CDIO高職應(yīng)用電子專業(yè)實(shí)踐課程體系改革與實(shí)踐

張靜秋，李金奎，方小坤

（揚(yáng)州市職業(yè)大學(xué)，江蘇揚(yáng)州，225009）

0 引言

實(shí)踐教學(xué)，是鞏固課堂理論知識(shí)，加深理論認(rèn)識(shí)的有效途徑，是培養(yǎng)從事電子設(shè)備安裝、調(diào)試、運(yùn)行、電子產(chǎn)品檢測(cè)與維護(hù)的高素質(zhì)技術(shù)技能人才的重要環(huán)節(jié)。目前我院應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)過程存在實(shí)踐課程體系不合理、實(shí)踐課程教學(xué)方法傳統(tǒng)，手段單一、實(shí)踐課程內(nèi)容更新緩慢，與企業(yè)需求脫節(jié)、教師隊(duì)伍的工程實(shí)踐能力有待提高、校企合作，產(chǎn)教融合程度不夠等問題。通過研究CDIO模式下的高職應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系改革與實(shí)踐，可以使應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)對(duì)人才的培養(yǎng)更符合我校的辦學(xué)理念和當(dāng)下行業(yè)對(duì)高素質(zhì)技術(shù)技能人才的需求，同時(shí)提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。

1 高職應(yīng)用電子專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)現(xiàn)狀分析

1.1 實(shí)踐課程體系不合理

高職應(yīng)用電子專業(yè)的特點(diǎn)是工程性、實(shí)踐性較強(qiáng)，按照傳統(tǒng)的實(shí)踐課程設(shè)置，從課程實(shí)驗(yàn)、課程實(shí)訓(xùn)、專業(yè)實(shí)習(xí)一直到畢業(yè)設(shè)計(jì)，這樣的設(shè)置方式使得實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容碎片化和顆?；n程體系不夠系統(tǒng)，為了實(shí)踐而實(shí)踐，應(yīng)用電子專業(yè)很多電類課程中的知識(shí)點(diǎn)關(guān)系十分緊密，原有的課程體系無法實(shí)現(xiàn)多門課程的交叉融合，課程之間的銜接混亂，實(shí)踐內(nèi)容以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，不利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。

1.2 實(shí)踐課程教學(xué)方法傳統(tǒng)，手段單一

應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)的專業(yè)課程都是一些實(shí)踐性、應(yīng)用性非常強(qiáng)的課程，通過實(shí)踐課程的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的電路分析與設(shè)計(jì)能力，電子產(chǎn)品安裝、焊接、調(diào)試能力，學(xué)生可以利用工程軟件進(jìn)行電路原理圖、印制板圖、安裝圖的設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)方法通常是“黑板”+“實(shí)驗(yàn)箱”的教學(xué)模式，在“黑板”上教授理論，使學(xué)生感到枯燥無味，在“實(shí)驗(yàn)箱”上驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，束縛了學(xué)生動(dòng)手和創(chuàng)新實(shí)踐的能力，降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

1.3 實(shí)踐課程內(nèi)容更新緩慢，與企業(yè)需求脫節(jié)

應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)實(shí)踐課程內(nèi)容相對(duì)滯后，更新較慢，與電子行業(yè)的更新?lián)Q代速度不相匹配，導(dǎo)致畢業(yè)生才進(jìn)入工作單位，部分在學(xué)校學(xué)習(xí)的內(nèi)容已經(jīng)被淘汰，在工作崗位上需要經(jīng)歷一個(gè)再學(xué)習(xí)的過程，不利于學(xué)生就業(yè)能力的培養(yǎng)。

針對(duì)目前應(yīng)用電子技術(shù)人才培養(yǎng)模式與企業(yè)需求不相符的現(xiàn)狀，必須進(jìn)行有效的實(shí)踐課程改革。探索出一條滿足企業(yè)需求的高素質(zhì)技術(shù)技能人才實(shí)踐培養(yǎng)模式，從而提高學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和技術(shù)技能，創(chuàng)新意識(shí)，工匠精神以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等，并能夠滿足行業(yè)企業(yè)的需求。

