探討CDIO的軟件工程專業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建

方海諾

摘要：根據(jù)區(qū)域發(fā)展的需要和信息化產(chǎn)業(yè)對(duì)軟件應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求，大連科技學(xué)院對(duì)軟件工程專業(yè)的人才培養(yǎng)模式進(jìn)行了一系列改革，提出將CDIO理念引入教學(xué)過(guò)程，并對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行模塊化、項(xiàng)目化建設(shè)，改進(jìn)教學(xué)模式和教學(xué)方法，完善教學(xué)評(píng)價(jià)方式。通過(guò)人才培養(yǎng)模式的改革，學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力得到了極大的提高。

關(guān)鍵詞：人才培養(yǎng)模式；CDIO；項(xiàng)目化；創(chuàng)新能力

0 引言

隨著我國(guó)信息化建設(shè)的不斷發(fā)展，軟件產(chǎn)業(yè)也得到了蓬勃發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)，到2015年，軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)的相關(guān)業(yè)務(wù)收入突破4萬(wàn)億元，年增長(zhǎng)24.5%以上。軟件產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展對(duì)軟件從業(yè)人員提出了更高的要求，不斷提升軟件技術(shù)人才的實(shí)踐能力、工程能力和創(chuàng)新能力，已經(jīng)成為學(xué)校、企業(yè)以及政府部門的共識(shí)。2015年遼寧省人民政府辦公廳在《關(guān)于推動(dòng)本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的實(shí)施意見(jiàn)》（遼政辦發(fā)〔2015〕89號(hào)）中指出：“推動(dòng)本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變，把辦學(xué)思路轉(zhuǎn)到產(chǎn)教融合、校企合作、培養(yǎng)應(yīng)用型人才、增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力上來(lái)”，這就要求普通高校的人才培養(yǎng)模式必須向應(yīng)用型轉(zhuǎn)型，以便培養(yǎng)出適應(yīng)社會(huì)需求的軟件人才，因此構(gòu)建一套能夠適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式需求的教學(xué)體系是十分必要的。

1 軟件工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建

本校圍繞應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，以工程化、職業(yè)化等方式，采用CDIO（Conceive構(gòu)思、Design設(shè)計(jì)、Implement實(shí)施、Operate運(yùn)作）的理念[1]，全面改革軟件工程專業(yè)的教學(xué)體系，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方法，完善教學(xué)評(píng)價(jià)方式，建立基于CDIO工程教育的人才培養(yǎng)模式。

1.1 構(gòu)建內(nèi)容

①改革教學(xué)體系，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化整合，實(shí)施基于CDIO的模塊化課程群建設(shè)，把分散的課程內(nèi)容進(jìn)行整合，并加入一些前沿技術(shù)課程，使課程內(nèi)容縱向銜接恰當(dāng)，橫向相互協(xié)調(diào)，理論與實(shí)踐滲透融合，實(shí)現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)。

②圍繞應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，以工程化、職業(yè)化和項(xiàng)目教學(xué)等方式，全面改革軟件工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系，建立基于CDIO工程教育模式的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的實(shí)踐教學(xué)體系。

③改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式與教學(xué)方法，由以“教師主導(dǎo)”轉(zhuǎn)換為以“學(xué)生為主體”，實(shí)現(xiàn)教學(xué)由“授之以魚”向“授之以漁”的轉(zhuǎn)變[2]，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新能力。

④建立基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的考核方式和評(píng)價(jià)體系，完善職業(yè)技能訓(xùn)練，全面提升學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

1.2 實(shí)施方案

①對(duì)課程體系進(jìn)行分解，建立了“二體系、四層次、模塊化、項(xiàng)目化”的專業(yè)課程群。

將軟件工程專業(yè)的課程體系自上而下、逐層細(xì)化，劃分為基礎(chǔ)性課程、專業(yè)能力性課程、專業(yè)應(yīng)用性課程和專業(yè)發(fā)展性課程四個(gè)層次；對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化整合，根據(jù)理論課程、實(shí)踐課程教學(xué)內(nèi)容的銜接性和連貫性，進(jìn)行模塊化的課程群建設(shè)，建立四個(gè)課程群；將每個(gè)課群作為一個(gè)模塊，以一個(gè)完整項(xiàng)目為主線進(jìn)行建設(shè)，形成項(xiàng)目認(rèn)知、分析、應(yīng)用、實(shí)踐等環(huán)節(jié)的教學(xué)知識(shí)點(diǎn)融合的循環(huán)[3，4]；課程群間以小項(xiàng)目-大項(xiàng)目階梯遞進(jìn)的方式實(shí)現(xiàn)學(xué)生能力的螺旋式提升；課程體系以四年為一周期進(jìn)行調(diào)整，不斷優(yōu)化理論體系和實(shí)踐體系兩個(gè)教學(xué)體系，使理論與實(shí)踐滲透融合，實(shí)現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)[1，2]。

②采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)，形成有梯度、有層次、分階段的課內(nèi)、課外一體化實(shí)踐教學(xué)體系。

根據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，構(gòu)建和完善CDIO項(xiàng)目庫(kù)，將一個(gè)或多個(gè)項(xiàng)目貫穿于課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、綜合實(shí)訓(xùn)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等各課內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié)[2]。同時(shí)，設(shè)計(jì)與各學(xué)年相適應(yīng)的課外實(shí)踐環(huán)節(jié)，如興趣小組、專業(yè)社團(tuán)、大學(xué)生創(chuàng)業(yè)中心和企業(yè)實(shí)習(xí)等，并通過(guò)各種技能競(jìng)賽提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。通過(guò)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)，使上述各環(huán)節(jié)有效地銜接起來(lái)，形成一個(gè)有梯度、有層次、有階段性的課內(nèi)、課外一體化的實(shí)踐教學(xué)體系。

