摘 要：基于CDIO理念開展計(jì)算機(jī)軟件工程的教學(xué)，是解決傳統(tǒng)教學(xué)模式弊端，提高教學(xué)水平與教學(xué)質(zhì)量，全面發(fā)展學(xué)生計(jì)算機(jī)專業(yè)素質(zhì)的重要保障。論文對(duì)高校計(jì)算機(jī)軟件工程學(xué)科的CDIO教學(xué)模式與方法進(jìn)行了分析與探討，并提出了提供計(jì)算機(jī)軟件工程CDIO教學(xué)水平的建議，以進(jìn)一步推進(jìn)計(jì)算機(jī)軟件工程CDIO教學(xué)工作開展和普及。

關(guān)鍵詞：CDIO理念；計(jì)算機(jī)軟件工程；教學(xué)方法

中圖分類號(hào)：G718.5

我國(guó)高校教學(xué)工作的開展大都是通過(guò)課堂教學(xué)的方式進(jìn)行，通過(guò)教師對(duì)知識(shí)點(diǎn)或范例進(jìn)行講解以達(dá)到學(xué)生理解掌握知識(shí)的教學(xué)目的，對(duì)于實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科則是通過(guò)課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)方法開展教學(xué)，例如增加課程實(shí)驗(yàn)等，這是提高學(xué)生知識(shí)掌握水平的重要途徑。計(jì)算機(jī)軟件工程是高校計(jì)算機(jī)專業(yè)課程的重要組成部分，對(duì)于提高學(xué)生計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)水平與計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用能力具有重要意義，但由于計(jì)算機(jī)軟件知識(shí)具有很強(qiáng)的專業(yè)性，單純的依靠課堂教學(xué)或?qū)嶒?yàn)教學(xué)很難實(shí)現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。因此，對(duì)計(jì)算機(jī)軟件工程教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新與改革，將CDIO教學(xué)理念引入到計(jì)算機(jī)軟件工程教學(xué)工作中，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與積極性，在實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)與提高實(shí)踐能力的雙重發(fā)展。

1 CDIO教學(xué)理念

CDIO是Conceive、Design、Implement、Operate四個(gè)英文單詞首字母的縮寫，CDIO是將構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施與運(yùn)行的有機(jī)結(jié)合體，概括了現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品從無(wú)到有再到更新?lián)Q代的全過(guò)程。CDIO教學(xué)理念是改變傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，將課程知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程融入到某一個(gè)特定的項(xiàng)目中，學(xué)生組成項(xiàng)目研究團(tuán)體，對(duì)項(xiàng)目整體運(yùn)行周期包括項(xiàng)目構(gòu)思、流程設(shè)計(jì)以及實(shí)際操作等，在項(xiàng)目實(shí)踐過(guò)程中掌握專業(yè)知識(shí)，并加深對(duì)知識(shí)的理解程度，提高專業(yè)知識(shí)運(yùn)用能力。CDIO教學(xué)理念增強(qiáng)了實(shí)踐教學(xué)的開展力度，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、動(dòng)手能力、交流能力、團(tuán)體合作能力以及分析問題與解決問題的能力具有重要的促進(jìn)作用。我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的建設(shè)與發(fā)展需要大量的優(yōu)秀人才，CDIO教學(xué)體系的建設(shè)是全面提高學(xué)生專業(yè)素質(zhì)，推進(jìn)我國(guó)社會(huì)主義建設(shè)的基礎(chǔ)保證。

2 計(jì)算機(jī)軟件工程專業(yè)CDIO教學(xué)模式的建設(shè)

在CDIO教學(xué)理念的基礎(chǔ)上建設(shè)計(jì)算機(jī)軟件工程教學(xué)模式的過(guò)程中，要根據(jù)CDIO教學(xué)理念的基本構(gòu)成，合理確定計(jì)算機(jī)軟件工程的教學(xué)模式。計(jì)算機(jī)軟件工程CDIO實(shí)踐教學(xué)是以產(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。CDIO培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識(shí)、個(gè)人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力四個(gè)層面，大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個(gè)層面達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。CDIO工程教育模式對(duì)軟件工程人才培養(yǎng)的啟示是：（1）不斷加強(qiáng)專業(yè)基礎(chǔ)教育，同時(shí)還要關(guān)注工程實(shí)踐，重點(diǎn)應(yīng)該放在實(shí)踐環(huán)節(jié)；（2）有機(jī)地將個(gè)人職業(yè)技能與人際交往能力結(jié)合起來(lái)；（3）強(qiáng)調(diào)綜合創(chuàng)新能力，適應(yīng)社會(huì)大環(huán)境，并且能在其環(huán)境下不斷成長(zhǎng)。依據(jù)CDIO工程教育模式理念，培養(yǎng)軟件工程能力目標(biāo)可以分為5個(gè)等級(jí)，即編程能力、系統(tǒng)構(gòu)建能力、職位勝任能力、適應(yīng)社會(huì)能力、理論解決實(shí)際問題能力。通過(guò)這種培養(yǎng)目標(biāo)可以建立實(shí)踐教學(xué)階段的目標(biāo)模型，將實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)與不同程度的能力模型有機(jī)對(duì)應(yīng)起來(lái)，將不同實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)與不同程度的能力訓(xùn)練結(jié)合，構(gòu)建以軟件工程實(shí)踐能力為核心、“學(xué)習(xí)-實(shí)踐-學(xué)習(xí)-實(shí)踐”能力不斷進(jìn)步的軟件工程實(shí)踐教學(xué)模式。

