熊利祥++章科峰

摘 要：武漢華夏理工學院作為應用型本科院校，致力于培養(yǎng)具有較扎實的基礎(chǔ)理論、較強的專業(yè)知識和實踐能力、創(chuàng)新精神的應用型人才。為了能培養(yǎng)出能適應社會發(fā)展和需要的應用型技能型人才，該文以電子信息工程專業(yè)課程體系為對象，提出了基于CDIO理念的改革思路和實施方案。

關(guān)鍵詞：CDIO 實踐教學 課程體系 電子信息工程

中圖分類號：G420 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）02（a）-0158-02

電子信息工程專業(yè)是面向電子信息行業(yè)的寬口徑專業(yè)，該專業(yè)培養(yǎng)適應區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展和社會需要的，具備現(xiàn)代電子信息技術(shù)理論，通曉電子信息系統(tǒng)設(shè)計原理與方法，具有較強的工程技術(shù)應用能力，能在電子信息、通信、互聯(lián)網(wǎng)、軟件、廣播電視等行業(yè)從事各類電子設(shè)備和信息系統(tǒng)的設(shè)計、開發(fā)、制造、運營、維護和管理等工作的高級應用型工程技術(shù)人才。學生主要學習信號的獲取、傳輸、處理等基礎(chǔ)知識，電子設(shè)備與信息系統(tǒng)等方面的基本理論和基本技能，接受電子技術(shù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)等專業(yè)應用與創(chuàng)新能力的基本訓練，具備設(shè)計、開發(fā)應用和集成電子設(shè)備和信息系統(tǒng)的職業(yè)能力和基本素質(zhì)。

傳統(tǒng)的工科教育模式已經(jīng)越來越跟不上時代發(fā)展的要求，現(xiàn)代社會對工程師的工程實踐能力、團隊協(xié)作能力、交流能力、理解能力與適應能力提出了更高的要求，借鑒CDIO教育理念，強調(diào)“做中學”，改革實踐教學體系，整合實踐教學內(nèi)容，實施項目化教學，充分發(fā)揮學生的主體作用，注重專業(yè)技能的培養(yǎng)，取得了良好的效果。

CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實現(xiàn)（Implement）和運作（Operate），是“做中學”和“基于項目的教育和學習”（Project based education and learing簡稱PBL）的集中概括和抽象表達，它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學習工程?；贑DIO理念的培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力4個層面。

1 電子信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案的構(gòu)成

人才培養(yǎng)方案是人才培養(yǎng)的綱領(lǐng)性文件，是組織教學過程、安排教學任務等教學管理工作的基本依據(jù)。信息工程學院信號處理教學團隊主動適應區(qū)域、產(chǎn)業(yè)發(fā)展對人才的需要，不斷改革創(chuàng)新課程內(nèi)容、教學方法和手段，完善以“工學結(jié)合”為重點的“3+1、6+1+1”等特色多樣化人才培養(yǎng)模式，積極探索產(chǎn)教融合、協(xié)同育人的人才培養(yǎng)新模式、新機制，突出應用特色和行業(yè)區(qū)域特色，在原有人才培養(yǎng)方案的基礎(chǔ)上，對電子信息工程專業(yè)的人才培養(yǎng)方案作了優(yōu)化調(diào)整。

人才培養(yǎng)方案分為理論教學模塊、實踐教學模塊、個性發(fā)展模塊、素質(zhì)拓展與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)模塊、職業(yè)技能模塊和綜合教育模塊等六大模塊。其中，理論教學模塊和實踐教學模塊是專業(yè)背景和技能訓練的主要培養(yǎng)環(huán)節(jié)。

（1）理論教學模塊，包括公共基礎(chǔ)課、學科基礎(chǔ)課、專業(yè)課（含方向課和選修課）、素質(zhì)拓展課。

①公共基礎(chǔ)課。

包括概論、馬克思主義基本原理概論，中國近代史綱要、思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)、大學英語、大學計算機基礎(chǔ)、大學體育、高等數(shù)學、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、復變函數(shù)與積分變換、大學物理、C語言程序設(shè)計等課程。

②學科基礎(chǔ)課。

包括專業(yè)導論（電信）、電路理論、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、高頻電子技術(shù)、信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、單片微機原理與接口技術(shù)、通信原理等課程。

③專業(yè)必修課。

包括Java應用程序設(shè)計、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)、FPGA設(shè)計與應用、傳感與檢測技術(shù)、自動識別技術(shù)、嵌入式技術(shù)、智能電子信息系統(tǒng)設(shè)計、Android應用程序設(shè)計等課程。

④專業(yè)選修課。

包括電子線路仿真設(shè)計、射頻識別技術(shù)、ZigBee無線傳感網(wǎng)技術(shù)、DSP原理及應用、電子信息工程專業(yè)英語、現(xiàn)代控制總線技術(shù)、圖像處理與模式識別等課程。

（2）實踐教學模塊，包括模擬電子技術(shù)課程設(shè)計、數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計、單片微機原理與接口技術(shù)課程設(shè)計、數(shù)據(jù)庫與信息系統(tǒng)課程設(shè)計、計算機網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計、數(shù)字信號處理課程設(shè)計、FPGA設(shè)計與應用課程設(shè)計、ZigBee無線傳感網(wǎng)技術(shù)課程設(shè)計、嵌入式技術(shù)課程設(shè)計、自動識別技術(shù)課程設(shè)計、綜合實訓、專業(yè)認知實習、畢業(yè)設(shè)計等。

