李顯寧　王慧

【摘 要】本文針對物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)中存在的教學(xué)內(nèi)容與行業(yè)需求脫節(jié)、教學(xué)方式和教學(xué)手段單一、教學(xué)方法單調(diào)等問題，闡述CDIO理念與物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)融合思路，并從明確實踐教學(xué)目標(biāo)、豐富任務(wù)內(nèi)容設(shè)計、構(gòu)建三級實踐課程體系與多元實踐平臺等方面提出基于CDIO理念的物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)實施策略。

【關(guān)鍵詞】CDIO理念 ?高職 ?物聯(lián)網(wǎng)課程 ?實踐教學(xué)

【中圖分類號】G ?【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2020）03C-0153-02

在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)快速發(fā)展的背景下，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)人才與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)崗位間的供需矛盾日益突出，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)人才緊缺，市場需求巨大。許多高職院校開始開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)，為社會提供物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)人才，以縮小物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場人才缺口。但是，高職院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生的綜合能力與實際的崗位能力需求之間存在著一定的差距和脫節(jié)，從側(cè)面反映出高職院校課程體系建設(shè)中的一些顯性不足。目前，一些高職院校開始嘗試基于CDIO的物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)改革，取得了較好的成效。CDIO以“構(gòu)思—設(shè)計—實現(xiàn)—操作”為框架，將“實踐”作為推動課程實施的助推劑和試驗場。這一教學(xué)模式的引入，一方面有助于高職學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)背景下學(xué)生學(xué)習(xí)主體地位的凸顯，另一方面也在較大程度上激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，課程實施者角色的轉(zhuǎn)變及學(xué)生動手、思考、協(xié)助等方面能力的提升確保了高職院校物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)的實效。

一、物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)中存在的問題

（一）教學(xué)內(nèi)容與行業(yè)需求脫節(jié)。物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈條極廣，而高職院校的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)中受限于專業(yè)發(fā)展和人才底蘊(yùn)，導(dǎo)致其在課程體系中未能就物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層和感知層的技術(shù)進(jìn)行全面的整合兼容，而是以點(diǎn)性累加的方式達(dá)成課程鏈條的完善，進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)生經(jīng)過射頻識別技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及RFID關(guān)鍵技術(shù)的基本原理及其應(yīng)用的學(xué)習(xí)之后，“廣”而不精。從高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學(xué)生就業(yè)反饋來看，部分學(xué)生雖掌握了基本的理論和技能，但在實際的就業(yè)中仍出現(xiàn)部分崗位內(nèi)容和技術(shù)的空白點(diǎn)，成為物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)中亟待解決的問題。

（二）教學(xué)方式和教學(xué)手段單一。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)是一門交叉學(xué)科的新興專業(yè)，一段時間以來，高職院校都根據(jù)各自院校的特點(diǎn)和定位專門制定了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案。但物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)的規(guī)劃是基于全面性、統(tǒng)一性及同步性所展開的，即采取無差別教學(xué)的方式，未能就物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生就業(yè)崗位的精細(xì)化劃分展開差異化的教學(xué)，這樣必然會影響學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實踐水平。需要注意的是，高職院校學(xué)生的學(xué)習(xí)能力相對欠缺，部分學(xué)生在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)學(xué)習(xí)之初，是有較高的熱情的，而后由于專業(yè)教師物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)手段滯后及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)學(xué)習(xí)難度提高等原因，逐步產(chǎn)生了學(xué)習(xí)上的倦怠，而隨著時間的推移，又因技能和知識點(diǎn)上的留白，中途放棄了對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的學(xué)習(xí)。這一情況，在高職院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生群體中有逐年上升的趨勢。

（三）教學(xué)方法單調(diào)。在傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)過程中，教師往往采用單調(diào)的理論識記和機(jī)械的技能模仿方法。這一方式在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)學(xué)習(xí)的初期階段能夠滿足學(xué)生的淺表性學(xué)習(xí)要求，但在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)后期，會導(dǎo)致學(xué)生在實踐中產(chǎn)生迷惘、無所適從等問題。

二、CDIO理念與物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)融合思路

CDIO以“構(gòu)思—設(shè)計—實現(xiàn)—操作”為框架，在一定程度上解決了物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)人才供需矛盾，并逐漸成為高職院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程實踐教學(xué)改革的一個重要方向。

（一）CDIO理念與物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)融合優(yōu)勢。CDIO（Conceive→Design→Implement→Operate，構(gòu)思→設(shè)計→實現(xiàn)→操作）以物聯(lián)網(wǎng)工程問題發(fā)現(xiàn)到物聯(lián)網(wǎng)工程問題解決的生命周期為載體，以學(xué)生自覺主動的、實踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系和交互的方式學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)。CDIO理念下的物聯(lián)網(wǎng)課程有效改變了學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)課程內(nèi)容枯燥、學(xué)科抽象等認(rèn)知，找到了傳統(tǒng)的任務(wù)型學(xué)習(xí)與學(xué)生創(chuàng)新性學(xué)習(xí)的最佳契合點(diǎn)，它以物聯(lián)網(wǎng)崗位的工作過程作為專業(yè)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，并將物聯(lián)網(wǎng)崗位的工作任務(wù)作為教學(xué)內(nèi)容的主要載體，這高度體現(xiàn)了高職院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)的職業(yè)性、技術(shù)性及應(yīng)用性，為學(xué)生未來的崗位實踐和職業(yè)成長打下堅實的基礎(chǔ)。

