基于CDIO工程教育的电子信息工程技术专业人才培养模式的实践研究

□苏建良

随着经济转型升级和电子信息产业结构调整，产业对电子信息工程技术专业人才需求也在悄然发生变化，企业迫切需要能在工程现场生产、施工和解决问题的技术技能型工程人才，而此类人才的短缺、工程能力培养的欠缺，已经成为亟需解决的问题。电子信息工程技术专业基于工程教育理念的技术技能型人才培养模式的研究与实践项目，针对五年制高职学生人才培养目标的要求和规律，以CDIO工程教育理念和模式为引领，以专业指导性人才培养方案为基石，重新梳理技术技能型人才培养的要素与关键技能，对接CDIO工程教育理念，引导学生获取知识、技能和职业能力，工程教育过程层层递进螺旋提升，从而真正实现技术技能型人才的培养。

一、基于工程理念调整人才培养目标

以CDIO工程教育理念为指导，融合“教学做”优点，确定CDIO人才培养模式新理念，培养大批具有实践能力的工程技术及应用人才。

(一)理论与实践有机融合，使学生学以致用。以工程能力培养为目标，项目设计为导向，将项目设计与相关课程进行有机联系，学生在学习专业知识的同时直接体验构思、设计、实施、运行全过程，明白学以致用的道理，从而激发更大的兴趣，投入更多精力，取得更好的学习效果。

(二)以不同级别的项目，激发学生的挑战能力。设立综合性的集成项目，让不同年级的学生共同参加，让学生在自己学习的同时，对低年级学生进行辅导，使学生的成就感更大，从而掌握更多的理论知识和具备更强的实际能力。

(三)积极开展竞赛活动。学生参加竞赛活动能够有效地激发他们的创造热情和创造能力，培养他们合作协调人际关系的能力，进而培养动手能力，提高分析问题和解决问题的能力，增强团队意识。

(四)实施学生创新社团训练计划。学生自己寻找项目，组织专家进行评审，对立项的项目提供资助，开放实验室提供仪器设备和实验耗材，学生自己完成项目，充分锻炼自己的工程能力，激发学生的创新能力，满足他们的创新愿望。

二、基于工程理念改课程，围绕实践教学建体系

电子工程系电子信息工程技术专业为省首批品牌专业，江苏省首批现代化专业群核心专业，在专业人才培养过程中，始终围绕人才培养目标、质量、方法和结果等方面积极探索，电子信息工程技术专业人才培养方案中人才培养三个维度要求与CDIO工程教学高度一致，因此项目以该专业为实施研究对象，树立CDIO工程教育“教学做”三位一体的新理念，对现有电子专业教学模式进行探索，以产业需求为导向，以工程项目为抓手，以岗位能力为载体，通过专业理论和企业实践有机结合，设计工程实训项目，开展技术技能实践，让学生真正“做中学”，使学生把学科知识与真实产品生产实践结合起来，培养今后从事工作的专业技术知识、实践能力、个人能力、职业能力和态度、团队工作和交流能力等。为使学生工程能力得到全面提升，将原有课程体系模式和架构进行再次重构，将工程教育与原有技术技能型人才培养方案有机组合对接，形成实践教学体系模型，如图1所示。

图1

三、基于工程实践构项目，围绕工程能力提实效

电子信息工程技术专业在人才培养过程中，逐步建立了课程案例项目(三级)、学期综合项目(二级)和工程能力项目(一级)的工程教育培养体系。课程案例项目学习注重CDIO的“实施”和“运行”两个环节，项目以五年制高职特点设置，课程案例项目每门课程上课过程中融入实施。学期综合项目和工程能力项目实施侧重“构思”与“设计”，以工程项目中某个与课程紧密关联的项目为案例展开。