3 計(jì)算機(jī)軟件工程專業(yè)CDIO教學(xué)體系的建設(shè)

計(jì)算機(jī)軟件工程CDIO教學(xué)體系建設(shè)工作的重點(diǎn)是加強(qiáng)工程實(shí)踐能力培養(yǎng)渠道的建設(shè)，不斷建立符合CDIO教育模式及大綱要求的工程教育實(shí)踐體系，確立“以技能培養(yǎng)為基礎(chǔ)、以工程能力培養(yǎng)為核心”的實(shí)踐體系建設(shè)指導(dǎo)方針，要根據(jù)CDIO實(shí)踐教學(xué)特點(diǎn)以及人類認(rèn)知客觀事物的規(guī)律，針對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)要求，可以嘗試建立以“課程學(xué)習(xí)+項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)+企業(yè)實(shí)訓(xùn)+畢業(yè)設(shè)計(jì)”為主線的軟件實(shí)踐教學(xué)體系，實(shí)現(xiàn)從“課程學(xué)習(xí)到專題技能實(shí)訓(xùn)”、“項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)到工程項(xiàng)目能力實(shí)訓(xùn)”、“企業(yè)實(shí)習(xí)到社會(huì)適應(yīng)與社會(huì)拓展能力訓(xùn)練”、“創(chuàng)新能力訓(xùn)練到研發(fā)實(shí)踐”的過(guò)渡，從而獨(dú)立、完整地構(gòu)建“畢業(yè)設(shè)計(jì)到產(chǎn)品或系統(tǒng)能力訓(xùn)練”的不同能力培養(yǎng)的教學(xué)體系目標(biāo)。

4 提高計(jì)算機(jī)軟件工程CDIO教學(xué)質(zhì)量的建議

4.1 建立完善的計(jì)算機(jī)軟件工程CDIO實(shí)踐教學(xué)環(huán)境

完善的實(shí)踐教學(xué)環(huán)境是計(jì)算機(jī)軟件工程CDIO教學(xué)順利開展的基礎(chǔ)，是學(xué)生對(duì)項(xiàng)目生命周期進(jìn)行研究的實(shí)踐過(guò)程中的物質(zhì)保障，實(shí)踐教學(xué)環(huán)境的質(zhì)量直接影響到項(xiàng)目研究結(jié)果的質(zhì)量，因此要加強(qiáng)CDIO實(shí)踐教學(xué)環(huán)境的建設(shè)。計(jì)算機(jī)軟件工程CDIO實(shí)踐教學(xué)環(huán)境包括軟件環(huán)境和硬件環(huán)境兩部分，軟件環(huán)境與硬件環(huán)境的具體建設(shè)要根據(jù)計(jì)算機(jī)軟件工程的教學(xué)需要，一般軟件環(huán)境包括建模工具、NET系列語(yǔ)言的集成開發(fā)環(huán)境、Java系列語(yǔ)言的集成開發(fā)環(huán)境等基本工具以及研究項(xiàng)目涉及到的專業(yè)軟件等。此外，軟件構(gòu)架以及數(shù)據(jù)庫(kù)軟件也要根據(jù)計(jì)算機(jī)軟件工程的教學(xué)要求，確保實(shí)踐教學(xué)環(huán)境具有基本的配置，保證實(shí)踐教學(xué)環(huán)境能滿足項(xiàng)目研究過(guò)程中的需要，確保CDIO教學(xué)工作的順利開展。

4.2 注重驗(yàn)證性實(shí)踐教學(xué)于探索性實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)結(jié)合

計(jì)算機(jī)軟件工程CDIO教學(xué)要根據(jù)學(xué)生的計(jì)算機(jī)軟件知識(shí)水平與動(dòng)手能力，有層次、有，目的的制定CDIO教學(xué)方案，逐步開展CDIO實(shí)踐教學(xué)。由于教學(xué)初期學(xué)生專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐能力水平較低，因此CDIO實(shí)踐教學(xué)初期應(yīng)以驗(yàn)證性實(shí)踐教學(xué)為主，在學(xué)生專業(yè)知識(shí)水平有了一定的提高后，適量增加探索性實(shí)踐教學(xué)，例如，確定項(xiàng)目生命周期的構(gòu)思部分，明確項(xiàng)目研究思路，讓學(xué)生完成其余的設(shè)計(jì)與實(shí)踐部分，逐步提高學(xué)生對(duì)項(xiàng)目整體的掌握能力、實(shí)踐能力以及專業(yè)知識(shí)水平。計(jì)算機(jī)軟件工程CDIO實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證性實(shí)踐教學(xué)與探索性實(shí)踐教學(xué)的結(jié)合，是確保計(jì)算機(jī)軟件工程教學(xué)質(zhì)量、提高學(xué)生計(jì)算機(jī)軟件知識(shí)與編程水平的重要保障。