1.4 教師隊(duì)伍的工程實(shí)踐能力有待提高

構(gòu)建CDIO高職應(yīng)用電子專業(yè)實(shí)踐課程體系，高素質(zhì)教師隊(duì)伍的建設(shè)是至關(guān)重要的。教師隊(duì)伍不僅具有扎實(shí)的應(yīng)用電子專業(yè)相關(guān)理論功底，還要具有較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力和信息化教學(xué)能力，由于專業(yè)課教師缺少進(jìn)入企業(yè)實(shí)踐的經(jīng)歷，導(dǎo)致部分教師的工程實(shí)踐能力不足。在高職應(yīng)用電子專業(yè)實(shí)踐課程體系中，需要專任教師、企業(yè)專業(yè)技術(shù)人員、實(shí)踐指導(dǎo)教師和電子企業(yè)技工等多種角色參與到課程教學(xué)實(shí)踐中。實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐一體化教學(xué)。將實(shí)踐教學(xué)從校內(nèi)擴(kuò)展到校外，帶學(xué)生赴電子相關(guān)企業(yè)開展實(shí)踐教育；將實(shí)踐教學(xué)與國(guó)家省市電子設(shè)計(jì)大賽和技能大賽結(jié)合起來，利用各類大賽檢驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)效果。

2 CDIO高職應(yīng)用電子專業(yè)實(shí)踐課程體系改革與實(shí)踐

2.1 明確培養(yǎng)目標(biāo)

結(jié)合我校辦學(xué)總的指導(dǎo)思想“立德樹人，知行合一”、應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)的學(xué)科背景、培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能人才的專業(yè)特色、以及本專業(yè)高素質(zhì)技術(shù)技能人才的社會(huì)需求，借鑒國(guó)內(nèi)外應(yīng)用電子專業(yè)高職院校的成功經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我校應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)的現(xiàn)狀，明確了培養(yǎng)目標(biāo)。本專業(yè)培養(yǎng)理想信念堅(jiān)定，德、智、體、美、勞全面發(fā)展，具有一定的科學(xué)文化水平、人文素養(yǎng)、職業(yè)道德和創(chuàng)新意識(shí)，精益求精的工匠精神，較強(qiáng)的就業(yè)能力和可持續(xù)能力，掌握本專業(yè)知識(shí)和技術(shù)技能，面向PCB設(shè)計(jì)與制作人員、電子產(chǎn)品生產(chǎn)線在線質(zhì)檢員、電子產(chǎn)品維修服務(wù)人員、電子產(chǎn)品助理設(shè)計(jì)人員、電子產(chǎn)品開發(fā)人員等職業(yè)群，從事電子工藝設(shè)計(jì)、電子設(shè)備安裝、調(diào)試、運(yùn)行、電子產(chǎn)品檢測(cè)與維護(hù)、電子產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)管理、電子產(chǎn)品的營(yíng)銷與技術(shù)服務(wù)等工作的高素質(zhì)技術(shù)技能人才。

2.2 構(gòu)建實(shí)踐課程體系

基于CDIO原理對(duì)一般電子產(chǎn)品開發(fā)全生命周期過程進(jìn)行分解，包括需求分析、總體設(shè)計(jì)、方案制定、硬件設(shè)計(jì)、軟件開發(fā)、產(chǎn)品檢測(cè)以及生產(chǎn)技術(shù)管理等工作流程，構(gòu)建了“三模塊”實(shí)踐課程體系（如表1所示）。

表1 實(shí)踐課程體系模塊

實(shí)踐課程體系是實(shí)施CDIO教育模式的重要載體。構(gòu)建以項(xiàng)目為主導(dǎo)的知識(shí)、能力和素質(zhì)培養(yǎng)一體化的實(shí)踐課程體系，特別將專業(yè)核心課程有機(jī)結(jié)合起來，避免相關(guān)課程之間的重復(fù)，教師將相關(guān)知識(shí)點(diǎn)有機(jī)的聯(lián)系起來，同時(shí)注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力、思維能力、自主學(xué)習(xí)能力、整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力。

應(yīng)用電子專業(yè)實(shí)踐課程將采用模塊分級(jí)實(shí)施。將應(yīng)用電子技術(shù)實(shí)踐課程分成三大模塊，專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)踐模塊、綜合應(yīng)用實(shí)踐模塊和創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐模塊。具體的教學(xué)內(nèi)容如表1所示。

基礎(chǔ)實(shí)踐模塊主要包括課程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和行業(yè)所需要的基本操作技能，主要納入專業(yè)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，比如電路分析、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、C語言程序設(shè)計(jì)、電子產(chǎn)品制圖與制版和電子測(cè)量等。主要培養(yǎng)學(xué)生基本的電路分析能力、識(shí)圖能力、能正確選用和使用測(cè)試儀器儀表對(duì)電路進(jìn)行測(cè)量和調(diào)試的能力、利用AD軟件繪制電路原理圖、學(xué)會(huì)用雕刻機(jī)制作電路板、簡(jiǎn)單的高級(jí)語言編程能力和實(shí)踐能力。

