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摘要：在分析应用型高校通信工程专业人才培养现状的基础上，结合通信工程专业CDIO工程教育改革，提出了基于CDIO教育理念的通信工程专业人才培养模式动态教学模型以及课程体系设置方案，并就专业培养方案、课程体系、教学方法改革、实践环节、工程型师资队伍建设进行了较为详细的阐述。实践表明，CDIO工程教育理念的引入强化了学生的工程应用能力、可持续发展能力及创新能力的培养，扩大了学生的知识面，提高了毕业生的就业竞争力。
关键词：CDIO；培养模式；动态教学模型；课程体系；实践能力
作者简介：张粤（1966-），女，上海人，淮阴工学院计算机工程学院，副教授。（江苏 淮安 223002）
基金项目：本文系淮阴工学院教学改革研究项目（项目编号：JYB200904）的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）20-0042-02
通信工程专业旨在培养学生具备通信技术、通信系统和通信网等方面的知识、能在通信领域从事产品开发、通信技术应用的高级工程技术人才，以满足社会对通信工程技术人才的需求。虽然通信工程专业人才培养模式在不断改革和发展，但还不能完全满足当前市场对通信工程专业人才的需求。在教学和考核上往往重理论轻实践，学生只是机械操作，不能提高学生的实践动手能力以及推理能力，学生个性较强而与人沟通能力较差，缺乏团队工作经验，社会适应能力较差。当前的培养方案和课程体系不能适应通信技术迅速发展对学生知识体系、实践能力和创新能力的要求，这些均造成了应用型院校所培养的通信工程人才不能满足企业对应用型人才的需要，同时也造成了非常严峻的大学生就业形势。鉴于此，应用型院校应根据社会经济发展的需要创新通信工程专业人才培养模式，以提高学生的实践能力和综合素质，促进通信工程专业的可持续发展，培养具备国际视野、继续学习能力以及敏锐洞察力的人才。而CDIO工程教育理念的引入为通信工程专业应用型人才的培养提供了一个良好的解决方案。CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），[1-3]它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，激励学生以主动的、实践的、课程之间联系的方式学习工程，从而培养学生的工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力。
一、CDIO工程教育动态教学模型
以能力培养为目标的CDIO工程教育培养模式倡导将社会服务和课程学习有机地结合起来，通过计划性的服务活动与结构化的反思过程，既满足被服务者要求，又促进学生知识、技能的提高。[4]以来源于企业、科研中的项目或问题为载体实现学生知识、能力和素质的共同发展；以启发式教学为主帮助学生明晰所学内容在学科知识、产品体系中的位置，探寻完善自身知识框架的方向和途径，并通过项目化教学和设计将课程体系有机地、系统地结合起来，学生在导师及企业工程师的启发下针对学科发展和工程现象提出科学或技术性问题，而此类问题又与所学的科学概念或工程知识相关联，从而激发学生的求知欲望和探究兴趣。在此过程中学生不仅掌握了所学知识，而且培养了学生获取知识的能力、研究和创新能力、工程实践技能。学校本着以学生综合能力培养为目标，以适应产业和社会需求为导向，以产学研用合作为依托的原则，依据CDIO先进的工程教育理念以及自适应控制策略构建了如图1所示的具有反馈调节功能的CDIO通信工程专业人才培养模式动态教学模型。
在此模型中，教学实践活动本身是一个自我改进和自我完善的过程，需要企业的直接参与，其中包括企业的项目或课题以及不断更新的专业知识。它是一个面向业界和社会开放的系统，即由企业、用人單位与学校共同制订人才培养方案，参与教学计划与课程体系的制订、教学内容的建设以及专业实验室、产学研基地的共建，并由社会与企业根据人才标准量化分析的评价体系对人才综合能力进行评价，学校则根据评价结果以及通信工程产业发展的需求和最新变化及时完善课程体系，修订计划和教学内容，改进教学方法，使之更能适应企业发展需求，培养出符合现代通信企业要求的复合型高技术人才。[5]
二、构建专业课程体系
