李 芳,鄧嬌嬌

(湖北理工學(xué)院 計(jì)算機(jī)學(xué)院,湖北 黃石 435003)

基于CDIO理念的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革探討

李 芳,鄧嬌嬌

(湖北理工學(xué)院 計(jì)算機(jī)學(xué)院,湖北 黃石 435003)

項(xiàng)目式教學(xué)已成為高校工程類專業(yè)教學(xué)的主要模式。根據(jù)湖北理工學(xué)院網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)現(xiàn)有基礎(chǔ)以及新形式下社會對網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才的需求，在人才培養(yǎng)方案中引入新的CDIO理念，以專業(yè)課程學(xué)習(xí)的全過程為載體培養(yǎng)學(xué)生的工程能力，以完整的項(xiàng)目為導(dǎo)向設(shè)置課程、安排教學(xué)計(jì)劃、建立專業(yè)學(xué)科和課程之間的聯(lián)系，修訂和完善人才培養(yǎng)方案，旨在更好地培養(yǎng)出合格工程人才。

CDIO;項(xiàng)目式教學(xué);工程能力;團(tuán)隊(duì)交流能力

1 研究背景

信息化是當(dāng)前世界發(fā)展的大趨勢。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為信息化建設(shè)的重要基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)人才的需求是由社會發(fā)展大環(huán)境決定，我國的國家信息化進(jìn)程對計(jì)算機(jī)人才的需求具有重要影響。信息網(wǎng)絡(luò)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，不但具備科技和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略地位，而且具備涉及面廣、影響大和需求廣闊的特征。目前，網(wǎng)絡(luò)信息已經(jīng)深入涉及到社會經(jīng)濟(jì)和廣大群眾生活的各個方面，網(wǎng)絡(luò)信息產(chǎn)業(yè)正面臨著更加廣闊的發(fā)展空間。網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才前景非常廣闊，據(jù)中國IT行業(yè)協(xié)會公布的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，網(wǎng)絡(luò)工程師可以選擇數(shù)據(jù)庫工程師、網(wǎng)絡(luò)安全工程師、網(wǎng)絡(luò)管理員等職業(yè)。同時(shí)隨著經(jīng)驗(yàn)的積累網(wǎng)絡(luò)工程師將有更多的職位可以選擇，比如：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)師、網(wǎng)絡(luò)存儲工程師、網(wǎng)絡(luò)安全工程師、綜合布線工程師、技術(shù)專家、項(xiàng)目經(jīng)理、技術(shù)主管等，隨著職業(yè)領(lǐng)域的拓展，薪酬也會一路水漲船高。所以網(wǎng)絡(luò)化工程類人才的特色培養(yǎng)是高校面臨的一個機(jī)遇和挑戰(zhàn)[1]。

我院于2006年向教育部申報(bào)了網(wǎng)絡(luò)工程本科專業(yè)，并于2007年初獲得批準(zhǔn)，依據(jù)學(xué)校和學(xué)院的總體發(fā)展規(guī)劃，以及學(xué)科發(fā)展與社會對畢業(yè)生需求的變化，在調(diào)研的基礎(chǔ)上，制定了網(wǎng)絡(luò)工程本科專業(yè)4年發(fā)展規(guī)劃。在近幾屆網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)后，學(xué)院通過用人市場調(diào)查、走訪用人單位、網(wǎng)絡(luò)資料收集等方式，就市場對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才的需求進(jìn)行仔細(xì)調(diào)查和綜合分析，發(fā)現(xiàn)該專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生工程實(shí)際應(yīng)用能力與創(chuàng)新能力較弱，與企業(yè)對工程技術(shù)人才要求還有一定的距離。為了更好地培養(yǎng)出“實(shí)用型、復(fù)合型”高級網(wǎng)絡(luò)工程專門人才，我院重新修訂網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式，引入新的人才培養(yǎng)理念“CDIO工程教育理念”，旨在更好地培養(yǎng)出合格工程人才。

