基于CDIO與MOOC融合的電子信息類課程改革研究

劉力濤

（晉中職業技術學院，山西 晉中 030600）

1 電子信息類課程改革的重要性與意義

隨著信息技術的高速發展，電子信息類技術已經逐漸融入社會的各個領域，電子信息類課程作為培養電子信息技術人才的主要途徑，應與時俱進，不斷發展。電子信息技術在培養大學生專業能力方面有著重要的作用，一方面對于專業學習計算機領域的同學來說是未來研究的領域與方向，另一方面對于其他學科學生來說是完成各領域工作的基礎技能。電子信息類課程具有很強的實踐性與實用性，需要在教學過程中不斷給予學生自主學習的機會。然而，傳統的教育模式過于偏重理論知識的灌輸，忽視了學生實踐能力的培養，扼殺了學生的創新精神，電子信息類課程也變得晦澀難懂了。因此，將CDIO工程教育模式和MOOC課程資源相結合的教學改革，對學生工程實踐能力的培養具有重要意義。

2 CDIO和MOOC簡介

MOOC又名“慕課”，是指網絡開放課程，它是網絡時代不斷發展的產物。從課程范圍上來說，MOOC是以連通主義理論和網絡化學習的開放教育學為基礎的。MOOC作為開放性網絡課堂，課程范圍和普通大學課程一樣，涉及社會各學科知識，包括人文科學和社會科學知識。課程遵循學生心理成長規律與邏輯思維能力的發展，由易到難，由具體到抽象，循序漸進的培養人才。但是，與普通課堂在講課形式上有所不同，MOOC課堂是在網絡平臺上進行講解，一個老師可對應世界各地的學生，而且沒有傳統的應試考試，以規模化的小測試為考核方式，MOOC平臺的課程絕大部分是免費的，學習者可根據自己需要自由挑選學習和進行測驗。世界各地的學者和授課者可以共同建立討論話題與開放性課程，共同進行專題探討與革新。MOOC具有大規模、開放性、網絡傳播、地點不受局限特點，適應時代的發展，為電子信息課程改革提供豐富的課程資源。國內知名的慕課平臺有：學堂在線、慕課網、酷學習等，為學生的學習提供了更多的資源。

CDIO工程教學模式代表構思、設計、實現和運作，它是從產品開發到最終研制成功的生命周期為載體，讓學生自主學習、積極實踐、建立課程之間的邏輯關系等。CDIO培養模式旨在培養學生課程基礎知識、個人能力、團隊能力和工程系統能力4個層面，以求培養學生這4個方面的能力，促進學生全面發展。在模式開展過程中注重學生綜合素質的發展，注重實踐的重要性[1]。

電子信息技術類課程的目的是培養技術優良，具有國際科研能力的人才，不斷順應時代的發展更新知識庫的知識分子。目前，我國的電子信息課程教學仍然存在很多問題，如：重理論知識而忽視日常的實踐鍛煉、個人閉門造車而忽視團隊合作、繼承課本知識而難于進行創新等問題。因此，改革電子信息技術類課程教學模式迫在眉睫。

3 基于CDIO與MOOC融合的電子信息類課程改革方法

CDIO工程教學模式是目前國內極力倡導的改革方向，而電子信息類課程作為實踐性很強的學科，適用于此模式。為融合CDIO教學模式和整合MOOC教學資源，必須從教學的主體教師和學生出發，以課程為對象進行變革，不斷擴充學生知識儲備，調整實驗室的機構設置，從而培養適應社會發展的高端技術人才[2]。

3.1 以學生為主體，轉變學生學習方式

傳統的電子信息課程教學課堂多為灌輸式教學模式，教師一人在講臺上灌輸理論知識，學生生硬地記憶，缺乏自主創新精神和自我思考能力。就好比站在岸上學不會游泳，學生不去實踐，課程不以學生發展為中心，很難真正做到學以致用。CDIO教學強調“做中學”，即以學生為主體，把課堂主動權交由學生，學生在實驗和操作中去領會理論真諦，并不斷開拓思維，激發出學生的學習興趣與創造性。通過提前預習可以使學生有了基本知識能力，符合CDIO的要求。而MOOC作為網絡大型數據庫資源，可以在傳統的課堂內容知識上無限擴充與深入，教師可以在新知識的學習前，讓學生利用MOOC平臺去自主學習，在新課程開始之前就有了對課程知識的全面把握，形成一定的思路，有利于提高課堂效率。

例如：在學習電子信息課程時，學生拋棄上課聽講做筆記，最后為應付期末考試而焦頭爛額突擊的學習方式。把眼光放長遠，利用MOOC平臺進行自主預習。如：在學習“計算機網絡技術”課程的“網頁設計”專題時，如果學生只對著課本，枯燥地聽老師講課，很難在大腦中構建起完整的知識體系，理論與實踐也就割裂了。這樣學生的個人能力也就得到了鍛煉。學生可以進入比較知名的MOOC平臺去學習相關的課程，并根據課程要求進行一些小測試，和世界各地的學習者切磋交流，然后嘗試自主進行一些網頁的設計，和網絡上的老師同學進行溝通，使自身的技術更加靈活，而不是只存留于想象中，在這個過程中，學生的合作交流能力也得到了提高。在學生預習完相關課程時，課堂可以轉移到機房，教師給學生足夠的機會和空間去自行設計網頁，在這個過程中做一些相關技術的指導，這樣的教學模式才會激發學生的想象力與創造能力，真正做到“做中學”“做中求進步”。

