基于CDIO工程教育模式的高职计算机语言类课程教学改革*

周 丹 王 莺

（台州职业技术学院 浙江 台州 318000）

基于CDIO工程教育模式的高职计算机语言类课程教学改革*

周 丹 王 莺

（台州职业技术学院 浙江 台州 318000）

高职院校现行的计算机语言类课程教学存在不足，引入CDIO教学理念，结合CDIO12项标准，实施面向CDIO的语言类课程教学改革，可以提高学生的工程素质和综合能力。

高职；CDIO工程教育；计算机语言类课程；教学改革

当前教育模式存在的问题

计算机语言类课程是高职计算机专业普遍指定的必修课。开设计算机语言课程的主要目的是培养大学生的信息技术素质，使其具备一定的程序设计能力和较强的软件应用能力。然而在现行的教师课堂教学模式下，计算机语言类课程的教学效果却并不理想。当前的教育模式主要存在以下问题。

以教为主，被动接受 计算机语言类课程的教学以教师课堂讲授为主，学生被动接受语言课程理论，难以将理论知识应用于具体操作实践中。在实践课中，学生虽然可获得实践的机会，但仅仅是一些验证性实验或是一些简单问题的解决，缺乏挑战性，实际应用能力得不到提升。

代码抽象，理解困难 在计算机语言类课程中，基本语法是教学内容的一个重要组成部分，学生在课堂理论学习中大部分时间面对的是一些枯燥难懂的代码，对于英语基础较差的高职学生而言，这些英文代码难以理解和掌握。

笔试考核，缺乏挑战 现在绝大部分的计算机语言类课程考试都是以笔试的形式进行，由于高职院校学生对计算机语言的掌握水平不高，考试之前教师通常会划定考试重点，最终导致考试难度不高，成为送学分的一个形式。另外，平时学习和考试都是以个人为单位，缺乏团队合作和沟通方面的训练。

课程过时，技术滞后 随着计算机技术的飞速发展，语言和工具也在不断更新，这给学校教学计划的制定带来新的挑战。很可能学生在学校学习的是已经过时的或将要过时的技术。另外，教师由于主要从事教学工作，在校园内无法与计算机行业最新的工具和技术接触，也会导致技术的滞后。

综上所述，高职院校培养出来的计算机专业的毕业生通常缺乏产品开发水平和独立钻研能力，而高职教育主要培养生产、建设、管理和服务第一线的应用型人才，是以社会人才市场需求为导向的就业教育，这就需要通过工程教育的模式解决上述问题。

CDIO工程教育模式

CDIO是当前国际高等工程教育的一种创新模式，以工程项目从研发到运行的生命周期为载体，通过项目设计将整个课程体系系统地、有机地结合起来，学生以主动的、实践的方式参与课程的各个教学环节。CDIO倡导 “做中学”和“基于项目的教育和学习”。

CDIO以产品生命周期的四个环节——构思（Conceive）、设计（Design）、实施（Implement）和运行（Operate）代表四个教育和实践训练环节。CDIO的教学大纲提出以能力培养为目标，并且系统地提出了可操作性强的能力培养、实施指导、实施过程和结果检验的12条标准。CDIO强调认知过程需要双重刺激，即工程师必须能逻辑性地理解抽象知识，并且能感知性地体验该知识在具象环境中的应用，从而获得深层次的认识。

清华大学在《数据结构》和《数据库系统原理》两门课中采用了CDIO教学方法，取得了满意的教学效果，增强了学生自学和解决实际问题的能力，以及协调沟通和团队协作能力。2005年底，汕头大学提出的EIP-CDIO人才培养模式，福建工程学院提出的A-H-CDIO人才培养模式都取得了较好的教学效果。国内外经验表明，CDIO“做中学”的理念和方法是先进可行的，完全适合工科教学过程各个环节的改革。

由于计算机专业具有明显的工程特性，软件开发的过程和CDIO四个部分有异曲同工之妙，所以，CDIO新型工程教育模式特别适合计算机专业的教学，在计算机语言类课程中引入CDIO教育模式显然是可行的。

面向CDIO的语言类课程教学改革

CDIO提出了可操作性强的12条执行标准（如表1所示），系统地归纳了工程教育主要的需求，其中心思想是通过12项标准引导工程教育的相关人员，运用不同条件下的可用资源满足工程教育的需要。

表1CDIO教学理念的12个执行标准表

以《C#程序设计》课程为例，按照CDIO的12项标准进行教学，具体实施过程如下。

标准1：CDIO环境背景 软件项目开发严格以软件产品的生产周期作为工程教育的环境。基于项目要求，学生从构思、设计、实现、运作四个环节完成一个具体项目开发。学生3～5人分为一个项目小组，小组成员按角色进行分工合作，互学互助。事实证明，这种方式可以有效提升学生的团队意识和协作能力。

