基于CDIO理念的《C语言程序设计》教学改革

摘 要 　CDIO是国际高等工程教育的一种创新教育模式,注重实践性教学,提升培养学生的实际应用能力.它改变了传统教育方式中重理论轻实践,重知识轻能力,重传承轻创新的现状.本文将CDIO理念引入到《C语言》课程体系中,通过建立CDIO模式下的项目导向体系,将理论知识教学和实用性有机结合,效果显著.

关 键 词 　CDIO　C语言　教学改革

中图分类号：G640文献标识码：A

《C语言程序设计》是一门重要的基础课程,应用范围广泛,是计算机、电子、电气等相关专业必修的基础课.《C语言》传统的教学模式是教师先讲理论知识点与学生再上机相结合.这种教育方式没有针对性,无法激发学生的学习兴趣,也无法有效地检验学生对知识的掌握情况、应用能力,导致许多学生毕业时最多只会依葫芦画瓢.

一、CDIO教育理念

CDIO教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果.CDIO代表Conceive（构思）、Design（设计）、Implement（实现）和Operate（操作）.它以产品研发到运行的生命周期为载体,让学生以主动的态度和实践的方式学习工程技术.CDIO培养大纲将工科类毕业生的能力分为基础知识、个人能力、团队合作能力和系统能力四个层面.

二、传统教学模式下《C语言》课程教学现状

教学过程中发现很多学生感觉学习《C语言》知识点繁多琐碎,听起来枯燥乏味.上课时虽然大多时候能听懂,但是遇到实际问题时却无从下手.通过总结,大致可以把《C语言》教学中存在的问题归纳为以下几点：

(一)注重程序设计技巧的讲授,忽视培养学生的工程意识.

目前,很多学校仍然沿用原有的“灌输式”教学方法,单一以学科专业理论知识教学为中心的教育,忽视培养工程意识.对于《C语言》课程来说,内容琐碎,知识抽象枯燥.特别是一些基本概念和结构,理解起来比较困难,而教学上如果仍然以教师、课堂、教材为中心,久而久之,学生就会失去学习热情,变为被动学习.

(二)考核方法单一,难以实现知识与能力的协调发展.

传统的考核办法基本只是一张试卷,对于实践部分的考核明显缺失.这种缺乏对工程动态监控的现状,导致知识与能力培养不协调,考核结果难免具有很大的不公正性.

(三)学生习惯个体思维意识,缺乏团队合作精神.

传统教育模式下,学生听课和上机基本都是独立完成,无法受到项目和团队工作的训练.缺乏团队合作精神.

总结以上几个问题,可以看出,传统的教育教学模式已经难以适应现代社会对人才的需求.我们需要的人才不仅要具备扎实的专业知识,还要具备较强的动手能力、学习能力以及良好的团队协作精神.因此,我们将CDIO教学理念引入到了《C语言程序设计》课程中,事实证明,效果显著,对于培养学生的各项能力具有重要的意义.

三、CDIO模式项目化教学在《C语言》教学过程中的应用

CDIO教育模式本质是一种基于项目训练的培养人才方式,它将传统的学科导向转变为项目导向,将“学以致考”转变为“学以致用”,改变原有的注重知识的系统性和完整性为强调项目训练的完整性.在项目进行过程中,不断补充必要的知识,强调自学能力的培养,注重运用学到的知识解决当前遇到问题的能力.在设计项目时,应注意由简入深的递进梯度, 使得学生在完成项目的过程中,体会成功的喜悦,有助于培养学生的兴趣.同时,在这个递进的过程中,提高学生的项目设计与实施的能力,然后运用这种能力去解决难度更高的问题.

以C语言项目为例,由教师完成项目教学设计,而实施过程则由教师和学生共同完成.

其中教师在设计项目的过程中,要确立知识目标、技能目标,同时需要注意知识间的递进、融合和迁移,有利于项目化教学的开展.采取构思、设计、实现、操作的思路组织实施项目教学,采用小组合作的方式承担并完成项目,强化学生的团队意识.期间,教师要适当指点,有助于知识拓展深化.项目完成后,各小组写出总结,举行项目汇报与答辩,培养学生的语言表达能力,促进学生学习主动性的提高.

考核可以采用多样化的方式,兼顾卷面、上机及项目完成过程中的表现.其中项目评价总结时,不仅要考虑到各小组同学在知识与技能方面的差异,更要考虑到完成项目的过程与方法的差异,避免只重结果的情况出现,注重学生在完成项目过程中各项能力的培养.

四、结束语

通过《C语言》课程改革实践,我们发现采用CDIO教学模式构建项目体系能够强化构思、设计、实现、操作的项目设计与实现能力,在做中学,融“教、学、做”于一体,能够有效实现对学生学习主动性、实际动手能力、创新能力以及团队协作精神的提升和培养.