基于CDIO教育理念的路由交换技术课程教学改革与实践

王丰

摘要： CDIO工程教学模式在当前技术飞速发展的环境下，能满足社会及市场对网络工程技术人员的要求。相比传统教学组织形式而言，CDIO模式能完善教学实践体系、更新教学方法并提高教学的实效性。有鉴于此，文章从网络工程教学背景的选取和调整、教学方法改革、教学组织形式创新等多方面深入分析，试图加强理论教学与现实操作之间的联系，为教育工作者提供借鉴和参考。

关键词：CDIO教育理念；路由交换技术；课程教学

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）09-0180-02

在高校网络工程专业中，路由交换技术是一种核心教育内容，其所涉及的理论原理、教学概念以及实用技术等内容十分繁杂[1]。而由于该技术的掌握需要通过大量的实践，仅有理论基础无法完成该技术的学习，所以应为学生创造有效的实践锻炼平台。然而，当前在教学过程中不可避免的出现诸多问题，以下述几种最具代表性。

1 课程教学存在的问题

1.1 缺乏实践体系

课程教学内容一方面要为学生奠定坚实的理论基础，另一方面还要提供丰富的实践锻炼资源。而从当前教学成效来看，无论是在理论或者是实践等方面，教学内容都缺乏严整的体系，无法形成完整的理论系统。以知识点为中心的教学方式，虽然有助于学生对概念内容和技术原理进行深入透彻的理解。但在知识点的串联和整体理论结构体系的创建上仍有所不足。对于现实网络工程中所存在的问题无法针对性的给予有效的解决措施，致使理论与实践相脱节[2]。

1.2 教学方法陈旧

在高新知识技术领域所采用的教学方法仍然局限在传统课堂教学当中，这是导致教学效率不高的主要原因。一味强调教师的引导作用而忽略学生的主体地位，无法学以致用。且当前教学模式尚未从听中学向做中学进行转变，孔洞的理论灌输，导致教学效率十分低下[3]。此外，没有足够的工程项目作为课程实践的背景，这些虚拟出来的背景一方面无法与现实背景起到相同的教学作用，另一方面也无法促使各部分知识点内容相互联系，不利于教学体系的构建。

1.3 教学实效性差

作为现代网路工程技术，其教学应该围绕如何解决问题展开，而不是将所有精力都放在理论教学之上。理解知识内容只是教学的一方面，解决实际问题才是教学的最终目的。可当前教学环境下，教育工作者与学校管理者对此的认识都存在不足。无法将理论课程内容与教学实际功用联系起来，无法就实际问题进行解决，也无法真正意思上在学校环境中培养网络工程技术人员。

2 基于CDIO教育理念的路由交换教学措施

在传统教育中引入CDIO理念，首先需要为教学师生创造良好的实践条件，创造现实工程实践背景。以下即针对工程案例引入过程中所应注意的相关事项进行深入分析。

2.1 选择工程项目背景

CDIO教学需要以实际背景案例作为依托，只有将实际工程背景融入到工程项目当中才能确保学生所学内容能够真正解决现实问题，才能保证对学生的技能训练始终是以现实问题的解决为导向的。此外，由于网络工程问题的解决方法多种多样，其问题也十分繁多冗杂。因此，在实际工程项目背景中，能有效调动学社的积极性和自主探究的兴趣，甚至提出一些新颖观点和比较有特点的解决措施。从而深化理论学习成果，强化学生技术水平和经验水平。

2.2 调整项目工程背景

实际网络工程问题的复杂性极高，对技术水平、细节处理能力以及操作严格性等方面均具有严格的要求。其中大部分内容无法与教学内容相契合，其理论和解决难度已经超过学生的接受水平和能力。此外，对大型网络工程而言，路由交换技术中部分核心内容并不能向外界透露，对教学题材的选择也造成一定程度的干扰。而工程师通过多年深入学习和经验累积所获得的技术，也不是学生和教师在一朝一夕之间通过网络工程模拟背景下的操作就能学习掌握的。因此，在具体项目工程案例的选择和调整上，都需要教师进行自己甄别和删选。