2 CDIO理念在人才培養(yǎng)模式上的體現(xiàn)

2.1 CDIO理念的引入

根據(jù)我校網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)現(xiàn)有基礎(chǔ)以及新形式下社會對網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才的需求，在修訂新的人才培養(yǎng)方案時(shí)大膽解放思想，銳意進(jìn)取，努力優(yōu)化人才培養(yǎng)方案，改革教學(xué)內(nèi)容與課程體系，努力形成自己的專業(yè)特色，進(jìn)一步提高專業(yè)辦學(xué)水平與辦學(xué)質(zhì)量，提高畢業(yè)生的市場競爭能力，以培養(yǎng)出“實(shí)用型、復(fù)合型”高級網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才。在新的人才培養(yǎng)模式中適時(shí)地引入CDIO工程教育理念，CDIO代表構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(Operate)。CDIO理念是以專業(yè)課程學(xué)習(xí)的全過程為載體培養(yǎng)學(xué)生的工程能力，不僅包括學(xué)科知識，而且包括學(xué)生的終身學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)交流能力和在企業(yè)及社會環(huán)境下的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)作能力[2]。CDIO教學(xué)方法是以項(xiàng)目為載體，以完整的項(xiàng)目為導(dǎo)向設(shè)置課程、安排教學(xué)計(jì)劃、建立專業(yè)學(xué)科和課程之間的聯(lián)系，使學(xué)生通過“做中學(xué)”得到真才實(shí)學(xué)。

2.2 CDIO在人才培養(yǎng)模式中整體體現(xiàn)

網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)是實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)，為保證質(zhì)量、創(chuàng)建特色、培養(yǎng)應(yīng)用型工程技術(shù)人才，適時(shí)在人才培養(yǎng)模式中引入 CDIO工程教育理念十分必要。以完整的項(xiàng)目式驅(qū)動來設(shè)置課程不僅可以提高學(xué)生的實(shí)踐動手能力,還可以較好地培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力。CDIO理念的引入將網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)學(xué)生的能力展現(xiàn)分為工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力4個方面，人才培養(yǎng)模式要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這4個方面達(dá)到預(yù)定目標(biāo)[3]?；贑DIO理念的人才培養(yǎng)模式注重優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)核心課程，將專業(yè)課程的設(shè)置與產(chǎn)業(yè)發(fā)展及企業(yè)崗位需求進(jìn)行適應(yīng)性融合，設(shè)計(jì)符合專業(yè)知識結(jié)構(gòu)要求的柔性課程體系，制定重能力、重實(shí)踐、重效果的個性化及柔性化培養(yǎng)機(jī)制，以促進(jìn)學(xué)生的能力提高和個性發(fā)展，提高學(xué)生綜合素質(zhì)。

1)完善專業(yè)課程體系。

專業(yè)課程的合理設(shè)置是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的關(guān)鍵因素之一。新的課程體系將專業(yè)課程內(nèi)容進(jìn)行整合優(yōu)化，加強(qiáng)工程實(shí)踐教學(xué)以保證專業(yè)知識的繼承性和延續(xù)性。

在相應(yīng)專業(yè)課程整體設(shè)置中加強(qiáng)了實(shí)踐課程的設(shè)置比例，這也是CDIO教育的重點(diǎn)。在新的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案中，專業(yè)課程安排為：總學(xué)時(shí)1 754學(xué)時(shí)(課程)+72周(課程設(shè)計(jì)及實(shí)訓(xùn))，其中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)為42學(xué)時(shí)(實(shí)驗(yàn)課)+72周(實(shí)訓(xùn))，占總學(xué)時(shí)比例的41.48%。實(shí)踐性環(huán)節(jié)包括課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、實(shí)訓(xùn)和實(shí)習(xí)。

課程實(shí)驗(yàn)在相關(guān)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室開展。例如在語言類學(xué)科基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)中，讓學(xué)生獨(dú)立完成課程任務(wù)可以鞏固和更好地理解相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課程的知識。

課程設(shè)計(jì)包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)、協(xié)議分析課程設(shè)計(jì)等。通過課程設(shè)計(jì)使學(xué)生提高實(shí)踐能力，更進(jìn)一步理解相關(guān)課程的理論及具體實(shí)踐應(yīng)用方面的知識。

