構(gòu)建程序設(shè)計類課程的CDIO 教學(xué)模式研究

隋占麗

（仰恩大學(xué)，泉州 362014）

1 CDIO 教學(xué)模式的相關(guān)理解

1.1 CDIO 教學(xué)的概念

CDIO 模式教學(xué)與我國傳統(tǒng)教學(xué)理念最大的不同就是改變教師和學(xué)生之間比較固化定性的角色定位和授課學(xué)習(xí)方式，CDIO主要是針對挖掘?qū)W生自己最大的潛能并提供給學(xué)生提高學(xué)習(xí)效果的方法策略。CDIO 代表構(gòu)思，設(shè)計，實現(xiàn)，運作這四個方面，這個模式是以產(chǎn)品開發(fā)運行的生命周期為載體，讓學(xué)生們在課程學(xué)習(xí)中主動進行實踐活動，將與課程之間的聯(lián)系進一步加強對學(xué)習(xí)工程。CDIO 課程模式主要是以小組的方式進行學(xué)習(xí)，各個小組成員提出創(chuàng)意構(gòu)想，并且思考如何才能將這些創(chuàng)意想法變?yōu)楝F(xiàn)實，最終小組間提出可行性方案。同時與其他小組進行討論并且在這個過程中教師也應(yīng)該參與其中提出一些可行性建議或者是找出每個小組中存在的問題并幫助他們解決。

不要認為這些創(chuàng)意或者想法是無用的，CDIO 模式教學(xué)會在最大程度上支持學(xué)生們各種奇怪的想法并致力于將這些想法付諸實踐成為現(xiàn)實，因此這種模式具有很強的執(zhí)行性。

1.2 CDIO 教學(xué)模式的特點與功能

1.2.1 培養(yǎng)以項目設(shè)計為導(dǎo)向的能力

所有需要學(xué)習(xí)和掌握的內(nèi)容都是圍繞項目設(shè)計這個核心，并且與這個核心融合在一起。因為所有學(xué)科的課程核心都是要完成某一個目標而做出計劃并為之付出努力。程序類課程也不例外，也主要是以項目設(shè)計為中心，需要圍繞某一個項目目標進行程序設(shè)計，并且最終完成測驗進入生產(chǎn)使用。因此運用這個模式可以很好的引導(dǎo)學(xué)生進行相關(guān)程序設(shè)計的能力培養(yǎng)。

1.2.2 改變學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，提高主動學(xué)習(xí)的積極性

這種模式是注重學(xué)生們在學(xué)習(xí)過程中的思維活躍度，主動性的提高以及實踐能力的增強，用理論聯(lián)系實踐把學(xué)生放在中心的位置。改變了傳統(tǒng)的學(xué)生們一味地接受教師的知識傳授而不具備自己思考的能力的教學(xué)現(xiàn)狀。因此這種模式的進行可以最大程度上激發(fā)學(xué)生的潛在能力，可以充分的調(diào)動學(xué)生的積極性，從而不斷激發(fā)學(xué)生們的創(chuàng)造能力和思維敏捷度，這樣也可以促進學(xué)界整體競技水平的提升。

1.2.3 培養(yǎng)學(xué)生之間合作交流能力

這種模式的教學(xué)需要學(xué)生們之間進行小組分工討論學(xué)習(xí)，也就需要學(xué)生們加強團結(jié)合作，讓學(xué)生在項目合作的過程中增強彼此之間的信任度和默契程度，培養(yǎng)合作精神并且加強溝通交流的能力，由于目前的學(xué)生自我意識比較強，缺乏交流溝通，因此實行這一模式教學(xué)有利于改善這一狀況，因此是十分必要的。

1.2.4 加強學(xué)生對于學(xué)習(xí)的掌握程度，提高知識技能

CDIO 課程模式的運用可以很好的幫助學(xué)生們掌握所學(xué)知識和技能，因為這些過程學(xué)生們進行了親自的參與，所以可以給自身留下深刻印象。而且CDIO 模式是將集成化課程納入到技能和實訓(xùn)項目，以技能培養(yǎng)為目標來組織實施課程，目的是促進學(xué)生們專業(yè)知識的學(xué)習(xí)和自身技能的提高，增強學(xué)生們在設(shè)計制作的體驗。

