融合CDIO教育理念的高校計算機教學改革研究

摘 要：隨著信息時代的到來，計算機和網絡技術快速發展，國家和社會對計算機專業人才的需求也越來越大，加快高校計算機教學改革成為各所高校研究的重點，然而，當前高校計算機教學中仍然存在很多問題，嚴重影響了計算機教學效果，因此，本文融合CDIO教育理念，針對當前高校計算機教學中存在的問題，提出高校計算機教學改革的措施。

關鍵詞：CDIO；計算機教學；問題；改革措施

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A

Abstract：With the coming of information age，the computer and network technology develop rapidly and the need for computer professionals becomes bigger and bigger，so，how to fasten university computer teaching reformation becomes a core task of university researches.However，lots of problems，existing in university computer teaching，reduce seriously the effect of computer teaching.Fusing with the CDIO educational concept，this paper firstly analyzes the existing problems in computer teaching and then put forwards the corresponding reform measures.

Keywords：CDIO；computer teaching；problems；reform measures

1 引言（Introduction）

隨著計算機和信息技術的快速發展，計算機和信息計算在全國各行各業中得到了廣泛的應用，這也加大了社會和企業對高校計算機專業人才的需求，如何提高計算機專業教學質量，適應國家和地方經濟社會的發展需求，已經成為各所高校計算機教學改革關注的重點。CDIO作為一種新型的教育理念，在國內外受到了廣泛的關注，將CDIO教育理念融入高校計算機專業教學中，可以確保教學目標、教學內容的科學合理，保證高校計算機教學大綱能夠適應社會發展需求，并且強調學生素質的培養應該與產業發展相適應，在課程設置上采用關聯的方式，打破傳統的學科壁壘，避免教學內容的重復，有利于學生獲得綜合的計算機專業知識和能力。顯然，CDIO教育理念與高校計算機教學改革的需求是一致的，因此，將CDIO教育理念融入到高校計算機教學改革中，可以有效促進課程改革的順利進行，促進學生計算機專業素質的不斷提高。

2 CDIO教育理念概述（Introduction of CDIO educational concept）

CDIO教育理念是近年來國際工程教育教學的新型理念，是工程教育教學與創新人才培養相結合的新型教育模式，其最早是由美國麻省理工大學生工學院和瑞典皇家理工學院等四所大學組成的工程教育教學改革研究團隊提出來的，所謂CDIO，也就是構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）、運行（Operate）的縮寫，是以社會發展需求為人才培養的依據，以產品開發或者系統設計與實現為教育載體，對學生的工程實踐能力和創新能力進行重點培養，發揮學生的主觀能動性，提高學生自主學習的積極性，有效實現理論教學和實踐教學的有機結合[1]。顯然，CDIO教育理念與高校計算機教學改革目標相符，將CDIO教育理念融入到高校計算機教學改革中，有助于學校培養出應用型計算機人才。

在CDIO教育教學模式中，C代表構思，主要是指在教學的構思階段，這一階段主要目的是引導學生針對問題進行分析，找到科學合理的問題解決方案，這一階段是CDIO教學能夠順利完成的前提和關鍵環節；D代表設計，是學生工程教育教學中實踐能力培養的核心和精髓，在這一階段中，引導學生對工程項目進行自主設計，充分運用自己學習到的理論知識，將理論與實踐進行有機的結合，鍛煉學生的動手能力和創新能力，學生可以利用學校和校外的實訓條件，進行CDIO實踐案例的設計；I代表實現，也就是將項目設計變成實物的過程，在這一過程中，要求學生采取有效的方法解決設計中的關鍵技術和核心問題，形成相應的學習成果，有效提高學生解決問題的能力，例如計算機教學中程序設計、制作和調試能力；O代表運作，是指學生在完成學習作品之后，要求學生對自己設計制作的產品進行進一步優化運行，排除運行過程中存在的問題，確保產品或者系統的順利運行，同時要求教師與學生積極的進行互動，對學生整個設計制作過程進行分析和評估，對學生遇到的問題進行指導和糾正。

3 當前高校計算機教學存在的問題（Existing problems in university computer teaching）

3.1 課程體系與計算機行業的快速發展的矛盾

近些年來，計算機和網絡技術快速發展，相關行業也在告訴發展，這就對人才的素質要求也越來越高，而當前高校計算機教學模式和課程體系仍然比較陳舊，專業課程體系不能適應相關計算機行業的快速變化的節奏，造成計算機行業技術始終在高速發展，而高校的教學模式卻不能適應這一變化，導致學生所學習到的知識和社會實際工作崗位需求脫節，而解決這一矛盾的關鍵就是加快高校計算機教學模式和課程體系的科學化改革。

