CDIO模式在程序設計課程改革中的應用論文
[摘要]對高級程序設計語(yǔ)言課程在教學(xué)中存在的主要問(wèn)題和CDIO教學(xué)模式在高級程序設計語(yǔ)言課程改革中的應用進(jìn)行分析，并以實(shí)際班級為實(shí)驗對象對CDIO教學(xué)模式實(shí)踐中存在的不足進(jìn)行了討論。
[關(guān)鍵詞]CDIO教學(xué)模式；高級程序設計語(yǔ)言；課程改革
CDIO教學(xué)模式是工程教育領(lǐng)域的創(chuàng )新教育理念，它包含完整的教育體系，包括詳細的目標，完善的主題和未來(lái)的愿景[1]。CDIO由構思(Conceive)、設計(Design)、實(shí)現(Implement)與運行(Operate)四個(gè)維度構成，包含的是“做中學(xué)”的思想，以目標、任務(wù)或項目為載體來(lái)進(jìn)行學(xué)習[2,3]。
1高級程序設計語(yǔ)言課程在教學(xué)中存在的主要問(wèn)題
高級程序設計語(yǔ)言是信息與計算科學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的必修課程。利用傳統的教學(xué)方法來(lái)進(jìn)行講授高級程序設計語(yǔ)言，效果不太理想，造成理論與實(shí)踐脫節，實(shí)驗過(guò)程學(xué)生積極性不高，關(guān)鍵概念理解模糊等問(wèn)題。通過(guò)對高等院校高級程序設計語(yǔ)言課程教學(xué)現狀調查，下面就高級程序設計語(yǔ)言課程在教學(xué)中存在的主要問(wèn)題作簡(jiǎn)要闡述：理論與實(shí)踐脫節：現在很多高校在講授高級程序設計語(yǔ)言課程這門(mén)課程時(shí)，重理論而輕實(shí)踐，理論學(xué)時(shí)和實(shí)驗學(xué)時(shí)不平衡，造成理論與實(shí)踐嚴重脫節。眾所周知，理論和實(shí)踐是相輔相成、相互促進(jìn)的。學(xué)生通過(guò)理論來(lái)指導實(shí)驗，實(shí)驗反過(guò)來(lái)可以加深對概念的理解，并將所學(xué)的理論知識統一到整體認知。教材案例不豐富：高級程序設計語(yǔ)言教材種類(lèi)繁多，質(zhì)量良莠不齊。反觀(guān)這些教材，理論內容豐富，但與理論相應的案例卻不豐富。這樣對學(xué)生去理解相應的抽象概念造成了障礙。我們在理論知識講解的同時(shí)，配上豐富而實(shí)用的案例，將極大的提高學(xué)生的學(xué)習興趣。興趣是最好的老師，學(xué)生有了高昂的學(xué)習興趣，就會(huì )主動(dòng)的調用可用資源去豐富自己的學(xué)習內容，加強對各種概念的理解。良好編程習慣的缺乏：每個(gè)程序員都有自己的編程風(fēng)格和習慣，好習慣給你帶來(lái)正能量，而壞習慣則是坑隊友也對自己不利的。代碼不單是寫(xiě)給機器的，也是寫(xiě)給人看的。良好的代碼是可預測的，是易于調試、擴展和測試的。而現在的教學(xué)模式下，學(xué)生的學(xué)習很多情況下是應付考試，僅靠背、記去學(xué)習知識。缺乏系統的訓練，更不用說(shuō)良好編程習慣的養成了。團隊協(xié)作精神的缺失：現在的項目都需要團隊協(xié)作才能完成，完全靠個(gè)人完成一個(gè)項目是不現實(shí)的�，F在的高級程序設計語(yǔ)言課程實(shí)踐環(huán)節對應的都是小算法，都是針對考核個(gè)人而設計的。這種情況下，學(xué)生的團隊協(xié)作精神得不到培養，造成團隊協(xié)作精神的缺失。
2CDIO教學(xué)模式在高級程序設計語(yǔ)言課程改革中的應用
