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信息技術產業(yè)是國民經濟的核心,是支撐經濟社會發(fā)展和保障國家信息安全的戰(zhàn)略性、基礎性和先導性產業(yè),其技術水平和發(fā)展規(guī)模已成為衡量一個國家產業(yè)競爭力和綜合國力的重要標志之一。在新工科建設和中國工程教育邁向國際化的背景下,CDIO工程教育在中國經過十余年的發(fā)展與推廣,在教育部理工處的指導和支持下,在國內外各高校的共同努力下,各高校在建立專業(yè)培養(yǎng)標準、構建一體化課程體系、實施基于項目/問題、探究式等主動教與學方法等方面取得了顯著的進步,傳播了CDIO的工程教育理念,推進了CDIO的本土化與再創(chuàng)新,積累了一系列改革經驗與成果,促進了中國的工程教育改革。
目前各高校都大力發(fā)展并深入研究信息技術類的人才培養(yǎng),尤其是實踐能力的培養(yǎng)和提高成為當前研究的重點和目標,這對電子專業(yè)實踐類課程的提出了新的要求和挑戰(zhàn)。針對電子信息類應用型人才極為缺乏的產業(yè)需求,深入分析產業(yè)鏈對應用型人才知識、能力、素質的要求,基于此,本項目將CDIO教學理念引入到電子專業(yè)的實踐類課程中,探索融入CDIO教學理念的實踐類課程對培養(yǎng)產業(yè)所需的專業(yè)人才能力的培養(yǎng),特別是實踐能力方面培養(yǎng)的方法與效果。
本項目以東南大學成賢學院電子系為研究學科方向,選取了多門課程作為獨立學院實踐類課程的代表進行教改研究。將CDIO教學理念引入到相應課程的實踐環(huán)節(jié)中,變更考核方式引入實踐環(huán)節(jié)、引入工程性實踐考核、變更實踐內容和考核指標等方式和手段,對高等教育中的實踐類課程引入CDIO教學理念后的實施效果和成果進行分析和研究。
(1)變更部分理論課程的考核方式:將理論考核改為實踐考核,并在實踐考核中以CDIO工程教學理念作為指標和引導。為了與產業(yè)需求的人才進行無縫銜接,將實踐性強的理論課程的考核方式變更為實踐考核,要求學生運用課上所學的知識,利用課外時間完成考核的作品。考慮到現(xiàn)狀因素,同時也為了培養(yǎng)學生的協(xié)同合作能力,讓學生自由分組合作,要求每組人數不超過3人,自由發(fā)揮創(chuàng)意,結合課程的內容,創(chuàng)作并完成一個或多個功能性電子系統(tǒng)的設計和制作。并按每人的實際工作量和難度進行打分。這種考核方式的變更,能有效提高學生對理論課程學習的積極性,激發(fā)學生的求知欲,也能更好地提升學生的實踐動手能力。
(2)引入工程性實踐考核:在工程設計類的實踐課程中,引入CDIO教學理念,由原先實踐環(huán)節(jié)中的“教師為主”變?yōu)椤皩W生為主”。原先的實踐環(huán)節(jié)老師都是手把手教,并且設計環(huán)節(jié)和采購環(huán)節(jié)以及部分測試環(huán)節(jié)都由教師完成,學生只需完成焊接環(huán)節(jié)和驗證環(huán)節(jié),將CDIO引入到工程設計類的實踐課程中后,學生根據實踐考核項目的要求,自己獨立調研,設計電路及PCB版,電路焊接,最后完成電子系統(tǒng)的功能測試和封裝。整個過程都以學生為主體,教師從旁輔助,有效鍛煉學生的項目操作和實現(xiàn)能力。
(3)變更實踐內容和考核指標:對專業(yè)基礎類的實踐課程引入CDIO教育模式,制定新的教學大綱,擯棄原先的炎癥性實驗和實踐內容,引入設計性實驗和實踐內容,同時以CDIO工程教學理念的標準考核和衡量學生的實驗和實踐成果,突出教改目的,體現(xiàn)教改思想。
通過變更考核方式引入實踐環(huán)節(jié)、引入工程性實踐考核、變更實踐內容和考核指標等方式和手段,將CDIO教學理念引入到高等教育的實踐課程中,能有效提高學生的實踐動手能力,并且按CDIO工程教育模式引導學生的實踐環(huán)節(jié),可以培養(yǎng)并提升學生的工程實踐認知及協(xié)作能力、專業(yè)應用的實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,同時也有助于學生成果的不斷積累和深化,更利于個性化應用型人才培養(yǎng)的實現(xiàn)。
本文研究將CDIO教學理念融入到獨立學院實踐類課程中,探索后結果表明,這種方式能有效提升學生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力,培養(yǎng)出符合時代要求的“應用型本科人才”,為高等教育人才培養(yǎng)提供了借鑒,具有較好地的推廣和應用價值。