CDIO背景下網絡通信技術課程教學改革探索

聶相舉，喬爽，王希鳳，徐鹿眉

（黑龍江工程學院電氣與信息工程學院，黑龍江 哈爾濱 150050）

由于網絡通信技術這類課程理論性比較強，在具體教學過程中，對學生來講是種枯燥無味的，更談不上興趣而言。就這種不良的學習狀況而言，其基本原因是教師在課堂教學內容方面大部分按照教材進行講解，這種方法使授課內容單一、老套，容易把學生的思維束縛在固定的模式上，結果就是學生學習的創造性和主動性被削弱。本文源于CDIO的這種工程教育理念，使網絡通信技術課程的教學質量得到升華，以此增強學生的創新和自學能力，同時，使學生樹立嚴謹的職業道德觀。

1 CDIO理念與專業培養目標

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。本專業即電氣工程及其自動化專業成立于2001年，為校級重點建設專業。電氣工程及其自動化專業2010年被確定為國家“CDIO工程教育模式”試點專業、2011年被確定為教育部“卓越工程師教育培養計劃”試點專業和黑龍江省“特色應用型本科高校”試點專業。本專業培養適應區域經濟社會發展需要，面向與電氣工程有關的裝備制造、建筑電氣及智能化等領域，從事電氣工程項目的開發設計、生產制造、技術咨詢、指導監督、安裝維護或運行管理工作，具有較強工程實踐能力、組織管理能力和創新精神的應用型高級專門人才。網絡通信技術大綱要求以綜合的培養方式使學生達到預定目標。所以課程中引入CDIO理念對網絡通信技術課程教學起著很大的導向作用。

2 教學現狀解析

本門課程的任課組幾位教師無論在理論方面還是在實踐教學方面，都對課程進行了大量的試探性教學改革。雖然目前從效果上來看，已經獲得了些許進步，但是，通過在課程教學的實際狀況的反饋上來看，還是發現了一些問題，總結出以下問題仍然是有待改革乃至提高。

一方面，“看重理論而輕視實踐；即重視理論知識的學習而忽視了實際動手能力的培養、強調個人能力展現然而對團隊協作忽視”。這種現狀恰好與本文所依托的基于CDIO模式的理念相違背。因此，解決這個問題的關鍵點在于，加強學生實踐能力方面的培養，因此，將CDIO的模式引入網絡通信技術課程教學中來已是迫在眉睫。另一方面，“在以往實驗教學中，經常受到一些非人為因素的限制，比如，實驗

設備和場地等外在原因，使得實驗系統的搭建模式不夠完整，進而學生參與實驗的開發和獨立操作的過程受到了限制”。針對所出現的這種現象，教研室的老師們結合網絡通信技術課程實驗平臺和虛擬仿真平臺，利用網絡環境，借助虛擬仿真技術和網絡通信技術綜合實訓系統，構建出虛擬實體相結合并且性價比相對較高的網絡實訓平臺。建立網絡通信技術實驗教學體系，這樣對實用型、創新型人才的培養目標才得以實現。

3 解決方法

鑒于以上問題的總結，課程組老師通過采用多元化的教學方法、引入科研項目的方法來驅動教學及重視實驗操作等教學改革措施，這樣可以彌補課堂教學與實際應用之間產生的不和諧，故依據提出的針對課程的教學方法，從以下四個方面分別對網絡通信技術的教學進行改革。

3.1 多樣化的教學形式

網絡通信技術是一門理論性比較強的課程，如果繼續采用老舊的教學方式顯然己不能滿足學生對這類知識的需求，也不能順應現代社會對學生綜合能力、素質教育的培養要求。基于此，解決這類問題，采取下面所介紹的兩個方面：

（1）課堂講授。即使眾所周知，課堂講授是老套的教學手段，但是，對于較難的理論知識講解來說，它的確是一種無可取代的方法，同時，這也是對基礎知識學習的主要教學方式。但是，對于只局限于灌輸式的方式也不可取，而教師應仔細規劃教學過程、引入實際案例、并且強調難點和重點，這樣在老師的引導下激發出學生的學習熱忱。

（2）課堂討論。采取課堂討論，真實目的就是讓學生能主動參與學習中。在有效彌補教學內容的同時，也能較好地對傳統教學中以教師為中心的一種補充，這樣可以建立教會與學會的統一體。這種課堂討論的教學形式也為同學之間的互動交流提供了場合，能夠讓學生體驗到整個由“首先提出問題，然后分析問題，最后再到解決問題”的全過程，可以激發出學生的學習積極性，同時，也會使學生的交流能力和表達能力得到提高。

3.2 擴展教學內容

以往在教學中，教師授課內容主要是依照教材所體現的，實際上，教材的內容比較老舊，基本都是老生常談，尤其是純理論的知識，這樣對學生來說沒有新鮮感。那么，如何改善這種狀況呢？就需要授課老師們在傳授理論知識的同時，要講一些與學科前沿技術和知識點，穿插到課堂中。這就需要教師不僅具備深厚的理論功底，還要有敏銳的職業洞察力，這樣才會吸引學生能主動的開展學習，達到理想的效果。

3.3 項目引入驅動

項目引入教學在教學方法上實現并沒有規定統一的模式，本質都是以學生為中心然后以問題為導向進而以求證為手段，來獲取知識的一種方式。這種方式可以應用在課堂教學中來，比如，以“提出問題到討論問題再到解決問題”為主要形式；還可以應用在實踐教學中去，教師從科研項目中提煉出實驗主要內容，通過實驗項目，實現對某個知識點的驗證，進而可以鞏固學生對知識點的理解。

3.4 強化實驗教學

CDIO這種教學模式，其要求學生具備基本的解決問題能力，那么，通常學生只有在遇到實際解決不了的問題時，才會想如何解決，也就是說，才能主動地去分析問題。所以，通過分析電氣工程及其自動化專業培養目標中對網絡通信技術這門課中的課內實驗性質、再結合目前社會對技術人員的需求方向，我們針對網絡通信技術這門課程的人才培養目標、以可以貫穿整個學年的工程案例為背景，設計完成驗證型實驗項目和綜合型實驗項目。其中，包括CAN基本通信實驗、模擬量模塊通信實驗、iCAN－4050模塊通信等。學生在做實驗的過程中，學習基礎知識的同時，實現知識的應用，提高自身的綜合素質，體驗“做中學”的樂趣。

4 結語

課程組針對網絡通信技術這門課程目前所暴露出來的一些短板，把CDIO的這種教學理念引入課程改革中，構建了多元化的教學方法、教學中引入項目驅動、強化實驗教學環節等方式，很大程度上可以彌補課堂教學與實際應用間的距離，這樣不僅能提高教師的教學水平，還能使本門課程的教學更加生動，可以對學生綜合能力的培養起到舉足輕重的作用，這也為其他與網絡通信技術這門課的前沿及后續課程的教學改革提供了很大參考價值。