綜合應(yīng)用實(shí)踐模塊主要以“項(xiàng)目為載體，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)方式”進(jìn)行教學(xué)，主要納入專業(yè)核心課程實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，比如傳感器與檢測(cè)技術(shù)、EDA應(yīng)用技術(shù)、單片機(jī)原理與應(yīng)用、應(yīng)用電工技術(shù)、電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制作等。主要培養(yǎng)學(xué)生、具備單片機(jī)的初步應(yīng)用能力、具備分析、安裝、調(diào)試電氣設(shè)備控制系統(tǒng)的能力、具備電子產(chǎn)品安裝、焊接、調(diào)試的能力。

創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐模塊主要通過大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目、全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽和江蘇省職業(yè)技能大賽等方式進(jìn)行訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)、能力和素質(zhì)的綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，以及團(tuán)隊(duì)合作精神。

2.3 實(shí)踐課程體系改革

結(jié)合CDIO培養(yǎng)理念，依據(jù)我校辦學(xué)總的指導(dǎo)思想，應(yīng)用電子技術(shù)學(xué)科背景下，打破原有的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，并且通過對(duì)中小企業(yè)的廣泛調(diào)研，確定了以CDIO為導(dǎo)向，以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)的“三模塊”實(shí)踐課程體系。

2.3.1 融合課程，拓展學(xué)科

打破原有的課程體系，實(shí)現(xiàn)多門課程的交叉融合，在改革中將相關(guān)的實(shí)踐課程融合起來，形成新的實(shí)踐課，例如將《C語言程序設(shè)計(jì)》與《單片機(jī)原理與應(yīng)用》結(jié)合一起形成新的《C語言的單片機(jī)原理與應(yīng)用》實(shí)踐課程，將《數(shù)字電子技術(shù)》與《VHDL程序語言設(shè)計(jì)》結(jié)合一起形成新的《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》實(shí)踐課程。從而提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。

2.3.2 改革教學(xué)方法與教學(xué)手段

實(shí)境實(shí)崗訓(xùn)練，強(qiáng)化職業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)，整個(gè)實(shí)踐課程在實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行，選取企業(yè)典型案例開展教學(xué)，小組合作按照企業(yè)工作流程完成電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)制作任務(wù)，充分發(fā)揮了學(xué)生的主體作用；強(qiáng)化學(xué)生技能的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生熱愛勞動(dòng)和精益求精的工匠精神。仿真練習(xí)規(guī)范操作，節(jié)能高效，在任務(wù)實(shí)施過程中，借助仿真模擬軟件，虛實(shí)結(jié)合，突破教學(xué)重點(diǎn)。仿真軟件的錯(cuò)誤提示功能，引導(dǎo)學(xué)生安全規(guī)范操作，熟練操作步驟，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。

2.3.3 引入“雙導(dǎo)師”教學(xué)模式

引入“雙導(dǎo)師”教學(xué)模式,學(xué)校教師承擔(dān)實(shí)訓(xùn)組織管理與講解;企業(yè)工程師承擔(dān)實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備、演示和成果的評(píng)定。挖掘?qū)W校和企業(yè)現(xiàn)有資源,新建與引進(jìn)有機(jī)結(jié)合,系統(tǒng)設(shè)計(jì)育人平臺(tái),組建電工電子實(shí)訓(xùn)中心、電子技術(shù)研發(fā)中心、電子技術(shù)服務(wù)中心“三大載體”。培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力。

2.3.4 建立多元化的評(píng)價(jià)體系

CDIO教育模式強(qiáng)調(diào)的是培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力，因此我們采用多元化的評(píng)價(jià)體系來考核學(xué)生的實(shí)踐效果。從教師評(píng)價(jià)、學(xué)生匯報(bào)、小組互評(píng)、學(xué)生自評(píng)、仿真平臺(tái)測(cè)試等方面考核學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、動(dòng)手操作能力、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。對(duì)于參加江蘇省職業(yè)技能大賽獲得獎(jiǎng)項(xiàng)的同學(xué)，實(shí)行“免考”措施，成績(jī)從優(yōu)。

3 結(jié)語

近兩年通過CDIO工程教育模式在高職應(yīng)用電子類專業(yè)實(shí)踐課程體系改革實(shí)踐中，本專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生主持省級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目5項(xiàng)，并申請(qǐng)國(guó)家級(jí)實(shí)用新型專利6項(xiàng)，連續(xù)兩年獲得省級(jí)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，獲得江蘇省職業(yè)技能大賽二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、三等獎(jiǎng)2項(xiàng)，在新冠疫情期間，本專業(yè)的就業(yè)率也達(dá)到了90%。使學(xué)生的綜合素質(zhì)、實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力得到了大大提高。