互聯(lián)網(wǎng)+CDIO”理念的培養(yǎng)模式。從“互聯(lián)網(wǎng)+”需求出發(fā)，基于CDIO理念，制定專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及規(guī)劃，主要從培養(yǎng)學(xué)生的四種能力入手：專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)能力、個(gè)人能力素質(zhì)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和工作系統(tǒng)能力，然后從理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)及科技創(chuàng)新活動(dòng)三個(gè)方面入手，合理設(shè)計(jì)教學(xué)模式，以支持四種能力的培養(yǎng)，同時(shí)，學(xué)生的能力培養(yǎng)必須與社會(huì)“互聯(lián)網(wǎng)+”需求緊密結(jié)合。具體實(shí)施路線如圖1所示。

2.基于“互聯(lián)網(wǎng)+CDIO”的教學(xué)設(shè)計(jì)。面對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+”的教育背景，桂林理工大學(xué)通信工程專業(yè)對(duì)課程體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整及合理設(shè)計(jì)，以適應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+CDIO”需求，同時(shí)制定相應(yīng)的評(píng)價(jià)考核體系及獎(jiǎng)勵(lì)措施來(lái)調(diào)動(dòng)教師的積極性。（1）首先改變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，樹立“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念。“互聯(lián)

網(wǎng)+”技術(shù)的發(fā)展給當(dāng)代教育帶來(lái)了機(jī)遇和挑戰(zhàn)，互聯(lián)網(wǎng)作為現(xiàn)代最豐富的信息資源庫(kù)，為學(xué)生提供了大量的不同形式的學(xué)習(xí)資源。且當(dāng)代大學(xué)生是伴隨著網(wǎng)絡(luò)成長(zhǎng)起來(lái)的新生力量，因此，必須改變傳統(tǒng)的以“講授”為主的教學(xué)模式及“以教師為主”的教學(xué)觀念。在具體實(shí)施過(guò)程中，首先在學(xué)校及學(xué)院的大力支持下，積極開展微課、慕課及精品課程等課程建設(shè)活動(dòng);其次組織教師到其他高校及社會(huì)相關(guān)企業(yè)開展調(diào)研活動(dòng);最后根據(jù)調(diào)研結(jié)果及“互聯(lián)網(wǎng)+CDIO”需求，結(jié)合自身講授課程的特點(diǎn)，本著以學(xué)生為中心，以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展為目標(biāo)，制定詳細(xì)的教學(xué)計(jì)劃及教學(xué)設(shè)計(jì)，構(gòu)建教學(xué)體系，同時(shí)在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，為學(xué)生提供多種自主學(xué)習(xí)的途徑，以適應(yīng)新時(shí)代不同行業(yè)的需求。（2）根據(jù)“互聯(lián)網(wǎng)+CDIO”需求，將課程進(jìn)行分類，建立明確的培養(yǎng)目標(biāo)。CDIO理念要求培養(yǎng)具有工程素質(zhì)的人才，主要培養(yǎng)目標(biāo)包含以下三個(gè)：[7]①讓學(xué)生能夠更深地掌握技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí);②培養(yǎng)學(xué)生具備能夠領(lǐng)導(dǎo)新產(chǎn)品、過(guò)程和系統(tǒng)的建造和運(yùn)行的能力;③教育學(xué)生并使他們能夠理解和研究技術(shù)發(fā)展對(duì)社會(huì)的重要性和戰(zhàn)略影響。

基于以上目標(biāo)及“互聯(lián)網(wǎng)+”理念，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代對(duì)通信工程人才的社會(huì)需求，根據(jù)專業(yè)課程特點(diǎn)，進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，將通信工程專業(yè)課程進(jìn)行分類：通識(shí)教育課、學(xué)科（專業(yè)）基礎(chǔ)課、專業(yè)核心課、專業(yè)選修課，具體如表1所示。