③在CDIO 理念的指導(dǎo)下，按能力-層次劃分來(lái)構(gòu)建“分層一體化”實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容體系。

基于CDIO的“構(gòu)思-設(shè)計(jì)-實(shí)施-運(yùn)作”4個(gè)環(huán)節(jié)，將軟件工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系劃分為4個(gè)階段，每個(gè)階段對(duì)應(yīng)于一種能力的培養(yǎng)，采用項(xiàng)目分3級(jí)設(shè)計(jì)和實(shí)施的策略，通過(guò)合理配置，循序漸進(jìn)地將實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容落實(shí)到課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、創(chuàng)新實(shí)踐等實(shí)踐環(huán)節(jié)中，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)。

④采用CDIO項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式，引入情景教學(xué)方式，提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

基于CDIO的“做中學(xué)”的教育理念，把企業(yè)的實(shí)際項(xiàng)目引進(jìn)課堂，將學(xué)生分組，由項(xiàng)目組長(zhǎng)帶領(lǐng)，完成項(xiàng)目的規(guī)劃、分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)與維護(hù)等各個(gè)過(guò)程，培養(yǎng)工程實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。在教學(xué)過(guò)程中，采用情景教學(xué)方式，把教學(xué)內(nèi)容融入到項(xiàng)目之中，讓學(xué)生提出問(wèn)題，經(jīng)過(guò)思考，相對(duì)獨(dú)立地解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力及解決問(wèn)題的能力[2]。

⑤優(yōu)化實(shí)驗(yàn)資源，為學(xué)生提供良好的實(shí)踐條件，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

一方面，業(yè)余時(shí)間面向?qū)W生開(kāi)放部分實(shí)驗(yàn)室，使學(xué)生可以對(duì)課堂教學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充和提升，還能完成感興趣的課外實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。另一方面，建立開(kāi)放校外實(shí)踐教學(xué)基地，通過(guò)引進(jìn)企業(yè)項(xiàng)目，使學(xué)生在做實(shí)際工程項(xiàng)目的同時(shí)，學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù)并提高職業(yè)能力。組織學(xué)生參加科技競(jìng)賽，使競(jìng)賽與教學(xué)相結(jié)合、競(jìng)賽與項(xiàng)目相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

⑥基于“CDIO項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”的培養(yǎng)模式，建立完善、有效的教學(xué)評(píng)價(jià)體系。

基于CDIO項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)，在評(píng)價(jià)方面，除了學(xué)生應(yīng)該掌握的基礎(chǔ)知識(shí)以外，還將實(shí)踐能力、項(xiàng)目能力、科技創(chuàng)新成果納入評(píng)價(jià)體系[2]。將學(xué)生的自我評(píng)價(jià)、項(xiàng)目組的評(píng)價(jià)以及教師的評(píng)價(jià)結(jié)合，重視教學(xué)過(guò)程的評(píng)價(jià)，關(guān)注學(xué)生的想象與協(xié)作過(guò)程等，從知識(shí)、能力及素質(zhì)等多層次評(píng)價(jià)教學(xué)的實(shí)施情況，以提升項(xiàng)目教學(xué)方法的實(shí)施效果[2，5]。

2 人才培養(yǎng)取得成效

人才培養(yǎng)體系從2012級(jí)-2016級(jí)學(xué)生分步實(shí)施，人才培養(yǎng)質(zhì)量逐步提升，實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、自學(xué)能力以及合作能力明顯增強(qiáng)。近三年，學(xué)生參加各級(jí)各類科技創(chuàng)新競(jìng)賽獲省級(jí)以上獎(jiǎng)項(xiàng)近百項(xiàng)，畢業(yè)生受到用人單位的好評(píng)，有相當(dāng)學(xué)生實(shí)習(xí)結(jié)束后，直接在實(shí)習(xí)單位就業(yè)。2016屆就業(yè)率達(dá)95%以上，專業(yè)相關(guān)度達(dá)到70%，充分說(shuō)明了改革的科學(xué)性與有效性。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄢沛，郭皎.基于CDIO 的軟件工程專業(yè)教學(xué)改革[J].教學(xué)園地，2011（27）.

[2]王立娟，翟悅.基于CDIO理念的軟件工程專業(yè)工程化實(shí)踐教學(xué)改革的研究[J].當(dāng)代教育實(shí)踐與教學(xué)研究，2015，12.

[3]馬曉梅，喬付，顧澤元，等.CDIO模式下軟件工程專業(yè)課程群的構(gòu)建[J].高師理科學(xué)刊，2015，35（7）.

[4]郭漢丁，馬輝，郭偉.工程項(xiàng)目管理課程群教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)實(shí)踐探索[J].中國(guó)建設(shè)教育，2016（3）.

[5]廖志芳，胡志剛，任勝兵，等.軟件工程CDIO“五位一體”實(shí)踐教學(xué)體系[J].計(jì)算機(jī)教育，2010（11）.

本文為黑龍江省教育科學(xué)‘十三五規(guī)劃2016年度重點(diǎn)課題，課題項(xiàng)目編號(hào)：GJB1316027。endprint