驗(yàn)證性實(shí)踐教學(xué)的開展目的是對(duì)課堂教學(xué)中講解的知識(shí)點(diǎn)或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象進(jìn)行驗(yàn)證，使學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)中獲得實(shí)踐能力，掌握實(shí)踐方法和專業(yè)技能，驗(yàn)證性實(shí)踐在計(jì)算機(jī)軟件工程教學(xué)中試不可或缺的，這是因?yàn)檐浖こ痰幕局R(shí)、方法與技能是學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，只有確保學(xué)生完全掌握了基本知識(shí)，才能繼續(xù)開展探索性實(shí)踐或綜合性實(shí)踐。探索性實(shí)踐是在驗(yàn)證性實(shí)踐的基礎(chǔ)上，以進(jìn)一步提高學(xué)生專業(yè)知識(shí)技能和探索能力為目的而開展的實(shí)踐教學(xué)。探索性實(shí)踐教學(xué)是對(duì)學(xué)生安排具有一定難度實(shí)踐項(xiàng)目，使學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中探索研究發(fā)現(xiàn)新知識(shí)與新方法，在提高學(xué)生專業(yè)素質(zhì)水平的同時(shí)也與有利于培養(yǎng)學(xué)生的探索能力、研究能力與創(chuàng)新能力，是對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)學(xué)習(xí)的提高。計(jì)算機(jī)軟件工程CDIO教學(xué)過(guò)程中，要實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證性實(shí)踐教學(xué)與探索性實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，過(guò)分的注重驗(yàn)證性實(shí)踐，學(xué)生只能掌握基本的專業(yè)知識(shí)，學(xué)生專業(yè)優(yōu)勢(shì)小，這在競(jìng)爭(zhēng)力逐漸增加的社會(huì)中不利于學(xué)生的成長(zhǎng)；過(guò)分的注重探索性實(shí)踐教學(xué)則相當(dāng)于在不穩(wěn)固的地基上建設(shè)房子，根基不穩(wěn)不能保證房子的順利建設(shè)，學(xué)生沒有熟悉基礎(chǔ)軟件工程知識(shí)的情況下開展探索性實(shí)踐教學(xué)，學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)水平低，會(huì)導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量差，不能確保實(shí)踐教學(xué)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)目的。教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)以及專業(yè)知識(shí)的掌握情況，對(duì)驗(yàn)證性實(shí)踐和探索性實(shí)踐進(jìn)行合理的調(diào)整，在確保學(xué)生打下良好專業(yè)基礎(chǔ)的情況下逐步提高學(xué)生的專業(yè)水平。

5 結(jié)束語(yǔ)

CDIO教學(xué)理念在高校課程中的應(yīng)用是提高高校課程教學(xué)質(zhì)量，全面提高高校學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)、科學(xué)研究能力、創(chuàng)新探索精神的根本途徑與重要保障。計(jì)算機(jī)軟件工程CDIO實(shí)踐教學(xué)實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)軟件教學(xué)的新局面，能全面、穩(wěn)定、快速提高學(xué)生計(jì)算機(jī)水平，逐步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力，為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)培養(yǎng)優(yōu)秀人才和社會(huì)主義接班人。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓智，張振虹，李興娟.基于CDIO理念的軟件工程課程教學(xué)改革新[J].計(jì)算機(jī)教育，2010（11）：31-32.

[2]梁瑞仕，曾荔枝，楊亮.基于CDIO理念的本科《軟件工程》教學(xué)改革研究[J].現(xiàn)代計(jì)算機(jī)：上半月版，2011（08）：65-66.

[3]馮志林，周佳男.基于CDIO 模式的計(jì)算機(jī)和軟件工程專業(yè)應(yīng)用型實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)研究[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)（現(xiàn)代物業(yè)中旬刊），2010（05）：74-75.

作者簡(jiǎn)介：張艷釵（1976-），女，安徽人，?？诮?jīng)濟(jì)學(xué)院信息工程學(xué)院，副教授，Adobe認(rèn)證設(shè)計(jì)師、MAYA國(guó)際認(rèn)證講師，研究方向：影視動(dòng)畫、圖形圖像處理。

作者單位：?？诮?jīng)濟(jì)學(xué)院信息工程學(xué)院，?？?570203

基金項(xiàng)目：海南省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題，課題編號(hào)為QJY125043。