CDIO思想指導(dǎo)下的軟件人才培養(yǎng)模式探討

摘要：本文已高等教育大眾化為背景，分析了提升學(xué)生核心競爭力的方法，探討了在CDIO思想指導(dǎo)下的軟件人才培養(yǎng)模式，并構(gòu)建了相應(yīng)的人才培養(yǎng)體系。實踐表明，該體系能有效提高學(xué)生解決實際問題的能力，能有效提升學(xué)生素質(zhì)，增強就業(yè)競爭力。

關(guān)鍵詞：CDIO；軟件人才；培養(yǎng)模式

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）38-0078-03

隨著高等教育的大眾化，高校畢業(yè)生人數(shù)不斷增加，傳統(tǒng)模式下培養(yǎng)的計算機類畢業(yè)生的就業(yè)壓力越來越大，在此背景下，要保證就業(yè)核心競爭力和優(yōu)勢，普通本科院校的計算機類專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革就勢在必行。把不同層次的學(xué)生培養(yǎng)成與其自身知識水平、能力及社會需求相適應(yīng)的高素質(zhì)計算機類人才，以滿足社會經(jīng)濟發(fā)展對多層次多類型人才的需求，并為培養(yǎng)的各類人才提供相應(yīng)的學(xué)習(xí)平臺，保證其學(xué)有所獲，為今后的學(xué)習(xí)和工作打下堅實的基礎(chǔ)是保證普通院校計算機類本科專業(yè)人才核心競爭力的方法之一。

一、CDIO簡介

CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實現(xiàn)（Implement）和運作（Operate），它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。CDIO的教育理念其實就是讓學(xué)生以實際項目為依托，從項目實踐中提升自身素質(zhì)。CDIO提出了系統(tǒng)的能力培養(yǎng)、全面的實施指導(dǎo)、完整的實施過程和嚴(yán)格的結(jié)果檢驗等12條標(biāo)準(zhǔn)，其目標(biāo)是為工程教育創(chuàng)造合理的、完整的、通用的、可概括的教學(xué)目標(biāo)，重點將個人的、社會的和系統(tǒng)的培養(yǎng)方法與基本原理相結(jié)合，使之適合工程學(xué)的所有領(lǐng)域，具有很強的可操作性。CDIO注重實踐性教學(xué)和對實際動手能力的培養(yǎng)，主張課程實驗教學(xué)應(yīng)該從具體實際出發(fā)，然后上升至理論，最后再回到實際操作中來，以創(chuàng)作最終產(chǎn)品為教學(xué)目標(biāo)。CDIO模式以實際工程環(huán)境作為教育環(huán)境，在項目開發(fā)中培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能、職業(yè)素養(yǎng)、積累知識和運用知識解決實際問題的能力、終身學(xué)習(xí)的能力、團隊合作能力和掌控全局的能力，而這些能力也恰恰是一個優(yōu)秀的軟件開發(fā)人員所必需的。所以，該模式也適合軟件人才的培養(yǎng)。