通過(guò)對高等院校高級程序設計語(yǔ)言課程教學(xué)現狀調查，我們發(fā)現高級程序設計語(yǔ)言課程教學(xué)存在著(zhù)很多問(wèn)題，制約了高級程序設計語(yǔ)言課程的教學(xué)發(fā)展。將CDIO教學(xué)模式應用于高級程序設計語(yǔ)言課程之中，以期待提高教學(xué)質(zhì)量，培養學(xué)生的實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)。我們依托學(xué)院的“3+1”項目和“高博應諾”教育部產(chǎn)學(xué)研合作協(xié)同育人項目，引進(jìn)產(chǎn)業(yè)界教師（稱(chēng)其項目老師）和其開(kāi)發(fā)項目。以“項目”為主導來(lái)進(jìn)行高級程序設計語(yǔ)言課程的學(xué)習。對教師的教學(xué)、學(xué)生的學(xué)習具有一定的指導意義。具體體現在：學(xué)習方式的轉變，由原來(lái)的老師主導變?yōu)轫椖恐鲗�；學(xué)生綜合能力的提升，對學(xué)生理論知識、實(shí)踐能力和團隊協(xié)作等綜合能力系統的培養。我們具體實(shí)施CDIO教學(xué)流程分析如下[4]。構思階段(Conceive)：這個(gè)階段是所有環(huán)節的起始階段，萬(wàn)事開(kāi)頭難，這一步的進(jìn)展決定了對整個(gè)項目的把握程度。在構思階段中，課程老師和項目老師要積極的引導學(xué)生發(fā)現問(wèn)題，提供相似的案例或項目啟發(fā)學(xué)生解決問(wèn)題的思路。學(xué)生應積極利用一切資源，例如網(wǎng)絡(luò )資源、圖書(shū)資源等等，去發(fā)現問(wèn)題，形成對項目的宏觀(guān)認識，提出解決方案。設計階段(Design)：課程老師和項目老師共同審核學(xué)生的方案，及時(shí)反饋給學(xué)生，學(xué)生設計具體解決方案，并根據老師的反饋積極修改和調整自己的方案。實(shí)現階段(Implement)：課程老師和項目老師共同對學(xué)生的學(xué)習過(guò)程進(jìn)行監督并指導，涉及到具體的理論知識需要課程老師詳細講解。學(xué)生與老師多交流，勤溝通，不懂就問(wèn)。逐步把設計方案轉化為具體成果。運行階段(Operate)：課程老師和項目老師共同對學(xué)生的成果進(jìn)行評價(jià)，學(xué)生對自己的成果進(jìn)行展示，并積極參與評價(jià)其他學(xué)生的成果，根據老師們和同學(xué)們的評價(jià)，反思和改進(jìn)自己的項目。
3結語(yǔ)
通過(guò)C++這門(mén)高級程序設計語(yǔ)言對學(xué)院信息與計算科學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生進(jìn)行CDIO教學(xué)模式改革，效果顯著(zhù)。學(xué)生的實(shí)踐能力和團隊協(xié)作能力得到了顯著(zhù)的提高，好多課程得到了融合。同時(shí)在實(shí)踐中也發(fā)現了很多不足，首先，對這門(mén)課程不感興趣的學(xué)生，沒(méi)有起到好的學(xué)習效果；其次，零基礎CDIO教學(xué)模式改革不可行，進(jìn)行CDIO教學(xué)模式實(shí)驗前，應對學(xué)生進(jìn)行一定學(xué)時(shí)的編程基礎講解，否則項目無(wú)法開(kāi)展。
【參考文獻】
[1]趙小龍.基于雙循環(huán)CDIOE理念構建Java系列課程群教學(xué)體系建設研究[J].安慶師范學(xué)院學(xué)報(自科版),2016，22(4):p.145-148.
[2]邢丹,姚俊明.基于計算思維的Java課程群的教學(xué)改革和實(shí)踐[J].計算機教育,2015(15):36-40.
[3]田錦龍.基于CDIO的JAVA課程群教學(xué)設計與實(shí)踐[D].長(cháng)春：長(cháng)春師范大學(xué)，2017.
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