基于CDIO教育理念的地方院校电子信息类专业人才培养探索

闫刚印

（西藏民族学院信息工程学院，咸阳 712082）

以CDIO 工程教育理念为指导，针对地方院校在电子信息类专业人才培养过程中面临的困境，从电子信息类专业人才培养模式、师资队伍建设、课程体系设置、学生学业评价体系等几个方面，探索地方院校电子信息类专业人才培养改革模式。

CDIO 教育；人才培养；课程体系建设；评价体系

0 引言

近年来，随着电子信息技术的快速发展，电子信息产业已经在经济产业中占据了主导性的地位，新兴技术与传统科学体系进一步融合，产生了新产业和新科学，同时也对电子信息类专业人才培养提出了进一步的要求[1-2]。由于地方高校受制于区域经济发展情况，尤其是中西部地方高校在教学理念、师资力量、硬件环境、校企合作等方面存在着先天劣势。因此，虽然地方院校培养的电子信息类专业毕业生能够掌握充足的专业理论知识，但普遍缺乏企业工程背景下所必需的工程素养、职业素养、团队精神以及创新实践能力，学生能力与信息社会企业的需求有一定的差距[3]。近年来各高校也进行了很多模式的改革，但这些改革措施及所取得的成果显现出局部化与零散性的特征，大多改革以各高校的经验为主很难形成综合的系统效果，此外针对地方高校面临困境分析不够，不能够被其他高校借鉴[4]。

CDIO 工程教育理念是目前国外工程教育界最新的一项工程教育研究成果，该工程教育教学成果是一项综合的工程教育改革，有完整的工程教育理念，形成了总体的教学框架，把改革理念与具体措施整合在一个全方位的工程教育模式之下。电子信息类专业作为传统的工科专业，应借鉴CDIO 工程教育理念，探索人才培养的新方法、新思想，培养适应社会经济发展需求的工程类应用人才。

1 对电子信息类专业现状的反思

在绝大多数的院校，传统的电子信息类专业培养注重知识框架的搭建和知识体系的完整性，理论教学以教师输出为主要教学形式，考核教师的课程规划和授课能力，忽视学生在动手实践及质疑问题能力方面的培养，不能够很好地开拓学生思维，学生知识的综合应用能力欠缺；毕业生在进入工作之后，对具体的工程问题无法解决，缺乏解决软硬件协同的能力及和良好工程素养。其根本原因在于地方院以知识体系为主线的教育模式，缺乏以能力培养为主的“大工程”教育理念，未建立起“任务驱动、项目导向”的CDIO 工程教育理念。地方院校电子信息类专业的培养计划的制订，课程体系、教学模式、师资队伍建设、学生能力考核与评价方面都与电子信息类专业工程教育的特点不匹配。

1.1 教学理念的反思

地方院校电子信息类专业人才培养，仍然实行知识灌输为主的教学理念，与专业工程特点相违背。尽管地方院校近年来有了较强的变革意识，在人才培养模式方面进行了一定的变革举措，然而受制于自身局限性，依然存在不足。主要体现在所制定的培养目标不够明了清晰，没有很好地适应迅猛发展的电子信息行业需求，跟不上信息产业的发展，这就造成地方院校电子信息类专业毕业生就业率不高或者与专业契合度不够，难以解决信息社会对电子信息类专业人才质量需求。

1.2 课程体系及评价体系的缺陷

地方院校电子信息类专业大多采用旧有的依学科为导向的课程体系，课程设置主要体现专业知识体系的逻辑系统性与完整性，重视知识的理论连贯度，但未能体现电子信息类专业工程技术体系的需求及工程应用背景，培养的学生缺乏工程能力和工程素养。地方院校电子信息类专业教学模式不能满足当前行业对能力培养需求，主要体现在理论教学与实践教学两个方面。理论教学方式单一，传统理论教学以教师为中心的教学理念占主体地位，教师讲求知识的完整性，教师更多关注是否完成课程讲授，而对学生知识的消化过程没有足够重视，对学生的学习过程没有给予合理引导，考核方式也多是期末考试占比较大的比重，学生被动接受知识，主观对问题的思考不足，缺乏解决问题能力的系统性培养。实验课多采取“验证操作”模式，地方院校还不能像德、英、美等发达国家一样，拥有相对健全的校企联合培养机制，高校企业实践基地普遍缺乏，校内实践平台资源只有充分开发和利用，才能满足学生的工程能力培养需求。地方院校电子信息类专业对学生学业能力评价与考核手段相对单一。对于理论课，课程评价缺少过程性考核，过于看重期末考试成绩；学生学习状态消极，学生忽视学习过程的重要性，以考前突击作为获取课程成绩的主要手段，对于实验课，从思想上不够重视，实验课程考核主要是实验报告，学生通过抄袭和上网查询等方式应付检查，对实验的探索热情不足，应引导学生积极对待实验，重视实验课程，激发学生学习的潜力。

