摘 要:本文在對(duì)CDIO工程教育模式的學(xué)習(xí)和研究的前提下,以CDIO模式為指導(dǎo),以服務(wù)社會(huì)為目標(biāo),分別對(duì)課程體系、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和教學(xué)模式進(jìn)行規(guī)劃和改革,構(gòu)建了軟件技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)方案,取得了較好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:CDIO模式;培養(yǎng)方案;課程體系;項(xiàng)目教學(xué)
中圖分類號(hào):TP3-4
CDIO代表構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(Operate) ,是由麻省理工大學(xué)、瑞典皇家工學(xué)院等4所大學(xué)組成的跨國研究團(tuán)隊(duì)獲得Knut and Alice Wallenberg基金會(huì)近2000萬美元巨額資助,經(jīng)過四年的探索研究,創(chuàng)立了 CDIO 工程教育理念,并成立了以 CDIO命名的國際合作組織。CDIO教學(xué)模式是近年來國際工程教育改革的最新成果,不僅繼承和發(fā)展了歐美20多年來的工程教育改革的理念,更重要的是系統(tǒng)提出了具有可操作性的能力培養(yǎng)、全面實(shí)施以及檢驗(yàn)測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)。它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體,讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程[1]。
1 軟件技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)
為適應(yīng)我國信息化產(chǎn)業(yè)的需求、促進(jìn)IT行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展,從上世紀(jì)90年代末到本世紀(jì)初,教育部出臺(tái)了一系列關(guān)于加快IT人才培養(yǎng)的政策性文件。在文件中指出,要大力發(fā)展職業(yè)教育,加快人力資源開發(fā),實(shí)施國家技能型人才培養(yǎng)培訓(xùn)工程,加快生產(chǎn)、服務(wù)一線急需的高素質(zhì)技能型人才的培養(yǎng)。軟件技術(shù)專業(yè)作為IT職業(yè)教育的重要組成專業(yè),其目標(biāo)主要致力于培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線的需要,適應(yīng)軟件企業(yè)開發(fā)需求和高等技術(shù)應(yīng)用型專門人才。
2 CDIO模式下軟件技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方案的構(gòu)建
2.1 總體構(gòu)思
為實(shí)現(xiàn)軟件技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),我院自創(chuàng)辦以來便與微軟、ATA、安博等公司合作辦學(xué),深化校企合作辦學(xué)理念,堅(jiān)持走產(chǎn)學(xué)辦學(xué)方向。經(jīng)過多次對(duì)企業(yè)的調(diào)研,我們認(rèn)識(shí)到要使學(xué)生畢業(yè)后能正常的與企業(yè)接軌,必須大力加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng),讓學(xué)生在日常教學(xué)活動(dòng)中掌握專業(yè)技能,體會(huì)到企業(yè)的氛圍。為此,我們?cè)谡n程體系建設(shè)過程中,根據(jù)企業(yè)對(duì)軟件人才的需求變化,不斷地改進(jìn)專業(yè)課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容,以CDIO教學(xué)模式為指導(dǎo),按照理論教學(xué)與實(shí)踐并重、相互滲透的原則,適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)的比例[2],重新構(gòu)建了培養(yǎng)計(jì)劃和教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。在培養(yǎng)方案中充分體現(xiàn)了以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向,以能力培養(yǎng)為目標(biāo)的項(xiàng)目教學(xué)工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式。該模式下,實(shí)踐能力的培養(yǎng)成為教學(xué)活動(dòng)的重心[3],教學(xué)模式從以教師為中心的教授法轉(zhuǎn)變成以學(xué)生為中心的教、學(xué)、做一體的項(xiàng)目教學(xué)法。