CDIO高职应用电子专业实践课程体系改革与实践

张静秋，李金奎，方小坤

（扬州市职业大学，江苏扬州，225009）

0 引言

实践教学，是巩固课堂理论知识，加深理论认识的有效途径，是培养从事电子设备安装、调试、运行、电子产品检测与维护的高素质技术技能人才的重要环节。目前我院应用电子技术专业实践教学过程存在实践课程体系不合理、实践课程教学方法传统，手段单一、实践课程内容更新缓慢，与企业需求脱节、教师队伍的工程实践能力有待提高、校企合作，产教融合程度不够等问题。通过研究CDIO模式下的高职应用电子技术专业实践教学体系改革与实践，可以使应用电子技术专业对人才的培养更符合我校的办学理念和当下行业对高素质技术技能人才的需求，同时提高学生的实践动手能力，综合应用能力和创新设计能力。

1 高职应用电子专业实践教学环节现状分析

1.1 实践课程体系不合理

高职应用电子专业的特点是工程性、实践性较强，按照传统的实践课程设置，从课程实验、课程实训、专业实习一直到毕业设计，这样的设置方式使得实践教学内容碎片化和颗粒化，课程体系不够系统，为了实践而实践，应用电子专业很多电类课程中的知识点关系十分紧密，原有的课程体系无法实现多门课程的交叉融合，课程之间的衔接混乱，实践内容以验证性实验为主，不利于培养学生的实践动手能力。

1.2 实践课程教学方法传统，手段单一

应用电子技术专业的专业课程都是一些实践性、应用性非常强的课程，通过实践课程的学习培养学生的电路分析与设计能力，电子产品安装、焊接、调试能力，学生可以利用工程软件进行电路原理图、印制板图、安装图的设计。传统的专业实践教学方法通常是“黑板”+“实验箱”的教学模式，在“黑板”上教授理论，使学生感到枯燥无味，在“实验箱”上验证实验，束缚了学生动手和创新实践的能力，降低了学生的学习兴趣。

1.3 实践课程内容更新缓慢，与企业需求脱节

应用电子技术专业实践课程内容相对滞后，更新较慢，与电子行业的更新换代速度不相匹配，导致毕业生才进入工作单位，部分在学校学习的内容已经被淘汰，在工作岗位上需要经历一个再学习的过程，不利于学生就业能力的培养。

针对目前应用电子技术人才培养模式与企业需求不相符的现状，必须进行有效的实践课程改革。探索出一条满足企业需求的高素质技术技能人才实践培养模式，从而提高学生的专业知识和技术技能，创新意识，工匠精神以及团队协作能力等，并能够满足行业企业的需求。

1.4 教师队伍的工程实践能力有待提高

构建CDIO高职应用电子专业实践课程体系，高素质教师队伍的建设是至关重要的。教师队伍不仅具有扎实的应用电子专业相关理论功底，还要具有较强的工程实践能力和信息化教学能力，由于专业课教师缺少进入企业实践的经历，导致部分教师的工程实践能力不足。在高职应用电子专业实践课程体系中，需要专任教师、企业专业技术人员、实践指导教师和电子企业技工等多种角色参与到课程教学实践中。实现理论与实践一体化教学。将实践教学从校内扩展到校外，带学生赴电子相关企业开展实践教育；将实践教学与国家省市电子设计大赛和技能大赛结合起来，利用各类大赛检验实践教学效果。

2 CDIO高职应用电子专业实践课程体系改革与实践

2.1 明确培养目标

结合我校办学总的指导思想“立德树人，知行合一”、应用电子技术专业的学科背景、培养高素质技术技能人才的专业特色、以及本专业高素质技术技能人才的社会需求，借鉴国内外应用电子专业高职院校的成功经验，结合我校应用电子技术专业的现状，明确了培养目标。本专业培养理想信念坚定，德、智、体、美、劳全面发展，具有一定的科学文化水平、人文素养、职业道德和创新意识，精益求精的工匠精神，较强的就业能力和可持续能力，掌握本专业知识和技术技能，面向PCB设计与制作人员、电子产品生产线在线质检员、电子产品维修服务人员、电子产品助理设计人员、电子产品开发人员等职业群，从事电子工艺设计、电子设备安装、调试、运行、电子产品检测与维护、电子产品生产技术管理、电子产品的营销与技术服务等工作的高素质技术技能人才。