1.3 教师队伍工程经验欠缺

地方院校电子信息类专业师资队伍普遍欠缺工程经历。长期以来，地方院校的师资队伍中，高校教师学历要求比较高，很多教师都是高校毕业直接到高校任教，个人学历从形式上满足了学校的要求，但师资队伍就整体上而言工程实践经验缺乏，工程实践能力较弱。实践教育环节重验证、轻设计、缺乏工程意识，实践教学改革力度不够，多学科知识的融合与交叉有待加强，学生的动手实践能力及兴趣培养不足。

2 CDIO工程教育理念

CDIO 模式在中国兴起十余年来，渐渐成为中国高等工程教育界极其重要且极具影响力的改革行动之一。CDIO 工程教育理念的核心内容由三部分组成：即大纲、愿景和学生能力培养检验的12 条标准，12 条标准从知识能力，工程能力和综合职业素养等角度检验学生的综合实力，CDIO 教育理念代表了当下工程教育的发展潮流及前沿进展，适用于工程教育的所有领域，且具有较强的可操作性[5]。

CDIO 工程教育理念以对学生知识能力培养为宗旨，以工程实践项目以依托，工程项目设计为思路，采用实践方式为主要模式，推动学生工程能力、职业素质和团队沟通等综合工程能力培养。CDIO 工程教育理念以知识能力培养为目的确立专业培养目标，反向设计课程体系，将项目和课程教学有机结合起来，使得课程教学在项目进展中稳步推进，在新模式下探索新的教学方法和评价体系，将工程实施过程镜化成可实施的工科教育新方式，2005年，汕头大学开始推行CDIO模式工程教育改革，对工科人才培养模式进行了积极的探索。以项目设计为载体，重新审核制定人才的培养标准，以人才培养标准为准绳进行专业培养架构和课程体系的设计，搭建新的教学评价体系，探索新的评估模式。东莞理工学院充分利用地方高校、研究所和企业资源，展开多方科研平台建设合作，建设产教融合、科教融合、协同育人平台，创新人才培养模式，提出了PBL-CDIO 工程教育模式。成都信息工程大学在教学理念上，提出KSR-CDIO 人才培养模式，围绕“需求”“学生”“实践”“课程”“环境”五个关键词进行工科教学模式的改革。

3 CDIO工程教育理念对地方院校电子信息类专业人才培养的指导

目前，工程教育模式呈现出多样化的趋势，CDIO工程教育模式是以“任务为驱动、项目为导向”的全新工程教育模式，适应性极强。可塑性极强的CDIO 工程教育模式可以有效地规避或弱化地方院校在电子信息类人才培养方面的劣势，提高地方院校电子信息类专业人才培养质量，为当前信息产业发展的新动态输送合格的人才[6]。CDIO 模式有操作性极强的12 条专业评估标准，这12 条标准中主要涵盖课程计划、教和学的方法、学习环境、学习考核方法、专业使命与目的及教师发展，下面以CDIO 工程教育理念为指导，针对地方院校在电子信息类专业人才培养过程中面临的困境，提出电子信息类专业人才培养改革的方向。

