基于CDIO工程教育理念的通信工程人才培养中课程一体化建设理念探讨
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作者:刘家轶
摘要：参照国际工程教育CDIO人才培养标准中关于一体化人才培养思路，结合通信工程人才培养模式，分析了现行教育体系中人才培养需求，提出了四个一体化的原则，并根据此原则修订了通信工程人才新的培养模式。
关键词：CDIO;一体化;人才培养;通信工程
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2020）14-0299-03
CDIO工程教育模式是近几年在国际改革中所取得的最新成果和新型的教育理念。其主要思想是在完成一个项目或工程的同时学习具有相关联系的知识和课程，从而达到不仅学会了知识而且知道该知识在实际环境中是如何使用的目的。CDIO即构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）、运作（Operate）是一个项目或者产品从构思到实现运行所必须经历的几个过程。为了更好地将这一教育理念融入通信工程人才培养模式中，现分析了通信工程人才培养现状，根据CDIO工程培养理念提出了四个一体化的原则，并根据此原则修订了通信工程人才新的培养模式。
一、通信工程人才需求情况的调研
在现行教育体系中，为了使学生在该领域深入学习并有更深层次的发展，往往要求学生夯实基础知识并且广泛涉猎各类学科和各类知识。随着社会分工越来越细化和专业化，在实际项目和工程中涉及的各类学科知识并不需要太深入，因而需要深入調研通信工程行业各类职位和在项目或者产品研发中所涉及的知识体系、加以整理形成符合社会需求的人才体系，从而做到社会需求与人才培养体系的一体化。根据CDIO理念，当学生希望在工作领域获得更高的深层次的发展的时候能够很好地利用现代化工具获得自我学习的能力，从而提升自己的知识水平。
通过走访各大企业、对毕业生进行问卷调查、收集岗位招聘信息等形式开展。涉及毕业生从事的系统及设备的设计、开发、制造、运营管理和维护工作岗位以及岗位对知识、能力、素质的要求等。根据调研中各企业和通信行业的岗位需求确立了能够在通信及相关领域内从事系统及设备的设计、开发、制造、运营管理和维护工作为培养目标。针对培养目标提出了通信工程毕业生所需具备的能力分为通信工程能力、电子基础实践能力、通信电子基础能力、移动互联网实施能力、移动通信网实施能力五个层面。
二、通信工程人才培养模式设计
1.课程群之间一体化。根据分析的六大能力与知识体系的对照关系，根据多次教学研讨，依据项目或产品研发的运行过程确定了通信工程项目或产品需要的基础知识群、专业基础知识群、通信系统综合设计群和毕业设计群。四大课程群间是层层递进逐步深入，使最后完成的毕业设计项目符合CDIO项目和研发各个阶段。课程群建设应以CDIO人才能力培养为目的，将重心放在课程之间内容的整合上。基础知识群中对电子基础实践能力和通信电子基础能力强调掌握必需的电工、电子、电路经典知识及灵活运用电子技术的能力都有相对应的课程和要求。基础知识群中通信工程能力、移动互联网实施能力侧重于学生计算机能力的培养。专业基础知识课程群建设侧重夯实基础、强化应用并服务于专业学习，为学生学习专业知识和形成专业技能打好基础，为学生奠定终身学习的基础，为学生接受继续教育（硕士研究生）、适应职业生涯中的转岗与通信技术的发展提供必要的条件。通信系统综合设计群建设侧重于对学生工程实践能力、创新实践能力和第一职业能力的培养。根据通信技术行业、信息产业建设和发展的需要，以通信设备、产品、网络、系统开发、生产、维护、维修、管理与营销等与通信行业相关的能力培养为核心。通过基础知识群、专业基础知识群和通信系统综合设计群的学习和实践使学生最终达到毕业设计大项目和产品研发的目的。其具体课程群划分可通过图1描述。
2.理论学习与实践能力一体化。根据CDIO的“做中学”理念，加强对实践环节的设计，在实践环节中也体现以项目为导向。实践教学是对理论教学的补充和完善，帮助学生更好地理解和掌握各门课程，其最终目标是培养学生独立思考与设计、发现问题与解决问题的综合实践能力及工程创新能力，各门实验课程不应独立，应与理论课程相辅相成。对相关理论教学内容辅助以实验和实践内容，使学生在学习中能够直观感受到理论知识如何应用于实践和指导实践工作，体现理论与实践相统一的一体化教学模式。例如C与C51程序设计课程，基本理论与实践操作学时比例为1∶1，理论教学后，进行实验教学，使理论知识更好地向实践应用转化，并结合实践中出现的问题进行讨论，最后结合学生的问题归纳总结。其中理论课和实践课总比例可达3∶2。具体部分理论课和实践课比例如表1所示。
