基于CDIO的《信息系统设计综合实训》课程实践教学方法的研究

摘 要：本文针对国内外CDIO研究的现状进行了描述。在对CDIO进行简单的介绍之后，开始对CDIO的教育思想进行研究，针对信息类专业的《信息系统设计综合实训》这门综合类的实践课程提出了比较具体的改革方案。通过实施，该方案取得了较好的成果。

关键词：CDIO；实践教学；改革

中图分类号：TP311.1 文献标识码：A

1 引言（Introduction）

《我国中长期教育改革和发展规划纲要（摘要）》和十八大报告中，对高等教育给出了明确的要求和发展方向，如“着力提高学生服务国家服务人民的社会责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力”“深化教学改革，强化实践教学环节”等[1]，可见高等教育实践教学改革是高等教育发展的重中之重。

CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实施（Implement）、运行（Operate）是麻省理工学院和和几所瑞典大学在瓦伦堡基金会的资助下，经过四年的跨国研究和探索后于2004年提出的一个工程教育理念。CDIO工程教育改革的基本思想是，以能够领导现代工业产品、过程或系统开发的现代工程师所需要具备的知识、能力和素质为目标，以现代工程实际为背景环境，采用相互联系、相互支撑课程体系培养学生，并让学生在现代学习和实践环境中取得丰富的设计、制作和主动学习的经验，促进学生知识、能力和素质的一体化成长。这一理念显然有助于实践课程的教学改革[2，3]。

《信息系统设计综合实训》课程虽然是一门管理学课程，但是完全符合CDIO教育的理念。该课程是实践课程，强调课程的实用性、工程化，符合应用人才培养目标。并且CDIO模式与该专业人才培养过程与课程设计目标相一致。可以体现以学生为本的原则，可以充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用。体现现代教学的基本理念。既相辅相成，又能培养学生的综合素质，提高学生主动参与意识，对提高解决实际问题的能力显然有着重要的意义。因此，本研究具有重要的现实意义。

因此，《信息系统设计综合实训》课程的为突破口，根据我们应用型本科的实际，将CDIO工程教育理念应用于实践教学中，既合情合理，又是有益的尝试和探索。

2 研究对象与内容（Research object and content）

课题以我校信息管理系信息管理与信息系统专业的本科大四的学生为研究和实施改革的对象。

研究内容有：

（1）在具体教学实践中研究CDIO工程教育理念对人才培养模式的影响与实施办法。

（2）确定以《信息系统设计综合实训》课程进行试点，将CDIO工程教育理念融入到课程实践教学中，然后进行总结与分析反馈，总结教学效果、方法，进行一般性总结。

3 改革方法的研究（Research on reform method）

（1）调查分析与确定实施方案，调查相关院校CDIO实施情况，调查在校学生与毕业生对基于CDIO理念的课程教学的认识等，查阅相关文献。同时，深入了解课题相关现状与问题，找准关键点，确定改革具体方案，以CDIO工程教育理念为指引，改革课程大纲、课程内容、实践案例、教学方法、考核手段等，为具体实施做准备。并且，构建框架模式如图1所示。

图1 基于CDIO的课程改革模式

Fig.1 Curriculum reform model based on CDIO

该模式包含了情景式教学、任务驱动教学思想，体现了“干中学”的思想，课程考核注重过程的考核、技能的考核，既重视考察个人的能力，又重视考察团队协作能力，体现了CDIO的思想。具体到该课程，根据具体情况进行调整，进行具体的构思、设计、实施和运行。图1也体现了四级实践教学体系，即课程实践（以案例为主）、阶段任务（综合性案例）、专业实训（项目实训），通过这几级实践教学，引导学生主动思考如何完成任务，在实践中遇到问题再解决，学生在由小到大、由易到难的实践任务中，体验工程实践的方法与精髓，也就提升了学习能力、逻辑思维能力、沟通能力、协作能力和相应课程技能。

（2）改革实施，分析改革效果，修正教学手段与方法。

a.提高工程实践意识，将CDIO理念渗透到教学各个环节[4]

通过讨论、讲座等形式，我们让师生了解CDIO的理念，理解工程实践的精髓，这样不仅能提高实践技能学习的效率，而且能更早地融入社会实践中，有利于整体素质的提高，有利于早日适应社会环境。在《信息系统设计综合实训》课程教学中，我们深深地意识到，学生逻辑思维创新思维的形成、学习能力的提高、实践方法的构建和职业素养的养成，以及善于构思-设计-实现-运作新产品或新系统的技能，能完成复杂的系统工程，能适应现代化开发团队和开发环境，这些隐性知识要比显性知识的积累更为重要。正所谓“授人以鱼”不如“授人以渔”，终身学习能力也正是成人教育的主旨。

