基于CDIO理念的混合式教學在“組網技術”課程中的應用

汪加楠 吳亮 劉凌霞 石聰明

摘 要：文章以“組網技術”課程為例，針對“新工科”背景下傳統教學中存在的“滿堂灌”教學模式問題，在對該門課程的性質和現有教學模式分析的基礎上，提出基于CDIO理念的線上線下混合式教學模式改革。以“學生為中心”，重新設計該門課程的教學內容，并借助過程化考核和項目考核相結合的方式，考查學生的學習效果。從教學效果看，該教學模式不僅能夠很好地培養和提高學生的工程實踐能力和團隊合作能力，同時也能夠提高教師的教學信息化水平。

關鍵詞：CDIO理念;線上線下;混合式教學模式;組網技術

0 ? 引言

“組網技術”課程是一門實踐性很強的專業課程，主要講授計算機網絡應用基礎、組網技術與配置的方法和組網實例。該課程以培養實用型人才為目標，內容上追求理論講解以夠用為原則，著重培養學生對網絡技術的理解與實際設計、配置的能力。但“組網技術”課程的知識點較繁雜、細碎，傳統的授課方式以教師為中心，主要以教師的講授為主，與學生的課堂互動較少，易導致學生的學習熱情隨課程知識難度的加大而逐漸降低，學生的聽課質量不高[1]。基于CDIO理念的線上線下混合式教學模式具有學習形式多樣化、教學管理網絡化等優點，能夠很好地解決當前教學中存在的問題，改變以往教學過程中的“灌輸式”教學模式，建立“以學生為中心，教師為主導”的混合式教學模式[2]。

本文基于CDIO理念，以“組網技術”課程為例，依托“超星學習通+微信”平臺將在線課程與傳統的課堂活動相結合來對課程進行教學改革，通過優化課程設計和創新考核方式等進行教學改革探索，將課堂的重點轉變成指導學生如何更好的主動學習、思考、分析和總結，以培養和提高學生的自主探究能力、工程實踐能力和團隊合作能力[3]。

1 基于CDIO理念的混合式教學概述

1.1? CDIO理念

CDIO代表構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）和運作（Operate），是國際工程教育與人才培養的創新模式[4]，提倡的是以項目為主線，以IT企業對人才的需求為導向，學生通過“做中學”的教學方式來加強實踐環節，目的是提高學生的工程能力、運用知識解決問題的能力、終生學習能力以及團隊協作能力等[5]。

本文以“構思-設計-實現-運行”為主線，對“組網技術”課程的線上線下教學內容進行重新設計。同時，結合該課程的工程應用和企業需求對學生提出的知識、能力和態度的要求，以企業項目作為實驗教學內容的載體，在教學過程中注重以學生為中心，調動學生的積極性，培養和提高學生的工程實踐能力和團隊合作能力。

1.2? 混合式教學模式概述

混合式教學模式是指利用“線上教學+傳統線下課堂教學”兩種教學模式相結合的方式來共同推進和完成課程教學內容的一種混合式授課模式[6]。在教學過程中，能夠體現以“學生為中心，教師為主導”的新教改理念。該教學模式的實施，既能夠實現學生課前、課中、課后學習的無縫連接，又能夠融合傳統課堂學習和線上學習的優勢，更好地提高課堂教學效果[7]。

2 ? 基于CDIO理念的混合式教學設計

2.1? 課程學時分配和學習內容

“組網技術”課程共計72學時，其中理論課36學時，實驗課和項目考核36學時。根據“組網技術”的課程性質，在課程設計前對學生要學習的知識內容進行了分配，也就是課程的基礎知識和實驗講解視頻通過超星學習通平臺課前在線學習，其余教學、互動環節和答疑環節放在線下進行。實驗課的學時分配和學習內容如表1所示。

