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1、 基于CDIO的岗位技能实训课程教学改革与探索 王飞飞 谢丽明摘要：该文在对岗位技能实训课程现状分析研究的基础上，结合CDIO教育理念提出了教学改革方案，该方案从课程内容、授课方法、考核方式等多方面进行改进并在学生中实施。实践结果证明：该方案得到了多数学生的认可，在提高学生的综合知识运用能力、团队协作能力方面有着较好的效果。关键词：CDIO;教学改革;实训课程：G642 ：A ：1009-3044（2018）36-0140-021 概述随着教育的发展与社会对于人才需求的变化，陈旧的教学思想观念、教育理念与我国的产业人才结构调整不相适应，课程內容守旧、缺乏工程系统思维，课堂教学以讲授为主、偏重理
2、论讲解，考核以一纸试卷为定论，实践环节缺乏缺少等，使教育无法很好地达到预期的效果和目的。为了改变教学现状，许多院校结合自身实际采取“翻转课堂”“混合式实践教学”“对分”、CDIO等教育理念对教学进行改革并取得了一定成效。为了切实提高我院学生能力，本文根据我院物联网工程专业教学现状，从学生的实际情况出发，结合CDIO教育理念，对岗位技能实训课程深入进行教学改革。岗位技能实训课程是我校物联网工程专业的核心课程，在学生学习大部分课程之后的第七学期开设，以提高学生综合运用所学知识完成项目开发、培养学生之间的团队协作能力为主要目的;同时为了使学生能够从学校到工作有一个适应转变的过程，该课程不适宜采用偏重
3、理论教学、以教师为中心的方式，应该以学生为主体、尽可能地为学生创造一个项目开发训练环境，增加实践环节，使其能系统化地分析运用所学知识、与其她成员合作完成课程实训内容。2 CDIO概述CDIO即构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运行（Operate），是由美国麻省理工学院、瑞典林克平大学等4所大学经过4年探索研究而形成的工程教育模式，它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为四个层面：工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力1，2。随着我国高等教育与国际
4、的接轨，国内专家也开始对CDIO工程教育理念进行深入研究与实施，同时在教育部的统一指导下，电气、机械类等专业组制订了贯彻CDIO教育理念的培养方案和课程大纲，加强对课程体系、课程内容与教学方法的改革，完善对学生的能力与质量评估体系。自2005年起，汕头大学开始引入CDIO教育模式并取得了显著成效，随后许多高校对该模式不断进行研究探索并将其应用到实际教学实践和教学管理中3-5。随着CDIO模式在高校教学改革中的深入发展，我院结合专业实际，在岗位技能实训课程中引入CDIO工程教育理念，在课程内容、教学方式与考核方式等方面进行改革探索与研究，建立理论与实践相结合、综合各课程进行专业知识能力提高的内容
5、体系，指导学生通过实训项目开发与团队成员间的协作配合去锻炼自己、提高各项能力。因此研究采用CDIO教育理念的课程改革，使学生真正融入实训中来，从而实现教学目标具有十分重要的意义。3 教学改革探索3.1 教学目标与课程内容岗位技能实训是物联网工程专业的核心课程，采用CDIO教育理念，强化实践环节，使学生在前期知识掌握的基础上，提高学生的专业知识系统应用能力;同时要求学生能够在教师的指导下组成团队、选择实训课题并协作完成实训任务。课程内容不再是理论讲解和与实际脱节的简单案例，而是依托院系已有专业项目，将各知识点融入项目的开发中，采用实际项目驱动的方式，一个项目贯穿课程始终，在将前期所学知识转化为实