《信息系统设计综合实训》这门课程，实践性强，实践任务多，需要的案例多，在实践教学中，我们精心设计每一个项目、每一个教学任务以及每一个案例，按照CDIO理念，刻意增加启发思维的案例、综合性案例，增加情景式教学，无论是期末的集中的课程设计实践任务，还是课程阶段任务，还是课堂教学的小任务，教师都努力设置情境，引导学生主动思考，积极完成相应的任务。在课程考核方面，把每位同学每次任务完成的过程记录下来，把这些成绩积累起来，以较大的比重加入到课程最终考核中，这样，学生参与各层级的实践任务的积极性主动性大大提高了，更重要的是，学习能力提高、思维习惯的改善、技能的提升等隐性知识的增加将使学生获益一生。

b.以项目驱动教学，打破课程界限

基于CDIO工程教育理念，在信息技术实践教学中，我们解放思想，大胆改革，打破课程之间壁垒，把多门课的课程内容融入到某个项目实践中，利用项目把多门课紧密地联系起来。在学期初，项目相关课程的几位教师要共同备课，共同构思一个或几个项目，项目把这几门课程内容都联系起来，然后每位老师在第一次课上就把课程目标告诉学生，让学生有总体的目标。围绕项目目标，学生在学生这几门课时，对课程之间的联系就清晰起来，课程学习的过程就是逐步实现项目目标的过程，学生再也没有学习的盲目感，学到的知识能马上学以致用，融会贯通，同时，学生分组实现项目的过程，也是相互协作的过程，这样也锻炼了团队协作能力，提高了社会适应能力。在这种学生自主构思，自主设计、实施和运行的教学模式中，学生是主体，教师不再搞“一言堂”“满堂灌”，而只起组织、引导、答疑解惑的作用，提高了学生学习的积极性和主动性。

在改革实践中，我们在《信息系统设计综合实训》课程中，教师制订总的项目目标，即一个功能比较完善的系统，然后给学生布置任务，每个学生一个目标结合自己的毕业论文。显然，实现最后目标的过程，需要学生在这多次课学习中，把学到的知识技能不断地应用到项目中，为其添枝加叶，学生的学习兴趣比较高，课程实践也比较积极，收到了好的效果。而《信息系统设计综合实训》课程更是CDIO工程教育实践思想的典型的应用，实践教学改革实施方案如图2所示。

图2 基于CDIO的管理信息系统课程教学改革实施

Fig.2 The reform of management information

system based on CDIO

（3）应用、总结与结题（2015年1月—2015年6月），将前一段成果应用于信息技术实践课程教学中，并总结改革与研究成果，撰写研究报告或论文。

4 具体成果与特色（Specific results and characteristics）

（1）具体成果

课程实施改革所涉及的学生，对本门课程的学习兴趣、积极性和主动性有所提高，师生开始接受这种工程教育思想。通过阶段性测试和综合测试对比发现，学生实践技能有一定程度提高，更重要的是参与实践的意识、解决问题的思考方法和沟通协作能力是有所提高的。同时，社会实践能力有了提高。

在期刊《福建电脑》上发表论文“《信息系统设计综合实训》课程CDIO教学模式的改革研究”。

撰写了“《信息系统设计综合实训》课程CDIO教学模式的改革研究”结题研究报告。

（2）特色

a.引入CDIO工程教育理念应用于《信息系统设计综合实训》课程实践教学改革。

b.改革注重实效，注重社会需求。

c.提出以学生为主体进行改革，使其主动积极地参与到课程实践中，并尽可能进行创新实践的训练。

5 结论（Conclusion）

（1）基于CDIO的实践课程体系和教学模式仍需进一步试点和改革。

在实践中，由于时间紧迫，现在的模式还不能充分反映CDIO工程教育思想的精髓，所以仍需深入探讨和研究CDIO如何在实践课程中的应用，以形成切实可行的高效的实践课程体系和教学模式。

（2）对CDIO如何应用于其他课程也需要深入研究和实践。

参考文献（References）

[1] 安德智，李燕.基于CDIO工程教育模式的创新型人才培养[J].

卫生职业教育，2010（23）：13-14.

[2] 陈乐，王沛民.课程重建：欧洲工程教育改革的启示[J].高等

工程教育研究，2006（5）：11-15.

[3] 陈春林，朱张青.基于CDlO教育理念的工程学科教育改革与

实践[J].教育与现代化，2010（3）：30-33；71.

[4] 陈国中，蒙争争.应用型高校毕业实践环节CDIO能力的培养

[J].科技情报开发与经济，2010（3）：192-193；201.

作者简介：

任华新（1977-），女，硕士，副教授.研究领域：计算机应用.