2.2 构建实践课程体系

基于CDIO原理对一般电子产品开发全生命周期过程进行分解，包括需求分析、总体设计、方案制定、硬件设计、软件开发、产品检测以及生产技术管理等工作流程，构建了“三模块”实践课程体系（如表1所示）。

表1 实践课程体系模块

实践课程体系是实施CDIO教育模式的重要载体。构建以项目为主导的知识、能力和素质培养一体化的实践课程体系，特别将专业核心课程有机结合起来，避免相关课程之间的重复，教师将相关知识点有机的联系起来，同时注重培养学生的实际动手能力、思维能力、自主学习能力、整体系统设计能力和创新能力。

应用电子专业实践课程将采用模块分级实施。将应用电子技术实践课程分成三大模块，专业基础实践模块、综合应用实践模块和创新设计实践模块。具体的教学内容如表1所示。

基础实践模块主要包括课程基础实验和行业所需要的基本操作技能，主要纳入专业基础课程实验实训，比如电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、C语言程序设计、电子产品制图与制版和电子测量等。主要培养学生基本的电路分析能力、识图能力、能正确选用和使用测试仪器仪表对电路进行测量和调试的能力、利用AD软件绘制电路原理图、学会用雕刻机制作电路板、简单的高级语言编程能力和实践能力。

综合应用实践模块主要以“项目为载体，采用任务驱动方式”进行教学，主要纳入专业核心课程实验实训，比如传感器与检测技术、EDA应用技术、单片机原理与应用、应用电工技术、电子产品设计与制作等。主要培养学生、具备单片机的初步应用能力、具备分析、安装、调试电气设备控制系统的能力、具备电子产品安装、焊接、调试的能力。

创新设计实践模块主要通过大学生创新项目、全国电子设计大赛和江苏省职业技能大赛等方式进行训练，培养学生的专业知识、能力和素质的综合应用能力和创新能力，以及团队合作精神。

2.3 实践课程体系改革

结合CDIO培养理念，依据我校办学总的指导思想，应用电子技术学科背景下，打破原有的实践教学内容，并且通过对中小企业的广泛调研，确定了以CDIO为导向，以项目驱动教学的“三模块”实践课程体系。

2.3.1 融合课程，拓展学科

打破原有的课程体系，实现多门课程的交叉融合，在改革中将相关的实践课程融合起来，形成新的实践课，例如将《C语言程序设计》与《单片机原理与应用》结合一起形成新的《C语言的单片机原理与应用》实践课程，将《数字电子技术》与《VHDL程序语言设计》结合一起形成新的《数字电路与逻辑设计》实践课程。从而提高学生的综合应用能力和创新能力。

2.3.2 改革教学方法与教学手段

实境实岗训练，强化职业技能和职业素养，整个实践课程在实训基地进行，选取企业典型案例开展教学，小组合作按照企业工作流程完成电子产品设计制作任务，充分发挥了学生的主体作用；强化学生技能的同时，培养学生热爱劳动和精益求精的工匠精神。仿真练习规范操作，节能高效，在任务实施过程中，借助仿真模拟软件，虚实结合，突破教学重点。仿真软件的错误提示功能，引导学生安全规范操作，熟练操作步骤，优化设计方案。

2.3.3 引入“双导师”教学模式

引入“双导师”教学模式,学校教师承担实训组织管理与讲解;企业工程师承担实训准备、演示和成果的评定。挖掘学校和企业现有资源,新建与引进有机结合,系统设计育人平台,组建电工电子实训中心、电子技术研发中心、电子技术服务中心“三大载体”。培养学生技术应用能力和实践创新能力。

2.3.4 建立多元化的评价体系

CDIO教育模式强调的是培养学生的自主学习能力和实践能力，因此我们采用多元化的评价体系来考核学生的实践效果。从教师评价、学生汇报、小组互评、学生自评、仿真平台测试等方面考核学生的自主学习能力、动手操作能力、创新能力和团队协作能力。对于参加江苏省职业技能大赛获得奖项的同学，实行“免考”措施，成绩从优。

3 结语

近两年通过CDIO工程教育模式在高职应用电子类专业实践课程体系改革实践中，本专业培养的学生主持省级大学生创新项目5项，并申请国家级实用新型专利6项，连续两年获得省级大学生电子设计大赛一等奖1项、二等奖2项，获得江苏省职业技能大赛二等奖1项、三等奖2项，在新冠疫情期间，本专业的就业率也达到了90%。使学生的综合素质、实践动手能力和创新能力得到了大大提高。