基于CDIO的“C#面向对象程序设计”教学改革与实践

陆红蕾

（江苏信息职业技术学院计算机工程系，江苏无锡 214101）

“C#面向对象程序设计”是笔者所在高职院校软件技术专业的一门专业必修课程。本课程主要介绍了C#语言的基本概念和面向对象的机制，并且以面向对象程序设计方法为主，让学生较快地掌握面向对象的程序设计的基础知识和基本技能，为后续课程的学习奠定坚实的基础，本课程对学生的职业能力培养和职业素质养成起到主要的支撑作用。

CDIO工程教育理念是近年来国际工程教育改革的最新成果。从2000年起，麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学组成的跨国研究经过四年的探索研究，创立了CDIO工程教育理念，并成立了以CDIO命名的国际合作组织。CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，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。目前已经有包括丹麦、芬兰、法国、南非、新加坡、中国等国在内的50多所大学加入到CDIO合作计划中，共同继续开发和完善CDIO教学模式。［1］

1 课程现状分析

笔者所在的学校是高职院校，在几年的“C#面向对象程序设计”课程教学过程中，发现如下问题:

1） 课程理论部分内容繁杂。课程包含了面向对象知识和C#语法知识，经常由于课时有限，很难面面俱到。学生反馈知识点多，各知识点之间关联性比较模糊，无法很好地理论结合实际。同时，学生主动学习的意识淡薄，过分依赖老师的课堂教学，形成“等着学”的惯性，不会自己主动从解决问题的角度去主动探索学习，没有主动向教师提问的意识。

2）课程实践部分关联性欠缺。在实践过程中，教师只是讲解隶属于不同知识点的的独立程序，同时让学生上机编程验证。各实践项目间关联性无法体现，学生没有系统解决完整实际工程问题的概念，实践能力无法得到提高。

3）教学过程中忽视了对学生的综合素质的培养。往往注重学生编程能力，但是忽视了沟通、交互与团队合作以及必要的监督和评价机制。学生的职业技能、团队协作与沟通能力没有得到提高。［2］

为了提高学生学习的积极性和主动性，培养学生的创新型思维和工程实践能力，笔者以CDIO教育理念为指导，对课程进行了教学改革。

2 基于CDIO的教学改革实践

2.1 开展工程实践项目与课程知识点关联的理论教学

针对学生理论结合实际的能力不强的现状，在教学改革过程中，根据CDIO教育理念，课堂的教学知识围绕着项目的解决而展开，强调的是知识点间的关联以及知识点与实际工程项目的关联。［3］结合工程实际项目，首先分析其中涉及到的技术，结合课程知识体系，按照“提出课程任务——引出项目案例——边讲理论边解问题——举一反三完成任务—总结提升”的讲授层次，形成一环扣一环的讲授主线，突出课堂教学和学生学习的重点，激发学生学习兴趣。同时，通过学生的主动学习，达到对理论知识理解、认识与融会贯通，达到深度掌握。

2.2 开展以层次性项目为中心的实践教学

在教学改革中，实践项目以工程项目为主线、项目实战为载体、职业素质培养贯穿整个教学过程为理念，摒弃以往程序设计类课程重理论、轻实践的讲授方法，加强实训教学环节的建设，真正实现课程内容与岗位技能要求无缝对接。

1） 基础性项目设计

教师针对每一个项目任务，编写详细的指导书并给出演示。一个项目案例通常分为几个不同的阶段来完成，在每个阶段完成之后，教师都会对本阶段进行总结、代码讲解或者抽查，对于没有完成上一阶段任务的学生，教师可以根据情况提供标准答案，以便学生能够进入到下一阶段。

2）拓展性项目设计

阶段项目实战是对本阶段所有课程内容的综合的揉合运用。项目实战内容来自于企业的实际工程项目以及教师的科研项目，并创建项目实战库方便教师讲授和学生自主学习。每个阶段项目实战编写了详细的需求分析说明书，要求学生在这一阶段完成系统设计和实现，包括程序代码和文档。本阶段的教学任务主要讲授项目开发的基本方法、本项目所使用的关键技术、重点和难点。