（二）CDIO理念下物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)的基本要求。基于CDIO工程教育理念，物聯(lián)網(wǎng)課程教學(xué)應(yīng)面向多個學(xué)科，梳理、融合知識體系。在這一前提下明確CDIO理念下物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)的基本要求：需涵蓋物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)環(huán)境構(gòu)建、對傳感器的分類及組成的掌握、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計等內(nèi)容。在CDIO理念下，學(xué)生圍繞“工程實踐”這一核心展開有效的探索，深化對理論知識的理解，并在實際問題的不斷解決中達(dá)成能力素養(yǎng)的提升。以物聯(lián)網(wǎng)實踐教學(xué)中對傳感器部分的掌握為例，高職院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生需在學(xué)習(xí)的過程中，對傳感器系統(tǒng)的作用、原理及常規(guī)電路有著較為清晰的認(rèn)識，并在此基礎(chǔ)上達(dá)成對傳感器系統(tǒng)故障的排查。

三、基于CDIO理念的物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)實施策略

（一）明確實踐教學(xué)目標(biāo)?；贑DIO理念的物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)能夠幫助高職物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生完成對課程知識與技能的探索和求知。在CDIO理念下，作為主導(dǎo)課程實踐建設(shè)者的教師，應(yīng)能夠根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)課程教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生學(xué)習(xí)的需求來科學(xué)而合理地設(shè)計物聯(lián)網(wǎng)課程教學(xué)體系，從而使課程實施指向性更為明確，課堂體系更完善。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生能力目標(biāo)的構(gòu)成應(yīng)基于行業(yè)的多元化發(fā)展，有效涵蓋基礎(chǔ)能力、專業(yè)能力、創(chuàng)新實踐能力及社會實踐能力（見表1）。教師在教學(xué)實施中要緊緊圍繞學(xué)生能力養(yǎng)成這一核心，以一體化教學(xué)為出發(fā)點(diǎn)，不斷地優(yōu)化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用能力的教學(xué)設(shè)計，確保學(xué)生技術(shù)實踐有的放矢。

（二）豐富任務(wù)內(nèi)容設(shè)計。高職物聯(lián)網(wǎng)課程的知識覆蓋范圍較廣，同時技術(shù)應(yīng)用的范圍也十分廣泛。因此，對實踐任務(wù)內(nèi)容設(shè)計的豐富和完善成為基于CDIO理念的物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)實施的重要保障。這就要求物聯(lián)網(wǎng)課程教師在CDIO理念下，基于專業(yè)要求和行業(yè)動態(tài)，創(chuàng)新性地設(shè)計出具有實效性、指導(dǎo)性和前瞻性的實踐任務(wù)，同時在物聯(lián)網(wǎng)課程的內(nèi)容設(shè)計中增加問題的總結(jié)和評價模塊，來實現(xiàn)學(xué)生在物聯(lián)網(wǎng)課程參與進(jìn)程中的自我調(diào)節(jié)和修正。值得注意的是，相對于傳統(tǒng)的教學(xué)模式，學(xué)生在基于CDIO理念的物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)中，在時間及實踐等維度有著更高的自由度，教師需著力避免學(xué)生在自學(xué)進(jìn)程中迷失方向，浪費(fèi)自主學(xué)習(xí)時間及資源，確保課程實踐的總體質(zhì)量。

（三）構(gòu)建三級實踐課程體系與多元實踐平臺。高職物聯(lián)網(wǎng)課程具有理論性與實踐性相結(jié)合的特點(diǎn)，尤其是具有較強(qiáng)的實踐性，而且該課程涉及的知識面比較廣，因此基于CDIO理念的物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)需要突破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，將人才培養(yǎng)和“1+X”證書培訓(xùn)有機(jī)地結(jié)合，并制定靈活而開放的物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)模式，進(jìn)一步加強(qiáng)在高職物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)中的實踐教學(xué)和就業(yè)能力的協(xié)調(diào)發(fā)展，增加課程體系內(nèi)涵，創(chuàng)新課程體系內(nèi)容，實現(xiàn)高技能應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)?？稍O(shè)立項目主線、核心課程群、單科課程三級實踐課程體系（見圖1），并嘗試校企合作、校校合作的實踐平臺延伸，構(gòu)建一體化實踐實訓(xùn)技能形成體系，從而提升物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)實施水平。

高職物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)中CDIO理念的應(yīng)用對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生的綜合素養(yǎng)提升有著積極的促進(jìn)意義。在基于CDIO理念的物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)實施過程中，高職院校應(yīng)深入挖掘課程內(nèi)涵，進(jìn)一步擴(kuò)充相關(guān)課程資源，跟蹤C(jī)DIO模式的教學(xué)實踐，對課程任務(wù)、課程內(nèi)容設(shè)計、課程平臺建設(shè)等層面進(jìn)行優(yōu)化實施，推動物聯(lián)網(wǎng)課程的內(nèi)涵化建設(shè)。同時，高職院校的物聯(lián)網(wǎng)課程專任教師也需進(jìn)一步提升自身的專業(yè)和職業(yè)能力素養(yǎng)，敢于創(chuàng)新，突破傳統(tǒng)教學(xué)的桎梏，以適應(yīng)CDIO理念下物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)的新要求。這二者的融合，將有力助推高職物聯(lián)網(wǎng)課程實踐教學(xué)效果的最大化，促進(jìn)高職院校人才培養(yǎng)效果的提升。

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【基金項目】2017年度廣西職業(yè)教育教學(xué)改革研究項目（GXHZJG2017B19）

【作者簡介】李顯寧（1977— ），男，廣西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，研究方向：分布式并行計算、網(wǎng)絡(luò)安全、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù);王 慧（1988— ），女，廣西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，研究方向：BIM、建筑力學(xué)。

（責(zé)編 蘇 洋）