CDIO模式下信息類專業課程教學改革

[摘要]：借助CDIO工程教育理念，通過建立電子類專業能力課程體系培養魚骨圖，制定大學四年工程應用能力培養課程實施培養圖，構建信息類課程群，改革教學手段和方式，加強和改革實踐課程內容及評價體系，培養了學生對專業的認同感，提升了學生團隊協作能力，縮短了學生與市場的距離，提高了就業質量。

[關鍵詞]：CDIO理念

信息類專業課程

教學改革“質量工程”和“創新型”人才培養是國家對高等院校提出的教育培養的戰略性方針，而在國家大力推進應用型人才培養的政策下，如何能更好地貫徹教育精神，提高教學質量，培養適合市場需求的信息類人才就顯得尤為重要。作為民辦院校的領頭軍，我院一直致力于以學生為中心的教學理念，教學中采用批判性思維和先進的信息化教學系統。作為我院的信息類專業，在這幾年的發展中，除了貫徹學院精神外，更是將CDIO（構思—設計—實現—運作）工程理念作用于分院信息類專業建設中，在大學四年里使學生的個人能力、團隊能力、專業應用能力得到了較好的培養和提高，提升了教學質量。

一、組建信息類課程群，建立課程體系培養魚骨圖

課程群建設有別于單門課程建設的一個重要標志，就是課程體系建設和在其基礎上的課程教學內容優化與整合，壓縮重復內容，減少課程學時數，并利用課程內容上的關聯性相互支撐和強化，實行大課程建設的目的。因此，在當今課時有限的情況下，進行專業課程群建設勢在必行。根據電子專業培養計劃，組建了信息處理類專業課程群，包括對《MATLAB系統仿真》《信號與系統》《數字信號處理》《DSP原理及應用》等課程，根據以上四門課的特點，首先對其課程內容進行整合，學時進行優化。在深入研究各自內容和相互之間的關系后，在整個學科有限的學時上，將《MATLAB系統仿真》這門課去掉，整合《信號與系統》和《數字信號處理》的內容，在壓縮課程后，不但沒有影響內容，而且加大了軟件仿真的使用，將枯燥、復雜的數學理論、公式變成生動、直觀的圖形顯示，提高了學生學習的興趣，同時增加1周的《數字信號處理課程設計》，提高了學生實踐應用能力。《DSP原理與應用》課程以模塊化案例進行教學，使理論與實踐結合更加緊密。

根據電子類崗位需求，確定電子專業培養目標，按照CDIO培養理念，在課程體系中除了基礎課、專業課、實踐課，還增設專業學科導論，目的是讓學生在大學四年里不同的年級對專業有一個進階式的了解，以更好地促進學生對專業的學習和認同。在大學期間以培養學生工程應用能力為主線，建立了電子類專業能力課程體系培養魚骨圖，如圖1。

二、改革實踐課程體系

改革實踐教學體系，主要分為3個階段。第一階段為基礎教育階段，培養基本實驗能力，由各課程的實驗課完成。每門實驗課包含若干必做實驗和選做實驗，根據實驗的性質和難易程度，分為驗證性、綜合性和設計性實驗，遵循循序漸進的原則，為學生進一步的能力培養打下堅實的基礎；第二階段為提高教育階段，培養綜合知識運用能力和獨立設計能力，包括各課程的課程設計和各類競賽，使學生全面掌握現代信息系統的原理和電子系統的原理及運行情況，具備獨立設計和開發的能力。第三階段為創新教育階段，培養研究能力和創新能力，學生根據自己的興趣愛好和專業特長進入實驗室，研究自己擬定的課題和學生創新基金項目或直接參與教師的科研項目，培養和鍛煉學生的自我創新能力。

通過以上各層次的實踐教學，使學生在“構思—設計—實現—運作”四方面得到了鍛煉，同時還培養了學生的系統設計能力和團隊協作意識。

三、以學生為中心，改革教學手段，提高教學質量

圍繞CDIO工程教學模式，進行課堂教學設計，以學生為中心，采用模塊化教學，及翻轉課堂的形式，通過信息化教學系統讓學生在課前預習和熟悉內容，加強與老師的互動交流。同時，教學過程中積極推行啟發式、討論式、研究式、案例式教學方法，采取課堂討論、專題研討、案例分析等多種形式，充分開發學生的創造潛能。尤其是一些實踐性強的課程，從課程案例的立項、設計方案的論證、仿真測試等環節均在教師的指導下由學生獨立進行，使學生能熟練掌握產品開發的全過程。改革課程評價體系，利用信息化教學手段，加強學習過程的管理，同時建議加強雙語教學的引入。

四、總結

通過開展CDIO工程教育改革研究，在電子專業進行應用型人才培養的研究和實踐，提高了教學質量。使本專業的學生在學習專業基礎知識的基礎上，培養了學生實踐應用能力，個人交際能力及團隊協作能力。同時加強了學生對專業的認同感，培養了學生高度的社會責任心和較強的社會適應能力，本專業在近兩年的麥可思調查報告滿意度排名第二。

參考文獻：

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基金項目：教育創新基金項目（120107）：基于 CDIO理念的教學模式研究與實踐。