3.2 以教師為主導，轉變教師教育角色

教師作為課堂的主導者，應不斷轉變自己的角色，從嚴師到課程資源的開發者，學生學習的引導者、教育教學的研究者方向轉變，不斷為學生創設多元的教學情境，激發學生的學習興趣。教師還要不斷更新自己的教育教學知識，提高自己的專業能力，利用MOOC平臺充實自己的教學知識，更新自己的教育理念。還應結合CDIO教學模式構建知識框架，不斷夯實學生的知識基礎，提高學生的個人學習能力，培養學生合作能力和系統操作能力[3]。

3.2.1 教師應擔任學生學習的引導者，創設開放的學習情境

教師應善于創設學習情境。教師通過CDIO模式來創設多元情境，激發學生的學習興趣，引導學生對自身潛能和周圍世界產生深切的感悟，從而產生良好的學習效果，提高教學效率。教師在講解新的課程內容之前，先利用MOOC指導學生進行自主學習，并安排課堂小測驗進行檢驗，從而教學的時候更有針對性。在教學的過程中扮演學生的朋友，與學生進行意見交換與溝通，不斷更新教學模式，培養CDIO要求的4項能力，并及時進行檢測。

3.2.2 教師應擔任課程資源的開發者，有效開發課程資源

教師作為學生學習的引導者，是指導學生打開新世界的窗口，信息化時代更加要求教師要與時俱進，電子信息類課程是科學的前端，課程資源的整合與更新就要求教師要不斷地學習與探究。教師要超越教材、走出教室、滿足學生多樣化需求，就要不斷開發課程資源，尋找多種途徑。MOOC是國際各科知識交流平臺，有著最新的和最前端的課程內容，教師要合理利用MOOC中的豐富課程資源進行備課，學習專業教師的優點不斷充實自己，給學生一個高質量的課堂。

3.2.3 教師應擔任教育教學的研究者，科學組織教學內容

教師要在電子信息技術領域不斷進行科研探索，利用CDIO實施開放教學，要保證學生能隨時隨地地接觸到科學教學內容，通過網絡可以精確達到這一目標。通過將電子信息類體系網絡化，形成一系列的網絡專業課程群，學生能夠通過網絡自主地學習。網絡課程與知識點數據庫互聯，同步更新。同時學生通過網絡課程實現學生與教學內容的雙向交互，即學生除了通過網絡課程學習外，還可以向教學內容提出修改的建議。科學的教學內容才能真正培養出專業的電子信息技術人才。

3.3 以課程改革為對象，創設新型教學環節

融合MOOC課程資源和CDIO教學模式必須創造性改革教學模式，優化教學環節。教學環節在電子信息技術課程改革上起著舉足輕重的作用，傳統的講授模式、單一的教學環節并沒有真正運用起MOOC課程資源，也沒有落實CDIO工程教學模式，不利于學生長期可持續發展。因此，學校和教師要不斷創新改革教學環節，從學生的主體性出發，創造有利于學生發展的課堂氛圍，改革課程組織結構，順應時代號召。

例如：在培養CDIO的學生個人職業技能方面，可以設計提出假設、進行試驗、驗證假設、提出解決方法和建議4個教學環節。如在講解“軟件開發”課程時，4個步驟可具體設計為：需求捕捉與分析、設計開發內容、進行軟件運行和測試軟件4個環節。首先，應鼓勵學生進行調查，產生開發何種軟件的構思和初步設想；其次，指導學生進行小組討論設計軟件開發步驟，等初步建構完成后運行軟件，并在運行的過程中進行查漏補缺；最后，經過不斷的測試找到解決辦法，完善已開發的軟件。在4個教學環節過程中，學生首先應具備自主學習的能力和創造力，可以通過MOOC平臺進行學習；其次，要具備動手能力和小組合作能力，共同研發新的技術；最后，還要有正確的科研態度，勝不驕敗不餒，直到最終成功。創設新興的教學環節響應了國家的號召，是培養現代化電子信息人才的福音，教師和學生要積極配合，學校要提供相應的基礎設備和資金的支持，不斷推進課程改革朝著創新、自主、發展的方向發展，為培養新時代人才創設有利環境[4]。

4 結語

本文從電子信息類課程改革的重要性出發，詳細介紹如何融合CDIO和MOOC來實現電子信息類課程的改革，以具體課程為例提出了相應的解決辦法，從學生、教師、課程方面提出了相關要求，以求促進高校電子信息類專業學子能靈活掌握專業課知識，促進教師高效地傳授相關知識，共同推進電子信息技術課程的發展，培養合格的現代電子信息技術人才。