基于CDIO高职通信专业建设中的课程建设
2015-11-12罗红艳
□罗红艳 钱 涛
基于CDIO高职通信专业建设中的课程建设
□罗红艳钱涛
将CDIO的教育理念应用于通信专业建设中的课程教学改革,重点从构建“能力递进、素质贯通”课程体系;改革专业课程设计,推进项目化教学;进而优化实践体系,提升职业技能三个方面进行探索与实践,以达到培养高素质技术技能型人才的目标。
专业建设;CDIO;通信专业;教学改革
一、引言
CDIO工程教育模式是近几年来国际工程教育改革的最新成果,代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)、运作(Operate),是将一个工程从研究设计、开发搭建到使用运行的全过程借鉴到课程的教学中,是“做中学”和“基于项目教育和学习”的集中概括与抽象表达,与我国高职教育人才培养模式改革的原则相一致,在高职院校开展基于CDIO专业建设和课程教学改革具有可行性和必要性[1]。
通信专业是实践性很强的工科类专业,其理论支撑面广度深,实际工程项目实施步骤繁多,技能要求水平高。如果能够将CDIO的教育理念应用在该专业建设,尤其是专业课程的教学中,实现“教、学、做”一体,开发针对通信类专业课程的工程项目,在课程教学暨工程项目实施的过程中完成专业技能的传授,强调做人和做事相结合,让学生在完成课程项目任务中领会专业知识理念,发掘自身创新能力,提升其综合素质与技能水平,具有十分重要的意义。
二、CDIO模式下的通信技术专业建设
CDIO工程教育理念的核心是将工程的完整实施过程融入专业建设与课程教学之中[2]。该模式对专业建设的方方面面提出了诸多要求,主要表现在以下几点:
1.注重企业岗位的需求。分析专业对应岗位所需要的各方面技能要求,对其进行逐一分析,映射到本专业的对人才培养规格的标准描述中,明确专业建设的方向,最终构成人才培养的策略和方案。
2.注重课程体系构建的逻辑性。基于CDIO教学要着眼于知识、能力和素质之间的关联性,不是专注于某一具体的专业的知识内容,而是在构建专业课程体系时,着重考虑将实践的工程项目与所涉专业知识自然融合。
3.注重专业课程的项目化工程设计。课程体系中每一门课程的来源均有明确的工程目的性和岗位对接性,注重从生产第一线获取实践工程项目,并以此实践工程项目为主线设置两个或两个以上的教学项目,让学生在参与、完成教学项目的过程中领会实际工程项目的立项、实施及结项的整个完整过程。
4.注重工程项目暨教学实践平台的构建和科学应用。建立必要的工作平台和实验实训场所,让学生通过在真实工作环境中的亲身实践,掌握工程项目实施的环境、体验项目实施各环节的标准和要求,提高学生的学习兴趣和效果。
综上可知,开展CDIO模式的高职专业建设的关键问题就是如何将学校的教育领域与行业企业的生产设计领域有机契合,在人才培养、课程体系构建、实践体系构建中实现基于项目的教育和学习的目的。因此,在进行CDIO理念的通信技术专业建设时,首先就要从人才培养模式着手,落实学校和企业的深度对接,形成校企联动的育人机制。具体做法包括:
一是在通信行业协会的支持下,将地方通信行业的领军企业引入高职专业建设,成立校企合作中心,将产业需求对接专业建设、岗位技能对接学习课程、学历证书对接职业资格证书、教学过程对接生产过程、职业教育对接终身学习,由行业协会、企业代表、学校共同参与、确定与产业对接的专业建设目标和人才培养方案。
二是在人才培养的过程中,注重对职业需求的分析,将职业岗位所需的技能进行剖析分解,将行业、企业的标准与专业课程相对应,对学生的能力培养要求逐级细化提升,形成于岗位技能对接的课程体系。
三是重构实践教学体系,从CDIO模式的课程设计项目出发,以岗位认知、岗位初习、岗位实习逐步递进的培养模式,以校企共建的校内外实训基地为平台,通过组织学生在高职的不同学习阶段、不同实践周期、不同岗位实践深度的体验,实现学生校内学习内容与实际工作项目流程的一致性。