2．3 实践教学中大力推进协作学习

把CDIO思想引入本课程教学，其目的是培养学生的团队合作及工程项目研发能力，让学生在团队环境下获得较真实的软件开发经验，提高学生在项目规划、工作分配、成员交流等多方面的能力，培养积极向上的合作精神。实践的基本形式是建立协作学习小组[4]，每个小组由四位以上学生组成，强调协作和分工，完成教师给出的项目。每组都配有项目经理（学生），项目组成员分工明确，注重团队协作。这样的教学设计让学生亲身融入到有意义的项目分析和设计中，学习更有兴趣和目的性，提高了工程设计能力。

为了使协作学习能够顺利地进行，每位学生都能积极地投入学习和展示个人才能，就必须合理地、灵活地进行分组。协作小组的分组主要遵循以下原则：

1）相似性原则：需要综合考虑每位学生的学习能力、性别区别、性格特点等因素，协调考虑进行分组。

2）可变性原则：分组需要根据学习内容和学习目标的不同而有所变化。只有灵活的采用不同的分组机制才能使协作学习更加生动、有效。每个小组选定一个组长（项目经理）。

2．4 注重挖掘课外潜力实现整个教学过程的互动

充分利用的课后时间，注重挖掘课余潜力。教师把自己的科研成果引入课后教学，通过面对面答疑、网络答疑、兴趣小组等方式，学生可以和同学或教师讨论，或在老师的启发与引导下，深入思考问题，培养学生的自主学习能力、交流沟通能力和创新能力，充分发挥学生的能动性。在新的教学模式下，教师不再是单纯讲授自己观点的教师，而是帮助学生从多方面获取知识和开展自主学习的向导。从简单的知识传授变成了的多方位的教学辅导，使抽象的教学内容变得生动，提高教学效果。

2．5 考核方式改革

过去对学生进行考核的方式一般采取考试形式，将学生成绩的好坏作为评价教师教学质量和学生学习成效的依据。评价主体在思想观念上不重视对学生学习过程的评价。在教学改革中，引入CDIO理念的评价以“过程”为基础开展，关注知识、技能的学习过程，关注实践环节及工程应用能力，关注学生、教师不同主题的评价。其在强调技术基础的同时，注重工程实践能力的培养，同时通过小组的协作学习和整个教学过程的师生互动培养高素质工程应用型人才。

1）工作过程考核

针对每一个不同的工作项目，进行有针对性的实践考核，对学生在实践过程中的表现进行客观记录，可以表现为以下几个方面：平时出勤、学习态度、学习表现、学习效果以及协学习过程质量评价等。

2） 多元考核

考核主体方面分为两个主体：学生主体、教师主体。在过程考核中可采用以学生评价为主体、教师评价为辅的考核方式。在最终考核中，采用以教师评价为主，学生评价为辅的形式进行。

3） 多种形式考核

按笔试、上机实践环节、报告、小组评价等形式。通过多样化的学生能力表现形式，对学生进行多方位的客观评价。

3 结束语

在“C#面向对象程序设计”课程教学的各个环节中引入CDIO教学模式，能够针对高职学生的特点，有效地激发学生的学习兴趣，注重培养学生理论应用能力、团队合作能力，提高了工程实践能力，使学生能够更好地适应软件开发相关的工作，在近一年的教学过程中取得了很好的教学效果。

[1]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):81-83.

[2]陈文杰.基于CDIO模式的《数控加工工艺与编程》教学实施方案［J］.机械制造教育,2010,(2):53.

[3]项薇.基于CDIO理念的《工作研究与分析》创新教学[J].宁波大学学报（教育科学版）,2010，(5):104-105.

[4]孙铁铮.基于项目的协作学习在编程语言类课程中的应用[J].吉林工程技术师范学院学报,2009，(8):14.