基于CDIO教學模式的《Java程序設計》課程開發實踐

摘要：

近幾年CDIO教育模式應用在工科類課程教學中顯現了很好的效果。鑒于其教育理念的先進性、教學層面的系統性以及其廣泛的適應性，作者在2008年將這一模式引入到高等職業院校的《Java程序設計》教學設計中，利用CDIO模式對《Java程序設計》課程進行了重新設計開發，下文較詳細地介紹了該課程設計開發的整個過程。

關鍵詞：CDIO；高等職業教育；Java程序設計；課程開發；項目教學；引導文

1 CDIO教育模式簡介

CDIO的教育模式是由麻省理工學院(MIT)和瑞典皇家工學院等幾所著名大學，歷經數年的探索和研究，得出了CDIO的當今先進的教育理念。CDIO代表構思（Conceive）、設計（Design）、實現（Implement）和運作（Operate） ，它以產品研發到產品運行的生命周期為載體 ， 培養學生的工程能力，此能力不僅包括個人的學術知識，而且包括學生的終生學習能力、團隊交流能力和大系統掌控能力。

CDIO的基本內容大概可以總結為：

A. 1個“愿景”——是人們永遠為之奮斗希望達到的目標、完成的使命、實現的價值。

B. 1個“大綱”——對學生4個層面的能力提出要求。

C. 5條“指引”——對培養計劃、課程結構、教學方法、教學評估和學習構架的指引。

D. 12條“標準”——對是否實踐CDIO教學理念的判定標準。

2 CDIO教育模式引入是高等職業教育是明智的選擇

近些年雖然我們在課程教學改革方面做了許多探索，但效果還是不甚理想，表現在畢業生普遍缺乏對現代企業工作流程和文化的了解，上崗適應慢，缺乏團隊工作經驗，溝通能力、動手能力較差，缺乏創新精神和創新能力，職業道德、敬業精神等人文素質薄弱。凡此種種，皆難以適應現代企業的需要，而CDIO教育模式恰恰非常有針對性的對教學中存在的許多問題做出了全面、系統的指導。

3 應用CDIO模式開發《Java程序設計》課程

3.1 《Java程序設計》之愿景

通過該課程的學習使學生熟練掌握應用Java語言進行桌面應用程序開發的基本知識和技能，并能結合數據庫應用技術和軟件工程技術進行桌面應用程序的開發，能基本勝任基于Java桌面開發程序員的崗位。在課程的學習中，培養誠實、守信、堅韌的性格，培養善于溝通表達、善于自我學習、具備團隊協作的能力。并養成規范的編碼、按時交付軟件等良好的工作態度。最終成為有專業技能、有社會意識和適合軟件企業多種工作性質的軟件專業人才。這樣對該課程給出了準確的定位。

3.2 《Java程序設計》之教學大綱

《Java程序設計》教學大綱涉及四個方面內容。

3.2.1 專業知識設計

專業知識方面按程序設計規律分成：基礎模塊、提高模塊、 高級應用模塊，形成了由低級到高級的螺旋推進式的課程體系。具體內容包括：Java程序設計基礎模塊、聊天系統用戶登錄模塊、聊天系統用戶注冊模塊、聊天系統用戶聊天模塊和聊天系統聊天記錄操作模塊（具體見表1）。

3.2.2 個人職業技能和職業道德培養

在教學中我們傳授知識的同時對學生職業技能的培養也至關重要，我們決不希望我們培養出“復印機”式的學生，而學生能力的加強反過來對知識的學習又有很大的促進作用。同時對學生職業道德養成的培養對學生今后在企業是否能適應和發展的前提條件（具體內容如表2 ）。

3.2.3 人際交往技能的培養

人際交往技能是從事程序設計與開發人員必備的能力，而常常被教育者和學生所忽視的，過去“單打獨斗”的時代過去了，取而代之的是團隊合作，這時人際交往就凸顯重要，所以在教學中讓學生深刻理解團隊協作的重要性培，下面表3就是人際交往技能培養方向的圖表。