目前,电子信息工程技术专业共有20多个课程案例项目,通过课程案例项目学习提升课程与工程的结合，如在电子信息工程技术专业人才培养方案中,以“数字电路设计与制作”项目为例,通过工程化重构和内化，课程内容由数字电路原理图绘制、PCB图绘制、虚拟仿真、数字电路焊接与调试、数字电路排故与整修等内容组成。工程项目实施时第一周学生分组、收集资料、头脑风暴,梳理3～5个项目方案；第二周,小组讨论,指导老师遴选可行性方案；第三周制定项目实施计划,小组分工及方案设计；第四周各项目组实施项目计划，并完成项目报告。学期综合项目遵照此流程执行,通过系统的项目训练,培养学生项目思维模式和工程项目实践能力。为了便于工程能力项目的实施,保证工程教育教学管理,电子工程系自2014年起在电子信息工程技术专业推行阶段教学。在教学组织上,以第九学期其中1～10周为专业资格能力鉴定阶段,11～13周为工程能力提升实践阶段，如开展射频技术专项工程能力提升课程、光电技术专项能力提升课程、SMT技术专项能力提升、DFM专项能力提升等工程能力提升课程来保证后期工程能力优质高效的训练，14～16周实施毕业设计。工程能力项目学习注重CDIO的全过程，通过前期两个项目的实施，积累与工程相关的知识与技能，最终完成综合项目的全过程实施。通过CDIO理念组织工程教学模式,学生工程项目能力、综合职业能力及可持续发展能力明显加强。同时,CDIO工程教育在专业的成功实施,也为其在五年制高职的推行起到了示范作用,为五年制高职电子类专业人才培养模式的改革提供了宝贵的经验。

四、基于工程教育落实处，围绕工程实践显成果

电子工程系CDIO工程教育实施以来，初步形成工程教育培养体系，2017年电子信息工程技术专业群通过江苏省教育厅网上评审并免于现场视导。围绕CDIO工程教育核心要素，学校先后投入757万元用于实训基地建设，基地按照工程教育理念及要求建设，截至目前电子信息工程技术实训基地也先后被评为江苏省高水平示范性实训基地、江苏省首批现代化实训基地和江苏省技能教学加工制造类(电工电子)实训基地等称号，为工程教育培养体系提供了硬件支撑。依托现代化专业群和现代化实训基地的雄厚实力，以工程教育为核心要素的技术技能型人才培养体系的质量逐步得到体现，2013年至今学生工程实践项目累计200余项，《51单片机超声波测距仪汽车防撞系统》《电子打铃系统》《基于MAX1898智能充电器的设计》《热释电人体感应红外报警器设计制作》《病房呼叫系统》等项目的开展，促进了学生工程能力的大幅提升。近三年学生在各类比赛中脱颖而出，先后获得了国赛4金2银的优秀成绩，同时电子工程系学生还获得技能大赛省赛金牌10块，创新大赛省赛金牌3块，创业大赛省赛金牌1块的优异成绩，在江苏省同类学校电子及相关专业人才培养质量上取得突出优势。

五、结语

CDIO理念贯穿于电子信息工程技术专业人才培养的全过程，培养了学生的工程能力，提高了学生的自学能力，培养了学生的团队交流能力，并为学生的后续发展打下了坚实基础。CDIO工程教育模式的研究与实践，使电子信息工程技术专业人才培养找到最为有效准确的途径。CDIO工程教育模式在人才培养方式、教学模式、课程改革、实践实训、职业技能培训、技能大赛等方面进行了广泛的应用，并在全省范围内进行示范辐射服务，获得相关企业的推崇与赞赏。CDIO工程教育模式下培养的学生具备突出的工程技术应用能力，学生受到用人单位的一致好评，为学生在就业、创业、创新、升学、职业发展拓宽渠道。电子信息工程技术专业人才培养在CDIO工程教育模式引领下，使他们在掌握各种基本技能的同时，更加适应现代社会的发展要求，真正培养出了符合社会企业需要的技术技能型人才。