讓學(xué)生們通過自身實踐來實現(xiàn)知識項目和能力的相互融合，提高自身的綜合水準以及在未來工作中的競爭力，不斷提高自身就業(yè)質(zhì)量。

1.3 如何實現(xiàn)CDIO 模式

1.3.1 結(jié)合探究式教學(xué)和實踐教學(xué)方式的結(jié)合，不斷更新教學(xué)理念

要想實現(xiàn)這種模式，最重要的是要改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式理念，這種外來的。教育模式與本國最大的不同就是注重學(xué)生們的自主創(chuàng)新能力和思維開發(fā)程度，同時要求學(xué)生具備較好的溝通協(xié)調(diào)能力和團結(jié)協(xié)作的能力。不能過于偏激，自我意識強的學(xué)生是需要做出改變的。因此這種模式在國內(nèi)的引用很大程度上是為了改變學(xué)生和教師的傳統(tǒng)定位，從以前的以教師為中心，讓學(xué)生知道什么轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心，學(xué)生學(xué)習(xí)和運用的怎樣，引導(dǎo)學(xué)生進行主動的學(xué)習(xí)為目標。這種方式的轉(zhuǎn)變是成功走向CDIO 的第一步，這可以為以后的改革奠定更好的基礎(chǔ)。

1.3.2 在教學(xué)中教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生進行問題思考

程序類課程主要是實踐類課程，任課老師是主導(dǎo)實驗課程的主要帶動者，教師應(yīng)該對實驗內(nèi)容課程進行合理安排并且提出相關(guān)的問題引導(dǎo)學(xué)生進行思考，并且針對目前學(xué)生缺少的實踐動力安排具有豐富設(shè)計性和綜合性的實驗幫助學(xué)生進行合理的學(xué)習(xí)和思考。

1.3.3 壓縮授課時間，充分結(jié)合實踐進行教學(xué)

目前教師的授課重心主要放在傳授知識上，目的主要是為了按時完成教學(xué)任務(wù)，相對來說比較輕視實踐教學(xué)的培養(yǎng)。因此利用CDIO 模式教師在授課時可以采用邊實驗邊討論的靈活的授課方式，盡量把課程的主動權(quán)交給學(xué)生，讓學(xué)生最大程度上參與到課堂實踐中來，讓學(xué)生成為課堂的主動者。同時還可以突出的培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，實踐能力以及自學(xué)能力等綜合能力，全方位發(fā)展學(xué)生。

在CDIO 教學(xué)模式下，每一個教學(xué)項目任務(wù)單元采用構(gòu)思設(shè)計，實施和運作等階段來實現(xiàn)，構(gòu)思階段要明確任務(wù)和任務(wù)準備，要學(xué)生明白自己要做什么，并考慮怎樣做才能完成目標。設(shè)計階段是項目實施方案的設(shè)計，要求學(xué)生自己設(shè)計項目實施方案。實施階段是項目實施，要求學(xué)生自己動手完成項目。運作階段是項目的評價，根據(jù)任務(wù)的要求，對學(xué)生完成情況進行評價反饋。由于本課程的特點是實踐性強，為了提高學(xué)生素質(zhì)，注重能力培養(yǎng)，在提高課堂教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，對原有的課程設(shè)置的內(nèi)容及實踐環(huán)節(jié)進行多方面的改革。

2 程序類課程的相關(guān)概述

2.1 程序類課程目前的發(fā)展現(xiàn)狀

程序類課程是側(cè)重于實踐設(shè)計類的課程，需要學(xué)生們具有較為靈活的思維方式和學(xué)習(xí)方法，因為對于一個程序來說最重要的是要進行較為完美的設(shè)計制作，最終投入市場應(yīng)用。但是要想達到這個目標是需要程序類專業(yè)的學(xué)生付出極大的努力，要在課堂中掌握重要知識點以及如何才能相對簡單容易的進行程序設(shè)計，對于相關(guān)代碼應(yīng)該如何應(yīng)用等這些關(guān)鍵性的問題，都需要進行專業(yè)生們進行相關(guān)的程序類課程的學(xué)習(xí)。