3.2 計算機課程評價體系不能體現學生的職業技能考核

在之前的計算機課程教學中，考核評價體系十分注重教師的選拔和甄別功能，從某種程度上來說，這種評價體系會極大的限制學生的創新能力和個性的發展。在這種固有的模式下，勢必會限制了教師的教學改良實踐和教學質量的優化與提高。由此可見，建立合理的考核評價體系在衡量教學創新改革是否成功方面具有十分重要的作用與影響。所以，將出發點建立在本專業的實踐教學特點上的計算機課程考核評價體系才能夠充分體現實踐能力教學和素質教學的目標和重要性。實際上考核并不是教學的最終目的，而只是一種教學所需要的手段，借助于這種教學所需手段能促進學生的全面發展和教師教學的改進，但在傳統固有的教學模式中，主要以理論筆試為主，可見考核的形式是非常的單一，必然難以全面、正確的反映學生的綜合素質與能力。

3.3 細粒度的專業方向與就業存在矛盾

經過多年的發展，計算機學科已經發展的十分成熟，相關的計算機專業不斷細分，使得計算機專業出現過度的細粒度，計算機專業包括了計算機系統維護、計算機信息管理、網絡系統管理和計算機圖形圖像設計等，這些專業雖然計算機基礎和原理相同，但是各個專業的側重點不盡相同，每一個專業都有自己的特點，雖然專業細化對于開展計算機專業的研究具有重要優勢，但是在面對就業時，學生的知識面較窄，不利于學生擴大自己的就業機會。同時，由于專業過于細分，使得學校在進行管理時不能將各個專業進行統籌化管理，這就增加了管理的難度和費用，這不利于高校整體計算機專業的綜合發展。

4 融入CDIO教育理念的高校計算機教學改革措施 （Measures of infusing CDIO educational concept to university computer teaching）

4.1 課程構思

在高校計算機教學中，《計算機基礎》是提高學生計算機綜合基礎知識的重要教學課程，以其為例，對CDIO教學模式進行探討。《計算機基礎》開設的目的是為了培養學生的計算機基礎知識和相關基本操作技能，使學生具備基礎的計算機理論知識和實踐技能，在計算機教學改革中，教師應該積極進行探索嗎，確保《計算機基礎》教學目標的順利實現[2]。隨著CDIO教育理念的廣發推廣，在高校《計算機基礎》教學中，融入CDIO教育理念，提高教師對CDIO教育模式的重視程度，在CDIO教學模式中對課程的目標進行準確定位，加深學生對你《計算機基礎》課程體系的理解，從而幫助教師更好的構建計算機教學課堂，并為學生營造一個良好的學習氛圍。

4.2 課程設計與實現

CDIO教育理念一個重要內容就是強調教學活動中教師與學生的一體化以及學生的參與性，不僅要求學生能夠參與到教學活動中來，還要求制定明確的教學計劃能讓學生在學習的過程中能夠同時獲得個人交際能力、產品制作能力和系統建造能力等，教學活動的設計應該在“干中學”的理念指導下，基于計算機項目教學對學生在完成項目過程中掌握計算機理論知識、實踐技能，因此，在高校計算機教學改革中，教學設計應該始終的關注學生設計和實現經驗的獲得和積累，并且在課程的設計和組織過程中，需要制定兩個或者多個設計—實現路徑，其中一個是初級的，另外一個是高級的，這樣就可以確保不同能力層次的學生參與到計算機教學過程中[3]。在CDIO教育理念框架下，高校應該以學生為中心，以項目為導向，以任務為學習驅動力，在讓學生完成設計—實現任務過程中學習如何將自己所學知識用于解決實際問題。

4.3 課程運行

作為CDIO教學模式中最為關鍵的一個環節，課程運行的主要作用就是實現高校計算機教學課程構思與設計—實現過程，在課程運行過程中，教師應該科學的運用現有的教學資源和教學方法來促進課程的教學，通過教、學、做、評四個模塊來構建新的教學標準，在課程運行中，課程教學的方法和手段尤為重要，需要教師充分發揮引導作用，利用前面課程構思、設計與實現環節來完成最終的課程運作。在實際的課堂教學中，教師可以結合實際案例來講解理論知識，及時的布置任務，讓學生通過團隊寫作的形式完成任務，針對學生在實踐訓練中的表現和能力，及時的進行課程總結和評價。此外，為了促進課程運作的順利進行，高校還要積極加強與企業的合作，加快實訓基地建設，促進學生實踐能力的迅速提升。

5 結論（Conclusion）

將CDIO教育理念融入到高校計算機教學改革中，可以有效的提高學生的主體地位，促進學生學習的主觀能動性，提高學生的學習積極性，實現高校計算機教學改革的順利進行。

參考文獻（References）

[1] 張勝敏，張二峰.基于CDIO的計算機應用技術專業人才培養模式的構建[J].開封大學學報，2014，2（3）：23-24.

[2] 丁新亞，鄭紅麗.淺談CDIO理念下高職計算機課程教學的幾點問題[J].通訊世界，2015，1（5）：56-58.

[3] 朱詩生，張惠珍.基于EIP——CDIO理念下培養學生獨立性與創新性的研究與實踐[J].計算機教育，2010，3（4）：12-13.

作者簡介：

高雪霞（1974-），女，博士生，副教授.研究領域：自然語言理解，網絡數據庫.