“网络技术与应用”课程CDIO教学方法探讨

寇雅楠　杨任农　何贵波　隋永华　俞利新

[摘 要] “网络技术与应用”课程是学科基础类必修课，在学生学习模拟电路、数字电路和计算机基础知识等课程之后开设。彻底摆脱陈旧教学方法，通过CDIO工程教学方法进行课程实践应用拓展，可以培养学生的创新应用能力。课堂实践活动正是加强学生思考、构建知识和创新的源泉。我们通过几年的教学实践与探索，取得了很好的教学效果。

[关键词]构思 设计 实现 运行 网络课程

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2014）15-0101-02

一、背景意义

当今世界，全球信息化的浪潮迅速席卷了各行各业，网络已经渗入人类生活的方方面面。而可预见的未来战场，必将是信息化高度综合的数字化战场。卫星、雷达、飞机、武器、士兵都将是信息化网络中的一个节点，通过网络整合，综合战斗能力将成指数提升。这对军事人才创新能力培养提出了更多要求。在军事院校，同时开展了以促进课程教学改革和发展为目的的研讨交流活动。

二、网络课教学现状

“网络技术与应用”课程是学科基础类必修课，在学生学习模拟电路、数字电路和计算机基础知识等课程之后开设。对各专业的学生来说，这门课程向下是对基础类课程的应用与深化，向上是各专业课的重要支撑。

在传统教学理念中，课程学习的重点是强调学科知识的完备性与系统性，教学方法采用自底向上的形式进行，课程结束后组织理论考试检验学生的学习成果。在各门课程之间，没有一个知识点可以将其串联起来，使其形成一个完整的能力体系培养模式。这种方法难以深层次调动学生的学习热情，没有实践的支撑，学生难以深入理解网络应用，容易发生学完就丢的现象。为调动学生学习的积极性，巩固其学习成果，我们教研室相关教员充分利用各方面能动力量，探索了更加合理的教学方法。

“基于项目”和“边学边做”CDIO的教学方法，彻底告别“课堂授课—书面作业—卷面考试”的陈旧做法，让学生在积极氛围中主动学习网络技术。

三、CDIO工程教育模式

CDIO（Conceive、Design、Implement、Operate），即构思、设计、实现和运行，涵盖了系统从构思、研发、应用到反复改进的完整生命周期。由跨国研究组合Knut and Alice Wallenberg基金会提供巨额赞助，由麻省理工学院和瑞典皇家学院等四所大学探索研究提出的。CDIO工程教育模式在国外高校中被广泛地使用，在中国的推广和实施发展也非常迅速。该教育模式以培养应用型人才为目标，将工程项目从研发到运行的生命周期作为学生的学习载体，将学科导向改变为项目导向，以项目为主线组织课程，变学以致考为学以致用，变强调学科知识的完备性与系统性为注重项目训练的完整性，让学生以主动实践的精神，联系课程，学习工程，培养其学习能力、团队交流能力和大系统掌握能力。

在学习网络课程之前，学生已经学习过计算机硬件基础、计算机应用等课程，掌握了一定的计算机知识，具有一定的网络应用经验，能够熟悉操作互联网络，如登录网站、网络通信、上传和下载文件等操作。我们要告诉学生，只有学习好网络课程，才有能力开发网络应用程序，才能适应特殊的军事需求。因此，在教学方法上，我们采用了以学科为主，把项目穿插到其中做关联的模式。通过大作业的形式进行课程实践，使学生深刻理解网络协议，能够运用所学知识进行中小型园区网的设计、实施与维护，掌握网络对抗和安全防护知识。

大作业主要體现在网站设计、网络编程、网络对抗和安全防护方面，如表1所示。通过大作业，学生可以进行有针对性的学习，提高实践动手能力，提高自身的竞争力。

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课程开始，教师给学生布置实习题目。在开学的前两个教学月里，学生在参加课堂教学的同时，积极准备实习题目。第三个教学月，教师安排学生实习。第四个教学月，组织学生听讲座。我们对2005级至2010级本科生采用这一教学模式，取得了很好的教学效果，如表2所示。学生在学习算法语言时，能够编程十余行，网络作业、编程可达到几百甚至几千行，学生进入中级程序员行列，同时学习了大量安全软件的使用知识。

表2 2005-2010级学生课程实践列表

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四、结束语

“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。课堂实践活动正是加强学生思考、构建知识和创新的源泉。我们通过几年的教学实践与探索，取得了很好的教学效果。美国海军学院工程系2003年加入CDIO计划，专业使命要求美海军军校生能够在现代团队环境下“构思—设计—实施—运行复杂、有效的航空系统”。我们可以借鉴其教学方法，通过CDIO工程教学方法培养学生的创新应用能力。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 徐杨.CDIO 工程教育模式与高校工科学生素质教育的探讨[J].实践与探索，2009.

[2] 李昕昕.基于CDIO模式的计算机网络教学改革[J].中国科教创新导刊，2010.

[3] 谢希仁.计算机网络（第5版）[M].北京：电子工业出版社，2011.

[4] ames F.Kurose，计算机网络——自顶向下方法与Internet特色（第3版）[M].北京：高等教育出版社，2005.

[5] Edward F.Crawley， Johan Malmqvist，Doris R.Brodeur etc.Rethinking Engineering Education[M].Springer，2007.

[6] 庞秀平，赵宇，杨秀会.基于CDIO理念的创新电子商务专业的实践模式[J].大学教育，2014.

[责任编辑：覃侣冰]