李佩君 韓波 侯大有 趙正平 李恒

摘要：以阜陽師范大學為例，該文分析信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)的情況及未來發(fā)展趨勢，適用近年來越來越受重視的模式教學-CDlO模式。從專業(yè)培養(yǎng)模式、理論和實踐教學體系建設、評價體系建設等方面入手，強調“教、學、做”的高度統一，提出了CDIO模式下信息工程專業(yè)課程教學改革。為高校提升教師的應用型人才培養(yǎng)水平，提升學生專業(yè)能力、工程實踐能力、創(chuàng)新能力、綜合素養(yǎng)提供重要參考。

關鍵詞：信息工程;CDlO;應用型人才;教學改革

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）08-0118-03

信息工程是面向信息與通信行業(yè)，口徑寬、適應面廣的專業(yè)。該專業(yè)旨在培養(yǎng)具備信息系統、通信網方面的知識，有一定通信技術的高級工程技術人才，能夠在信息領域從事產品開發(fā)運營、信息技術應用，以滿足社會對信息工程人才的需求[1]。以阜陽師范大學為例，隨著信息技術的快速發(fā)展，雖然信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案在不斷修改完善，但仍不能完全符合社會對信息工程專業(yè)人才的需求標準。在實際的教學中，往往重內容輕方法，重理論輕實踐，重課程體系的連貫性，輕課程實驗設置的靈活性?？己朔矫嬷亟Y果輕過程，重智商輕情商。這些問題嚴重影響了信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)的質量。如何順應時代的潮流，適應日新月異的信息發(fā)展新形勢，將前沿研究成果、技術方法、未來走向引入到教學過程中，發(fā)揚“工科、應用、前沿、開放”的辦學特色，做到真正地教學相長，都是迫在眉睫必須要解決的突出問題。

1 CDIO工程教育的啟示

CDIO的全稱是構思（conceive）、設計（design）、實施（imple-ment）、運作（operate），是由麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所大學組成的跨國研究機構經過四年的探索研究得到的創(chuàng)新研究成果[2]。其中“C”是指依據用戶要求，綜合技術服務、企業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃等因素，不斷更新概念、技術和商業(yè)計劃;“D”是指對設計方案進行論證、優(yōu)化和創(chuàng)新;“I”是指任務實現，要把方案設計轉化為科技成果;“0”是指成果展示、驗證和評估[3]。CDIO工程教育模式是“做中學”和“項目教學”的集中概況和抽象表達。通過設計與教學內容相關的項目任務，學生處于有意義的情景之中，通過分析、收集、合作、探究完成該任務，那么學生投入于項目實施的過程也即學習的過程。

在CDIO先進的項目教學理念的指導下，高校本著培養(yǎng)學生的綜合能力以滿足地方經濟發(fā)展需要的工程型人才為目標，以順應時代需求為導向，以產學研合作為方法，按照“加強基礎、注重實踐、培養(yǎng)能力、提高素質”的設計思路，構建了CDIO模式下信息工程專業(yè)培養(yǎng)模式如圖l所示。

該培養(yǎng)模式體現了“一個愿景，兩項目標，三面人手，四個補充”的新型工程型人才培養(yǎng)模式，引入CDIO的核心思想，有利于全面提升學生的專業(yè)技能、團隊合作、創(chuàng)新意識和社會意識。“一個愿景”是指以社會發(fā)展需求和地方經濟建設為風向標，培養(yǎng)學生的綜合素質，以做有企業(yè)家敏銳性的工程師為愿景;“兩項目標”是指以應用型、工程型為培養(yǎng)目標，凸顯地方辦學特色;“三面人手”是指將理論教學、實踐教學、課外實訓三個環(huán)節(jié)有機結合起來，豐富教學形式;“四個補充”是指將課上實驗、課程設計、實習實訓和畢業(yè)設計作為補充，逐步增加工作量和難度，不斷增強學生的實際應用能力。