除教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變外,在培養(yǎng)方案的建設(shè)中,還解決以下幾個(gè)問題:1、合理規(guī)劃課程體系,施行分方向教學(xué);2、進(jìn)一步修訂實(shí)驗(yàn)大綱,增設(shè)課程綜合實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)踐項(xiàng)目;3、調(diào)整課程實(shí)踐,充分營造企業(yè)項(xiàng)目開發(fā)氛圍。使學(xué)生具備對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作能力,具備項(xiàng)目的管理和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,掌握實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)的工作流程。這也正是CDIO教學(xué)模式下,軟件人才的培養(yǎng)目標(biāo)。
2.2 規(guī)劃課程體系
軟件技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格中包括知識(shí)、素質(zhì)、能力的培養(yǎng)要求,專業(yè)課程的設(shè)置決定學(xué)生所必須掌握的知識(shí)和能力,同時(shí)也決定著學(xué)生能否勝任將來的工作崗位,因此它是CDIO教學(xué)模式中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。為使教師能夠更好地認(rèn)識(shí)所授課程的性質(zhì)和學(xué)生所要達(dá)到的目標(biāo),我們?cè)谧裱瓕I(yè)培養(yǎng)大綱的前提下,充分考慮課程在專業(yè)中的地位和作用,將專業(yè)課程劃分成專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)核心課、專業(yè)選修課、常規(guī)實(shí)訓(xùn)、企業(yè)平臺(tái)綜合項(xiàng)目實(shí)踐(也稱:畢業(yè)實(shí)訓(xùn))、畢業(yè)實(shí)習(xí)和頂崗實(shí)習(xí)。在3年培養(yǎng)計(jì)劃中,前3個(gè)學(xué)期主要學(xué)習(xí)專業(yè)方向課程,并穿插課程綜合實(shí)驗(yàn),后3個(gè)學(xué)期則以項(xiàng)目開發(fā)為主,穿插專業(yè)核心課程的學(xué)習(xí),專業(yè)實(shí)踐課時(shí)從395調(diào)整為705,并在最后一個(gè)學(xué)期設(shè)置企業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn),著重突出實(shí)踐技能和專業(yè)素質(zhì)的訓(xùn)練。
新生在入學(xué)第一學(xué)期里,主要學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和WEB編程基礎(chǔ)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫與SQL語言等專業(yè)基礎(chǔ)課程,使學(xué)生初步掌握專業(yè)理論知識(shí)、代碼編寫能力和編寫規(guī)范以及對(duì)靜態(tài)網(wǎng)頁的部署和規(guī)劃能力,為后序?qū)I(yè)課程的開設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
根據(jù)企業(yè)崗位的定向和要求,我們?cè)趯W(xué)生進(jìn)入第二學(xué)期后,施行分方向教學(xué),將專業(yè)劃分為.NET技術(shù)方向和JAVA技術(shù)方向,并根據(jù)軟件項(xiàng)目開發(fā)的需要分別開設(shè)專業(yè)核心課程。以.NET技術(shù)方向?yàn)槔?,其核心課程包括:C#程序設(shè)計(jì)、SQL Server 開發(fā)與實(shí)現(xiàn)、數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)-ADO.NET、WEB程序應(yīng)用開發(fā)-ASP.NET、.NET FRAMEWOR程序設(shè)計(jì)、XML Web Service開發(fā)、軟件測(cè)試與文檔寫作、.NET設(shè)計(jì)模式等。我們根據(jù)學(xué)習(xí)的漸進(jìn)性原則和能力訓(xùn)練不斷線原則,將課程散列分布在第二到第五學(xué)期中。核心課程的開設(shè)直接服務(wù)于項(xiàng)目開發(fā),不同課程之間緊密銜接,形成一個(gè)前后相關(guān)的有機(jī)的專業(yè)核心課程體系。
2.3 分方向教學(xué)的必要性