标准2：学习目标 本课程的目标是要求能够编写调试和运行实用、规范、可读性好的应用程序，即在一个比较高的层次上能对软件项目的构思、设计、实现和运作有一个整体的概念，而不是拘泥于某个具体的语法细节。该目标已达到中小软件企业项目开发的要求。

标准3：集成化课程设置 在计算机信息管理专业课程设置中，语言类课程作为核心基础课程之一，与《.NET Web站点开发》和《.NET企业级商业站点开发》等课程前后呼应，在其他课程采用的开发工具与《C#程序设计》课程中的VS能无缝集成。学生对于前后课程的学习具有连贯性。

标准4：工程导论 在学生进行综合的软件项目设计之前，首先要让学生进行必要的软件工程概论知识学习，了解软件开发过程，从“做中学”并逐步具备开发小型软件项目的能力，以此增强学生的工程意识。

标准5：设计—制作实践 本课程实践环节的课程设计要求学生运用所学的计算机语言根据企业软件产品开发周期进行构思、设计、实现及运作，属于比较综合的项目。学生必须对软件进行可行性研究与计划，获取需求，设计开发，最后进行评估和测试。通过设计—制作实践，可让学生获得经验，提升学生的CDIO能力。

标准6：工程实践场所 实践环节在一体化实训室进行，实训室按照软件企业开发环境进行布置，学生以小组为单位完成一个综合的软件项目开发。实训室中机器都安装了一系列主流开发工具，具备实际开发的软硬件环境。

标准7：集成化教学过程 本课程以“做项目”为主线组织教学，以 “用”导“学”，教师全程指导。由于学生有完成项目的压力，所以一改往日积极性不高的局面，针对实践过程中出现的问题，教师可以进行引导，学生在思考后加以实现。学生完成项目后，在掌握知识的同时也获得了精神上的成就感和满足感，对于激发学生学习课程的兴趣有很大的帮助。

标准8：主动学习 在“做项目”的过程中要进行阶段性评审，一方面，可以更好地控制进度，另一方面，可以让学生对每一阶段的知识进行总结消化。在评审的过程中，不再是教师一个人说了算，而是小组成员之间开展互评；由于在每一阶段，学生都可以直观地看到自己所完成的成果并参与到评审当中，其内心中涌现的自豪感和成就感会促使其更加努力、更加主动地去学习。

标准9：教师CDIO能力的提升 一方面，学校将不定期地选派教师参加各类师资培训；另一方面，学校与企业紧密合作，教师积极承担横向课题，增加教师的工程经验。当时机成熟时，学校还会邀请计算机行业的权威专家来学校举办讲座，进一步促进教师CDIO能力的提升。

标准10：教师教学能力的提高 通过集体备课、说课等方式，加强教师之间的交流，增进相互学习；另外，学校教务处每年举办教师讲课比赛，通过比赛可使教师的教学能力得到进一步提高。

标准11：学生考核 由于学生是以小组为单位完成项目的，所以考核时也是以小组为单位。考核由学生互评和教师评价两部分组成，根据小组的汇报情况、项目完成的质量、文档的规范性等进行综合考虑。如果小组项目完成质量高，文档编写规范，小组成员将获得一定比例的奖励。由于学生也参与考核，所以学生在完成项目时更加积极和主动。

标准12：专业评估 通过在课程教学中实施CDIO，激发了学生的学习热情，寝室里经常可以看到三五个学生一起讨论项目，且有不少学生主动报名与教师一起开发横向项目。由此，学生做出来的项目更加规范，后续课程教师的评价明显提高。

在计算机语言类课程教学中，按照CDIO大纲及12项标准推行教学改革后，通过在CDIO环境中学习，可以有效地调动学生学习的主动性和积极性，培养学生合作交流的能力，提高学生的工程素质和综合能力，增强学生的就业竞争力。

[1]查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究，2008，（3）：1-7.

[2]雷环，汤威颐，Edward F.Crawley.培养创新型、多层次、专业化的工程科技人才[J].高等工程教育研究，2009，（5）：29-35.

[3]王志强，蔡平，杜文峰.基于CDIO理念的多媒体应用基础课程实践教学改革[J].计算机教育，2009，（12）：137-138.

[4]顾学雍.联结理论与实践的CDIO [J].高等工程教育研究，2009，（1）：11-12.

[5]陈昊，明仲，彭小刚.在UML课程的实践教学中实施CDIO的探讨[J].计算机教育，2010，（14）：127-128.

[6]和薇.CDIO模式在“数据结构”课程中的运用[J].计算机教育，2009，（20）：122-123.

周丹，女，湖南湘潭人，在职硕士研究生，台州职业技术学院讲师，高级工程师，主要从事数据库应用研究和计算机教学研究。

□有话职说

坚定的信心，能使平凡的人们，做出惊人的事业。对于凌驾命运之上的人来说，信心就是生命的主宰。

——海伦·凯勒

G712

A

1672-5727（2011）11-0029-02

*本文系2010年浙江省教育科学规划研究课题《基于CDIO的高职软件开发类专业项目化课程体系改革研究》（课题编号：SCG376）的部分成果