基于CDIO模式的地方高校軟件工程教學體系改革探索

蒲天銀　饒正嬋

摘 要：地方高校在教育部的統(tǒng)籌安排下，進入了轉型發(fā)展的重要時期，相應的專業(yè)發(fā)展、課程體系改革也納入進程。軟件工程基礎作為軟件工程及相關專業(yè)的一門應用性極強的課程，改革勢在必行。論文在探析CDIO工程教育教學模式理念和方法的基礎上，提出了項目驅(qū)動、校企業(yè)合作引領的教學模式，重點闡述了軟件工程教學實踐課程模式。實踐證明，這種方法有較強的可操作性，具有一定的應用價值。

關鍵詞：CDIO；校企業(yè)合作；項目驅(qū)動；教學實踐

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A

Abstract：Local colleges and universities under the ministry of education co-ordination arrangements，entered an important period of transformation and development of appropriate professional development，curriculum reform process also included in software engineering as the basis for software engineering and related professional application of a strong curriculum， reform imperative.Thesis of CDIO engineering education model based on the concepts and methods proposed project-driven，school-enterprise cooperation led teaching model，focusing on the teaching practice of software engineering curriculum model.Practice has proved that this method has strong operational，it has a certain value.

Keywords：CDIO；the school enterprise cooperation；project driven； teaching practice

1 引言（Introduction）

軟件工程基礎課程是高校軟件工程及相關專業(yè)的一門重要的基礎課程，針對軟件工程專業(yè)而言，可以是相關課程的前導課程，對軟件項目開發(fā)的環(huán)節(jié)作一個統(tǒng)籌性的介紹，作為計算機及其他相關專業(yè)來講可作為一門軟件方向選擇的實踐性課程，總體來講，開設此課程的目的在于理解軟件工程中所涉及的理論、方法和技術，同時介紹應用于軟件開發(fā)的各個階段。

在實踐過程中針對學生的個性可分別加強之前所學的數(shù)據(jù)庫技術、程序設計等知識。地方高校大多是專科學校新建而成，目前大多面臨兩大轉型，一是專科向本科教學方式的轉型，二是向應用技術型轉型。因此，對于學生如何使其在軟件工程實踐課程中更好地掌握和運用相關知識，提升實踐技能，就成為此類學校教學研究的一個關注點。

近年來，高校在走“應用型本科高校”特色之路建設過程中，大多采用校企業(yè)合作，聯(lián)合培養(yǎng)模式，學生在課堂上學習理論知識，然后到相關企業(yè)里實踐深化，這是轉型發(fā)展的必走之路，出是軟件工程專業(yè)培養(yǎng)的最佳模式。因此，軟件工程教學體系改革勢在必行，并具有強有力的支撐。

2 CDIO工程教育模式（Engineering education mode）

早在2000年，美國麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所大學起專家自發(fā)組建一個團隊，經(jīng)過四年的探索研究并實踐后，提出了構思、設計、實施、運行工程項目思想，將教育作為一種工程來設計，創(chuàng)立了CDIO（Conceive、Design、Implement、Operate）工程教育理念，并成立了CDIO國際合作組織[1，2]。

這種思想緊緊地將現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的創(chuàng)造流程進行引用與分析，認為教育工程體系宜可用于這種思想，他們認為教育必須遵循“做中學”原則、建構主義學習理論和“基于項目教育和學習”教學模式的集中體現(xiàn)。CDIO思想著重強調(diào)四個問題：一是工程實踐教學的重要性；二是培養(yǎng)學生主動學習和動手實踐的能力；三是培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力；四是培養(yǎng)學生職業(yè)技能和道德以及團隊協(xié)作和交流的能力。

CDIO的提出得到了一定的推廣，同時也在軟件工程教育教學中引起了共鳴，CDIO強調(diào)的四個問題完全可體現(xiàn)在的軟件工程實踐教學模式改革與實踐中。經(jīng)過思考與分析，這里筆者將從兩個環(huán)節(jié)把CDIO進行引入應用。

3 課程設計與規(guī)劃（Curriculum design and planning）

3.1 項目設計框架

在教學課程設計早期，可采用CDIO的思想來設計規(guī)劃整個教學安排，達到前期規(guī)劃的目的。項目設計規(guī)劃時，結合如圖1所示的流程進行。

課程的教學由兩大部分來完成，一是主講教師，完成課程的總體布置和理論知識的講解，二是企業(yè)實踐指導教師完成相關設計環(huán)節(jié)的指導工作。兩個教師形成互補，有效地完成教學任務。

在現(xiàn)實的高校中，大多主講教師的往往缺乏實際開發(fā)經(jīng)驗，僅有課本的理論知識，單靠他們是很難完成課程任務。而企業(yè)的專業(yè)技術人員，他們有實踐項目設計經(jīng)驗，但是存在設計過程不夠嚴謹規(guī)范的問題，在這種背景下引入企業(yè)的專業(yè)技術人員，有效地將兩者結合在一起，實行校企合作，取長補短。