2.3 加强理论教学和实际工程之间的联系

教学过程中学生与教师必须进行亲身演练并进行训练指导，所以教学在空间和时间上应该减少限制，以确保学生的实践训练和课堂教学水平能达到相应标准。高新技术课程尤其是路由交换技术中，所有原理和概念的教学都需要以交换机和路由器等基础硬件设备作为依托。而其他各种不同的教学内容也需要不同的网络硬件环境进行支持。所以在具体教学中，应该完善基础设施，并将之引入课堂内。传统模拟器教学所需的采购费用和维护费用相对较少，可若全套购入相关物理设备，则所需花费的资金更多。在学校基础建设环节中，应一方面加强物理设备的完善程度，另一方面保持模拟器的先进行。从而在不同的设备运行环境里运用不同的教学方法，兼顾经济性和教学效率、

2.4 对教学方式进行改革

基于CDIO理念下的教学更加注重与实际相联系，因此应该对传统教学方式与方法进行改革。在路由交换技术的教学改革中可将校园网络建设的相关内容引入，或者与校外企业联合，展开项目工程设计维护，通过工程实践提高学生理论知识的掌握程度，并积累网络工程处理的相关经验，为进一步深造和将来就业创造良好的基础。而校园网络的建设所属权归学校所有，在建设过程中网络技术的应用都能为师生教学创造很多的空间和余地。此外，由于国家为学校调配的资源比较丰富，而相关的限制因素和条件比较少，所以应该将校园网络建设作为首要选择，以驱动学校的网络技术教学。

而公司企业的网络建设在技术上的难度较高，从建设目的上看相关的限制内容较多。能为学生实践所提供的空间和余地较少，因此应作为辅助选项。在具体教学中将两方面网络工程实践背景并行考虑，从多个角度提高教学效率。

2.5 更新教学组织形式

传统教学组织形式无法适应CDIO教学理念，在CDIO理念下的路由交换技术教学应该将世纪网络工程流程作为课堂教学流程，从而真正将实践纳入教学体系当中。例如，在校园网建设过程中，首先要让学生对项目背景有一个大致的了解，而后结合本校学生宿舍、教学楼、图书馆等建筑的分布状况，确定不同区域内的路由及交换方式。而后总结这些建设相关需求，充分利用已经学到的技术操作方法和理论知识，让学生对具体问题予以解决。若遇到解决不了的困难，教师可从旁协助，并引导学生去图书馆和网络上搜集资料信息。在自主探究与师生讨论中解决问题，实现学以致用的目的，并让学生积累相关经验。

综合利用各种教学手段，如分组操作讨论以及组间评比等方式，从而提高教学效率。在整个教学组织过程中，教师所针对的仅仅是对教学内容及相关知识点的原理进行剖析，并在典型问题的解决方法上为学生提供思路，并做适当延伸。尤其是在运行调试、设备配置，以及拓扑结构设计和需求分析等方面，在予以针对性指导的同时，对学生学习效果进行综合的评价，实现在做中学的教学目的。

3 总结

路由交换技术教学在网络工程中属于核心内容，传统的教学方法和教学组织形式无法适应时代与技术的飞速发展。而通过引入CDIO教学理念，将教学过程纳入现实网络工程框架之内，从而提高教学的实效性，加强教学理论与实际技术之间的联系。从而为社会培养更多的实用型人才，对现代化建设起到一定程度的推动作用。

参考文献：

[1] 吴建胜，孙良旭.基于CDIO教育理念的路由交换技术课程教学改革与实践[J].中国冶金教育，2015，12（3）：21-23.

[2] 杨晓英.基于CDIO的《路由交换技术》课程改革实践与研究[J].湖南工业职业技术学院学报，2015，12（2）：90-91.

[3] 杨强，李忠.基于CDIO理念的数字媒体技术专业实训类课程教学改革与实践[J].中国教育技术装备，2015，23（6）：131-132.