基于CDIO的電子信息類本科專業(yè)課程體系改革研究與實踐

摘要：實際電子信息類專業(yè)實踐教學(xué)中結(jié)合CDIO教育理念，促進(jìn)電子信息類專業(yè)教學(xué)改革快速推進(jìn)，打完全面融合的新型教育理念，為未來電子信息類人才培養(yǎng)課程體系構(gòu)建出新型發(fā)展之路。應(yīng)用CDIO教育模式完成對電子信息類專業(yè)課程的深入研究分析，是實現(xiàn)是電子信息類專業(yè)類人才培養(yǎng)重要方式，并且對其他專業(yè)的專業(yè)課程教學(xué)改革也有重要的促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：CDIO;電子信息類;課程體系改革

前言：電子信息類專業(yè)的本科學(xué)生未來就業(yè)方向，一般都是在對應(yīng)企事業(yè)單位生產(chǎn)第一線ICT類技術(shù)人員任職，主要日常工作職能是解決各類生產(chǎn)經(jīng)營過程中存在的種種問題，需要學(xué)生具備專業(yè)水準(zhǔn)的技能，以及團(tuán)隊協(xié)作能力和溝通交流能力。應(yīng)用CDIO教育理念的過程中，還對學(xué)生再學(xué)習(xí)能力、資源的調(diào)控能力、團(tuán)隊的協(xié)作能力進(jìn)行歸納整合到學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)中。

1 電子信息類專業(yè)課程體系的現(xiàn)狀不足

1.1 理論知識不足

目前理論與實踐課程教學(xué)當(dāng)中，實際教學(xué)要求應(yīng)用型本科生要具備以下重要的應(yīng)用知識，信息理論與編碼、數(shù)字信號處理、電磁場理論、自動控制原理、通信原理、信號與系統(tǒng)等，而以上課程都需要具備較高的物理數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)過高，由于應(yīng)用型本科生培養(yǎng)需求多開專業(yè)課程，導(dǎo)致學(xué)生沒有閑暇時間進(jìn)行各類自主學(xué)習(xí)活動，嚴(yán)重阻礙學(xué)生自我創(chuàng)新能力的發(fā)展，使學(xué)生自身能力存在以下不足之處。

看似具備應(yīng)用型人才要求的專業(yè)化知識，但由于知識難度過高，導(dǎo)致基礎(chǔ)不牢固。雖然每名學(xué)生都具備專業(yè)電子電路的基本理論以及實驗技術(shù)，和分析設(shè)計電子設(shè)備的實際技術(shù)，但在電子系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)能力上明顯存在短板。對各類信息產(chǎn)業(yè)的相關(guān)政策法規(guī)不了解，不具備專業(yè)的企業(yè)管理相關(guān)知識[1]。沒有掌握前沿電子設(shè)備以及信息系統(tǒng)的科學(xué)技術(shù)，不具備基本的系統(tǒng)開發(fā)以及新技術(shù)開發(fā)能力。實際工作能力以及科研能力不強(qiáng)。實操能力差，團(tuán)隊協(xié)作能力不足，導(dǎo)致專業(yè)畢業(yè)生不能滿足實際企業(yè)人才需求。同時還存在工科課程難度較高，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不足，使基本的工科生源不足。

1.2 實踐能力不足

沒有明確實踐課程的作用。作為培養(yǎng)應(yīng)用型本科院校，相對重視學(xué)生的實際動手能力的培養(yǎng)，實踐課程設(shè)置的目的是為了實現(xiàn)理論課程的現(xiàn)實應(yīng)用。這種重點培養(yǎng)學(xué)生實操能力的模式往往忽略了學(xué)生個人邏輯思維能力的培養(yǎng)，沒有明確動手能力與理論知識轉(zhuǎn)化為技能存在的差異，導(dǎo)致實際課程教學(xué)盲目培養(yǎng)學(xué)生動手能力。目前電子信息類專業(yè)實踐課程教學(xué)存在碎片化以及顆?；卣鳎霈F(xiàn)這種特征的原因是以課程為核心構(gòu)建的實際課程教學(xué)必然出現(xiàn)的結(jié)果，這是為了實現(xiàn)應(yīng)用型碎片化的知識實現(xiàn)技能化教學(xué)，使學(xué)生自主探索知識領(lǐng)域內(nèi)在的關(guān)聯(lián)性。這種教學(xué)模式?jīng)]有考慮實際電子類實踐背景的復(fù)雜性，導(dǎo)致最終取得的教學(xué)成果不理想。因此在實際工作崗位，初次工作的本科生還需要進(jìn)行再次學(xué)習(xí)。

