基于CDIO的計算機類高技能應用型創新人才培養的教學方法與手段研究

滕海坤 劉心聲 黑河學院

一、CDIO模式的教學理念

（一）CDIO模式的起源發展

20世紀80年代，CDIO教學理念作為新成果在教學領域進行探索實踐后，短短20年就得到了世界上眾多國家學者的認可。進入新世紀的第一年，美國、瑞典的教育學者們建立了CDIO跨國研究作組織，有效促進了CDIO教學模式在眾多學科教學中的應用。CDIO是Conceive、Design、Implement、Operate四個英語單詞的首字母縮寫。其中字母C是該教學模式的第一階段，是通過統籌分析教學領域的技術支撐、技術應用企業的戰略發展，準確理解客戶的教學培養目標，從而開發比較健全的教學的概念、技術以及和企業結合的案例。字母D作為第二階段，是代表創建設計過程，就是進行產品系統設計開發的階段，包含設計、方案、圖紙和相關運算規則定義等。字母I代表的第三階段，擔負著將第二階段的設計計劃轉化為真正產品的任務。字母O作為最后的第四階段，就是優化完善第三階段生產的產品，來實現最初設計的目標。

（二）CDIO模式的教學內涵

CDIO的教學模式，是21世紀以來受到關注和重視最多的創新教學模式之一，其主要的教學理念是邊做邊學，在做中學，以項目為載體進行教與學，以教學合一推進學生知行合一。從教學改革的角度上看，CDIO模式的教學內涵主要體現在：一是堅持教學原則，圍繞策劃設計、實現、運行的產品生命全周期作為教學開展的背景進行研究，滿足應用領域、行業對學習者的期望，營造良好學習環境。二是體現一種平衡，就是在注重產品、過程和系統等能力培養的同時，對學生個體人際關系等軟實力的培養和專業基礎知識理論的學習實現一種平衡狀態。三是以效果為導向進行評價，就是教學中涉及的學生、教育工作者和企業行業、社會發展的意見和需要，都能在學習效果中體現。

二、CDI模式應用于計算機類高技能應用型創新人才培養

（一）CDIO應用于計算機類高技能應用型創新人才培養的可行性

CDIO作為工程學科教學新模式引入國內后，受到國內高等院校的重視，并進行了大量探索應用。將 CDIO理念應用于計算機類高技能應用型創新人才的培養，具有以下方面的可行性。第一，計算機類高技能應用型創新人才的基礎課程教學和工科教學具有共通性。在教學內容和教學模式上，計算機創新人才的基礎課程中，不僅需要講解理論知識，也要注重實踐能力的培養。目前大部分院校采用的是理論和實踐分別進行的教學模式。工科教學中，理論知識主要來源于課堂教學，而實踐技能來自于學生在實習實踐中參與具體問題的解決過程，兩者也不是同步進行。第二，計算機類高技能應用型創新人才培養和工科教學的目標是一致的。工科教學模式主要是培養面向工科一線現場的工程師，具有良好的團隊協作、溝通交流和解決實踐問題的能力。CDIO理念體現的教學目標就是能力培養。

（二）CDIO應用于計算機類高技能應用型創新人才培養的基本原則

一是堅持開放性的教學原則。當今的計算機類高技能應用型創新人才的培養中，很多院校的教育工作者朝著開放式教學轉變。通過對多年來計算機類高技能應用型創新人才培養的經驗進行總結后，學者們意識到要借鑒國外先進的人才培養模式、教學經驗，從我國教學實際情況出發，圍繞社會主義市場經濟需要，來進行創新型、應用型高技能人才的培養。二是堅持產學研相結合的原則。進入21世紀以來，社會對人才的綜合素質能力要求更高，主要體現在對人才素質能力的多樣化上，特別是對人才創新精神、實踐能力等方面的培養有更迫切的需求。計算機專業學生不僅要具備扎實的專業基礎知識，還需要具備參與科技創新、創造的能力，通過獨立和團隊的形式來完成科研任務，讓科研技術成果更好地轉化為生產力和企業效益。

三、CDIO應用于計算機類高技能應用型創新人才培養的教學方法建議

（一）提高專業能力的一體化教學

在計算機學科教學中，要抓住信息化系統開發設計所需要的知識能力培養重點，以實踐項目為抓手，促進計算機技術體系的學習系統化，幫助學生形成理論和實踐知識相結合的整體能力。在教學中，圍繞核心課程設置實踐項目，以數據結構、數據庫應用技術、JAVA程序設計、Web編程技術等重點課程為主體進行教學改革，在指導學生正常學習基礎知識同時，設計更有應用價值的實踐項目。

（二）提高學生能力現狀的教學方法

要針對目前學生創新意識、創造能力和開放性思維不足的情況，注重從學生個體、團隊協作等方面進行教學實踐。依托學校的計算機實習實訓基地，利用學校的計算機科研平臺、研究團隊、教師科研項目，采用導師制來引導學生參與到創新活動。成立計算機科研技術小組，以培養學生的實際動手能力和操作技巧、合作精神，采用互聯網+技能培訓、技能大賽、創新創業大賽等形式，以比賽推動學習效果、技能水平的提高。

為提高CDIO理念應用于計算機類創新人才培養的效果，本文建議通過提高專業能力的一體化教學方法，提高就業信心、學生能力現狀綜合素質的教學方法，進行教學中的大膽探索實踐。