CDIO模式下信息类专业课程教学改革
2016-03-10燕丽红
◆燕丽红
(西安欧亚学院信息工程学院)
CDIO模式下信息类专业课程教学改革
◆燕丽红
(西安欧亚学院信息工程学院)
借助CDIO工程教育理念,通过建立电子类专业能力课程体系培养鱼骨图,制定大学四年工程应用能力培养课程实施培养图,构建信息类课程群,改革教学手段和方式,加强和改革实践课程内容及评价体系,培养了学生对专业的认同感,提升了学生团队协作能力,缩短了学生与市场的距离,提高了就业质量。
CDIO理念 信息类专业课程 教学改革
“质量工程”和“创新型”人才培养是国家对高等院校提出的教育培养的战略性方针,而在国家大力推进应用型人才培养的政策下,如何能更好地贯彻教育精神,提高教学质量,培养适合市场需求的信息类人才就显得尤为重要。作为民办院校的领头军,我院一直致力于以学生为中心的教学理念,教学中采用批判性思维和先进的信息化教学系统。作为我院的信息类专业,在这几年的发展中,除了贯彻学院精神外,更是将CDIO(构思—设计—实现—运作)工程理念作用于分院信息类专业建设中,在大学四年里使学生的个人能力、团队能力、专业应用能力得到了较好的培养和提高,提升了教学质量。
一、组建信息类课程群,建立课程体系培养鱼骨图
课程群建设有别于单门课程建设的一个重要标志,就是课程体系建设和在其基础上的课程教学内容优化与整合,压缩重复内容,减少课程学时数,并利用课程内容上的关联性相互支撑和强化,实行大课程建设的目的。因此,在当今课时有限的情况下,进行专业课程群建设势在必行。根据电子专业培养计划,组建了信息处理类专业课程群,包括对《MATLAB系统仿真》《信号与系统》《数字信号处理》《DSP原理及应用》等课程,根据以上四门课的特点,首先对其课程内容进行整合,学时进行优化。在深入研究各自内容和相互之间的关系后,在整个学科有限的学时上,将《MATLAB系统仿真》这门课去掉,整合《信号与系统》和《数字信号处理》的内容,在压缩课程后,不但没有影响内容,而且加大了软件仿真的使用,将枯燥、复杂的数学理论、公式变成生动、直观的图形显示,提高了学生学习的兴趣,同时增加1周的《数字信号处理课程设计》,提高了学生实践应用能力。《DSP原理与应用》课程以模块化案例进行教学,使理论与实践结合更加紧密。
根据电子类岗位需求,确定电子专业培养目标,按照CDIO培养理念,在课程体系中除了基础课、专业课、实践课,还增设专业学科导论,目的是让学生在大学四年里不同的年级对专业有一个进阶式的了解,以更好地促进学生对专业的学习和认同。在大学期间以培养学生工程应用能力为主线,建立了电子类专业能力课程体系培养鱼骨图,如图1。
二、改革实践课程体系
改革实践教学体系,主要分为3个阶段。第一阶段为基础教育阶段,培养基本实验能力,由各课程的实验课完成。每门实验课包含若干必做实验和选做实验,根据实验的性质和难易程度,分为验证性、综合性和设计性实验,遵循循序渐进的原则,为学生进一步的能力培养打下坚实的基础;第二阶段为提高教育阶段,培养综合知识运用能力和独立设计能力,包括各课程的课程设计和各类竞赛,使学生全面掌握现代信息系统的原理和电子系统的原理及运行情况,具备独立设计和开发的能力。第三阶段为创新教育阶段,培养研究能力和创新能力,学生根据自己的兴趣爱好和专业特长进入实验室,研究自己拟定的课题和学生创新基金项目或直接参与教师的科研项目,培养和锻炼学生的自我创新能力。
通过以上各层次的实践教学,使学生在“构思—设计—实现—运作”四方面得到了锻炼,同时还培养了学生的系统设计能力和团队协作意识。
三、以学生为中心,改革教学手段,提高教学质量
围绕CDIO工程教学模式,进行课堂教学设计,以学生为中心,采用模块化教学,及翻转课堂的形式,通过信息化教学系统让学生在课前预习和熟悉内容,加强与老师的互动交流。同时,教学过程中积极推行启发式、讨论式、研究式、案例式教学方法,采取课堂讨论、专题研讨、案例分析等多种形式,充分开发学生的创造潜能。尤其是一些实践性强的课程,从课程案例的立项、设计方案的论证、仿真测试等环节均在教师的指导下由学生独立进行,使学生能熟练掌握产品开发的全过程。改革课程评价体系,利用信息化教学手段,加强学习过程的管理,同时建议加强双语教学的引入。
四、总结
通过开展CDIO工程教育改革研究,在电子专业进行应用型人才培养的研究和实践,提高了教学质量。使本专业的学生在学习专业基础知识的基础上,培养了学生实践应用能力,个人交际能力及团队协作能力。同时加强了学生对专业的认同感,培养了学生高度的社会责任心和较强的社会适应能力,本专业在近两年的麦可思调查报告满意度排名第二。
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教育创新基金项目(120107):基于 CDIO理念的教学模式研究与实践。