2 電子信息工程實踐課程體系的改革

實踐教學體系由課內(nèi)實踐、課內(nèi)實驗、課程設(shè)計、認知實習、綜合實訓和畢業(yè)設(shè)計構(gòu)成。課內(nèi)實踐和課程實驗為課程設(shè)計服務，課程設(shè)計為畢業(yè)設(shè)計服務，形成項目驅(qū)動式、多梯次、不斷線的實踐教學體系。認知實習安排在第一學期，讓新生對電子信息行業(yè)最新的技術(shù)、產(chǎn)品和應用，現(xiàn)代企業(yè)的管理方式，產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝等有一個全面感性的認識，加深學生對該專業(yè)的理解，提高學生學習該專業(yè)知識的興趣。綜合實訓安排在第七學期，讓學生在真實的企業(yè)研發(fā)中心鍛煉，全方位訓練學生的方案設(shè)計能力、資源獲取能力、編程能力、調(diào)試能力、文檔編寫能力和團隊協(xié)作能力等。

課內(nèi)實踐和課內(nèi)實驗為課程教學服務，課內(nèi)實踐采用理實一體，邊講、邊操作的模式，讓學生在課堂上及時消化教學案例和提高專業(yè)技能。課內(nèi)實驗以設(shè)計性實驗和綜合性實驗為主，要求學生根據(jù)實驗指導書的要求完成整體方案、硬件電路和程序的設(shè)計。

課程設(shè)計針對技術(shù)型和應用性較強的課程開設(shè)，其內(nèi)容可針對一門或若干們課程，其難度高于課內(nèi)實驗。為電子信息系統(tǒng)集成與應用和信號檢測、識別與處理兩個課程鏈服務，促進學生對課程知識點的理解，全面提高學生學習的興趣，專業(yè)技能和應用能力。

認知實習是實踐教學環(huán)節(jié)中的重要組成部分，是實現(xiàn)本專業(yè)應用型人才培養(yǎng)的重要手段之一。通過認知實習，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際、調(diào)查研究、觀察問題、分析問題以及解決問題的能力和方法，使學生對電子信息類企業(yè)的現(xiàn)代化生產(chǎn)方式、先進制造技術(shù)和管理知識、最新的產(chǎn)品和行業(yè)應用有一個全面、感性的認識，進而提高學生學習本專業(yè)知識的積極性和主動性，并為后續(xù)專業(yè)課程的學習打下基礎(chǔ)。通過參觀光電子博覽會，讓學生對行業(yè)最新的產(chǎn)品和應用有一個感性的認識，通過集中觀看電子工藝視頻讓學生對電子產(chǎn)品的生產(chǎn)（手工焊、浸焊、波峰焊、SMT貼片焊接和裝配），現(xiàn)代企業(yè)的管理方式有個全面的了解。

綜合實訓采用校企合作的方式，在企業(yè)研發(fā)中心進行。實訓按照企業(yè)方式管理，要求學生佩戴吊牌，設(shè)有指紋考勤、視頻監(jiān)控。內(nèi)容以項目為核心，以小組為單位，以研發(fā)為崗位，全方位訓練學生的方案設(shè)計能力、資源獲取能力、編程能力、調(diào)試能力、文檔編寫能力、團隊協(xié)作能力、職業(yè)化素養(yǎng)等。同時融入企業(yè)新晉員工職業(yè)化訓練的相關(guān)課程，讓學生在真實的企業(yè)環(huán)境中實訓。實訓采用全方位考核機制，包括指紋考勤、現(xiàn)場紀律、項目完成情況、文檔、答辯（理論和實踐的掌握情況）等5個維度。實訓考核成績合格者頒發(fā)實習結(jié)業(yè)證書，成績優(yōu)秀者頒發(fā)優(yōu)秀實習生榮譽證書。

畢業(yè)設(shè)計是實踐教學環(huán)節(jié)的重要組成部分，是對學生4年學習情況的一次全面檢驗和綜合訓練。課程設(shè)計選題以軟硬結(jié)合的題目為主，融入教師的科研項目，應用性較強，應具有一定的實用價值。實施過程中，加強對指導老師和學生的管理。要求指導老師對學生每周至少安排一次畢業(yè)設(shè)計的檢查和指導工作，要求學生主動和指導老師聯(lián)系，切實提高畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量。

3 提升教師隊伍的CDIO能力，以科研促教學

教師的工程實踐能力和教學能力是實施CDIO成敗的關(guān)鍵。很多教師在理論知識方面是專家，但實際工程的經(jīng)驗卻非常有限。學校通過內(nèi)部培養(yǎng)和外部引進相結(jié)合的措施，全面提升教師的工程素質(zhì)。

（1）選派中青年教師到企業(yè)掛職鍛煉，壯大雙師雙能型教師隊伍。

（2）鼓勵中青年教師積極申報科研項目，將科研項目的研究成果設(shè)計成教學案例，應用到實踐教學中。

（3）把工程經(jīng)驗作為聘用和提升教師的考核條件。

（4）聘請具有豐富工程經(jīng)驗的企業(yè)一線工程師到校兼職任教。

通過這些措施，不僅提高了中青年教師的工程經(jīng)驗和科學素養(yǎng)，也使學生真正接觸到企業(yè)一線工程師，從他們那里感受到企業(yè)文化，學習實際的工程經(jīng)驗和能力。

4 結(jié)語

從現(xiàn)代企業(yè)對電子信息工程人才需求出發(fā)，確定了電子信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標，確定了注重素質(zhì)教育，重視學生創(chuàng)新能力和團隊精神培養(yǎng)的理念，構(gòu)成了以CDIO工程教育培養(yǎng)模式的電子信息工程課程體系，形成了項目驅(qū)動式、多梯次、不斷線的實踐教學體系。這一系列的改革與探索，增強了學生的工程應用能力和專業(yè)技能。

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