3.2.4 《Java程序設計》課程的CDIO系統的搭建

《Java程序設計》課程的CDIO系統按照下面的框架完成了搭建任務。具體見表4。

3.3《Java程序設計》課程的CDIO系統的具體實施

3.3.1課程的具體實施細則

我們在CDIO教學大綱的指導下，遵循CDIO課程模式的5條引導，再結合CDIO課程模式的12條標準，對《Java程序設計》課程進行設計如下：

A.本課程以源于企業真實的項目（如：QQ游戲設計）為載體，將所有需要學習和掌握的內容都圍繞該項目設計，形成一個整體。

B.本課程將項目按規模和范圍劃分為三級：1級為包含本專業主要核心課程和能力要求的項目；2級為包含一組相關核心課程、能力要求的項目；3級為單門課程內為增強該門課程能力與理解而設的項目。 在教學中我們選擇了2個一級項目、1個二級項目和2個3級項目組織教學的。

C.本課程緊緊圍繞：知識體系教學-→、職業能力培養-→職業道德養成-→3條主線組織教學。教會學生：會學習、能做事、會做人（具體設計詳見圖1）。

3.3.2 本課程特色

A. 大量游戲項目的引入：

為了符合高職學生的認知特點，我們所選擇的項目以學生感興趣的游戲方向為主，這樣極大地調動了學生學習的主動性和積極性，激發學生的求知欲，真正達到了“教學做評”一體化，收到良好教學效果。

B．“引導文”教學法的引入

引導文教學法是借助一種專門的教學文件（即引導文）引導學生獨立學習和工作的教學方法。在教學文件中包括一系列難度不等的引導問題組成。學生通過閱讀引導文，可以明確學習目標，清楚地了解應該完成什么工作、學會什么知識、掌握什么技能。 它是項目教學法的完善與發展。引導文是引導文教學法成敗的關鍵，采用此種方法的目的是促進學生獨立工作能力的發展。

C. 真實化程度的提高：

以真實的項目（騰訊QQ聊天系統，UFO攻擊游戲、遠程考試系統）為載體，在真實的環境（校內軟件工廠）下完成生產性實訓任務，完成課程開發教學任務的教師就是軟件企業中真實的開發人員，學生完成工學結合的作品就是企業真實的軟件產品。

D.完善的評價體系：

“565評價模式”。其中5是指5方面的結合：理論和實踐結合；技能訓練和態度習慣結合；筆試、口試、操作結合；校內教師評價和企業評價結合；學生的自評和互評結合。6是指6個評價項目包括學習態度、組織紀律、各個模塊口試與實踐、期末考試（筆試）期末考試（項目）最后的5是指評價要達到的5個標準即有效性（Valid）可靠性（Reliable）一致性（Consistent）公平性（Fair）客觀性（Objectivity）

E. 增強教師的教學技能：

對年輕教師由學院選派資歷的教授或副教授來進行指導；鼓勵老師進修培訓獲取各中職業資格證；實行企業掛職鍛煉制度，培養雙師教師；參加高職教育理論研討會，提高職業教育理論水平；組織人員對CDIO效果明顯的學校進行調研。

3.3.3 課程質量監控體系的建立

我們深知再好的設計沒有行之有效的監督保障體系也只是紙上談兵，故我們從約束機制、監督機制、反饋機制和激勵機制等方面創建了教學質量監控保障體系（如圖2）。

4.課程評估

4.1 基本達到預期目的

經過2年左右的教學實踐， CDIO教學模式在我們《Java程序設計》課程已初見成效，學生在各級各類比賽中頻頻獲獎，許多同學通過了Sun公司的職業認證，全國計算機等級考試二級(JAVA)參加考試同學的通過率達70左右，學生一次就業率明顯提高，用人單位評價畢業生職業素質、職業能力比較強，上手比較快，后勁足。

4.2 缺失分析：

讓課程的改革和學院的改革形成一個有機整體，上下一盤棋不能孤立的搞單課程的開發；要組建一支高水平、德才兼備的“雙師”教學團隊這是前提，不能“單打獨斗”；我們應該結合具體學校、具體專業、具體課程的實際特點，把先進的CDIO教學理念融入到自己的教學實踐中去，不能機械地照搬照抄；要針對學生的實際水平提供至少3套層次不同的項目，提供老師教學和學生學習用；“引導文”的編寫上還需有企業開發人員參與，缺乏企業的系統性和實用性。

5.結束語

CDIO教育模式的先進性、普遍實用性是不容懷疑的，許多學院結合學院和行業特點都探索出新的模式如汕頭大學在CDIO教育模式的基礎上又推出EIP-CDIO模式，也收到了很好的效果，我們基于CDIO教育模式對《Java程序設計》課程的開發實踐對高等職業教育的課程改革有一定的指導和借鑒作用。

參考文獻：

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