6、际应用的基础上，对项目的功能与所用技术进行扩展，引入课本以外的知识，并指导学生如何在课堂以外去自学本专业的前沿知识与技术。同时实训课题的选择方式不再是传统的由教师指定，而是要求学生在教师的指导下、根据物联网工程专业的特点进行实训课题的选择，学生可以选择硬件与软件两个方向，选择硬件的同学需与学院实验室现有的平台条件相结合，选题时充分依托创新实验室已有项目，如智能交通平台、智慧蔬菜大棚、机器人、智慧养老医疗等;选择软件的同学则需要与本专业所学软件知识或者与硬件相关的上位机程序实现相结合。无论哪个方向，都是以项目开发实训的方式进行，建立在真实的开发背景下的实训模式。鼓励学生积极将实训课题与院系的创新
7、科研相结合，利用现有条件在完成实训作业的同时参加各项物联网工程的相关专业比赛，如各级机器人大赛，蓝桥杯、ACM等程序设计比赛。培养学生的创新思维、动手实践能力与团队协作能力。3.2 授课方式改进传统的实训授课方式，一般由教师采取灌输式或者照本宣科的方式讲解理论知识，然后布置一课题，学生被动地接受安排，机械地去完成课题内容。而引入CDIO教育理念的岗位技能实训课程采用实际项目驱动的方式，即在教师讲授的同时由学生主动结合专业实际与自己的兴趣去选择团队成员和实训内容。课堂教学主要分为两部分：教师讲解与学生自主完成实训相结合，教师在课程的开始综合讲解该项目所融合的知识点，然后按模块划分，对每一模块的讲
8、解借鉴“对分”的模式，由于知识点为前期所学知识，对于学生而言并不是很困难，因此每节课分为三部分：首先教师对要讲解的功能模块进行简单概述;其次学生之间进行讨论，对遇到的问题进行组内解决，组内无法解决的提交给老师，由教师汇总后统一解决共性问题;最后学生对自己的实训课题进行完成，进行硬件设计或者软件程序的编写。3.3 课程考核方式的改革科学、合理地考核方式有利于评定教学改革过程中的效果，并对存在的问题进行及时修正与完善，为了对学生的各项能力进行有效地考核，使评价结果更加客观、多元化，该课程以学生的实训课题完成程度、平时课堂成绩、团队协作能力与创新思维能力四方面作为考核依据。其中实训课题完成占50%，
9、没有完成则直接不及格;平时课堂考勤与活跃程度占20%;团队协作能力占20%;在实训过程中如加入新技术、新思维则占10%。这样既可以让大部分同学能在实训过程中对专业知识的综合应用程度得到锻炼，又能鼓励部分思维活跃的同学充分发散自己的思维。3.4 问卷调查结果该教学改革方案在我院2014级物联网工程专业学生中进行实施，共发放调查问卷143份，回收140份，其中有效问卷136份，问卷调查结果中133名学生认为自己通过该课程可以较好地对前期知识进行查漏补缺与巩固，130名学生认为该方法在锻炼编程能力方面有显著效果，有120名学生认为自己能顺利完成实训任务，131名学生通过该实训课程能够与同学之间良好地
10、进行协作。问卷调查数据表明，对于岗位技能实训课程的改革得到了大多数学生的认可，可在条件允许的情况下应用到其他课程中去。4 结束语本文在对岗位技能实训课程与CDIO进行研究分析的基础上，将CDIO教育理念引入到该课程具体的教学过程中，主要在授课内容、授课方式与考核方式三方面体现出来，并借鉴项目驱动与对分的思想，通过在学生中的具体实施证明该方案可以有效地培养学生的基础知识融合能力、个人实践能力与团队协作能力。参考文献：1 吴鸣，熊光晶.以工程能力培养为导向的工程教育改革研究J.理工高教研究，2010，（29）：54-58.2 郑薇薇.基于CDIO的创新型工程科技人才培养模式研究与实践D.大连：大连理工大学，2010.3 龚元明，罗素云，周建鹏.基于CDIO工程教育理念的课程教学改革探索J.教育教学论坛，2013，1（49）：30-31，32.4 杜博.基于CDIO的C语言程序设计课程教学的改革与探索J.微型电脑应用，2018，1（3）：67-68.5 王向辉， 崔巍， 徐俊丽.基于CDIO的数据库课程教学改革方案研究J. 计算机教育， 2011（2）：38-41.通联编辑：光文玲 -全文完-
