基于TC模式的信息系统专业课程教学改革研究

叶斌 余阳

摘要：本文针对高校所开设的信息系统专业课程，对其教学方式进行探讨;将TC理念与传统的教育理念结合，提出基于TC理念的软件开发类课程的教学设计与实施方式，以提高学生的综合素质，并适应当代工程教育的要求。

关键词：TC;工程教育;学习评价

中图分类号：G642.0   文献标识码：A   论文编号：1674-2117（2015）09-0110-03

● 引言

CDIO是一种工程教育理念，这四个字母分别代表了构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）、运作（Operate），这是于2001年，由瑞典查尔姆斯技术学院、瑞典林克平大学、美国麻省理工学院、瑞典皇家技术学院合作开发的一个新型工程教育平台。[1]CDIO自从2005年引进到中国以后，逐渐引起了中国教育界的广泛关注。

东软学院基于“教育创造学生价值的理念”，借鉴CDIO工程教育模式，在继承CDIO的基础上，创造性地将CDIO中国化和本校化，在充分考虑学生、教师、产业和社会等利益相关者的需求基础上，针对学院IT专业的设置情况，对CDIO能力培养大纲做了继承基础上的创新，构建了具有东软特色的TOPCARES-CDIO“八大能力”指标体系。“TOPCARES”具体是指，T（Technical Knowledge and Reasoning）技术知识与推理能力，O（Open Minded and Innovation）开放式思维与创新，P（Personal and Professional Skills）个人职业能力，C（Communication and Teamwork）沟通表达与团队工作，A（Attitude and Manner）态度与习惯，R（Responsibility）责任感，E（Ethical Values）价值观，S（Social Value Created by Application Practice）应用创造社会价值。学校要求所有课程都要以具体的实践项目贯穿教学，让学生在项目实践中掌握八大核心能力。[2]

● 基于TC理念的信息系统专业课程教学设计方法

软件开发人才在国内是紧缺人才，随着我国软件技术的发展，国内对软件人才的需求非常大。尽管每年有大量的软件专业毕业生进入社会，但还是跟不上需求。这种需求不仅是数量上的需求，更是高质量人才的需求。

1.信息系统专业课程教学现状与误区

目前，在很多高校，信息系统专业课程的开设及教学还存在许多的误区。首先，信息系统专业课程是对实践能力要求很高的课程，仅停留在理论上的软件课对学生今后的就业会产生不好的影响。其次，只注重专业知识与技能培养，而忽略了“软实力”的培养，这些“软实力”包括学习者的团队协能力、沟通与表达能力、演讲能力、开放性思维以及态度与习惯、个人职业道德的培养等。而这些“软实力”恰恰是一个学习者在毕业以后融入到软件开发团队、发挥个人知识与技能的基础。最后，传统教育模式还没有意识到工程教育的特殊性，或是没有与信息系统专业课程相适应的有效教育方法。

2.TC模式下的信息系统专业课程教学特点

东软学院在CDIO理念的基础上提出的TOPCARES-CDIO理念[3]，为信息系统专业课程的教学提供了能与其需要相适应的教育方法。其特点集中体现在以下几个方面。

第一，以项目为导向。传统的信息系统专业课程教学一般以知识点为导向[4]，学习者在学习过程中对知识点能较好地掌握，但涉及具体的项目，则不能将知识点串联起来，导致学习者不能满足企业的需求。而TC模式强调以项目为导向，将项目贯穿于整个课程中，将知识点分布于不同的项目之中。这样学习者能更好地体会如何去做，并掌握这种软件开发的技能。

第二，以能力为培养目标。TC模式不是简单的知识的灌输，而是以培养学习者能力为目的。这些能力是作为一名软件开发者必备的能力，这些能力指标在具体的课程中会进一步细化，并分布于不同的知识点中。例如，在“Web数据库程序设计”这门课中就将能力指标与培养目标进行了对应，并在教学大纲中有具体的体现，如下表。

表中的各级能力指标根据专业培养目标，将各门课程所要承担的培养能力的任务进行了说明，由于篇幅原因此表只对部分能力指标进行了说明。

第三，TC教学方法与软件系统开发模式相融合。在信息系统专业课程的教学过程中采用TC教学模式，会让学生在教师的教学过程中体会到软件系统开发的方法，更利于学习者养成软件开发的思维方法，为今后从事这一行业打下基础。

第四，在做中学，学中做。TC教育方法在信息系统专业课程的教学中强调学生的主动学习。教师在教学的过程中同时要求学生做相应的知识单元所对应的单元项目，这些单元项目让学生有机会在学习的过程中掌握真实的软件开发技能，同时在做的过程中巩固了单元知识，达到了理论与实践相结合、知识和技能相给合的目的。

第五，一体化课程计划。TC的教学方法的核心在于它有一个一体化的课程计划。首先，任课教师与教学团队结合。教师之间的相互协调，使课程之间达到有机的结合，不至于对某些知识或技能进行无必要的重复，或是忽略了一些重要能力的培养。其次，课上课下的结合。TC教学理念对除了对课堂上所要学习的知识和技能有明确要求以外，对课下也有针对性的训练，将课堂上无法完成的培养目标，通过课下的活动来达到培养的目的。再次，将个人、人际交往、过程和系统的建造有机结合。学习者在TC教学方法的指导下不再是个人的学习，而强调的是团队的学习，在团队中锻炼学习者的人际交往能力、团队协作能力、个人职业素养。最后，将现在的学习与未来的工作一体。TC的教学模式强调学习应尽可能真实的对工作场景进行再现，模拟真实场景中可能出现的状况，并思考应对的方法，或是启发学习者对工作方法的思考。

