构建基于CDIO模式的高职院校物联网专业实践教学体系

江帆

摘 要：物联网是基于计算机技术、网络通信技术、自动化技术等多学科融合而形成的交叉性学科，具有较强的综合性。为了更好地适应物联网岗位需求，培养复合型人才，不仅要求毕业生具备物联网工程项目的实践能力，更要求学生掌握多学科融合知识。基于CDIO工程教育理念，其教学体系应面向多个学科，梳理、融合知识体系，形成课程体系。以计算机技术、網络技术、电子技术为基础，建立跨学科、跨专业、跨院系的物联网实践教学体系。

关键词：CDIO 物联网 实践教学体系

中图分类号：G71 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）08（a）-0158-02

CDIO以项目为载体，以产品研发至产品运行为生命周期，使学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO按照工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力4个层面培养学生的工程能力，运用综合培养的方式使学生达到4个层面的预定目标。依据物联网专业实践教学体系的核心要素，以全面提升学生专业素养为目标，物联网专业实践教学模型应包含实践教学体系构思、实践教学设计、实践教学实施和实践教学运作4个方面。

1 构建CDIO物联网专业实践教学体系的目标和意义

在物联网实践教学体系中引入CDIO工程教育模式能够解决当前物联网专业教学中存的若干问题，具体表现为以下3个方面。

（1）在专业层面，使人才培养计划与专业培养目标达成一致。

在实践教学体系中引入CDIO工程教育理念，确定专业培养目标、培养标准，明确岗位需求，从而有针对性地制定课程计划、课程大纲以及每门课的教学活动、评价方案等，如此，使得物联网专业人才培养计划与专业培养目标达成统一。

（2）在教师层面，使得高职院校教师参与教学改革的程度更高。

高职院校的科研任务较重，教师花费在科研工作方面的精力较多，在教学方面，通常只是思考如何提高自身的授课水平，而很少思考所授课程在整个物联网教学体系中的地位是什么、有何作用，它是如何产生、发展等问题。引入CDIO理念之后，教师采用基于工程项目的方式授课，逐渐意识到所授课程在整个教学体系中的作用和地位、与其他课程的关系、对专业发展的贡献等，因此，教师在积极参与教学改革的过程中，拓宽了视野，明确了自身价值，从而更好地参考教改工作。

（3）在学生层面，使学生由被动学习转变为主动学习，提升就业能力。

在教学过程中引入CDIO工程理念，使学生参与真实的物联网项目，明确企业对人才的需求，同时也明确学校制定的物联网人才培养方案，因此，能够积极主动地探索解决问题的方法，有针对性地学习知识，强化职业技能，提升就业能力。

2 构建基于CDIO模式的物联网实践教学体系

2.1 建立物联网专业实践课程体系

课程体系在三年制高职院校学生的学习过程中，第一学年的目标是形成物联网专业的感性认识，从宏观层面认识物联网学科，教师通过课堂教学，使学生掌握物联网基础知识与专业知识，逐步形成知识体系。第二学年增加实践课程的占比，引入企业真实的物联网项目，将其优化、分解，以CDIO工程教育模式开展教学活动。第三学年综合运用所学知识，参加高职院校物联网项目竞赛、技能大赛等。

2.2 建立三级物联网项目资源库

CDIO教学模式以项目化的工程为基础，以“工程项目—应用系统—功能模块”为主线，形成基于CDIO的三级项目资源库。

（1）一级资源库实例化。依据CDIO的工程性质，以项目为导向，将一个完整的物联网工程项目贯穿于3年的教学过程中。（2）二级资源库多样化。按照一级项目中各应用系统，将一级项目分解为若干子项目，结合每个应用系统实现所需的知识点、技能点，建立二级资源库，学生在校前两年的实践学习过程中应用二级资源库。（3）三级资源库课程化。按照物联网系统的3个层次（网络层、感知层、应用层），将二级项目中的应用系统划分为功能模块，实现不同层次中相应模块的功能所需的技术要点，对应物联网专业的核心课程，以此为基础，建立第三级资源库。

2.3 建立物联网实践教学评价机制

建立完善的教学质量监控体系和评价机制是保证教学效果，提升教学质量的必要手段。按照CDIO工程性质的专业评价要求，在物联网实践教学的各环节中引入质量评价标准与评价体系，同时包括与理论课、基础课配套实施的实验课程，期末考核、课程设计与科研项目训练，学生进入第三学年的企业实践、顶岗实习、毕业设计（毕业论文）等评价标准。在评价过程中，注重过程性评价与总结性评价相结合，避免单一的、片面的评价方式。另外，在日常教学过程中，可以通过课堂常规教学检查，聘请企业工程师对实践项目进行点评，以及与物联网相关的科研项目的训练评比等手段，对整个物联网实践教学体系进行全面监督、评价，对实践教学效果进行多方位、多角度、多层次的评价。

3 结语

CDIO工程教育模式与物联网人才培养在很多方面具有相似性，其契合程度较高。在物联网实践教学体系中引入CDIO的理念，将物联网项目逐层分解，形成单元模块，细化知识点、技能点，强化实践能力，突出培养学生的综合能力。实践证明，CDIO物联网实中教学体系，能够有效提升教学质量，提高教学效果，增强学生的就业能力，增加用人单位满意度。同时，对于学校发展、专业建设、教学改革有着重要的作用。

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