3.基于“互聯(lián)網(wǎng)+CDIO”的實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)。根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)不同，將實(shí)踐環(huán)節(jié)分為三類：工程基礎(chǔ)實(shí)踐及課程設(shè)計(jì)類、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。工程基礎(chǔ)實(shí)踐及課程設(shè)計(jì)類主要包括電子電路工程基礎(chǔ)實(shí)踐、電子類課程設(shè)計(jì)、社會(huì)實(shí)踐、通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)、通信電路創(chuàng)新實(shí)踐、通信設(shè)備儀器設(shè)計(jì)制造等。該類設(shè)計(jì)通過(guò)教師布置課題，學(xué)生分組合作，完成一個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制作及調(diào)試，從而培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神及溝通能力。生產(chǎn)實(shí)習(xí)是組織學(xué)生深入到專業(yè)相關(guān)企業(yè)內(nèi)部，與企業(yè)員工一起進(jìn)行為期1個(gè)月的實(shí)際工作，同時(shí)聘請(qǐng)企業(yè)工程師作為學(xué)生導(dǎo)師，根據(jù)企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)情況對(duì)學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的指導(dǎo)，不僅改變了傳統(tǒng)的走馬觀花式參觀教學(xué)，并且使學(xué)生可以充分了解社會(huì)實(shí)際需求、企業(yè)運(yùn)營(yíng)以及產(chǎn)品構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施及銷售等過(guò)程，對(duì)工程有個(gè)整體認(rèn)識(shí)。畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)要求學(xué)生選定題目后，獨(dú)立構(gòu)思、設(shè)計(jì)、制作并撰寫相關(guān)論文及過(guò)程材料，以此檢驗(yàn)學(xué)生分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的能力，為畢業(yè)后參加工作奠定基礎(chǔ)。

4.基于“互聯(lián)網(wǎng)+CDIO”的科技創(chuàng)新活動(dòng)設(shè)計(jì)。在科技創(chuàng)新環(huán)節(jié)，學(xué)院為學(xué)生提供了大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”大賽、電子競(jìng)賽及飛思卡爾競(jìng)賽等科技創(chuàng)新平臺(tái)。同時(shí)，通信工程專業(yè)要求教師在日常的專業(yè)課授課過(guò)程中結(jié)合實(shí)際創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，對(duì)課程相關(guān)知識(shí)進(jìn)行講授，從而提高學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識(shí)。

五、結(jié)論

基于“互聯(lián)網(wǎng)+CDIO”的培養(yǎng)模式，不僅可以讓學(xué)生熟悉并掌握產(chǎn)品從研發(fā)到運(yùn)行整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)和過(guò)程，且可以清楚的了解自己所學(xué)專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用形式及應(yīng)用領(lǐng)域，從而很好的理解理論知識(shí)、實(shí)踐知識(shí)、產(chǎn)品研發(fā)和課程體系之間的聯(lián)系，并將這些進(jìn)行融會(huì)貫通，成為科技創(chuàng)新的重要基礎(chǔ)。通過(guò)為期一年的實(shí)踐，基于“互聯(lián)網(wǎng)+CDIO”的培養(yǎng)模式很好地彌補(bǔ)了桂林理工大學(xué)通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式目前存在的不足。

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Research on the Professional Training Mode of Communication Engineering Based on "Internet+CDIO"

LIU Ya-rong，XIE Xiao-lan，LI Xin，ZHANG Yi

（College of Information Science and Engineering，Guilin University of Technology，

Guilin，Guangxi 541004，China）

Abstract：In view of the training status of communication engineering major in Guilin University of Technology，combined with the concept of "Internet+CDIO"，this paper developed an engineering? professional training model suitable for "Internet+" needs.At the same time，according to the characteristics of different courses，student-centered，and improving students' personal ability and teamwork ability，this paper rationally revised the teaching design，established a reasonable curriculum system.It not only can expand the employment scope of students，also can improve the employment rate of students and ability of adapting society.

Key words："Internet+";CDIO;training mode