基于CDIO的计算机信息管理专业教学改革的与实践

摘 要：以往的教学改革更多的是教学方法,在一定程度上局限了学习方式的开展,本质上还是先理论后实践.本文主要是结合计算机信息管理专业来开展CDIO做中学理念的研究和应用,让学生在实际应用的同时学习领悟理论知识并升华.本文从教学模式、教学设计和教学评价对基于CDIO的计算机信息管理专业教学改革进行探索和实践.

关 键 词：CDIO教学模式教学设计

课题来源：武汉市教育科学“十二五”规划课题,2012年一般规划课题,基于CDIO的计算机信息管理专业核心领域课程体系构建的研究,课题编号2012C177.

一、引言

CDIO工程教育模式,以培养学生实践能力和自主学习能力为核心,构建教学做一体化的教学模式、教学设计、教学评价.针对我院计算机信息管理专业的学生实际情况,实践基于CDIO专业核心领域课程体系教学做一体化模式的构建与整合,满足企业对学生核心职业能力的需求,我们做了大量的工作,如教学模式改革、教学设计改革和教学评价改革等.

二、教学模式改革

在原有单门课程教学模式制定的基础上,进行了改进,将课程与课程之间建立了关联,使多门课程同时支持专业的培养的目标,并且是循序渐进的,按照CDIO工程项目的生命周期来组织教、学、做一体化,将各门课程建立联系,避免重复,使各门课程的知识点相互衔接,能综合应用,解决实际问题.

经过大家的集体努力,在基于CDIO工学教育模式的指导下,我们给学生营造了四真环境,采用了PTLF教学模式和三位一体的实践教学模式.依托国家级实训基地,为学生营造真实工作环境、真实身份、真实项目、真实压力,让学生成立工作室,工作室有项目负责人,上下班打卡,每个人有真实的工作任务,自己研发一些小应用并进行推广.PTLF教学模式,即项目导向（Project-oriented）、任务驱动（Task-driven）、层层递进（Layers　of　progressive）、四真环境（Four　kinds　of　simulation　environment　）.项目导向是将课程内容分解到几个典型的项目中,以项目贯穿整个学习过程；任务驱动是将项目进一步分解成若干个子任务,每个子任务是一个完整的工作过程,从中获取信息,进行决策,接着计划实施,最后检查和评价；层层递进,将各个子任务环环相扣,直到整个项目验收完成,各个环节由简到繁,层层递进.

三位一体的实践教学模式,鉴于计算机信息管理专业课程的特点是课内实训、虚拟公司、基地三位一体.单项学习型项目和综合学习型项目,就采用课内实训方式,利用教学时间,分别进行教学实践一体化训练和在虚拟公司完成；对于企业项目,利用集中实训时间,可以在虚拟公司,也可在合作企业完成；对于顶岗实习,利用检测期和顶岗实践的时间,在合作企业或自己找的企业实习.整个实践教学环节的时间、地点、内容根据项目类型的划分,采用多媒体教学,充分利用个网络资源,搭建专业的实训平台,让学生到企业顶岗实习,搭建比赛平台等.

三、教学设计改革

原有的教学设计就是教学内容,教师授课,学生听课,教师提问,学生回答问题这些模式.我们基于CDIO工程教育模式的探索与实践过程中,在教学设计过程中,引入任务驱动、案例教学、角色扮演、分组教学、讨论和SDSPR等教学法,都是根据计算机信息管理专业的特点、课程特点和教学内容选择的.本专业数据库类和程序设计类的课程居多,如程序设计类的课程,结合学生的认知规律,通常会采用SDSPR五步教学法,分别是展示（Show）、演示（Demo）、模仿（Simulate）、实践（Practice）、提高（Raise）.

我们教学设计中,除了教学内容外,案例、提问外,还要有教学方法,这里以SDSPR教学法为例,该教学过程分五步.以数据结构中的线性表的教学设计为例,学生学习完线性表后要达到三个目标：知识目标,掌握线性表的特点,重点掌握顺序表、链表和双向链表循环链表；技能目标,能运用线性表解决实际问题；素质目标,具有良好的编程习惯、团队协作精神、吃苦耐劳的精神和调试程序的耐心.有了具体学习目标以后,我们要完成一个90分钟课堂,两节课的教学设计.

按照时间先后顺序进行90分钟的教学设计,将90分钟的时间划分为八段,分别为：：展示案例5分钟,列举生活中线性表的实例,如学生成绩表、人口登记表、公司职员表等；课堂演示15分钟,教师演示如何学习成绩添加到学生成绩线性表中,给出关键操作和实现方法,讲解需要主要的地方,学生注意观察效果,思考实现思路,也可随时提问；课堂模仿25分钟,学生模仿将10个员工信息添加到公司职员线性表中,小组成员相互帮助,教师巡视、答疑和纠错；继续课堂演示10分钟,教师以引导为主,点评前面的学生模仿练习,充分发挥教学案例法的作用,学生仔细听和观察,阐述自己的思路,学生点评前面的练习情况,展开自我点评和小组相互点评；课堂模仿10分钟,学生将前面的思考观察结果,与并自己的想法进行对比,寻求更好的或更合适的解决方法,教师辅助指导；课堂实践20分钟,实现顺序表和链表,学生要注重发挥小组的作用,分组实践和学习,对学生吸引力强,加强学生的主动沟通的能力；总结提高5分钟,教师对教学效果、知识点、设计思路、重难点、易犯的错误和课堂纪律总结,并布置课后扩展提高练习,查找线性表在软件中的应用,分析总结线性表的应用场景.

在教学设计中,要明确教学目标,完善教学环节设计是重中之重,教师要将知识传递给学生,教师如同导演,学生如同观众,教学相长,所以在教学设计中,要明确教学目标、充实教学内容、细化教学环节、注重教学方法,相辅相成,缺一不可.

四、教学评价

原有的教学评价方式,分为教师和学生评价.对教师的评价,把教师放在整个教学过程的主导核心位置,对教师的评价以教学内容是否丰富,教学方法是否合适,讲解时间有多长等.对学生的评价就是考试成绩,考勤,作业是否按时上交等.这种评价在一定程度上局限了师生的发展.在现今信息发达的时代,知识的数量远远超越了人类记忆的极限,知识更新更是日新月异,人们都得终生学习,作为教师授人以鱼,不如授人以渔,才是教师追求的最高境界.

我们的教学模式主要是为以学为主,引导学生主动学习.教学评价围绕学生指定,对学生的评价从知识转变到了能力,对教师的评价从传播知识转变到了构建学习环境.对教师的评价,教师教授的内容和方式方法是否适合学生,是否为学生营造了利于学习的环境,是否能及时引导学生自主学习,是否激发学生的学习动机,是否能促进学生主动保持学习兴趣,是否能引导学生加深对理论和概念的理解等.对学生的评价,学生的学习动机是否端正,学习兴趣是否浓厚,学习能力是否有提升等.学生考试也进行了多样化和企业化的改革,有项目答辩、产品发布、以证代考、学分置换等.

我们进行的一系列的教学评价的改革都是围绕如何让学生主动学习展开,从教师评价体系、学生评价体系和学生考试都做了很多改革,学生的学习热情很高,参加企业顶岗实习的学生都很受企业欢迎.

五、总结

实践证明,我们所做的一系列的基于CDIO工程教育模式的教学改革工作,培养了一支强而有力的教师队伍,提升了教师队伍综合素质.对于启发和培养学生动手能力和创造性非常有效,为后续专业课程学习、毕业设计与入职工作都奠定了良好的基础.