實(shí)訓(xùn)教學(xué)主要包括對網(wǎng)絡(luò)布線工程、Linux網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與組建工程、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器及存儲架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)高級架構(gòu)等內(nèi)容的學(xué)習(xí)。通過在網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室或者相關(guān)實(shí)習(xí)基地集中性開展實(shí)訓(xùn)教學(xué)，尤其是通過工程項(xiàng)目實(shí)施性實(shí)訓(xùn)可以進(jìn)一步提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。

通過該項(xiàng)目式實(shí)踐教學(xué)方式能夠極大提高學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)工程構(gòu)建能力和網(wǎng)絡(luò)程序開發(fā)能力。CDIO理念在人才培養(yǎng)方案中的體現(xiàn)見表1。表1中人才培養(yǎng)模式的設(shè)置能夠使學(xué)生具備較好的專業(yè)實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作能力，同時(shí)也能夠具備更好地就業(yè)競爭能力。

表1 CDIO理念在人才培養(yǎng)方案中的體現(xiàn)

2)以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向的工程構(gòu)建能力培養(yǎng)。

基于CDIO理念的人才培養(yǎng)模式，將以網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向的能力培養(yǎng)理念在人才培養(yǎng)模式中體現(xiàn)出來。通過完整的項(xiàng)目設(shè)計(jì)將整個課程體系有機(jī)的、系統(tǒng)的結(jié)合起來。其特點(diǎn)是：在人才培養(yǎng)第5學(xué)期專業(yè)課程學(xué)習(xí)的全程中以網(wǎng)絡(luò)工程構(gòu)建為核心進(jìn)行專業(yè)能力的培養(yǎng)，所有需要學(xué)習(xí)和掌握的課程內(nèi)容都將圍繞相應(yīng)的具體項(xiàng)目設(shè)計(jì)這個核心，并與這個核心融合在一起[4]。網(wǎng)絡(luò)工程構(gòu)建項(xiàng)目設(shè)計(jì)漸進(jìn)圖如圖1所示。

圖1 網(wǎng)絡(luò)工程構(gòu)建項(xiàng)目設(shè)計(jì)漸進(jìn)圖

課程的開設(shè)方式由傳統(tǒng)的并行授課變換為項(xiàng)目式實(shí)施的串行授課方式。如通過前期的“網(wǎng)絡(luò)布線工程”、“網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與組建工程”、“網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器及存儲架構(gòu)”等導(dǎo)引性專業(yè)課程引導(dǎo)學(xué)生工程實(shí)踐入門，激發(fā)學(xué)生對專業(yè)課程的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生盡早領(lǐng)略工程技術(shù)之美；然后整個第5學(xué)期課程體系通過對工程項(xiàng)目的實(shí)例解析，讓學(xué)生系統(tǒng)地得到構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作的整體訓(xùn)練。使學(xué)生在了解所學(xué)專業(yè)核心內(nèi)容后，以一個工程師的角度去面對所學(xué)專業(yè)課程。通過對相關(guān)實(shí)際工程項(xiàng)目的構(gòu)思和設(shè)計(jì)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生建立起一定的整體概念。這種貫穿專業(yè)課程學(xué)習(xí)全過程的CDIO可以讓學(xué)生對專業(yè)課程學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣，從而達(dá)到促進(jìn)學(xué)生能力培養(yǎng)和綜合發(fā)展的目的。

3)以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向的網(wǎng)絡(luò)編程能力培養(yǎng)。

新的人才培養(yǎng)方案中在第6學(xué)期設(shè)置了網(wǎng)絡(luò)編程能力設(shè)計(jì)的核心課程，如圖2所示。圖2中的核心課程教學(xué)流程是以項(xiàng)目開發(fā)為基礎(chǔ)，結(jié)合學(xué)生的自我更新能力、項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)合作能力以及對系統(tǒng)的運(yùn)行和調(diào)試能力設(shè)計(jì)的。這種設(shè)計(jì)流程和操作的具體性不僅能進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以使學(xué)生的個人能力、系統(tǒng)適應(yīng)與調(diào)控能力、團(tuán)隊(duì)合作能力得到培養(yǎng)和提高。

