CDIO模式下C语言程序设计课程教学改革探索

黄玉蕾（西安培华学院，陕西西安，710125）

CDIO模式下C语言程序设计课程教学改革探索

黄玉蕾
（西安培华学院，陕西西安，710125）

近几年，CDIO作为一种新的教学形式，受到了许多工科教师的青睐。以“C语言程序设计”为例，讨论开展CDIO课程教学改革的实施过程，并对学生的学习方法、实践内容、学习效果加以改进。结果表明，CDIO模式下C语言程序设计课程，提升教学效果，增强互动，为后续开展CDIO教学活动奠定了基础。

CDIO工程教学；C语言程序设计；课程教学

0　引言

CDIO工程教学，即：构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）、运作（Operate）4个英文单词缩写，是“基于项目的教育和学习”（Project based education and learning）。主要以工程项目为实践，将课程、实践有机结合一体，使学生快速掌握知识的一种工程式教学方法。我国于2001年就颁布了《基础教育课程改革指导纲要》和教育部《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》中同时强调了培养创新、自主的教学环境。正是在这种背景下，以西安培华学院电信学院“C语言程序设计”课程为例，应用CDIO教学方法。

1　课程背景

我校最早开设《C语言程序设计》课程于1995年，1996年招收计算机班，2005年招收通信工程本科专业。该课程目前重点在计算机科学与技术、通信工程、电子信息工程、网络工程、软件工程、物联网专业等本科专业中上课，同时面向全校其他理工科专业中作为专业基础课开设。

1.1课程建设基础

1）开设情况。C语言程序设计课程基本信息，课程中文名称：C语言程序设计；课程英文名称：THE C PROGRAMMING LANGUAGE；总学时：40 讲课学时：28 实验学时：0 上机学时：12总学分：2；开设时间：大一第二学期；授课对象：全校理工科专业；先修课程：计算机基础；课程要求：必修课；课程分类：专业基础课。

2）教师配备。C语言程序设计课程经过十几年的发展，教学队伍的年龄结构和师资配置情况（含辅导教师或实验教师与学生的比例）如表1所示。教研组成员为双师型教师（约占43%），其中工程师2人。理论教学中，高级职称教师占45%，理论课师生比例约为1：30。实验教学中，学科的所有高级职称教师均参与带教实验课，带实验课的教师与学生的比例是，即2位教师（1位教师+1位实验指导人员）带教1个自然班（约40名学生）。

表1　教师年龄和职称结构

1.2实验课程

为了进一步提高学生的实践能力，在第二学期课内安排12学时课程设计，课外要求完成一定数量的计算机设计大赛题目，相应内容如表2所示。

表2　实验课程内容

2　CDIO模式下的教学改革

2.1教学内容设计

1）优化教学资源。为了适应C语言课程的教学要求，教师将自己的课程内容整合并分段录制上传到网上，课题负责人将教学大纲进行优化整合，将每个视频剪辑为不超过10分钟的视频，一是利于学生集中注意力，二是利于课题的专项讲解。例如，C语言程序设计中的控制语句部分，需整合选择语句，循环语句，条件

语句，几种语句的比较和综合举例三个模块。课程可将其设计为若干个短小的视频，每一模块为一小节，这种逻辑清晰、层层递进的教学视频能够大大提高学习效率。

2）高效组织教学资源。所有教学资源按照教学周和教学理论进行安排，同时考虑学生学习特点、教学目标及教学内容，将教学单元（短视频、实验、综合测试）按周学习计划布置给学生，便于学生有计划和目的完成学习任务。在设定教学计划时，明确任务，讲练结合，知识单元分布合理，使学生掌握学习内容的同时有兴趣学习。

3）灵活设计教学活动。根据教学资源、学习内容及教学策略，开展教学活动。以学生为中心，有计划、有步骤地开放教学资源，力求在计划学习时间内完成视频观看及交互式练习，根据学习内容组织学生参与讨论。

2.2改革课程考核评价体系。考核评价体系是为了准确而有效地评价，因此教学评价与制订学习目标是紧密结合的。不同于传统考试，评价方式和目的更多样化。评价能够为学生在学习过程中提供反馈，也能够为教师获得学生对教学方法的反馈。这些反馈能够帮助教师及时调整课程内容和进度，为顺利实现教学目标提供。根据要评价的对象，如课程实施、实验安排等，罗列出对象的不同评价条目；根据不同的学习目标和授课对象分别划分出高、中、低三个等级，注明评价条目的所属层次，绘制出表格，以此给出具体而明确的评价结果。

2.3改革方案。以学生现有水平为目标，给出一种教学模式，旨在设计课堂教学与CDIO工程式学习相结合的主动学习方案。2015-2016-2学期，C语言程序设计作为计算机科学与技术专业学生进行“翻转课堂”的学习模式。学生在课下通过10分钟视频预习新的知识或内容同时复习旧知识和内容。在课堂上，教师布置与实践案例相关的例子进行讨论、上机实践、回答总结。在具体实施时，教师将学生3人进行分组，并给出具体的讨论内容和课程进度安排。将50 分钟课程划分成5个阶段，平均以10分钟为一个阶段进入不同的教学流程。

3　总结

CDIO教学法在C语言程序设计课程教学中的应用，不仅仅为了要求学生学习某种特定的语言，更重要的是学习设计的思想，为后续的系列课程学习奠定基础。对于工科专业的本科生而言，学生除了掌握本专业的基础知识，还要培养自己严谨踏实的科学作风，训练自己的逻辑思维，锻炼自己分析问题、解决问题的能力。希望通过本文的研究，能够有利于CDIO教学法在各门学科中的应用。

［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年3期

［2］ 于延，周国辉，李红宇；CDIO模式下C语言程序设计实践教学改革［J］；计算机教育；2016年02期

Exploration of teaching reform of C language program design in CDIO mode

Huang Yulei
（xi'an peihua university Xi'an Shaanxi，710125）

In recent years，CDIO，as a new teaching form，has been favored by many engineering teachers.Taking "C language program design" as an example，the implementation process of CDIO curriculum teaching reform is discussed，and the students' learning methods，practical contents and learning effects are improved.The results show that the C language program design course，enhance the teaching effect，enhance interaction，and lay the foundation for the follow-up CDIO teaching activities in CDIO mode.

CDIO engineering teaching；C language program design；course teaching

资助：陕西省通信工程专业综合改革项目

黄玉蕾（1981-），女，籍贯：陕西西安人，民族：汉 职称：讲师，学历：硕士，主要研究方向：算法分析，程序设计研究。