四是以校内专业带头人和校外企业专业带头人共同负责机制为前提,通过在企业建立教师实践工作站、在学校建立兼职专业教师库的形式,由教师和工程师共同承担教学任务、共同指导学生完成工程项目的实施,建设专兼结构合理的高素质双师型专业教学团队。
五是引入行业企业专家代表参与人才培养与评价,构建由社会、企业、学校、毕业生四方参与的人才培养质量评价体系,从就业率、就业质量、企业满意度、创业成效等方面做好人才培养的全过程监控。
六是战略性新兴产业在国民经济中具有极其重要的战略地位,关系到国家或地区的产业安全和经济命脉,既代表着产业发展方向,也代表着科技创新方向[3]。专业建设和课程教学应具有战略性、创新驱动性和导向性等特征。
三、CDIO模式下的通信技术课程建设
专业建设质量的核心体现即课程建设。CDIO模式下的高职通信专业课程体系的构建注重知识和能力的递进发展,注重对学生综合素养全程融汇教育,从职业需求分析入手构建课程体系,从岗位工作需求分析能力目标。第一学年的主要培养目标是任务是通过专业工程基础项目的认知、项目实施的知识储备等课程的实施使学生初步形成本专业所需的基本能力;第二学年的主要培养目标则是通过对工程项目的实现、运作及小规模项目方案的构思设计等教学活动的开展使其具备本专业相关职业岗位的核心能力和一定层次的创新能力;第三学年的主要培养目标是通过学校和企业导师的指导下学生所完成的具有创新性的、专业贴合度高的毕业设计项目,结合在企业的全日制岗位实习活动,使其形成特定的专业岗位综合技能,明确职业发展规划。在整个高职课程实施的过程中,专业课程始终与素质课程交织进行,帮助学生建立和完善职业素养,形成较高的人文素质和品格。具体实施如图1所示。
图1 通信专业”能力递进、素质贯通”实施图
四、通信专业课程教学改革的措施
(一)改革课程设计,推进项目化教学
1.从岗位出发,明确人才培养定位。CDIO的教育理念就是突出工程实践,创新性地将工程师所应具备的知识、技能和素养进行剖析分解,进而转化到该专业的人才培养计划中,确定培养的规格和途径。具体做法包括:首先,在通信行业协会的支持下,紧密联系产业链中各环节的领军企业,调研各类企业中各典型岗位,从中遴选与本专业对接的“重点岗位”;其次,经过对行业、企业和毕业生三种途径分析各“重点岗位”工作人员的职位生涯和职业能力要求,形成职业岗位能力分析表,如图2所示(以“通信设备维护”岗为例);然后,对照该表逐项确定专业人才的培养目标和定位。
2.结合岗位要求,进行课程项目化设计。根据专业人才的培养目标,结合工作任务需求确定本专业的各项目课程,实现从职业领域到课程领域的转换。来自企业的工程项目虽然具有典型性和可操作性,然而要转换真正的教学项目,是需要合适的载体和实施途径。通信技术专业在进行课程教学改革时,始终坚持双线并行,即与企业共同开发课程、共同实施教学。例如,在本专业的主要就业岗位——“通信设备维护岗”中,对技术员这一职位要求能了解通信线缆和其他传输设备的维护流程,能够使用专业网管软件配合工程师完成设备的维护。针对该岗位能力要求,校企共建的教学团队经过反复调研论证,确定了《基站勘察与设计》、《通信线路工程》、《光传输设备运行维护》3门课程,明确了实际工程所对应的项目载体,制定了融入技能资格认证获取标准的课程标准,开发成相应的训练项目。
图2 通信技术专业岗位能力分析
在教学内容的组织安排中,摒弃传统专业课程中先理论后实验的逻辑顺序,而是在能力至上课程观的支撑下开展各项目教学[4]。例如,统筹各课程时,根据通信工程的立项施工过程,先开设《基站勘察与设计》,再开设《通信线路工程》,最后是《光传输设备运行维护》。而具体到某一门课程,则又以该课程对应的工程运作过程设计、安排教学项目。此外,对于教学效果的评价也不再拘泥于考试分数,提倡多元化多维度分散式考核。例如,在进行《通信线路工程》的教学时,恰逢学院校园网扩容项目施工,利用该契机,教学团队将课堂开设在了通信线缆施工现场,由企业工程师实地授课,按照行业验收标准对学生在线缆施放、盘存、接续、测试等各任务的实施情况进行判断,最终形成其该课程的评价结果。学生在后续参与《光传输设备运行维护》课程项目任务时,对于光线线缆的分类、特点、熔接及性能测试等均已经有了直观的感性认识和一定的施工经验,学习起来倍感轻松。整个专业的课程安排的依据如图3所示。