2 電子信息類專業(yè)課程體系改革思路

縮減理論學(xué)時，提升項目化課程學(xué)時，專業(yè)導(dǎo)論以及畢業(yè)設(shè)計當(dāng)中增添兩個一級項目，合理加設(shè)數(shù)字邏輯電子線路項目設(shè)計程序設(shè)計綜合訓(xùn)練與設(shè)計、綜合電子仿真項目設(shè)計、嵌入式系統(tǒng)綜合設(shè)計項目，電子系統(tǒng)綜合設(shè)計、構(gòu)建新型設(shè)計項目6個二級項目，加設(shè)三級項目，使學(xué)生每學(xué)期的課程項目科學(xué)合理，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，溝通交流團(tuán)隊合作能力，以及實際操作工程項目能力。能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生基礎(chǔ)課程高質(zhì)量教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，為學(xué)生打好學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，使未來CDIO工程教育能夠順利進(jìn)行[2]。以課程群為核心構(gòu)建教學(xué)過程，促進(jìn)了師資團(tuán)隊的構(gòu)建，防止教學(xué)過程中無效課程教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生專業(yè)技能的提升。設(shè)置合理的階段性教學(xué)訓(xùn)練課程以及實踐課程，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。教學(xué)全程應(yīng)用CDIO環(huán)境，通過校企合作，提高學(xué)校師資團(tuán)隊建設(shè)，全面發(fā)展學(xué)生自我創(chuàng)新能力、團(tuán)隊協(xié)作能力、溝通交流能力、職業(yè)道德素質(zhì)等。

應(yīng)用CDIO工程教育模式不斷完善實際教學(xué)，實現(xiàn)理論課程與實際產(chǎn)業(yè)的緊密聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。改革當(dāng)前教學(xué)模式，應(yīng)用CDIO理念和方法完成課程教學(xué)具體改革，全年實現(xiàn)工程實踐與實踐教學(xué)融合，實現(xiàn)理論與實踐一體化，最終實現(xiàn)教學(xué)一體化目標(biāo)。

3 電子信息類課程體系的改革措施

3.1 課程安排改革

課程設(shè)計上認(rèn)知實習(xí)放在第一學(xué)期，讓學(xué)生全面了解最前沿電子信息類行業(yè)技術(shù)、產(chǎn)品和應(yīng)用，各個相關(guān)企業(yè)內(nèi)部管理模式，以及企業(yè)產(chǎn)品的工藝技術(shù)等有初步的了解，激發(fā)學(xué)生對專業(yè)知識的向往。綜合實訓(xùn)放在第七學(xué)期，使學(xué)生通過在企業(yè)中的實際體驗，全面感受企業(yè)各種活動，促進(jìn)學(xué)生方案設(shè)計能力、資源獲取能力、編程能力、調(diào)試能力、文檔編寫能力和團(tuán)隊協(xié)作能力的提升。課內(nèi)實踐以及課內(nèi)實驗是重要的教學(xué)服務(wù)，課內(nèi)實踐以理論結(jié)合實踐的方式來實現(xiàn)教學(xué)過程，是學(xué)生通過這種課堂教學(xué)方式完成專業(yè)知識技能的學(xué)習(xí)[3]。課內(nèi)實驗主要分為設(shè)計性實驗和綜合性實驗，引導(dǎo)學(xué)生以實驗指導(dǎo)書為基礎(chǔ)實現(xiàn)正常的實驗操作以及實驗設(shè)計。課程設(shè)計以技術(shù)型以及應(yīng)用型為核心，內(nèi)容設(shè)計可以專門設(shè)計一門課程或者聯(lián)系多門課程，相對難度比課內(nèi)實驗高。為電子信息系統(tǒng)集成與應(yīng)用和信號檢測、識別與處理兩個課程鏈服務(wù)，全面提高課程教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生深入了解知識點，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生專業(yè)技能以及實際應(yīng)用能力提升。

3.2 認(rèn)知實習(xí)改革

實踐教學(xué)要以認(rèn)知實習(xí)為重要基礎(chǔ)，是進(jìn)行專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的主要方式之一。進(jìn)行認(rèn)知實習(xí)，可以讓學(xué)生了解理論知識與現(xiàn)實之間的緊密聯(lián)系，提升學(xué)生調(diào)查分析、探索研究、解決實際問題的能力，使學(xué)生能夠深入了解電子信息類企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)、制造技術(shù)、管理方式自己創(chuàng)新產(chǎn)品等有深入了解，最終激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本專業(yè)知識的興趣，讓學(xué)生能夠具備日后深度學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。通過參觀光電子博覽會，讓學(xué)生全面了解前沿科技產(chǎn)品，通過各種方式的了解，讓學(xué)生深刻認(rèn)識前沿電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝，了解現(xiàn)在企業(yè)管理模式。