在傳統(tǒng)專業(yè)方向的教學(xué)中,課程體系的設(shè)置沒有方向性,側(cè)重于理論知識(shí)面的拓展,而減少了專業(yè)技能的訓(xùn)練。學(xué)生畢業(yè)后,什么技術(shù)都會(huì)一點(diǎn),卻都是淺嘗輒止,不夠深入,無法符合“職業(yè)技能型人才”的要求。與傳統(tǒng)的專業(yè)方向教學(xué)相比,分方向教學(xué)具有以下3點(diǎn)優(yōu)勢(shì):(1)確定專業(yè)的學(xué)習(xí)方向,專業(yè)知識(shí)在空間上得到的延伸和拓展,學(xué)生可以深入的學(xué)習(xí)專業(yè)技能,開展項(xiàng)目實(shí)踐。(2)學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)明確,主觀能動(dòng)性強(qiáng),有助于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和創(chuàng)新思維能力。(3)所培養(yǎng)的學(xué)生符合企業(yè)對(duì)人才的招聘規(guī)格,提高就業(yè)的專業(yè)對(duì)口率。
3 項(xiàng)目實(shí)踐
項(xiàng)目實(shí)踐是檢驗(yàn)知識(shí)與技能是否達(dá)標(biāo)的唯一途徑,項(xiàng)目教學(xué)的開展是CDIO大綱從構(gòu)思、設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作的綜合體現(xiàn)。
3.1 課程綜合實(shí)驗(yàn)
我們將CDIO教學(xué)模式融入課程教學(xué)中,在核心課程中分別選取3~4門作為專業(yè)主干課程,并設(shè)置課程綜合實(shí)驗(yàn),以“WEB程序應(yīng)用開發(fā)-ASP.NET”課程為例,其課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是“電子商城的界面設(shè)計(jì)與登錄功能的實(shí)現(xiàn)”。主干課程的理論與實(shí)踐學(xué)時(shí)比例一般為1:1~1:2,并在學(xué)期末設(shè)置一至二周課時(shí)來完成課程綜合實(shí)驗(yàn),任課教師在完成基本的教學(xué)計(jì)劃外,還必須指導(dǎo)學(xué)生完成該課程的綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,綜合實(shí)驗(yàn)的考核作為評(píng)價(jià)一個(gè)學(xué)生是否掌握該門課程的主要依據(jù)之一。
3.2 綜合項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)
實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)課是在專業(yè)課程的基礎(chǔ)上開設(shè)的綜合項(xiàng)目課程模塊,是對(duì)所學(xué)課程知識(shí)的綜合性應(yīng)用,包括基礎(chǔ)層次和高級(jí)層次的項(xiàng)目制作[4]。軟件常規(guī)實(shí)訓(xùn)開設(shè)于第四學(xué)期,屬于基礎(chǔ)層次的項(xiàng)目設(shè)計(jì),項(xiàng)目?jī)?nèi)容以模塊功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)為主,重點(diǎn)在于對(duì)學(xué)生的技能做進(jìn)一步的強(qiáng)化和綜合性的訓(xùn)練,為下一階段的綜合項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
為更好地開展高層次的綜合項(xiàng)目實(shí)訓(xùn),學(xué)院采取了以下措施:(1)積極推進(jìn)校企合作,分別與微軟、安博教育、中軟國際和廈門迪傲等軟件公司合作開展項(xiàng)目教學(xué);(2)組織專業(yè)骨干教師參加企業(yè)項(xiàng)目實(shí)踐和軟件前沿技術(shù)的培訓(xùn),著力打造一支具有專業(yè)素養(yǎng)和項(xiàng)目開發(fā)能力的教師團(tuán)隊(duì);(3)組織教師根據(jù)不同的專業(yè)方向,制定《綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目指導(dǎo)手冊(cè)》。
在項(xiàng)目開發(fā)過程中,我們以項(xiàng)目小組(每組4-5人,并推舉一人作為項(xiàng)目經(jīng)理)的形式進(jìn)行項(xiàng)目的開發(fā)[5],學(xué)生根據(jù)自身的特長(zhǎng)和愛好分別擔(dān)任不同的項(xiàng)目角色,分別完成從項(xiàng)目的分析、設(shè)計(jì)到模塊功能的實(shí)現(xiàn)、測(cè)試以及文檔的撰寫等工作,在小組成員共同協(xié)作下完成整個(gè)項(xiàng)目的開發(fā)。