但是這些任務(wù)是繁重的，需要教師發(fā)揮好自身角色，正確引導(dǎo)學(xué)生進行思考學(xué)習(xí)，讓這些學(xué)生充分發(fā)揮自身思維的積極性，充分發(fā)散思維。但是目前我們對于程序類教學(xué)主要是偏重理論教學(xué)而不重視實踐教學(xué)，教師很少讓學(xué)生掌控課堂，而且學(xué)生們也想對逃避自身在課堂中的主動性地位，更偏向于教師的以為傳授。因此這也是一個需要解決的問題。在這種背景下實行CDIO 模式是必要的。

2.2 程序類學(xué)生學(xué)習(xí)的特點

2.2.1 學(xué)習(xí)任務(wù)繁重，缺乏實踐課程訓(xùn)練

由于學(xué)習(xí)程序類課程的學(xué)生主要是根據(jù)課本的已有知識進行程序的設(shè)計，基本沒有自己思維能力的創(chuàng)新，不愿意設(shè)計出除去課本以外的程序，學(xué)習(xí)的積極性主動性較低。因此，在這種情況下十分需要引進CDIO 模式進行創(chuàng)新，不斷嘗試改變學(xué)生的固有思維，嘗試新的學(xué)習(xí)方法。

2.2.2 學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度相對消極被動

程序類的學(xué)生是需要有設(shè)計思維與敏感度的，這樣才可以及時的掌握知識點進行相關(guān)的程序設(shè)計，但是大多數(shù)學(xué)生處于較消極的狀態(tài)，不要以主動出擊進行難點重點的探索，因此實行CDIO 模式可以很好的改變這一現(xiàn)狀，基本上是可以有一定效果的。

3 CDIO 模式在程序類課程中的應(yīng)用分析

3.1 在課堂教學(xué)中體現(xiàn)構(gòu)想環(huán)節(jié)的需求分析部分

運用CSIO 模式進行教學(xué)，可以幫助程序類學(xué)生明晰所學(xué)內(nèi)容，并且了解整個學(xué)科知識體系?？梢员M快找到完善自身知識框架的方向和途徑。

當學(xué)生在頭腦中構(gòu)建并逐步豐富這個知識框架時，學(xué)習(xí)的方向和主動性就會大大提高。在教師的適當引導(dǎo)下，課堂上也更容易出現(xiàn)輕松活躍的氣氛。

3.2 在實驗課中主要體現(xiàn)實現(xiàn)環(huán)節(jié)的驗證

這方面的應(yīng)用要求學(xué)生在實驗前進行實驗預(yù)習(xí)，重點提高學(xué)生的工程推理能力，培養(yǎng)他們的思維邏輯性和敏捷度。在實驗過程中，一方面促進學(xué)生體驗團隊協(xié)作和互信互助的意義，另一方面在解決實驗問題時，通過教師啟發(fā)，學(xué)生們可以通過自己將失敗的原因分析出來，進一步促進對于所有知識的深度理解。

3.3 實行實物教學(xué)法

針對程序類課程學(xué)習(xí)的教學(xué)目標，引出本次教學(xué)項目的主要任務(wù)目標，教師提供學(xué)習(xí)資料，說明可利用的學(xué)習(xí)資源，回答學(xué)生的疑問，最后老師下發(fā)工作任務(wù)名單，提供相關(guān)的項目信息，供學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)。通過讓學(xué)生自己運用互聯(lián)網(wǎng)查閱資料，運用各種媒體資源，充分熟悉和了解工作任務(wù)。并且教師可以通過利用多媒體網(wǎng)絡(luò)等方式，制作相關(guān)視頻給予一定的輔導(dǎo)。

4 結(jié)束語

通過運用CDIO 模式的觀念，程序類課程可以有效減少常規(guī)課程，不斷增強學(xué)生的實際動手能力，獨立創(chuàng)新能力以及團隊合作能力方面，因此這一模式的引用也對其他專業(yè)的工科教育課程探索出一條思路起到以點帶面的作用。