圖2 網(wǎng)絡(luò)編程項(xiàng)目設(shè)計(jì)漸進(jìn)圖

3 CDIO 培養(yǎng)模式的具體實(shí)施

除了人才培養(yǎng)方案的制定引入CDIO理念，CDIO理念在教學(xué)實(shí)踐中也要得到具體體現(xiàn)，這就需要適當(dāng)調(diào)整專業(yè)授課的教學(xué)觀念和教學(xué)方法，改革教學(xué)方法和教學(xué)模式。

3.1 教學(xué)方法和教學(xué)模式改革

教學(xué)方法和教學(xué)模式將分別從以下幾個方面進(jìn)行調(diào)整。①實(shí)現(xiàn)以教師為主導(dǎo)的教學(xué)模式向以學(xué)生為主體的互動教學(xué)模式轉(zhuǎn)變。既保證學(xué)生在校期間的學(xué)習(xí)效果，又能培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，提升學(xué)生職業(yè)續(xù)航能力；②教學(xué)過程中教師應(yīng)較好地構(gòu)思課程教學(xué)流程，通過實(shí)際項(xiàng)目講解并導(dǎo)出問題，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，提高學(xué)生在項(xiàng)目中分析問題和解決問題的能力；③將所有專業(yè)必修課程學(xué)習(xí)貫穿于整個項(xiàng)目、具體實(shí)施于實(shí)驗(yàn)室的實(shí)踐學(xué)習(xí)。教師在授課時(shí)應(yīng)理論聯(lián)系實(shí)踐，實(shí)踐襯托專業(yè)理論知識進(jìn)行綜合講解；邊講邊實(shí)踐邊討論，這種靈活的授課方式讓學(xué)生成為課堂上的“主動者”；④突出培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、綜合能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、表達(dá)能力、調(diào)控能力和創(chuàng)新精神[5]。

3.2 培養(yǎng)“雙師型”教師隊(duì)伍

CDIO工程教育式教學(xué)方法對教師提出了更高的要求。要求教師不僅要有扎實(shí)的理論知識，還要有相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)工程類實(shí)踐能力和閱歷。能在課堂上熟練地演示工程實(shí)踐技術(shù)，不斷地將最新知識和技術(shù)傳授給學(xué)生，拓展學(xué)生的視野。因此教師需要讓學(xué)生了解所學(xué)專業(yè)知識在學(xué)科知識體系中的位置，找到完善自身知識框架的方向和途徑，這就要求專業(yè)骨干教師多參與相應(yīng)的工程項(xiàng)目開發(fā)工作；參加相關(guān)的學(xué)術(shù)交流活動，不斷豐富和更新知識、提高教學(xué)水平，以確保教師具有先進(jìn)的教學(xué)理念和教學(xué)方法。

3.3 完善人才培養(yǎng)模式

為了更好地培養(yǎng)出專業(yè)特色人才，有必要做好 “4個對接”，即專業(yè)與產(chǎn)業(yè)、企業(yè)、崗位對接，專業(yè)課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對接，教學(xué)過程與生產(chǎn)實(shí)踐對接，學(xué)歷證書與職業(yè)資格證書對接。在人才培養(yǎng)模式中可適時(shí)實(shí)施與企業(yè)共建教學(xué)團(tuán)隊(duì)，實(shí)行“實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)雙指導(dǎo)、畢業(yè)設(shè)計(jì)雙導(dǎo)師、教學(xué)質(zhì)量雙評價(jià)”等措施，實(shí)施具有“資源共建、全程參與、機(jī)制保障、互利多贏”特色的校企合作教育模式。將網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)學(xué)習(xí)時(shí)間(8個學(xué)期)分段為“4(學(xué)校理論學(xué)習(xí))+2(學(xué)校項(xiàng)目實(shí)訓(xùn))+2(IT企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)+就業(yè))”，結(jié)合下游IT企業(yè)的人才需求，以項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)為引擎高效率地開展工程項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)專業(yè)方向的教學(xué)；同時(shí)與下游IT企業(yè)建立密切的人才輸送合作關(guān)系，形成與就業(yè)同步的零距離人才培養(yǎng)模式。

