融合CDIO教育理念的高校计算机教学改革研究

吴谋硕

摘 要：传统的高校计算机教学模式已经无法满足目前社会的发展需要，改革成了必然。本文在融合了CDIO教育理念的基础上，对高校计算机教学过程中隐藏的各种难题展开了全面的分析和探究，并给出了对应的化解之道，进而带动我国高校计算机教学走向更加光明的未来。

关键词：CDIO教育理念;计算机教学;变革

一、计算机实践教学过程中存在的问题

最近几年，虽然大学本科毕业生人数不断增加，但是他们在专业方面无法有效承担科研任务，仅能完成部分基础性的工作。从本科教育的层面分析，是因為学生还没有具备足够的综合能力。所以，如何改善计算机专业学生的学习效果是目前质量工程中主要的研究内容。解读当前计算机专业本科教学的状况，问题有如下几个：

（一）就业前景不容乐观

当前，计算机专业毕业生的就业形势变得愈加严峻，竞争也更加强烈，因为专业定位和现实需要之间没有关联起来，加之办学条件极为困难，所以当前培育出来的毕业生不具备足够的综合能力，竞争力不足，实践经验近乎空白。这意味着企业缺乏优异的人才，对优质毕业生的需求远远无法满足。

（二）教师科研和实践能力不对称

本科院校计算机专业教师大多是科研型人才，项目开发经验相对不足，而当前本科生教育又要遵循市场的引导，走产学研联合的道路，因此，教师教学模式必须做出适当的调整。

（三）理论和实践课时安排失衡

因为计算机专业无法展开任务型教学，所以其教学内容和社会现实存在极大的差距;另外，尽管目前教学课程多数包含技术需要，但由于目标不明确，因此其无法让学生全方位、系统地掌握这个行业当前的发展状况以及将来的走向，极难满足目前计算机专业的发展需求。

二、CDIO 教学模式运用于高校计算机变革的措施

（一）通过多种手段进行教学

首先，要保持课堂教学手段的多元化。从2008年开始，我国的计算机课堂引进了多媒体教学方式，在教材的基础上编制的电子课件、Flash动画等大大补充了课堂教学的内容，改善了课堂教学的效果，提升了教学的质量。这样一来，课时得到大幅度的压缩，但是教学内容并没有减少，教学质量也不会明显下降。和以前的平面化教学比较，多媒体教学综合了图片、声音、动画等多种要素，学生面对抽象的教学理念时有了更加直观的认知，能够深化对知识的理解，增强了对知识的学习兴趣。

其次，及时完成教学反馈。在CDIO教学模式之内，为了能够在最短的时间内得到最为理想的教学效果，必须及时进行教学反馈。进行实践教学的时候，学生不但需要做好课前预习，而且要在课后递交实践报告;教师要全方位监督学生的实验进程，对此过程中学生提出的问题及时解答，还要及时考查学生的实践操作能力。

最后，实施实例化教学。目前，计算机专业没有太多的基础知识，构成原理相对抽象，需要教师及时展开实例化教学。教师要尽量运用实物教学，和图片比较，学生能够亲眼看到的实物乃至内存等不仅能够减轻学习的难度，而且能够提升学生对知识的主动性。同时，在诠释指令系统的相关内容的时候，教师应多联系X86 和MIPS 指令给予比较解读，让学生对各类指令系统形成更为全面的认知，进而认清指令体系的差异和各自的设计理念。

（二）增加课程的开放程度

要实施CDIO 教学模式，有必要增加课程的开放程度，因此，必须将相应课程接入到网络之中，实现课程的网络化。针对教学大纲、电子教案等各种资源，必须要将之公开，通过网络实现资源共享，组建计算机原理课程在线考试系统，让学生可以接触到各类学习资源。联系CDIO 的“做中学”的教学思想，在构建课程资源的进程中，学生负责一部分内容，尤其是在线考试和学习系统的研发，凭借连续两届的毕业论文来进行设计，保存好对应的文档端口，而下一届学生需要以此为前提逐步进行健全。这取得了极好的效果，学生在此进程中明确了项目研发的连续性，团队的合作得以顺利进行。

（三）实施多层次实践教学

在实践教学的过程中，要重视CDIO教学模式的组成原理。依托CDIO能力培育的理念，实践教学的设计不仅需要学生具备丰富的理论知识，而且需要学生具备相应的动手能力，做好相应的实践设计。依据学生的现实情况，设置三个层次的实验。一层是以提升学生的操作能力为依据、以强化观念理解为核心的验证性实验。完成这一部分的实验，需要了解实验器械的运用方式，接通相应的实验接口。二层是提升学生的综合应用能力，展开相应的设计实验。此部分实验包含计算器、存储器乃至指令构件等。三层是提升学生的综合解析能力。这需要学生构建一个性能简化的计算机体系，并在模型计算机上编制相应的语言。

（四）设置系统全面的成绩考核模式

CDIO教学模式需要通过多种途径来评估学生的能力，不仅要考查学生对基本知识的掌控程度，而且要评定其在实践进程中体现出的探究能力、分析系统思维能力，解析其承受挫折的能力。以CDIO教学模式为基础的考查模式，不仅通过卷面成绩评估学生对基本知识的掌握程度，而且还设计了实验来查看学生在整个实验环节的表现。在进行课程设计的时候，要综合分析实验课题的难易情况，监督学生的完成情况，分析其课程设计报告所得到的成绩。同时，探究他们进行探讨的主动性，明确其在课题设计的进程中表现出来的对于课题的认知度及相应的学习态度，利用全方位的考查，指引学生实现全方位的提升。教师在关注学生专业理论知识掌握情况的同时，也要看重其动手操作能力的培育。

（五）教师要及时调整教学理念

在CDIO教学模式的基础上展开计算机教学变革，必须要有高素养的教师对人才进行培育，这是提升学生综合素质的基础，也是最为可靠的保障。而实施此教学模式的教师，不仅要对课程知识有比较全面的把握，而且要将这些知识融会贯通，同时还要具备相应的计算机实践的经验。针对一些存在交叉的知识内容，需要多位教师组建教研室展开探讨，并凭借修改教学大纲来达成这一教学目标。教师也要形成终身学习的理念，主动获取专业动态，累积实践方面的经验，主动完成相应的课题探索。

三、结语

总而言之，在CDIO教学模式背景下，本科计算机专业教师通过不断变革，能够逐步改善计算机教学的现状，提升教学质量，提高学生的综合素养，让学生毕业以后可以更快地融入社会，和企业的需求对接，化解学生的就业难题，给企业培养更多高素质的人才，推动企业取得更好的发展。

参考文献

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