面向企业和业界需求调研，科学制订通信工程专业知识与能力的基本架构；确定专业方向、规划课程体系和课程群，实现校企联合设计教学大纲与课程计划，共同建设课程并根据应用的需求选择专业教学内容中的知识点，从而实现学校与企业“零距离”的结合，以提高毕业生就业竞争力。根据应用型人才培养和专业特色的要求，以学生个性化发展为核心和未来职业需求为导向，以“应用系统、功能模块、基本单元”为主线，以电子设计与仿真、通信基础、无线通信、信号处理、软件工程、创新设计6个项目模块为主导，构建了基于CDIO的以“项目驱动、能力培养”为核心的通信工程专业一体化综合课程体系，具体如图2所示。其中，核心课程以确保专业理论知识、满足人才培养规格为原则进行设置，使学生获得可持续学习的基础，由终结教育演变为终身教育。该课程体系通过项目模块带动专业课程建设，以理论教学与工程案例、工程实践相结合的方式开展课程教学，激发学生的积极性及主动性；设计项目以团队合作的方式展开，以培养学生的团队合作精神、团队交流能力及组织协调能力；采用探究式的教学方法设置科学问题以激发学生的学习兴趣，引导学生思考，从而形成自己鲜明特色的专业方向，以符合IT人才市场对毕业生知识与能力结构的要求。
三、创新教育教学方法
在教学方法上根据通信工程CDIO教育理念实施人才培养模式，以工程项目为主线、教师为主导、学生为主体，改革以传授学科知识为主的传统工程教学模式，尤其是在讲授应用理论与工程技术类课程时引入项目、案例以及现场教学等方法，通过理论知识与企业实际项目相关联的学习化被动为主动，激发学生的学习兴趣，并将学生课堂参与、课堂反馈、教师传授知识系统性和知识更新性等作为评价标准；定期邀请相关企业的专业人士围绕某一工程技术应用领域举办针对性强的知识讲座或专题研讨会，承担工程实践性较强课程的教学任务，以强化企业联合办学的积极性和参与度；以项目的形式将课题布置给学生，由学生在课堂上阐述项目的研究方案、技术路线、可行性以及研究预期成果，教师对学生成果进行讲评，将课堂教学由传统的教师主导型转变成学生主导型。通过项目的设计、构思、实施过程进一步培养学生的工程推理和解决问题的能力、实验观察、数据分析、发现知识的能力和综合思维能力。 四、改革实验课程体系
根据CDIO工程教育理念将通信工程专业的实验环节与产品开发生命周期——构思、设计、实现和运作紧密结合起来，设计由基础性实验、设计性实验、综合性实验和专业创新性实验组成的基于CDIO的通信工程专业多层次实验课程体系。第一，在各层次的实验中以完整项目作为案例将实验的主要内容贯穿起来，亦即前一次实验是后一次实验的基础，从而使实验内容成为一个有机整体，进而提高学生的动手兴趣和实验效果；第二，优化实验教学内容体系，基于CDIO教育理念将相关度较高的课程实验设置成独立的实验课程，反之将单一课程实验整合为按课程群划分为不同门类的专业实验，降低实验内容的重复性，压缩验证性实验，增加综合性和设计性实验教学内容，分层次分步骤开设创新实验项目，扩展学生思维空间，强化个性发展；第三，积极与业内著名企业合作，共建实验、实训基地，并基于真实工程环境，推进通信装备职业认证制，实现校企无缝对接；第四，构建开放式、创新型实验教学模式，围绕通信专业核心能力的培养自主开发各类适合学生课外科技创新的“积木式”功能模块，并置于创新实验室，由学生自主管理、使用和维护。结合大学生科技创新计划、创业创新和学科竞赛、参与教师项目研发、课外科技创新活动培养学生主动分析问题、解决问题的能力以及实践动手能力和主动探索精神，增强工程实践能力和综合素质，实现学生从知识型向能力型、从专业型向素质型、从适应型向创造型以及从被动就业向主动创业转变，使学生能适应通信工程专业技术迅速发展的要求，全面提高通信专业人才的培养质量。
五、强化教师综合能力，推进本科生导师制
工程学科与其他学科的显著区别在于其实践性、集成性和创新性。工程实践是工程学科的本质要求，是工程集成和工程创新的基础。因此，基于CDIO的通信工程专业教学对教师提出了更高的要求，教师从知识的传授者变成了知识的构建者，需要教师从项目设计的角度掌握该专业的发展方向和更加广泛的知识面；作为项目的设计者，需要教师掌握广泛的知识以完成项目方案的设计；作为实施过程的监控者，需要教师及时跟踪项目的进展以及评价学生项目完成的质量，这都需要教师具有更加全面的知识、丰富的项目实施经验以及更高的责任心，反过来也将有力地促进教师素质的全面发展。工科教师评价与考核由传统的理论研究成果和发表学术论文逐步向工程项目设计、专利和成果转化、产学合作、技术服务等过渡；进一步加强学校与企业的多层次、多方位合作，通过企业挂职、项目合作、技术咨询与服务，强化教师与产业和社会的互动，了解企业对工程技术人才知识、能力、素质的要求，及时掌握先进的生产工艺、生产技术，提高教师的工程实践能力、项目管理能力、团队协作能力，为实施基于CDIO的通信工程专业应用型人才培养模式奠定良好的基础。