為了給學(xué)生一個(gè)展現(xiàn)自身的特長(zhǎng)的平臺(tái),增進(jìn)學(xué)生之間的交流與溝通,我們?cè)陧?xiàng)目開發(fā)的里程碑階段組織項(xiàng)目的評(píng)審。第一階段針對(duì)學(xué)生對(duì)項(xiàng)目的分析與設(shè)計(jì)。第二階段針對(duì)代碼的編寫與文檔的規(guī)范;第三個(gè)階段是對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的綜合評(píng)審,也是項(xiàng)目的驗(yàn)收評(píng)估。評(píng)審過程以項(xiàng)目演講的形式進(jìn)行,并即興回答評(píng)審老師的提問。
整個(gè)項(xiàng)目的開發(fā)以“學(xué)生為中心”,實(shí)現(xiàn)了C-D-I-O四個(gè)階段技能的綜合訓(xùn)練。
3.3 營造企業(yè)氛圍
在項(xiàng)目開發(fā)階段,我們采用了企業(yè)化的開發(fā)平臺(tái)與架構(gòu)(如java實(shí)訓(xùn)采用SSH框架結(jié)合MVC模式實(shí)現(xiàn)輕量級(jí)項(xiàng)目開發(fā)),使用模塊化的開發(fā)方式對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)與集成;結(jié)合企業(yè)管理模式制定實(shí)訓(xùn)日常管理?xiàng)l例,學(xué)生以一名公司職員的角色參與項(xiàng)目開發(fā);企業(yè)指派軟件技術(shù)人員參與指導(dǎo)實(shí)訓(xùn)教學(xué);鼓勵(lì)學(xué)生參加企業(yè)的項(xiàng)目實(shí)踐和頂崗實(shí)習(xí),體驗(yàn)真實(shí)的企業(yè)開發(fā)環(huán)境。
4 教學(xué)效果
通過對(duì)培養(yǎng)方案的改革和建設(shè),CDIO工程教育理念在我院得到了貫徹和實(shí)施,教學(xué)效果有了顯著的提高,具體表現(xiàn)為:
(1)提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。教學(xué)實(shí)施過程通常是圍繞某一項(xiàng)目任務(wù)展開,教師采用問題引導(dǎo)的方式開展課堂教學(xué),側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)問題的分析與解決的能力,有效的調(diào)動(dòng)課堂氣氛。學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性有了顯著的提高。
(2)提高了學(xué)生的職業(yè)技能。教學(xué)模式從傳統(tǒng)的理論講授法逐步轉(zhuǎn)變成以項(xiàng)目為主線的項(xiàng)目教學(xué)模式,學(xué)生的專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)得到了切實(shí)的提升,能較好完成對(duì)項(xiàng)目的構(gòu)思、設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),初步掌握了軟件開發(fā)的一般流程。
(3)提高了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。在采用小組分工的綜合項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)中,小組成員之間在進(jìn)行有效的溝通和交流后,制定出項(xiàng)目的需求和開發(fā)計(jì)劃,并在整個(gè)小組的默契配合下,完成整個(gè)項(xiàng)目的開發(fā)。
(4)軟件大賽捷報(bào)頻傳。軟件設(shè)計(jì)大賽是在校生將所學(xué)知識(shí)付之于實(shí)踐的過程。為更好地踐行“以賽促教,以賽促學(xué)”的思想,學(xué)院積極組織學(xué)生參加社會(huì)各類軟件設(shè)計(jì)比賽,學(xué)生都能在比賽中嶄露頭角,更在2012年囊括了微軟“校園之星”軟件設(shè)計(jì)大賽全國總決賽的第一名和第二名。參賽學(xué)生憑借良好的職業(yè)素養(yǎng),被選為微軟公司實(shí)習(xí)生,現(xiàn)已轉(zhuǎn)為微軟正式員工。
5 結(jié)束語
我院在軟件專業(yè)培養(yǎng)方案中注入了CDIO工程教育理念,對(duì)培養(yǎng)方案中的課程體系和教學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行合理規(guī)劃,進(jìn)一步增設(shè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,調(diào)整課時(shí)分配比例,同時(shí)改革教學(xué)模式和方法等,使學(xué)生初步具備工程項(xiàng)目實(shí)踐能力,取得了較好的教學(xué)效果。然而,軟件技術(shù)行業(yè)日新月異,因此,工程教育更應(yīng)該與社會(huì)的大發(fā)展緊密聯(lián)系,真正做到“實(shí)境耦合,工學(xué)結(jié)合”,方能實(shí)現(xiàn)“改革創(chuàng)新,服務(wù)社會(huì)”的人才培養(yǎng)目標(biāo)。
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