在進行總體規(guī)劃設計時，可以根據(jù)授課班級的學生人數(shù)情況進行安排。一般來講將學生以小組為開發(fā)實踐團隊，小組人數(shù)在8—10人。在小組中安排一名小組長，全面負責小組任務的規(guī)劃與安排，其可作為“項目經(jīng)理”的角色來工作。

在整個課程教學開始之前，教師介紹項目背景，這個背景是基于項目案例來實現(xiàn)確定關鍵和困難的[3]。教師按照軟件開發(fā)生命周期的順序和軟件工程方法，使用軟件工程工具，結合典型案例，對軟件工程學生完成項目開發(fā)實踐的每個部分進行實時指導。在軟件生命周期的不同階段需要產(chǎn)生相應的文件，開展評估活動。課程結束時，團隊成員完成項目實踐總結報告。

3.2 項目設計注意問題

項目設計緊緊圍繞CDIO模式的要領，首先做到兩個實際相結合，一是與授專業(yè)學生的實際相結合，二是與地方實踐條件實際相結合。

以銅仁學院為例，我院屬于西部經(jīng)濟相對落后的地區(qū)，作為一所新辦本科院校，招收學生本來與其他高校就有一定的差距。再之，在辦學條件方面，雖然得到地方政府的全全力支持，辦學軟硬件也還不錯，但作為老少邊窮地區(qū)，與沿海地區(qū)相比較，地方IT行業(yè)產(chǎn)業(yè)不多，學生實踐環(huán)境也稍顯不足。因此，在對課程進行整體構思時，要綜合考慮上述兩個問題。

4 教師分工協(xié)作規(guī)劃（The teacher collaboration planning）

課程設計結束，同時兩類教師確定后，接下來的工作就是如何具體的進行分工安排的問題，這項工作極為重要，他是課程教學成功與否的關鍵所在。根據(jù)圖1的規(guī)劃與安排。可由企業(yè)實踐指導教師來控制，指導教師控制的基本要求要根據(jù)軟件工程基本理念思想和項目進度進展來具體控制，課堂理論授課教師由來完成對圖形工具的使用和書寫文檔進行實時的指導。同一門課程的兩個教師分工協(xié)作，各階段分工再次引入CDIO思想，進行規(guī)劃與設計，如表1所示。

通過這種模式形成一套適用于學生實際的培育體系，這對于提升地方高校軟件人才培養(yǎng)質(zhì)量有很重要的幫助。對以培養(yǎng)應用型和工程型專業(yè)學生為目標的高校來講，教會學生“學會做事”和“學會合作”顯得更為重要[4]。

在進行具體的教學過程中，主講教師是教學工作的主體，企業(yè)實踐指導教師是輔助，主講教師要根據(jù)教學進度，對安排學生與企業(yè)實踐指導教師聯(lián)系，形成強有力的協(xié)作，完成階段性成果[5]。每一階段結束前，理論實踐教師必須對階段性成果進行驗收，審核合格后，進入下一個環(huán)節(jié)。當然這里也得要注意的是，對審核不合格的小組，必須要加強引導，共同探討存在問題的原因，及時完成任務，以跟上總體進度。

5 結論（Conclusion）

應用型人才培養(yǎng)也是一個系統(tǒng)工程，不是一早一日的問題，特別是現(xiàn)代計算機世界發(fā)展速度飛速的今天，如何提高軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量，真正落實課程教學改革不是一學期、一學年能全面完成的事情，需要時間的推進、教師隊伍的優(yōu)化。筆者經(jīng)過一學期來的實踐，雖然在有些環(huán)節(jié)實踐工作做得不夠到位，但是總體上講效果明顯，學生主動學習的氛圍得到了有效的提升。

課程教學兩個重要環(huán)節(jié)引入CDIO思想，同時以項目形式來完成教學任務，教學改革是一種基于CDIO工程教育模式的創(chuàng)新和啟發(fā)式。這種教學模式軟件工程一直是整個教學和實踐教學，理論與實踐的真正解決培養(yǎng)綜合應用能力，真正解決學生的分析問題和解決問題的能力，提高學生的實際問題綜合職業(yè)素質(zhì)高校實現(xiàn)，最終成功的轉型，實現(xiàn)地方高校在發(fā)展。

參考文獻（References）

[1] Edward F.Crawley，等.顧佩華，沈民奮，陸小華，譯.重新認識工程教育——國際CDIO培養(yǎng)模式與方法[M].北京：高等教育出版社，2009.

[2] 尹春嬌，沈桂芳.探析CDIO模式在應用型本科院校軟件工程課程實踐教學中的應用[J].科技信息，2012（31）：15-16.

[3] 支俊，陳燕.案例分析在本科軟件工程教育中的應用研究[J].軟件導刊—教育技術，2010（7）：30-32.

[4] 韋守居.工學結合的高職軟件人才培養(yǎng)模式的探索與實踐[J].中國科技信息，2012（19）：130-132.

[5] 張宇宏，王軍.軟件工程導論實踐教學探討[J].計算機教育，2010，9（17）：15-17.

作者簡介：

蒲天銀（1974-），男，碩士，副教授.研究領域：IT項目管理，教育技術學.

饒正嬋（1976-），女，碩士，副教授.研究領域：計算機教育技術，數(shù)據(jù)挖掘.