3.课程内容选取依据

课程内容是学生所学专业必须掌握的专业理论知识以及实践技能。在课程内容的选取上主要采用“三步法”进行：第一步，利益相关者调查，包括软件相关公司的领导，软件相关公司的员工、学校、教师等。调查这些要利于了解实际工作过程中所需要的实践技能以及基本知识理论，还有学习者所需要的基本素质等。第二步，基于TC理念人才培养方案的制定，包含了本专业学生在学习期间所要掌握的专业知识和专业技能，以及一门课程在专业学习中所处的位置和承担的任务。第三步，基于TC理念的课程教学大纲的制定，这是对课程内容的进一步细化与明确。它对每一单元所要讲授的知识及所要涉及的单元项目进行了说明，对所要培养的能力也落实到每一个课程单元及单元项目之中。

4.项目的选择

项目在TC模式中非常重要，它是知识和能力的载体。项目应抓住以下几个特点：第一，与课程内容紧密联系。第二，应与职业发展紧密联系。第三，难度适中，激发学生兴趣。第四，应提倡快乐学习，避免过度竞争。

5.TC模式下的项目设计

对于项目的具体设计主要采用CDIO的设计方法，主要步骤也是由构思、设计、实施、运行组成。例如，在“Web数据库程序设计”这门课程中，所设计的一个小的单元项目的步聚即按此步骤来实施的（如下图）。

● TC模式下的信息系统专业课程教学的实施

课程的实施环节是关乎能否体现TC教学理念的重点。主要采用案例项目与所设计的单元项目或课程项目相结合。以案例项目为引导，以事先设计好的单元项目进行任务驱动。在单元项目实施过程中采用“五步教学法”，即任务导入、任务分析、示范引导、学习致用、评估总结来具体实施。

在实施中有两方面应注意，一方面，课程单元与能力的对应;即在项目实施过程中涉及相关知识点的传授应与表中所对应的相关能力对应。另一方面，单元项目与课程项目应进行对应。

● 基于TC的学习效果评价

基于TC的学习效果评价以过程性评价为主，避免传统的评传方式评价误区，应起到促进学习者学习、对教师的教学方式和教学目标有效控制的目的。

1.学习效果评价误区

在麻省理工大学的研究中，他们对传统的学习效果评价误区进行了说明，主要误区有以下方面：①教与评分离，评价用于监控学习。而实际上评价的目的主要应该促进学习者的学习;②强调正确答案。这种方式不利于学生的创新意识的培养和开放性思维的培养，其实更应强调的是更好答案，而非一成不变的正确答案;③评价过程竞争性太强。这种做法的结果会导致学习者之间只有竞争没有合作，且产生过大学习压力;④只有学生是学习者。这种误区对教师的主动性进行了压制，而实际上教师也是学习者。

2.基于TC的学习效果评价过程与方式的选择

TC理念下的学习效果评价是针对整个学习过程的。从时间的跨度上分为学习之前、学习之中、学习之后。即在学习者学习之前应和素质教师、教育团队紧密联系，认真分析本课程学习者的基本状况，包括前期表现，对知识的接受能力、理解能力和接受程度进行评估。目的在于事先做好对学习者的了解，重视学习者的“改良程度”，而非以一门课程的表现来评价学习者的学习能力。学习之中主要指对学习者在学习过程中的表现进行记录，如在各个单元项目之中的情况和表现。这样有利于教师更加清楚地掌握学习者对具体知识单元的学习情况，便于教师对问题进行及时纠正并有针对性地进行课外辅导。同时，学习过程中也是最能体现学习者团队能、交流能力和职业素养的环节，因此，应格外重视。学习之后，指在学习者的学习任务完成之后，进行总结性评价，这虽然对本次学习者的学习的作用不大，但教师也作为一个“学习者”，同样能总结经验，了解学生情况，为学生下一次的学习打下良好的基础。

对评价方式的选择应多样化。多样化评价的原因在于，单一的评价方式可能只能将学习者的少数能力与技能体现出来，对学生的职业素养和团队协作等较为隐性的能力和素养难以体现。因此可以采取如笔试、口试、平时表现、项目考核、上机测试等多种方式相结合。这样有利于从各个方面考查学习者的各方面能力。

● 总结

笔者及所在教学团队在多年的软件课程类教学和软件开发经验基础上总结了信息系统专业课程的教学方法，并应用TC理念，取得了较好的效果;对基于TC理念的构思、设计和实施进行了相应的论述，以期培养更多具备“TOPCARES”八大能力指标的高级IT应用型人才，为我国工程教育的发展作贡献。

参考文献：

[1]Edward F.Crawley，等.重新认识工程教育——国际CDIO培养模式与方法[M].顾佩华，等.译.北京：高等教育出版社，2009，4：1.

[2]杨浩婕，王成.基于TOPCARES—CDIO培养模式的二维软件基础课程改革[J].学理论，2010（4）：279.

[3]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.

[4]唐明虎.基于项目驱动的Java语言教学模式研究[J].电脑学习，2010（2）：86.