3.课程群内教学内容一体化。要真正做到课程群内教学内容一体化，就必须打破按学科组织课程的传统方式，从学生培养目标定位、未来职业发展方向、已有知识基础等因素出发，对待建课程依照“大课程”的布局进行重新规划，由追求一门课程内容的严密、完整转为追求课程群体系的完善，使群内课程之间由原来的相互隔离转变为相互贯通，由原来的相互重叠转变为相互补充，由原来的相互矛盾转变为相辅相成，从而达到高级应用型人才培养的目标。在课程群建设上体现议题化教学模式的建立，通过引入实际工程教学案例统一课程群中的多门课程，从实际案例的不同角度讲授给学生，使学生不仅能够摸到“象腿”，还能知道“大象”全貌;教学过程重视运用团队学习、项目开发、项目实践、项目总结等方法;教育方式及方法尝试CDIO理念方式，如互动研讨式、研发能力培训式、工程实践报告式等;注重培养学生工程实践研究能力和创新能力，加强学生设计与开发项目的经验，缩短就业适应期限，提高职业胜任能力。通信电子技术综合实训中做好产品研发的硬件开发部分，移动互联综合实训则负责产品研发的软件界面和数据库开发等工作，从而在通信系统综合设计课程群中实现产品的全功能。
三、结语 根据教育部实施工程教育和工程师培养，建设成特色鲜明、具有影响力的应用型大学的办学定位和目标，北京邮电大学世纪学院通信工程专业确定了以培养信息通信领域的高级工程应用型人才为目标。充分考虑社会对信息通信领域的应用型人才需求情况，参照国际工程教育CDIO人才培养标准，制定了通信工程专业学生的人才培养体系。2016年，CDIO人才培养体系培养的第一届本科毕业生顺利走向工作岗位和进入高等院校继续深造。据目前统计，现有11%的学生与四大运营商签约，27名学生通过笔试面试拿到中国联通A岗offer，20%的学生选择了继续深造。基于CDIO理念的人才培养计划，以企业和社会需求相一致，课程群建设以基础知识群、专业基础知识群和通信系統综合设计群的进阶式学习为基础，做好理论学习与实践能力相融合，课程群内教学内容相辅相成，从而培养出更具创新精神的学生和有自主学习能力的学生。后期将以教学、创新、竞赛、项目（包括毕设）为牵引，推进四位一体的CDIO人才培养体系。
参考文献：
[1]Crawley E F，Malmqvist J，Ostlund S，et L.Rethinking engineering education：the CDIO approach[M].New York：Springer，2007.
[2]顾佩华，包能胜.CDIO在中国（上）[J].高等工程教育研究，2012，（3）：24-40.
[3]顾佩华，包能胜.CDIO在中国（下）[J].高等工程教育研究，2012，（3）：34-45.
Abstract：Referring to the train of thought of integrated talents in CDIO personnel training standard of international engineering education，combined with the training mode of communication engineering talents，this paper analyzes on the needs of talent training in the current education system，puts forward four principles of integration，and modifies the new training mode of communication engineering talents according to this principle.
Key words：CDIO;integration;talent training;communication engineering
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