基于CDIO理念的通信工程專業教學改革與探索

張雁騰+潘天賜+周立巖

【摘要】在分析高校通信工程專業培養方案的基礎上，文章針對基于CDIO理念的教學改革方案進行了探索。從專業培養方案、創新教學方法、改進實踐體系和工程型師資建設等方面提出了改革措施，表明CDIO理念的引入強化了學生的工程應用能力、學科專業化及合作創新能力。

【關鍵詞】通信工程；CDIO理念；教學改革

【基金項目】廣西高等教育本科教學改革工程項目（2016JGB499）。

一、引言

隨著4G、大數據和移動互聯網等領域的發展，以信息技術為代表的高科技行業發展迅速，通信技術的日趨廣泛應用帶來更大的發展空間。雖然通信工程專業人才培養模式在不斷改革，但當前的培養方案和課程體系不能適應通信技術迅速發展的要求，制約了人才培養的質量。如何適應信息化時代的培養需求，在具有專業特色的核心知識體系中做到教學相長，是當前面臨的關鍵問題。

二、CDIO工程教育理念及特點

從2000 年起麻省理工學院等四所大學經過四年的探索提出了CDIO工程教育理念，CDIO是英文構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）和運作（Operate）的縮寫，代表了工程系統的全生命周期，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程。以能力培養為目標的CDIO理念倡導將社會服務和課程學習有機地結合，以培養學生基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力。

三、通信工程專業教育現狀

近年來通信產業發展迅速，但通信專業人才培養模式仍存在不少問題，許多高校普遍存在專業特色不鮮明，學分分布不合理，核心課程教學內容重疊度高，考核上重理論輕實踐，實驗教學環節薄弱等問題，導致畢業生的理論知識與實踐水平不能滿足用人單位的人才需要，而相當一部分通信工程專業畢業生也從事了非通信行業的工作。

（一）單一的培養模式， 陳舊的知識體系

通信工程是一門與時俱進的學科，新技術的涌現對教學具有巨大的挑戰，因此需要不斷地更新知識體系以滿足最新的行業需求。專業培養受限于固定單一的培養方案和有限的教學成本，影響學生在專業多方向的發展和探索，陳舊的教學資料和設備也與通信行業的技術發展需求脫節。

（二）重視理論教育，輕視實踐創新能力

通信工程行業人才的缺失現狀表現為：學生理論知識扎實而欠缺工程實踐能力；多數院校重視學術教育而輕視了學生實踐創新能力的培養，畢業生在專業綜合能力方面無法滿足行業需求。

（三）強調個人學術能力，忽視團隊合作精神

通信行業的組織架構逐步向相互溝通的結構轉變。在教學中過分強調獨立思考能力，缺少項目和團隊的合作，導致團隊合作意識淡薄，忽視了通過團隊合作學習的成果，不能適應以團隊協作為核心的組織架構。

四、基于CDIO理念的通信專業教學改革與探索

本文基于CDIO理念，從專業培養方案、創新教學方法，改進實踐體系和工程型師資建設等方面進行探索。

（一）構建科學課程體系，依據專業方向培養

根據應用型人才培養和專業特色的要求，構建基于CDIO理念的通信工程專業一體化綜合課程體系。由于基礎課程和專業課程的教學內容不能有機銜接，并造成教學內容的大量重復。按照CDIO理念，著重處理好理論與實踐、教與學、基礎課與專業方向課等方面的關系。同時注意內容的系統性與先進性，強化課程內容之間的融合、交叉和關聯。通信工程結合了電子信息、計算機專業的特點，學習各種數據、文字、語音圖像處理和傳輸等技術。學生依據興趣在通信某一專業技能方向上做到精益求精，學以致用，避免從事非通信行業相關的工作。

（二）改進課程教學方法，培養學生創新合作精神

以CDIO理念為主線，教師為主導，學生為主體，改革以傳授學科知識為主的傳統工程教學模式，理論課程教學上引入項目、工程案例以及現場教學等方法，通過理論知識與實際應用相關聯的教學，強調關注教學過程實施，提升課堂教學質量，激發學生的積極性及主動性，增強學生知識的理論性、實踐性、工程性和科學性。

在項目教學過程中通過團隊合作的方式培養學生的合作組織能力；同時以探究式的教學方法激發學生興趣，將各學科的知識有機結合形成系統思維模式，滿足通信行業對畢業生知識與能力結構的要求。

（三）改革實踐教學體系，提高學生實踐分析能力

基于CDIO理念將專業實踐環節與產品開發生命周期緊密結合起來。第一，在各層次中以完整項目將實驗的主要內容貫穿起來，由基礎性、設計性、綜合性實驗組成多層次的實驗課程體系；第二，優化實驗內容體系，按課程群整合劃分為不同門類的專業實驗，降低實驗內容的重復性，增加設計性和綜合性實驗教學；第三，共建實訓基地，積極與業內企業合作，推進通信裝備職業認證制；第四，構建開放式實驗教學模式，圍繞通信專業核心培養各類適合學生的專業技能。同時結合大學生科技創新、學科競賽培養學生數據分析、工程實踐能力和主動研究探索精神，實現學生從知識型向專業型的轉變。

（四）提高教師的工程實踐教學能力

CDIO更加重視實踐教學的理念，對教師的工程實踐教學能力提出了更高的要求。通過以下三個方面改進：1.提高專業教師技能，定期組織專業技術人員講座，通過參觀企業掌握最新的技術方向和需求。2.切實參與合作項目工程，教師以理論指導實踐，掌握和提升工程實踐開發能力。3.教師回歸企業，參與校企合作開發項目。實現教師與產業互動的模式，為培養通信工程應用型人才打下良好的師資基礎。

五、總結

隨著通信行業競爭日趨激烈，社會對于通信行業人才的要求越來越高，本文對通信工程專業基于CDIO理念的工程能力培養模式進行了探索。CDIO模式引入高校實踐教學是一種先進的理念，是對高校實踐教學的一種可持續研究，對于高校教學改革具有非常好的參考價值，以學生個性化發展為核心和未來職業需求為導向，培養個人工程能力和團隊協作創新精神的通信專業人才，以更好地適應社會對通信工程專業的人才需求。

【參考文獻】

[1]王剛.CDIO工程教育模式的解讀與思考[J].中國高等教育，2009（05）：86-87.

[2]王玉忠.面向全面工程教育的CDIO教育探討[J].中國電力教育，2009（11）：11-13.

[3]韋江華，周堅和， 林川.基于CDIO教育理念的高校通信工程人才培養實踐教學改革[J].中國電力教育，2012（20）： 104-105.

[4]毛力，王慧琴，趙光華，等.通信工程專業實踐教學改革[J].中國冶金教育，2014（01）： 53-55.endprint