CDIO模式在數據庫開發與管理課程中的應用

　　摘要：將CDIO模式引入數據庫開發與管理課程設計中，在課程標準制定、能力訓練任務分解、能力訓練任務設計及教學評價過程中體現“做中學”，為實踐教學提供了新的方法和手段，是有益的探索。本文介紹了這一過程。
　　關鍵詞：CDIO模式；做中學；學習情境
　　
　　CDIO模式是“做中學”(Learningbydoing)原則和“基于項目的教育和學習”(Proiect based educationand learning)的集中體現。CDIO是構思(Coneeivel、設計(Design)、實現(Implement)、運作(0perate)的集合體，是2001年由瑞典查爾姆斯技術學院、瑞典林克平大學、美國麻省理工學院、瑞典皇家技術學院合作開發的一個新型工程教育平臺。它以工程項目(包括產品、生產流程和系統)從研發到運行的生命周期為整體，讓學生主動參與到理論到實踐的轉化過程，是一種倡導“教、學、做”一體的新型教學模式。該模式充分體現“以學生為中心”的主導思想，改變了傳統教學“以教師為中心”的教學模式。
　　數據庫開發與管理是計算機網絡技術專業的專業核心課程。本文作者在該課程的建設過程中結合CDIO模式，對教學設計進行了一些新的嘗試。
　　
　　1　課程標準的制定
　　
　　作為方法論，CDIO強調課程標準的設計與培養目標的確定應與產業對學生素質和能力的要求掛鉤。這一要求不僅包括技術專業知識的學習，還包括學生的個體素質、團隊合作能力、產品和系統建造能力等。
　　本課程的教學目標是使學生具有關系型數據庫系統設計與開發的知識與技能，具備較高的職業素質，具有關系型數據庫系統設計與開發的能力，能解決關系型數據庫系統設計與開發過程中遇到的問題，能從事數據庫管理員、網絡軟件開發等崗位的工作。
　　CDIO教育模式要求學生基于工程項目的全生命周期進行學習與實踐，項目最好來源于企業的真實題目或結合教師的科研課題組織和設計，以項目作為基礎知識傳授與基本技能掌握的載體。教師在設計項目時，選擇了學生最熟悉的“學生信息管理系統”設計數據庫，學生對項目本身不陌生，有利于提高學習興趣，進行自主學習。
　　學生通過項目實踐，養成愛崗敬業、嚴謹認真、鍥而不舍的工作態度；遵守編程規范，認真負責、一絲不茍地依據標準進行設計，并在工作實踐中加強敬業精神和協作精神。
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　　本課程以具體項目(學生信息管理系統的數據庫設計與實施)為導向，以任務為驅動，總共安排5個學習情境，共56個學時，“教、學、做”一體，全部在機房完成。具體的學習情境設計如表1所示。
　　
　　2　能力訓練任務的分解
　　
　　我們對具體的學習情境又進行了任務分解。以學習情境1為例，能力訓練任務分解如表2所示。
　　我們針對具體的能力訓練任務，又進行了任務進度設計，以2學時為一個單元，每單元解決一個核心問題，使學生在訓練過程中目標明確。以學習情境1為例，任務進度設計如表3所示。
　　
　　3　能力訓練任務的設計
　　
　　能力訓練任務的設計過程始終遵循CDIO“做中學”的原則，讓學生在實際動手的過程中不斷增強解決實際問題的能力。學生以小組為單位，每組5名學生，組長負責安排任務進度。這種團隊形式最能鍛煉學生的協作精神、溝通能力和領導能力。學生在解決實際問題的過程中相互支持，共同討論，共同進步。
　　針對具體的能力訓練任務，確定能力(技能)目標和知識目標。以任務1-1-1為例，能力訓練任務設計如表4所示。
　　任務1-1-1的教案設計如表5所示。
　　在告知環節，教師以自己的企業開發經歷為引導，先介紹數據庫系統的組成和數據庫技術的發展，激發學生的興趣。在引入階段，教師對真實案例進行講解和說明，學生以小組為單位進行討論、點評，并由代表發言。在深化環節，教師強化數據庫設計的步驟，根據實際要求實現需求分析，學生進行模仿，教師個別指導。在歸納階段，在教師引導下先由學生總結，再由教師歸納。在訓練階段，學生在教師指導和自己調查的基礎上，實現《學生管理信息系統》的需求分析報告。
　　
　　4　綜合實訓
　　
　　我們充分發揮校內外實訓基地的作用，安排學生到企業頂崗實習，體驗工作氛圍，檢驗訓練成果。學校安排學生到天津七所信息技術有限公司、南開越洋公司等校外實訓基地項崗實習，在企業工程師的指導下參與真實項目的開發。在真實環境下，對學生進行綜合應用能力的培養和職業素質的訓練，培養團隊合作能力，適應高技能人才可持續發展的要求。
　　
　　5　教學評價
　　
　　改革傳統的學生評價手段和方法，我們采用階段評價、目標評價、項目評價，理論與實踐一體化的評價模式。關注評價的多元性，結合課堂講解表現、課堂項目操作、項目訓練、綜合訓練及考試情況綜合評價學生成績。筆試可采用開卷考試形式。
　　評價包括課堂表現、作業情況(含項目訓練)、綜合訓練和期末考試四部分，每部分的總分均為100分。則該門課程的總成績計算方法是：總成績：課堂表現成績*10％+作業情況成績*30％+綜合訓練成績*20％+期末考試成績*40％。
　　
　　6　結語
　　
　　實踐表明，在數據庫開發與管理課程中引入CDIO模式，為實踐教學提供了新的方法和手段，是個有益的探索?！敖獭W、做”一體是一種很好的實踐教學模式，學生能夠更好地將理論與實踐緊密結合，動手能力、創造能力和協調能力會得到進一步提