由于实施CDIO项目的时间跨度长，为更好地實施CDIO工程教育理念，应组建稳定的指导教师团队，根据不同年级、不同时期的学生有针对性地制订目标任务、指导计划、措施方法，使学生在学习过程中体验到成功的快感，甚至理解工程技术的经济价值；[6]建立教学质量网络信息管理平台，强化过程管理；推进本科生导师制的建设，实现全程、全员、全面的育人。
六、结语
CDIO工程教育理念的引入改变了传统教学过程中粗放的学习过程，实现了由传统理论知识传授+实践锻炼分割化、条块化的培养模式逐步向“知识传授与能力培养”统一的一体化教育模式的转变，使学生在学习专业基础知识的基础上培养了学生的创造性、思维能力、实践应用能力和团队协作精神。经过近几年不懈的努力和踏实的探索与实践，逐步完善了具有地方性应用型特色的人才培养模式，优化了课程教学体系，强化了学生的工程应用能力、可持续发展能力及创新能力的培养，扩大了学生的知识面，提高了毕业生的就业竞争力，毕业生也得到了用人单位的肯定和好评。同时，也为CDIO教学理念在通信工程专业人才培养方面的应用进行了有益尝试。
参考文献：
[1]查建中.工程教育改革战略“CDIO”与产学合作和国际化[J].中国大学教学，2008，（5）.
[2]高雪梅，孙子文，纪志成.CDIO方法与我国高等工程教育改革[J].江苏教育，2008，（5）：69-71.
[3]王刚.CDIO工程教育模式的解读与思考[J].中国高等教育，2009，（5）：86-87.
[4]罗高涌，张瑾.基于CDIO模式的校企合作办学的工程应用型人才培养模式研究[J].高教探索，2011，（5）：71-75.
[5]陶勇芳，商存慧.CDIO大纲对高等工科教育创新的启示[J].中国高教研究，2006，（11）.
[6]顾学雍.联结理论与实践的CDIO——清华大学创新性工程教育的探索[J].高等工程教育研究，2009，（1）：11-23.
（责任编辑：王祝萍）
关键词：CDIO；培养模式；动态教学模型；课程体系；实践能力
作者简介：张粤（1966-），女，上海人，淮阴工学院计算机工程学院，副教授。（江苏 淮安 223002）
基金项目：本文系淮阴工学院教学改革研究项目（项目编号：JYB200904）的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）20-0042-02
通信工程专业旨在培养学生具备通信技术、通信系统和通信网等方面的知识、能在通信领域从事产品开发、通信技术应用的高级工程技术人才，以满足社会对通信工程技术人才的需求。虽然通信工程专业人才培养模式在不断改革和发展，但还不能完全满足当前市场对通信工程专业人才的需求。在教学和考核上往往重理论轻实践，学生只是机械操作，不能提高学生的实践动手能力以及推理能力，学生个性较强而与人沟通能力较差，缺乏团队工作经验，社会适应能力较差。当前的培养方案和课程体系不能适应通信技术迅速发展对学生知识体系、实践能力和创新能力的要求，这些均造成了应用型院校所培养的通信工程人才不能满足企业对应用型人才的需要，同时也造成了非常严峻的大学生就业形势。鉴于此，应用型院校应根据社会经济发展的需要创新通信工程专业人才培养模式，以提高学生的实践能力和综合素质，促进通信工程专业的可持续发展，培养具备国际视野、继续学习能力以及敏锐洞察力的人才。而CDIO工程教育理念的引入为通信工程专业应用型人才的培养提供了一个良好的解决方案。CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），[1-3]它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，激励学生以主动的、实践的、课程之间联系的方式学习工程，从而培养学生的工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力。