图3 专业课程实施依据
课程教学过程中主要期望学生通过自主学习、讨论、研究获得知识与技能。教师的职责是为学生活动提供帮助,激发学生的学习兴趣,使其形成良好的学习习惯。以《光传输设备运行与维护》课程为例,通过任务驱动的项目教学,初步形成模块化教学模式。课内通过典型终端设备的模块化技能操作实践,对光传输设备运维岗所需的基本专业技能进行普适性项目教学;课外通过兴趣小组的形式对具有不同层次学习要求的学生进行难度提升的创新性拓展项目的技能训练,凸显学生的主体地位,做到目的明确的因材施教,达到知识学习与实践操作的统一。《光传输设备运行与维护》的课程项目设计内容见图4所示。
图4 《光传输设备运行与维护》课程的项目化设计
图5 体现知识、能力和素质相融合的项目内容
3.依托项目实施,实现知识、能力和素质的全面提升。在每个项目的实施过程中,无论是立项、设计,还是实施、验收,各阶段均要求学生全程参与,鼓励学生创造性思维的同时,亦告知其行业规范与实际工作流程。整个教学活动体现“以学生为中心”,学生主动学习、敢于实践,要求教师能够脱离书本,结合实际解决学生各种各样的问题。教师不仅是知识的传授者,更要引导学生发现问题、探究问题以及解决问题,充分调动学生的积极性和能动性,让学生在项目实施过程中乐于探索,乐于实践。在每个项目的设计过程中,都会从知识目标、能力目标和素质目标三个方面精心考虑,期望学生完成每一个实践项目后,该项目涉及相关的知识、能力和素质都会有明显的可描述可量化的提升。以《光传输设备运行与维护》课程中的第四个项目为例,项目设计及实施过程的三维目标非常明确,即:凸显知识、能力和素质相融合,尤其是在能力目标设定时,可展示的结果清晰明确,知识目标和素质目标亦对应明确的验收点,如图5所示。
4.以企业岗位标准,评价项目教学成效。专业课程教学的项目来企业实际工程项目,那么衡量该课程的教学质量的高低当然要依靠于该工程项目的实施进展状况。课程的评价采用多元化的评价标准,以企业项目验收标准为主要依据,设计项目评价表,对项目实施过程中的操作规范、实施结果、项目文档撰写归档等方面进行逐级评价,并通过互评、自评、他评的形式考核学生在项目推进过程中所体现出的公共素养情况,力求全面、客观的评价项目的教学成效。
5.利用网络资源,拓展项目化教学领域。通信专业的一大特点就是行业产业发展迅速,技术领域更新快。在高职院校中专业课程的开发与开设均需要一定的周期,通信专业的项目化课程实施也离不开对应实训设备的支撑。仅仅依靠传统的专业课程教学开发和实施模式,往往出现该专业课程还没有完成开发,就已经落后于市场现状的滞后现象,相应的人才培养规格也会受到用人单位的质疑,难免出现企业再次培训的现象。为此,在进行专业课程设计时最大化的发挥网络资源优势,建立课程网站,将课程的最新项目化设计方案、行业企业的最新操作规范和维护标准及时纳入网站目录,以虚拟实验室的形式开展项目化教学,一方面缩短了项目化教学设计的周期,保证了项目设计、评价始终与行业所需紧密同步,另一方面也节约了大量的专业教学实训设备购置经费,拓展了项目化的教学领域。
在整个专业课程建设中,要求每门专业核心课程均有5-8个项目构成,每个项目都是通过上述方式进行课程项目设计与实施,各门专业核心课程中的项目虽不同,但对学生的综合能力和综合素质的训练均依照行业企业一线的典型岗位要求为标准,保证学生综合素养的全面提升,很好地满足相应工程岗位的需求。
(二)优化实践体系,提升职业技能