2 CDIO啟示下教學改革

2.1 理論教學體系

根據應用型、工程型人才培養(yǎng)方案和辦學特色的要求，以學生個性化發(fā)展為核心和未來職業(yè)需求為導向，按照“通識基礎課文理通用，學科基礎課夠用，專業(yè)基礎課管用，專業(yè)選修課適用，集中實踐性環(huán)節(jié)實用”的原則，構建信息工程專業(yè)課程的理論教學體系如圖2所示。該體系遵循CDIO的“項目驅動，側重能力培養(yǎng)”的理論，將信息工程專業(yè)的專業(yè)課程劃分成電子設計與仿真、通信基礎、無線通信、信號處理、軟件工程、創(chuàng)新設計等6個模塊，每個模塊包括具體的專業(yè)課程。教師或者合作企業(yè)導師，甚至是學生自己設計與課程相關的項目，這時除了側重實際應用外，還應側重結合前沿技術，比如嵌入式技術應用與開發(fā)、EDA技術等。學生以團隊合作的形式完成項目，以培養(yǎng)學生的解決問題能力、團隊協作與溝通能力。這種探究式的教學系統不僅激發(fā)了學生的學習積極性，還有助于形成自己鮮明特色的專業(yè)定位，培養(yǎng)符合信息市場要求的工程師。

2.2 實踐教學體系

在CDIO理論的指導下，改革和完善原有信息工程專業(yè)實踐教學體系如圖3所示。主要由課內實踐和課外實踐構成，課內實踐教學包括了實驗、認知實習和課程設計部分，其余屬于課外實踐教學。課內課外實踐都與理論教學緊密結合，相互補充又逐步提升難度和工作量。每一項實踐的內容都遵循CDIO的理念，以課程設計為例，其流程如圖4所示。在校企合作模式下，初步列出基于企業(yè)、科研院所的移動通信工程項目;然后由學生自主分組與選題，每組人數控制在3-5人，后續(xù)的問題調查研究、分析與設計與實現都是在學校教師和企業(yè)導致的共同指導下完成;最后師生共同進行項目測評，并撰寫項目總結報告。這種面向工程的實踐教學模式，不僅培養(yǎng)了學生自主學習能力、解決問題能力，并且在產學研結合的氛圍中，為學生們建立穩(wěn)定的畢業(yè)生實習與就業(yè)渠道。

2.3 評價體系

與以往的教學模式下評價體系不同，CDIO模式下理論教學項目和實踐教學項目的評價體系更加注重過程和多樣性。該體系把整個考核分成三個階段：前期、中期和驗收階段。每個階段的評價側重點、評價方式，權重分配都不同，如表1所示?？傊?，基于CDIO的評價系統應綜合各個方面，真實反映出每一位學生在項目中的貢獻和獲取知識的能力，對于理解溝通能力、團隊合作能力、承受挫折能力、創(chuàng)新能力等也應有一定的體現。

3 結束語

在分析本校信息工程專業(yè)課程教學現狀及特定的基礎上，引入CDIO工程教學理念，探討了CDIO模式下信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案、理論教學體系、實踐教學體系以及評價體系的改革和完善。體系圍繞“項目教學”這個中心，以學生為主體，學校教師和企業(yè)導師為輔助的方式，充分發(fā)揮學生的自主能動性，提升傳統教學對應的低階能力外，還獲得了寶貴的項目經驗，為學生未來的職業(yè)發(fā)展打下堅實基礎，也提升了我校工程型人才的培養(yǎng)水平。

參考文獻：

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[2]王晨光，趙冬娥，桂志國，李海真.CDlO工程教育在通信工程專業(yè)中的應用探索[J].中國電力教育，2013（28）.

[3]徐東輝，周輝，楊百龍，康凱.CDIO工程教育模式在通信工程專業(yè)教學中的應用研究[J].教育教學論壇，2016，9（38）：169-171.

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[7]劉玉芝，胡立強，趙南.基于CDIO的創(chuàng)新人才培養(yǎng)的研究與探索[J].電器電子教學學報，2016，38（1）：11-13.

[8]于延，周國輝，李紅宇.CDIO模式下C語言程序設計實踐教學改革[J].計算機教育，2016（2）：122-126.

[9]劉紅霞.基于計算思維的C語言程序設計教學模式改革[Jl.大學教育，2015（8）：116-117.

【通聯編輯：王力】

基金項目：阜陽師范學院教學研究項目（2019JYXM11、2017PPJY03、2017PPJY04、2017PPJY08）;阜陽師范學院一阜陽市政府合作橫向課題重大項目（XDHX201702）;阜陽師范學院科學研究項目（2019FSKJ09）;安徽省大學生創(chuàng)新訓練項目（201710371102）;安徽省教學研究項目（2017JYXM0293）;安徽省精品資源共享課程“計算機組成原理”（2017KFK057）

作者簡介：李佩君（1988-），女，碩士，助教，研究方向為無線通信，智能計算。