一、CDIO工程教育动态教学模型
以能力培养为目标的CDIO工程教育培养模式倡导将社会服务和课程学习有机地结合起来，通过计划性的服务活动与结构化的反思过程，既满足被服务者要求，又促进学生知识、技能的提高。[4]以来源于企业、科研中的项目或问题为载体实现学生知识、能力和素质的共同发展；以启发式教学为主帮助学生明晰所学内容在学科知识、产品体系中的位置，探寻完善自身知识框架的方向和途径，并通过项目化教学和设计将课程体系有机地、系统地结合起来，学生在导师及企业工程师的启发下针对学科发展和工程现象提出科学或技术性问题，而此类问题又与所学的科学概念或工程知识相关联，从而激发学生的求知欲望和探究兴趣。在此过程中学生不仅掌握了所学知识，而且培养了学生获取知识的能力、研究和创新能力、工程实践技能。学校本着以学生综合能力培养为目标，以适应产业和社会需求为导向，以产学研用合作为依托的原则，依据CDIO先进的工程教育理念以及自适应控制策略构建了如图1所示的具有反馈调节功能的CDIO通信工程专业人才培养模式动态教学模型。
在此模型中，教学实践活动本身是一个自我改进和自我完善的过程，需要企业的直接参与，其中包括企业的项目或课题以及不断更新的专业知识。它是一个面向业界和社会开放的系统，即由企业、用人單位与学校共同制订人才培养方案，参与教学计划与课程体系的制订、教学内容的建设以及专业实验室、产学研基地的共建，并由社会与企业根据人才标准量化分析的评价体系对人才综合能力进行评价，学校则根据评价结果以及通信工程产业发展的需求和最新变化及时完善课程体系，修订计划和教学内容，改进教学方法，使之更能适应企业发展需求，培养出符合现代通信企业要求的复合型高技术人才。[5]
二、构建专业课程体系
面向企业和业界需求调研，科学制订通信工程专业知识与能力的基本架构；确定专业方向、规划课程体系和课程群，实现校企联合设计教学大纲与课程计划，共同建设课程并根据应用的需求选择专业教学内容中的知识点，从而实现学校与企业“零距离”的结合，以提高毕业生就业竞争力。根据应用型人才培养和专业特色的要求，以学生个性化发展为核心和未来职业需求为导向，以“应用系统、功能模块、基本单元”为主线，以电子设计与仿真、通信基础、无线通信、信号处理、软件工程、创新设计6个项目模块为主导，构建了基于CDIO的以“项目驱动、能力培养”为核心的通信工程专业一体化综合课程体系，具体如图2所示。其中，核心课程以确保专业理论知识、满足人才培养规格为原则进行设置，使学生获得可持续学习的基础，由终结教育演变为终身教育。该课程体系通过项目模块带动专业课程建设，以理论教学与工程案例、工程实践相结合的方式开展课程教学，激发学生的积极性及主动性；设计项目以团队合作的方式展开，以培养学生的团队合作精神、团队交流能力及组织协调能力；采用探究式的教学方法设置科学问题以激发学生的学习兴趣，引导学生思考，从而形成自己鲜明特色的专业方向，以符合IT人才市场对毕业生知识与能力结构的要求。
三、创新教育教学方法
在教学方法上根据通信工程CDIO教育理念实施人才培养模式，以工程项目为主线、教师为主导、学生为主体，改革以传授学科知识为主的传统工程教学模式，尤其是在讲授应用理论与工程技术类课程时引入项目、案例以及现场教学等方法，通过理论知识与企业实际项目相关联的学习化被动为主动，激发学生的学习兴趣，并将学生课堂参与、课堂反馈、教师传授知识系统性和知识更新性等作为评价标准；定期邀请相关企业的专业人士围绕某一工程技术应用领域举办针对性强的知识讲座或专题研讨会，承担工程实践性较强课程的教学任务，以强化企业联合办学的积极性和参与度；以项目的形式将课题布置给学生，由学生在课堂上阐述项目的研究方案、技术路线、可行性以及研究预期成果，教师对学生成果进行讲评，将课堂教学由传统的教师主导型转变成学生主导型。通过项目的设计、构思、实施过程进一步培养学生的工程推理和解决问题的能力、实验观察、数据分析、发现知识的能力和综合思维能力。 四、改革实验课程体系
