CDIO背景下網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)課程教學(xué)改革探索

聶相舉，喬爽，王希鳳，徐鹿眉

（黑龍江工程學(xué)院電氣與信息工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150050）

由于網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)這類課程理論性比較強(qiáng)，在具體教學(xué)過程中，對學(xué)生來講是種枯燥無味的，更談不上興趣而言。就這種不良的學(xué)習(xí)狀況而言，其基本原因是教師在課堂教學(xué)內(nèi)容方面大部分按照教材進(jìn)行講解，這種方法使授課內(nèi)容單一、老套，容易把學(xué)生的思維束縛在固定的模式上，結(jié)果就是學(xué)生學(xué)習(xí)的創(chuàng)造性和主動性被削弱。本文源于CDIO的這種工程教育理念，使網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)課程的教學(xué)質(zhì)量得到升華，以此增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新和自學(xué)能力，同時(shí)，使學(xué)生樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)穆殬I(yè)道德觀。

1 CDIO理念與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。本專業(yè)即電氣工程及其自動化專業(yè)成立于2001年，為校級重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)。電氣工程及其自動化專業(yè)2010年被確定為國家“CDIO工程教育模式”試點(diǎn)專業(yè)、2011年被確定為教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”試點(diǎn)專業(yè)和黑龍江省“特色應(yīng)用型本科高?！痹圏c(diǎn)專業(yè)。本專業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要，面向與電氣工程有關(guān)的裝備制造、建筑電氣及智能化等領(lǐng)域，從事電氣工程項(xiàng)目的開發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、技術(shù)咨詢、指導(dǎo)監(jiān)督、安裝維護(hù)或運(yùn)行管理工作，具有較強(qiáng)工程實(shí)踐能力、組織管理能力和創(chuàng)新精神的應(yīng)用型高級專門人才。網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。所以課程中引入CDIO理念對網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)課程教學(xué)起著很大的導(dǎo)向作用。

2 教學(xué)現(xiàn)狀解析

本門課程的任課組幾位教師無論在理論方面還是在實(shí)踐教學(xué)方面，都對課程進(jìn)行了大量的試探性教學(xué)改革。雖然目前從效果上來看，已經(jīng)獲得了些許進(jìn)步，但是，通過在課程教學(xué)的實(shí)際狀況的反饋上來看，還是發(fā)現(xiàn)了一些問題，總結(jié)出以下問題仍然是有待改革乃至提高。

一方面，“看重理論而輕視實(shí)踐；即重視理論知識的學(xué)習(xí)而忽視了實(shí)際動手能力的培養(yǎng)、強(qiáng)調(diào)個(gè)人能力展現(xiàn)然而對團(tuán)隊(duì)協(xié)作忽視”。這種現(xiàn)狀恰好與本文所依托的基于CDIO模式的理念相違背。因此，解決這個(gè)問題的關(guān)鍵點(diǎn)在于，加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力方面的培養(yǎng)，因此，將CDIO的模式引入網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)課程教學(xué)中來已是迫在眉睫。另一方面，“在以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，經(jīng)常受到一些非人為因素的限制，比如，實(shí)驗(yàn)

設(shè)備和場地等外在原因，使得實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的搭建模式不夠完整，進(jìn)而學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的開發(fā)和獨(dú)立操作的過程受到了限制”。針對所出現(xiàn)的這種現(xiàn)象，教研室的老師們結(jié)合網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)平臺和虛擬仿真平臺，利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，借助虛擬仿真技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，構(gòu)建出虛擬實(shí)體相結(jié)合并且性價(jià)比相對較高的網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)平臺。建立網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，這樣對實(shí)用型、創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)目標(biāo)才得以實(shí)現(xiàn)。

3 解決方法

鑒于以上問題的總結(jié)，課程組老師通過采用多元化的教學(xué)方法、引入科研項(xiàng)目的方法來驅(qū)動教學(xué)及重視實(shí)驗(yàn)操作等教學(xué)改革措施，這樣可以彌補(bǔ)課堂教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用之間產(chǎn)生的不和諧，故依據(jù)提出的針對課程的教學(xué)方法，從以下四個(gè)方面分別對網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的教學(xué)進(jìn)行改革。

3.1 多樣化的教學(xué)形式

網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是一門理論性比較強(qiáng)的課程，如果繼續(xù)采用老舊的教學(xué)方式顯然己不能滿足學(xué)生對這類知識的需求，也不能順應(yīng)現(xiàn)代社會對學(xué)生綜合能力、素質(zhì)教育的培養(yǎng)要求?；诖?，解決這類問題，采取下面所介紹的兩個(gè)方面：