结合职业岗位的实际工作过程和任务需要,设计通信专业的综合实训内容,以实现学生校内学习课程内容与实际工作流程的一致性,有序推进岗位认知、岗位初习、岗位实习的实践教学计划,并通过建设创新工作室、通信终端设备实训室、综合通信实训室、数据通信实训室等,形成从基础实训、核心能力训练及创新能力培养的一体化实践教学体系,如图6所示。
图6 实践体系构建示意图
为期1周的岗位认知活动主要是在企业导师的带领下赴校外实训基地,在认识该专业所从事的典型工作岗位的同时,尝试简单岗位任务操作,对企业文化、企业氛围、企业环境有所了解,同时完成本专业在校内实训基地开展的基础实训教学项目。学生在大二需要完成为期4周的岗位初习活动,同时在完成专业核心课程对应的实训教学项目后,分批完成在创新工作室进行的创新实践训练,以提高其专业核心能力和创新能力。学生在第三学年需进入企业进行为期1年的岗位实习活动,了解企业行业的各项标准规范,进一步形成认真负责的责任感和守时高效的职场理念。
整个实践体系体现了:①“学训融合”,引入核心岗位企业任务,把企业工作任务搬进课堂,学生在仿真的环境中经历企业工作流程,培养学生的管理能力和职业认知。②“企业课堂”,将操作性强、讲解抽象的职业技能课程和操作实践课程,移到企业现场进行,把课堂搬到企业,由学院教师和企业行家、专家共同上课,力争做到校内学习与企业工作的融合。
(三)完善评价体系,激发再学习动力
在CDIO模式下,其评价的重点在于学生是否获得企业所需的各种能力和素质,不能按照原有知识本位的评价方法进行考核,必须构建以能力培养为重点的评价体系:兼顾理论与实践,重在实践;兼顾校内校与校外,重在校外;兼顾过程与结果,重在过程。采用多元化的评价方法,突出评价体系的诊断性和发展性功能,并且必须确保评价数据的信度和效度。对学生在课上完成的各个项目进行评估,重点考量他们对各项目完成的实际情况,主要考核数据来自于教师和学生;对学生在“三岗”实践中的评估,重点考量他们实践技能的掌握情况,主要考核数据来自于企业和实践指导教师;对学生第二课堂中表现的评估,重点考量他们创新项目的改进情况,主要考核数据来源于创新工作室指导教师及竞赛结果[5]。
五、结束语
在通信专业建设过程中,通过开展基于CDIO专业建设与课程教学改革已经取得了一定的成绩。学生的学习积极性和主动性被激发了,知识、能力和综合素质普遍得到提升,尤其是其知识结构的实践性、工程型和科学性增强了。对于教师而言,改进了教学方法,提升了专业技能,锻炼了工程实践能力,同时也使得通信专业教学团队的整体教学水平、课程开发能力、技能操作水平、团队凝聚力等方面有了大幅度提高。实施基于CDIO的专业课程改革是没有单一的模式与固定的方法的,在后续的改革过程中,如何完善学生考评机制、建设丰富的信息化资源、形成有力的资金和制度保障是值得深入思考和探索的。
[1]杨洁,骆佳梅,刘学应.基于CDIO理念的职业素质培养训练模式研究[J].教育与职业,2013(2):178-179.
[2]段庆茹,阚连宝,吴国忠.CDIO教育模式中国化研究述评[J].黑龙江高教研究,2012(10):3-37.
[3]张敬文,谢翔.战略性新兴产业技术创新联盟研究述评[J].江西师范大学学报(哲学社会科学版),2014(2):30-35.
[4]李竹林.基于CDIO教育理念的高校计算机专业课程教学改革探讨[J].教育与职业,2012(20):127-128.
[5]姚兰英.论高职学生人文素质的培养路径[J].职教论坛,2013(17):59-61.
责任编辑蔡久评
罗红艳(1978-),女,河南平顶山人,苏州工业职业技术学院电子与通信工程系移动通信技术专业带头人、讲师、工程师,研究方向为电子与通信;钱涛(1976-),女,江苏太仓人,苏州工业职业技术学院电子与通信工程系副教授,工程师,研究方向为电子与通信。
江苏省教育科学研究院规划项目“基于CDIO的高职通信技术专业课程教学改革与实践研究”(编号:ZYB128),主持人:罗红艳。
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