根据CDIO工程教育理念将通信工程专业的实验环节与产品开发生命周期——构思、设计、实现和运作紧密结合起来，设计由基础性实验、设计性实验、综合性实验和专业创新性实验组成的基于CDIO的通信工程专业多层次实验课程体系。第一，在各层次的实验中以完整项目作为案例将实验的主要内容贯穿起来，亦即前一次实验是后一次实验的基础，从而使实验内容成为一个有机整体，进而提高学生的动手兴趣和实验效果；第二，优化实验教学内容体系，基于CDIO教育理念将相关度较高的课程实验设置成独立的实验课程，反之将单一课程实验整合为按课程群划分为不同门类的专业实验，降低实验内容的重复性，压缩验证性实验，增加综合性和设计性实验教学内容，分层次分步骤开设创新实验项目，扩展学生思维空间，强化个性发展；第三，积极与业内著名企业合作，共建实验、实训基地，并基于真实工程环境，推进通信装备职业认证制，实现校企无缝对接；第四，构建开放式、创新型实验教学模式，围绕通信专业核心能力的培养自主开发各类适合学生课外科技创新的“积木式”功能模块，并置于创新实验室，由学生自主管理、使用和维护。结合大学生科技创新计划、创业创新和学科竞赛、参与教师项目研发、课外科技创新活动培养学生主动分析问题、解决问题的能力以及实践动手能力和主动探索精神，增强工程实践能力和综合素质，实现学生从知识型向能力型、从专业型向素质型、从适应型向创造型以及从被动就业向主动创业转变，使学生能适应通信工程专业技术迅速发展的要求，全面提高通信专业人才的培养质量。
五、强化教师综合能力，推进本科生导师制
工程学科与其他学科的显著区别在于其实践性、集成性和创新性。工程实践是工程学科的本质要求，是工程集成和工程创新的基础。因此，基于CDIO的通信工程专业教学对教师提出了更高的要求，教师从知识的传授者变成了知识的构建者，需要教师从项目设计的角度掌握该专业的发展方向和更加广泛的知识面；作为项目的设计者，需要教师掌握广泛的知识以完成项目方案的设计；作为实施过程的监控者，需要教师及时跟踪项目的进展以及评价学生项目完成的质量，这都需要教师具有更加全面的知识、丰富的项目实施经验以及更高的责任心，反过来也将有力地促进教师素质的全面发展。工科教师评价与考核由传统的理论研究成果和发表学术论文逐步向工程项目设计、专利和成果转化、产学合作、技术服务等过渡；进一步加强学校与企业的多层次、多方位合作，通过企业挂职、项目合作、技术咨询与服务，强化教师与产业和社会的互动，了解企业对工程技术人才知识、能力、素质的要求，及时掌握先进的生产工艺、生产技术，提高教师的工程实践能力、项目管理能力、团队协作能力，为实施基于CDIO的通信工程专业应用型人才培养模式奠定良好的基础。
由于实施CDIO项目的时间跨度长，为更好地實施CDIO工程教育理念，应组建稳定的指导教师团队，根据不同年级、不同时期的学生有针对性地制订目标任务、指导计划、措施方法，使学生在学习过程中体验到成功的快感，甚至理解工程技术的经济价值；[6]建立教学质量网络信息管理平台，强化过程管理；推进本科生导师制的建设，实现全程、全员、全面的育人。
六、结语
CDIO工程教育理念的引入改变了传统教学过程中粗放的学习过程，实现了由传统理论知识传授+实践锻炼分割化、条块化的培养模式逐步向“知识传授与能力培养”统一的一体化教育模式的转变，使学生在学习专业基础知识的基础上培养了学生的创造性、思维能力、实践应用能力和团队协作精神。经过近几年不懈的努力和踏实的探索与实践，逐步完善了具有地方性应用型特色的人才培养模式，优化了课程教学体系，强化了学生的工程应用能力、可持续发展能力及创新能力的培养，扩大了学生的知识面，提高了毕业生的就业竞争力，毕业生也得到了用人单位的肯定和好评。同时，也为CDIO教学理念在通信工程专业人才培养方面的应用进行了有益尝试。
参考文献：
[1]查建中.工程教育改革战略“CDIO”与产学合作和国际化[J].中国大学教学，2008，（5）.
[2]高雪梅，孙子文，纪志成.CDIO方法与我国高等工程教育改革[J].江苏教育，2008，（5）：69-71.
[3]王刚.CDIO工程教育模式的解读与思考[J].中国高等教育，2009，（5）：86-87.
[4]罗高涌，张瑾.基于CDIO模式的校企合作办学的工程应用型人才培养模式研究[J].高教探索，2011，（5）：71-75.
[5]陶勇芳，商存慧.CDIO大纲对高等工科教育创新的启示[J].中国高教研究，2006，（11）.
[6]顾学雍.联结理论与实践的CDIO——清华大学创新性工程教育的探索[J].高等工程教育研究，2009，（1）：11-23.
（责任编辑：王祝萍）