3.1 课程体系建设

将CDIO 工程教育理念所提倡的项目设计有机的融入课程设计，以得培养学生的创新能力与自学能力，引导学生将理论知识与实际项目应用有机结合起来。课程设置体现了教育方案实施、人才培养目标及教育理念的基本规则，将每一个教学环节都进行合理统筹。在课程设置中，要改变旧有的课程体系，将基础理论课程与专业课程有机融合，将实训实践课程贯穿于整个大学四年学习生涯。专业课程要重点凸显当代电信工程专业的实践应用教育特征，及作为工程专业教育的工程主体性，同时也要重视电信工程理论基础，做到理论与实践并重，通过多学科知识的系统整合，培养出具有技术原创与引领的创新创业型电信行业人才。具体举措如下，第一，在学生入学第一学期，开设电信专业导论课，引导学生对工程专业有整体认知，利用周末带领学生到附近电子类企业参观见习，并设法开展课内外的实训实践活动，并将其整体融合进课程计划，毕业时要达到设定的创新创业学分标准；第二，对基础课程进行重新整合，对专业课程中重合的内容进行删减，适当增加创新创业内容，并保证足够的课时；第三，开设并完善电子信息类专业相关的新兴前沿课程，如智能传感器、新型材料与器件、人工智能、物联网技术等；第四，开设服务地方经济的特色课程。

3.2 教学模式和教学方法改革

教学模式改革旨在解决怎么教、如何学的问题。针对地方院校电子信息类专业教学模式的弊端，采用CDIO 工程教育模式重点是要培养学生在真实的工程背景环境下分析处理复杂信息工程软硬件系统问题的能力。地方院校电子信息类专业在理论教学手段上要改变“填鸭式”教学模式，改变传统教师为中心的课堂教学方式，采用以学生为主体，教师引导的课堂教学方式，引领学生自主发现问题，在师生的帮助下协同寻求解决问题思路，从而在学习过程中丰富自己。具体教学形式可以多样化，如启发式教学、对分式教学、体验式学习、基于问题式的学习、基于案例式学习等，在各种教学形式中要体现共同教学理念，突出学生的主体地位。在实践教学过程中，结合地方院校自身特点，一方面寻求校外资源，加强校企合作，另一方面整合校内实践平台资源，开展基于项目的实践教学模式，学生可以自发组建团队，也可由教师根据学生学情进行指定，选择难度适中的题目，以项目形式完成实践课程环节，增加学生对电子信息工程系统的认知和新体验。在项目进行中，教师主要负责管理团队，指导并解决疑难，最后对项目的结果进行验收并考核，以此实现电信专业知识体系的重新构建。

3.3 师资队伍建设

师资队伍是一切教学改革和学科建设的基石。加强师资队伍建设，构建教师进修学习、晋升的渠道和业绩考核激励机制，发挥教学名师的引导作用，加强教学理念和教学方法的改革。教师的工作重心应该从传授知识转移到答疑解惑、引领学生提升终身学习的能力，适应快速变化社会要求。因此设置合理的激励制度促进教师主动转变角色是非常有必要的，学校通过政策创新引导将教师个人的发展和学校的发展紧密结合在一起，挖掘教师潜力，发挥教师工作的主观能动性，建立定期学术交流制度，引导教师在个人利益追求过程中实现教学提升的目标，促进形成自我实现与学院发展双赢的局面，使教师成为学生成长的真正引路人。

3.4 评价体系建设

改革以前评价体制比较单一，评价体制过分偏重单一的考试成绩的模式，没有起到对学生学习过程的引导作用。在CDIO 工程教育理念指导下对评价体系进行全面改革，新的评价体系对学习进程和学习结果并重，加强学习进程的评价力度，迫使学生重视学习进程，进行阶段化考核，引导学生学习模式，激励学生发挥学习主动性，给予学习行为和努力方向的引导，同时重视团队合作能力和语言沟通能力及书面表达能力的考核，让学生成为综合全面发展的合格工程应用人才。

4 结语

地方院校若能在实践中不断尝试改革，将以“任务驱动、项目导向”的CDIO 教育理念应用于指导电子信息类专业的培养计划的制定和实施，课程体系的构建、师资队伍培养、实践教学模式、学生学业评价体系等方面进行改革，充分调动学生的积极性，不断增强学生的主动学习意愿，激发学生的理解能力和创新性，提高学生发现问题、分析问题、解决问题的工程能力以及文字总结与沟通交流能力。相信地方院校电子信息专业人才培养质量会得到质的提升，进而得到社会、企业乃至世界的认可。