基于CDIO的网络服务配置与管理课程教学改革探讨

李享梅　韩斌

摘要：以CDIO教育理念为依据，通过分析网络服务配置与管理课程的教学现状，提出该课程的教改方案，让学生成为课堂的主体，从而实现培养学生技术知识、推理能力、个人职业技能和职业道德、团队协作和交流能力以及工程系统能力的目标。

关键词：CDIO教育理念；网络服务配置与管理；课程改革；工程能力

1.背景

CDIO代表构思（conceive）、设计（design）、实现（implement）和运作（operate），它融入了现代工业产品从构思、设计、实施到运用的生命周期思想，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力4个层面，大纲要求以综合的培养方式使学生在这4个层面达到预定目标。CDIO的12条标准对整个模式的实施和检验进行了系统的、全面的指引，使得工程教育改革具体化、可操作、可测量，对学生和老师都具有重要的指导意义。

2.课程的教学现状

2.1传统课堂教学质量

网络服务配置与管理课程的传统授课方式为：老师讲授网络服务的原理、演示其配置过程、布置配置任务，学生完成配置实验老师检查在整个课时分配中，学生和教师分别占比50%。基于CDIO工程教育理念分析传统课堂教学质量（见表1）。

从表l可以得知，在传统的课堂教学中，由于整个课堂老师是主体，学生只需按照老师的演示，按部就班地完成布置的实验任务即可，学生学习的积极性和主动性并未被调动。即便如此，每次也只有少数上课注意力集中、动手能力强的学生能独立完成实验任务，部分学生为应付老师的检查，请同学帮忙调试或帮做，由于缺乏自己独立思考，下课后就忘了。因此对于能独立完成、又帮助同学调试的学生，在技术知识、个人能力和工程系统能力上都有所提高，但所有学生的人际交往能力基本无改善，且大部分学生的技术知识、个人能力和工程系统能力基本没有太大改善。

2.2老师的教学投入和学生的学习投入

老师的教学投入和学生的学习投入分别是老师在教学活动中和学生在学习中所投入的时间总和。教学时间的投入包括教师备课、辅导、上课、答疑、作业指导等实际投入的时间总和，而学习时间的投入包括课前预习、上课、课后复习、完成作业等学生实际投入的时间总和。通过调查网络服务配置与管理课程中的老师和学生，得到该课程教学投入和学习投入的情况：老师每次上课3小时+课前备课2小时+批改作业2小时，合计7小时；学生只是上课时间看本课程的内容，下课就放一边，认真的学生独立完成作业，不认真的把其他同学的作业拿来，稍作修改就提交完事，即学生的时间投入为每次上课3小时+作业0.5小时，合计3.5小时。从时间投入来看，无论是老师还是学生，都相对较少。

2.3课程考核结果

网络服务配置与管理课程的考核方式为平时成绩50%+期末考试成绩50%。平时成绩50%=考勤10%+每次课实验完成情况30%+实验报告和作业10%；期末考试以开卷笔试的方式完成。该课程教改前3年的考试结果见表2。根据历年的考试结果，发现平时成绩还行，说明平时实验完成得不错，但考试成绩却很糟糕。

3.课程的教改探讨

基于CDIO工程教育理念，网络服务配置与管理课程组针对课程实践性强的特点，教学上进行如下设计：以42位学生的教学班为例，首先将学生分成了7个组，每组6人，该课程的教学任务共分8次完成。每次课都会有教学任务安排（见表3）。

由表3可以看出，课程组对整个课堂教学进行了重新设计，学生成了课堂的主体，老师的角色从原来的讲授者转为课堂的设计者、指导者、监督者和评估者。

3.1教改后课堂质量

根据CDIO工程教育理念分析其教改后课堂质量（见表4）。

就学生而言，由表4可以看出。

（1）属于学生的时间更充裕，学生有充足的时间完成课程内容的学习（老师事先准备的学习资源）和实验任务。

（2）无论是有辅导任务还是没有辅导任务的学生，学习都是自己的事情，需要亲自动手，全情投入，属于主动的行为，其他人只负责解惑，因此学到的技术知识印象更深刻，从而个人能力也得到了提升。

（3）由于负责辅导任务的是教学组的学生，其他学生更愿意与之交流、探讨，因此课堂讨论氛围更浓。而且考核教学组的学生的评分是以组为单位打分，因此要求每个人都表现好，该组才能得到好的分数，因此加强了承担辅导任务的学生在准备期间的讨论和交流，学生的人际交往能力在一次次的交流中得以提升。

（4）整个实验任务只给了需求，无论是否有教学辅导任务，学生都需要认真解读实验任务，收集资料，构思如何有效的完成任务；然后根据收集到的知识和已有的经验设计整个实验过程；实施整个实验过程，让该网络服务系统得以正常运行；最后观察运行状况，回顾其系统原理，维护并管理运行的网络服务系统。这一过程中，学生的工程系统能力得到了有效锻炼，工程系统能力也因此得到了提高。

就老师而言，由表4可以看出：

（1）课堂上老师授课的时间较少，用更多的时间管理课堂，避免了传统教学中帮做的情况。将课堂真实地还给了学生，让学生成为了课堂的主体，老师只是课堂的设计者、引导者和课堂质量的管理者。

（2）学生们的学习是自发的、独立的，不是按照老师的步骤按部就班地完成，因此会出现各种稀奇古怪的问题，而老师在解决这些以前没有遇到的问题的过程中，技术知识和个人能力都得到了提高。

（3）对于有教学任务的学生，需提前完成课时学习任务，因此他们在准备期间会主动与老师沟通交流学习中的困惑；在课堂上，对于他们无法辅导的问题还会和老师交流；每次课结束前20分钟的课堂讨论，老师和整班学生一起交流此次课的心得、困惑。因此，老师和学生交流的时间和频率明显增加，老师更能了解学生们的情况，调整课程资源，真正做到因材施教，在不停的交流过程中老师的人际交往能力也得到了提高。

（4）由于整个过程最后完成者都是学生，所以老师在设计任务的时候，就需要仔细思考完成该任务的各环节，从而老师的工程系统能力也得到了提高。

综上所述，改革后的课堂，是契合于CDIO工程教育理念，符合CDIO工程教育培养目标，无论是对老师还是学生而言，各方面的能力都得到了提高，和传统的课堂相比，其课堂质量得以大大改善。

3.2教改后的教学投入和学习投入得到极大改善

教改后老师的教学投入和学生的学习投入情况。

老师评价：课后经常有学生通过QQ、E-mail、短信或直接跑到办公室等方式咨询问题，和以前相比，花的时间几乎是原来的3倍；每次花在调整视频内容、修改课件、补充资料上的时间也比原来多了；总想着什么样的视频展现形式学生更容易接受；有成就感；经常和学生们交流，他们有很多新奇的想法，对我帮助也很大。

学生评价：以前上课总想打游戏，没有心思，现在很喜欢这个课。上课遇到的问题没有解决，下课后查资料解决后才安心；时间上几乎是原来的2倍；有时遇到的问题老师也解决不了，感觉和老师平等了，好像我们一起在学习一样，可以随便和他们交流；每次自己独立完成实验，感觉好有成就感；在课堂上思想自由、言论也自由；感觉学习变成了自己的事情，而不是老师灌的。

综上所述，就老师对教学的投入和学生对学习的投入而言，教改后，无论从时间、精力还是情感上的投入都比传统的教学方式得到了大大的改善。

3.3教改后的课程考核结果

考核方式保持不变，参与教改的学生考核结果有了变化（见表5）。与表2对比可知，学生们的平时成绩和考试成绩都得到了提高。