3.4 考核方式改革

CDIO工程教育式考核方法將能力考核放在首位，用項(xiàng)目考核方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的試卷考核方式。要求以能力促知識，強(qiáng)化學(xué)生解決實(shí)際工程的能力。比如，“網(wǎng)絡(luò)布線工程”、“網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與組建工程”等這類課程學(xué)習(xí)結(jié)束后，要求學(xué)生寫出完整的項(xiàng)目規(guī)劃書，獨(dú)自完成從拓?fù)湟?guī)劃圖的設(shè)計(jì)到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選取連接等任務(wù)，最后從項(xiàng)目整體性價(jià)比的角度進(jìn)行闡述。這將促使學(xué)生主動地利用網(wǎng)絡(luò)資源參閱和了解與課程相關(guān)的知識結(jié)構(gòu)以完成上述任務(wù)。這種項(xiàng)目式考核方式可以提高學(xué)生的主觀能動性和團(tuán)隊(duì)合作能力，并且能夠更好地體現(xiàn)CDIO大綱的精神[6]。

4 結(jié)束語

在新的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案中引入具有CDIO理念的網(wǎng)絡(luò)工程教學(xué)方法。將先進(jìn)的CDIO工程教育理念貫穿于網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案、實(shí)踐教學(xué)建設(shè)以及師資隊(duì)伍建設(shè)中。構(gòu)建了專業(yè)理論與實(shí)踐相結(jié)合，技術(shù)與市場相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系結(jié)構(gòu)。新的人才培養(yǎng)方案的實(shí)施使學(xué)生學(xué)到更多、更實(shí)用的知識和技術(shù)，能夠?yàn)閷W(xué)生以后的職業(yè)生涯提供更大的幫助。

[1] 王慶人.我國計(jì)算機(jī)教育如何借鑒歐美CDIO模式[J].計(jì)算機(jī)教育，2010(11):8-11.

[2] 牛換霞.CDIO工程教育模式解讀：課程論的視角[J].現(xiàn)代教育科學(xué),2010(11):40-43.

[3] 戰(zhàn)國科,周杭霞,夏哲雷.基于CDIO的軟件服務(wù)外包人才培養(yǎng)模式研究[J].成人教育,2011,31(2):38-39.

[4] 李善壽.“CDIO”工程教學(xué)模式在實(shí)踐教學(xué)中的實(shí)施方法研究[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)(社會科學(xué)版),2010(20):164-166.

[5] 王紅軍,黃永新.CDIO工程教育中項(xiàng)目管理模式的運(yùn)用[J].成人教育,2011,31(3):85-86.

[6] 李瑞芳,吳雅娟,王莉利.基于CDIO的《綜合應(yīng)用》課程教學(xué)改革探討[J].長江大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)理工卷,2010,7(1):338-339.

(責(zé)任編輯 高 嵩)

Exploration on Talent Training Mode Reform of Network Engineering Based on CDIO Concept

LiFang,DengJiaojiao

(School of Computer,Hubei Polytechnic University,Huangshi Hubei 435003)

Project teaching has become the main mode for engineering teaching in universities.According to the existing foundation of the network engineering in Hubei Polytechnic University and the society needs for network engineering talents,new CDIO ideas were introduced into the talent cultivation plans.The whole process of specialized courses learning was taken as the carrier to cultivate the students' engineering ability,the curriculum was set up,teaching plans were arranged.the connection between specialized disciplines and courses was built and the talent cultivation scheme was revised and perfected by regarding the complete project as the guidance,aiming at cultivating the qualified engineering talents.

CDIO;project teaching;engineering ability;team communication ability

2016-05-27

湖北理工學(xué)院校級教學(xué)研究項(xiàng)目(項(xiàng)目編號:2013B18)。

李芳，教授，碩士，研究方向：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。

10.3969/j.issn.2095-4565.2016.06.015

G642.0

A

2095-4565(2016)06-0066-05