（1）課堂講授。即使眾所周知，課堂講授是老套的教學(xué)手段，但是，對于較難的理論知識講解來說，它的確是一種無可取代的方法，同時(shí)，這也是對基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)的主要教學(xué)方式。但是，對于只局限于灌輸式的方式也不可取，而教師應(yīng)仔細(xì)規(guī)劃教學(xué)過程、引入實(shí)際案例、并且強(qiáng)調(diào)難點(diǎn)和重點(diǎn)，這樣在老師的引導(dǎo)下激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)熱忱。

（2）課堂討論。采取課堂討論，真實(shí)目的就是讓學(xué)生能主動參與學(xué)習(xí)中。在有效彌補(bǔ)教學(xué)內(nèi)容的同時(shí)，也能較好地對傳統(tǒng)教學(xué)中以教師為中心的一種補(bǔ)充，這樣可以建立教會與學(xué)會的統(tǒng)一體。這種課堂討論的教學(xué)形式也為同學(xué)之間的互動交流提供了場合，能夠讓學(xué)生體驗(yàn)到整個(gè)由“首先提出問題，然后分析問題，最后再到解決問題”的全過程，可以激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，同時(shí)，也會使學(xué)生的交流能力和表達(dá)能力得到提高。

3.2 擴(kuò)展教學(xué)內(nèi)容

以往在教學(xué)中，教師授課內(nèi)容主要是依照教材所體現(xiàn)的，實(shí)際上，教材的內(nèi)容比較老舊，基本都是老生常談，尤其是純理論的知識，這樣對學(xué)生來說沒有新鮮感。那么，如何改善這種狀況呢？就需要授課老師們在傳授理論知識的同時(shí)，要講一些與學(xué)科前沿技術(shù)和知識點(diǎn)，穿插到課堂中。這就需要教師不僅具備深厚的理論功底，還要有敏銳的職業(yè)洞察力，這樣才會吸引學(xué)生能主動的開展學(xué)習(xí)，達(dá)到理想的效果。

3.3 項(xiàng)目引入驅(qū)動

項(xiàng)目引入教學(xué)在教學(xué)方法上實(shí)現(xiàn)并沒有規(guī)定統(tǒng)一的模式，本質(zhì)都是以學(xué)生為中心然后以問題為導(dǎo)向進(jìn)而以求證為手段，來獲取知識的一種方式。這種方式可以應(yīng)用在課堂教學(xué)中來，比如，以“提出問題到討論問題再到解決問題”為主要形式；還可以應(yīng)用在實(shí)踐教學(xué)中去，教師從科研項(xiàng)目中提煉出實(shí)驗(yàn)主要內(nèi)容，通過實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)對某個(gè)知識點(diǎn)的驗(yàn)證，進(jìn)而可以鞏固學(xué)生對知識點(diǎn)的理解。

3.4 強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)

CDIO這種教學(xué)模式，其要求學(xué)生具備基本的解決問題能力，那么，通常學(xué)生只有在遇到實(shí)際解決不了的問題時(shí)，才會想如何解決，也就是說，才能主動地去分析問題。所以，通過分析電氣工程及其自動化專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)中對網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)這門課中的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)性質(zhì)、再結(jié)合目前社會對技術(shù)人員的需求方向，我們針對網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)這門課程的人才培養(yǎng)目標(biāo)、以可以貫穿整個(gè)學(xué)年的工程案例為背景，設(shè)計(jì)完成驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和綜合型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。其中，包括CAN基本通信實(shí)驗(yàn)、模擬量模塊通信實(shí)驗(yàn)、iCAN－4050模塊通信等。學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的過程中，學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)知識的應(yīng)用，提高自身的綜合素質(zhì)，體驗(yàn)“做中學(xué)”的樂趣。

4 結(jié)語

課程組針對網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)這門課程目前所暴露出來的一些短板，把CDIO的這種教學(xué)理念引入課程改革中，構(gòu)建了多元化的教學(xué)方法、教學(xué)中引入項(xiàng)目驅(qū)動、強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)等方式，很大程度上可以彌補(bǔ)課堂教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用間的距離，這樣不僅能提高教師的教學(xué)水平，還能使本門課程的教學(xué)更加生動，可以對學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)起到舉足輕重的作用，這也為其他與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)這門課的前沿及后續(xù)課程的教學(xué)改革提供了很大參考價(jià)值。