基于CDIO的电子类专业的C语言教学内容的研究

陈娟++张军

摘要：CDIO 模式是一种实践和理论并重的模式，C 语言是电子类本科专业必修的基础课程之一，如何将此模式引入C语言的课堂，并基于 CDIO 理念对 C 语言的理论以及实践教学进行研究，从而将知识和能力的培养进行完美的有机结合，本文就此问题进行的研究与探索。

关键词：CDIO 模式；电子类专业；C语言

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）20-0113-02

《C语言程序设计》（以下简称C语言）是高等院校电子类专业基础课程之一，C 语言是电子类专业的学生进入高等学校学习的第一门计算机语言，它在电子信息类专业本科教学计划中占有很重要的地位。因此，C语言的学习对于后续课程如：微机原理与应用、单片机、自动控制、PLC、SOPC、EDA 等直接或间接的影响。

但是，从笔者近几年的研究来看，尤其是对于电子类专业，在授课的内容方面，必须区别于计算机专业，主要原因有两点：一、长期以来，电子类的C语言基本都是由计算机系的教师讲授，制定的课程计划和计算机专业的基本一样，其实这不符合电子类的专业的C语言的教学目标；二、教学目标设置的过于理论化，电子类的专业C语言主要面向的是和硬件联系的，电子类的C语言学完后，并不是为了开发数据库或者的操作系统，而是为了面对硬件时，能够根据硬件的特有情况，做出相对应的应用程序。

因此，电子类的C语言教学内容在讲授时候，应有所侧重。因此，学生都不知道该课程的作用，不知道该课程与实际生活之间的关系，不利于学生对后续课程的学习，如何能主动的、积极的学习该课程？ 本文将引入CDIO模式进行对C语言教学内容的研究与探索。

1 简述CDIO

CDIO 是一个新型的工程教学模式，CDIO 是构思（ Conceive）、设计（ Design）、实现（ Implement）、运作（ Operate） 的缩写，代表了现代工业产品从构思、研发、制造到运行的全部生产过程，该过程也是整个教育模式的主线，是欧美二十多年以来工程教育改革的理念，基于项目教育的集中体现。

在教学主体上，CDIO 强调以学生为中心的教育思想，引导学生主动学习；在教学目的上，CDIO 能力是“做中学”教学目的的要求，本质上有别于知识本位的培养模式，突出培养学生的创新精神、实践能力、自学能力、综合能力、交流沟通与表达能力、团队合作精神和对大系统的适应与调控能力；在教学内容上，CDIO 标准直接参照业界需求，将这种要求反推到教学大纲和教学计划中，通过每一门课、课程的每一个模块、每一个教学环节来落实企业对能力的需求；在教学方法上，CDIO 在吸取“做中学”教育理念精华的同时，对部分思想和观点进行批判性地吸收与改进，有效摒弃其局限和不足部分，主张知行统一

2 设置科学的教学内容以适应CDIO的教学模式

传统上，电子类专业和计算机专业的C语言课程设置的内容基本一致，无法突出电子类专业的应用以及对后续课程的影响。以前的C语言教学基本上无侧重知识点，只是按照大纲按部就班的讲解，顺序、选择、循环、数组，由于课程的时间有限，等讲到函数、指针的时候，可能就没有时间了，因此学生理解的知识都是片面的，并非是全局的，如果让学生系统编写一个程序，学生把零散的知识点总结不出来，所以，后续的课程的讲解会受到影响整个教学过程是繁琐又冗长，因此，必须摸索出来一条适合电子类专业 C 语言课程内容改革的新思路。

电子类专业 C 语言常要处理计算机硬件问题，以实现既定的控制目标，所以，课程的教学环节上，要增加相应的内容的实践教学环节或者项目案例，满足该电子类专业学生的知识和能力方面培养的需求。因此，以 CDIO的教学模式贯穿于整个 C 语言课程，既可以做到基本理论和基本方法的学习，又可以兼顾到现代技术和工程教学理念的实践，在完成项目目标的过程中，既解决了理论知识的学习，又锻炼了学生的动手能力，从而提高C语言课程的学习。

3 实施C语言教学改革的措施

根据电子类专业的教学计划，考虑到实践能力人才的培养，所以，在实际课程的讲授过程中，对教学内容依次做了以下改革：

1）语法知识和算法略讲。在C语言的学习中，语法和算法的学习固然重要，但是培养学生学习的兴趣更重要。在教学中，以程序设计方法为主线，把CDIO的思想贯穿于教学过程，安排学生完成一些有趣的程序设计，以达到此部分内容的学习。

2）增加和后续课程衔接处的编程内容和项目。如接口部分，这部分底层开发的部分，提前把一些中断、串口、接口技术介绍给学生，便于他们后续课程的学习。

3）案例教学。案例教学中，应该联系实际，多举例实际中的例子：贪吃蛇游戏、车载导航系统、家居系统、微型手持设备等、Windows 等操作系统的底层开发。这些系统的教学会增加学生学习的成就感，避免纯粹理论学习的枯燥性。

4）使用教学辅助工具进行对比、归纳、总结。在教学过程中，突破传统的上课方法，多媒体、实验设备、VC软件等等相互结合，创建多种学习场景，如介绍排序算法、函数递归、指针等内容时，应该增加Flash动画；如指针的内容的时候，可以用VC中的菜单，为“View”等工具查看地址和值的变化的变化。在讲解案例时候，可以把实际的系统搬到课堂上，一步步的引导学生的兴趣。边操作边讲解可以帮助学生对课程的理解

5）成立兴趣小组，进行小组讨论。以知识结构为单位，分成数组小组，函数小组、指针，算法处理小组，实践活动咨询小组等等，经过这些小知识点的深入学习，对学生的实践能力的提高，具有很大的帮助。在相互学习的过程中，学生之间形成的团队意识是默契的，大大的培养了学生的自信心与成就感。

4 教学效果

我们采取了上述方案，对我校 2014、2015 级电子类专业学生进行教学实践，学生在改革后的课程学习中，思维得到的启发。主动进行学习，通过查找书籍、网络，研读课堂上的学习内容兴趣得到很大提高。学生们在课后会积极参加老师布置的学习任务，并把自己所获得的知识和成果分享给其他的同学们。从而，教学质量有了较大的提高；理论课教学和实验课教学趋于规范化；同时，学生能积极参与到教师组织的学习团队中来，很好地将理论应用到实践中。

5 结束语

随着科技的不断的进步，C 语言的应用领域也在不断延伸，同时电子类专业的 C 语言的课程改革将是一个永久性的课题。这就要求我们必须以CDIO模式为基点，不断寻求C语言教育教学的改革的新思路和新方法。

参考文献：

[1] 吴雅娟，衣治安，王月萍.CDIO教育模式在计算机基础教学中的应用研究[J].计算机教育，2010（14）：141-143.

[2] 谭浩强.C程序设计[M].北京：清华大学出版社，2010.

[3] 陈翠红，黄玲.C语言程序设计项目教程[M].北京：国防工业出版社，2012.