3.3 綜合實訓(xùn)改革

綜合實訓(xùn)-校企合作模式，在企業(yè)研發(fā)中心進(jìn)行。實訓(xùn)中加企業(yè)方式管理，每個學(xué)生都要都必須佩戴專門的吊牌，并且有專門的指紋考核設(shè)備以及視頻監(jiān)控設(shè)備。內(nèi)容設(shè)置以項目為核心，分為各個小組進(jìn)行，從而鍛煉學(xué)生方案設(shè)計能力、資源獲取能力、編程能力、調(diào)試能力、文檔編寫能力、團(tuán)隊協(xié)作能力、職業(yè)化素養(yǎng)等。還應(yīng)當(dāng)專門進(jìn)行企業(yè)新進(jìn)員工培訓(xùn)課程，通過設(shè)置真實情景完成學(xué)生實訓(xùn)。實訓(xùn)加綜合考核方式，通過多種考核方式完成學(xué)生高質(zhì)量考核。最終實訓(xùn)考核達(dá)成合格線再頒發(fā)實習(xí)結(jié)業(yè)證書，對成績優(yōu)秀的實訓(xùn)生再額外頒發(fā)優(yōu)秀實習(xí)生榮譽證書。最終應(yīng)用并實訓(xùn)課程答辯當(dāng)時進(jìn)行最終評定，通過單位的問卷調(diào)查及電話回訪，評定專業(yè)畢業(yè)生實際工作狀況，根據(jù)對應(yīng)數(shù)據(jù)完成課程優(yōu)化。通過定期專業(yè)評估，知曉對電子信息類專業(yè)學(xué)生實踐能力與現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)需求存在的差距。

3.4 畢業(yè)設(shè)計改革

畢業(yè)設(shè)計是學(xué)生最終學(xué)習(xí)成果的體現(xiàn)，是學(xué)生經(jīng)過平安學(xué)習(xí)的個人能力的綜合檢驗。課程設(shè)計選題應(yīng)當(dāng)緊密結(jié)合題目，將教師科研項目等融入進(jìn)來，具備高度應(yīng)用性，并且實際價值較高[4]。實施過程中，應(yīng)當(dāng)明確教師以及學(xué)生的管理工作。規(guī)定教師定期檢查指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計進(jìn)展情況，要求學(xué)生主動與教師進(jìn)行溝通交流，最終實現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量提升。

3.5 教師教學(xué)改革

教師的個人能力是影響CDIO教學(xué)方式成敗的最重要因素。大多教師個人能力都體現(xiàn)在理論知識上，嚴(yán)重缺乏實際工程經(jīng)驗。學(xué)校應(yīng)當(dāng)大力進(jìn)行師資隊伍建設(shè)，通過各種方式提高師資隊伍整體素質(zhì)。從校內(nèi)選出中青年教師到對應(yīng)企業(yè)進(jìn)行實際操作鍛煉，使教師雙向能力快速提升。提倡中青年教師參加各類科研項目，從而為教學(xué)提供實際科研成果案例，提高教學(xué)質(zhì)量。為保障教學(xué)質(zhì)量專門聘請專業(yè)企業(yè)一線工程師到學(xué)校兼職任教。通過這些措施，不僅能夠提升中青年教師整體專業(yè)素質(zhì)，還能讓學(xué)生了解到真正企業(yè)一線工程師的專業(yè)素養(yǎng)，從工程師身上學(xué)習(xí)到各種專業(yè)素養(yǎng)工作經(jīng)驗和能力。

結(jié)論：從現(xiàn)代企業(yè)實際電子信息類人才需求為前提，以培養(yǎng)專業(yè)化電子信息類人才為目標(biāo)，著重進(jìn)行素質(zhì)教育，明確培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、溝通交流能力、團(tuán)隊協(xié)作能力，從而構(gòu)建高度專業(yè)化的CDIO類教育培養(yǎng)模式，不斷完善改革教學(xué)模式。通過不斷改革以及實踐，最終培養(yǎng)出滿足行業(yè)需求的高質(zhì)量專業(yè)人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]李秋菊.CDIO模式下高職電子信息工程專業(yè)實踐課程體系建設(shè)[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊，2019，32（10）：150-152.

[2]劉曉慧.基于CDIO理念的電子信息工程專業(yè)實踐教學(xué)模式分析[J].南方農(nóng)機(jī)，2019，50（10）：113-114.

[3]胡克用，王玉槐，陳仙明.基于CDIO理念的電子信息工程專業(yè)實踐教學(xué)模式改革[J].教育現(xiàn)代化，2018，5（49）：167-170.

[4]江帆. 基于CDIO的五年制高職課程體系改革探索與實踐--以物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)為例[J]. 江蘇教育研究，?2019，?408（12）：27-30.

課題：海口經(jīng)濟(jì)學(xué)院校級教育教學(xué)改革研究課題 Hjyj202150。

作者簡介：童偉、男、1970-?湖北荊門市、大學(xué)本科、?？诮?jīng)濟(jì)學(xué)院騰競依智網(wǎng)絡(luò)學(xué)院通信與智能科學(xué)教研室主任、副教授：主研領(lǐng)域為信息與通信系統(tǒng)、通信網(wǎng)安全、車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)