2.2? 線上線下混合式教學設計

在混合式教學設計中結合CDIO工程教育模式，為達到課堂教學“以學為中心”的效果，教學過程分課前、課中及課后3個方面來開展。

（1）課前設計：課前采取“線上”的方式組織教學。“線上”在學習通平臺上發布課件、微視頻和作業等課程相關資料，以供學生課前預習和掌握需要識、記的基礎知識。

（2）課中設計：根據學生課前學習的反饋情況和課程的重難點知識進行課堂講解，然后線上發布小組討論、課堂互動、課堂限時測試習題和做好答疑解惑，同時也引入課程思政元素做好育人工作，以讓不同層次的學生都忙起來、動起來，有學習的獲得感。

（3）課后設計：課后在線測試。同時根據學生測試結果，反思、完善教學，并對課程進行持續改進。

混合式教學模式下的教學過程如圖1所示。

3 “組網技術”課程考核細則

3.1 課程考核方式

“組網技術”課程采用過程考核與期末考核相結合的形式來考核學生對該課程知識與能力的掌握情況，其中過程考核包括平時理論課作業、實驗課作業和課堂表現，而期末考核為項目+項目論文+答辯的形式。

3.2 課程總成績構成

總成績=平時成績×20%+實驗成績×20%+期末成績×60%，其中平時成績、實驗成績和期末成績的評定方法如表2所示。

針對“組網技術”的課程特點，為加強實踐環節，提高學生學習的主動性，本課程將學生分為3～5人組進行綜合項目的實踐，以提高學生的團隊合作能力。要求學生利用課上+課外時間以團隊形式共同合作分工完成“組網技術”課程的一個綜合實踐項目，教師采用點拔方式或共同探究的方式進行指導。項目完成后，教師要求學生利用課外時間撰寫項目小論文，以啟發學生的思維，讓學生自由表達他們的見解，并鼓勵學生通過本課程學習學會聯系相關知識去思考和解決問題。最后，以學生為中心，學生課堂上采用PPT來展示項目進行答辯，以進一步考查學生對“組網技術”課程知識的掌握程度。

4 結語

在“新工科”背景下，針對傳統課堂教學中重知識輕實踐的問題，應用基于CDIO理念的線上線下混合式教學模式對“組網技術”課程進行了改革探索，利用超星學習通平臺等信息化手段給課堂賦新、為教師賦能。線上教學以基礎理論知識為主，線下教學則以課堂互動、重難點講解和習題測試來組織教學，將課堂的重點轉變成指導學生如何更好地主動學習、思考和總結。混合式教學模式的實施，在提高學生自主探究性學習能力和工程實踐能力的同時，能夠有效提高教師教學信息化應用水平和促進教學管理網絡化。當然，課程建設不是一蹴而就的，是需要迭代演進和持續更新的，在以后的教學過程中，仍需不斷地改革和完善。本課程建設也為其他專業技術類等課程（例如前端開發技術）的建設提供有益借鑒和實踐探索參考。

[參考文獻]

[1]賈尚云，高曉陽，孫偉，等.線上線下混合式教學在“數字電子技術”課程中的應用[J]. 科技與創新，2020（20）：89-90.

[2]李嵐，杜佳，張曉雨，等. 基于CDIO理念的應用型課程混合式教學改革與研究—以《動態Web技術》課程為例[J]. 蘭州文理學院學報（自然科學版），2021（1）：119-123，128.

[3]KAUR M. Blended Learning - Its Challenges and Future[J]. Procedia - Social and Behavioral Sciences，2013（93）：612-617.

[4]許娜. 基于CDIO的工程項目管理課程群建設的探索[J]. 價值工程，2017（4）：151-152.

[5]查建中.論“做中學”戰略下的CDIO模式[J]. 高等工程教育研究，2008（3）：1-6，9.

[6]董曉紅.線上線下“混合式”教學改革與實踐[J]. 科技風，2021（3）：57-58.

[7]陳靜，張晨曉，郝俊光，等. 線上線下混合式教學在食品分析實驗教學中的應用與思考[J].山東化工，2020（23）：228-229.

（編輯 傅金睿）