二、CDIO指導(dǎo)下的人才培養(yǎng)模式

我校的軟件人才培養(yǎng)定位于培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展，掌握自然科學(xué)和人文社科基礎(chǔ)知識、計算機科學(xué)基礎(chǔ)理論、軟件工程專業(yè)及應(yīng)用知識，掌握國際主流的軟件開發(fā)技術(shù)、軟件測試和軟件項目管理方法，具有較強的軟件開發(fā)能力和適應(yīng)社會需求發(fā)展變化的能力，具有團隊協(xié)作能力和較好的外語應(yīng)用能力，具備一定的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識或初步能力，畢業(yè)后能夠在信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、大專院校、企業(yè)、部隊以及相關(guān)科研院所等單位從事各類計算機軟件的策劃、分析、設(shè)計、應(yīng)用與維護等方面工作的高素質(zhì)應(yīng)用型高級專門人才。結(jié)合我校的人才培養(yǎng)定位及CDIO工程教育理念，我們構(gòu)建了有利于多樣化人才成長的培養(yǎng)體系，讓各類人才均能在自己適合的環(huán)境中學(xué)習(xí)成長；在人才培養(yǎng)過程中，強調(diào)實踐教學(xué)，貫徹CDIO的工程教育理念，讓學(xué)生在實際工程項目中提高實踐動手能力，創(chuàng)新意識和工程素質(zhì)，并據(jù)此構(gòu)建了多層次、多類型的實踐教學(xué)體系；設(shè)立了以探究式實踐教學(xué)方法為主的4個創(chuàng)新實踐教育基地，引導(dǎo)學(xué)生在教師的研究課題中自主探索、設(shè)計、實現(xiàn)和運作實際項目；啟動卓越工程師計劃，讓學(xué)生在做實際工程項目的同時學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù)和職業(yè)能力；建立和完善教學(xué)案例項目庫，逐步形成有自主特色的，標(biāo)準(zhǔn)化的實踐教學(xué)體系。

1.構(gòu)建有利于多樣化人才成長的培養(yǎng)體系。為了培養(yǎng)具有社會適應(yīng)性的計算機類高素質(zhì)人才，其人才培養(yǎng)模式應(yīng)與社會需求的金字塔結(jié)構(gòu)相匹配。因此，在人才培養(yǎng)模式的改革和實踐中，逐步形成了分層分類培養(yǎng)的人才培養(yǎng)模式。由于社會對計算機類人才的需求各有不同，學(xué)生自身的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)目標(biāo)也各有側(cè)重，結(jié)合專業(yè)優(yōu)勢和學(xué)科研究方向，根據(jù)學(xué)生個人特點和學(xué)生意愿，對學(xué)生進行橫向和縱向分流。目前已開設(shè)的班級有研究創(chuàng)新人才示范班、卓越工程師班、企業(yè)定制班、普通教學(xué)班、PSB班等。各類人才培養(yǎng)的思路見圖1。

2.構(gòu)建多層次、多類型的實踐教學(xué)體系，以滿足各種水平學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。在人才培養(yǎng)中強調(diào)實踐教學(xué)。同時，以1個嵌入式工程中心、9個專業(yè)實驗室、5個研究所、4個創(chuàng)新實踐教育基地、12個相對穩(wěn)定的校外實踐教學(xué)基地為硬件依托基礎(chǔ)，讓學(xué)生參加實際的生產(chǎn)實踐和科研項目，構(gòu)建適合我校軟件人才培養(yǎng)模式的CDIO實踐教學(xué)體系。在該體系中根據(jù)學(xué)生的培養(yǎng)層次和類型分別采用案例式、項目式、探究式等不同的實踐教學(xué)方法來實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)。圍繞核心培養(yǎng)目標(biāo)，創(chuàng)設(shè)情境教學(xué)環(huán)境，以提高學(xué)生在教學(xué)過程中的參與度。讓學(xué)生有真實的機會“運作”企業(yè)項目，以培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和團隊協(xié)作能力、與人溝通的能力等。

3.設(shè)立創(chuàng)新型人才培養(yǎng)基地。為了滿足我市對社會緊缺復(fù)合型拔尖創(chuàng)新人才的需要，我們的研究創(chuàng)新型人才培養(yǎng)除了滿足少部分學(xué)生的考研需求外，對大部分學(xué)生，在強調(diào)雄厚理論基礎(chǔ)的同時，注重對其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為此，學(xué)院專門設(shè)立了4個創(chuàng)新實踐教育基地。該基地實行探究式實踐教學(xué)方法，讓學(xué)生參與教師的研究課題，引導(dǎo)學(xué)生自主探究科學(xué)奧秘，在觀察、提問、設(shè)想、動手、實驗、交流過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，創(chuàng)設(shè)環(huán)境讓學(xué)生自己動手，在實踐中觀察和思考，以感悟新知。

4.啟動卓越工程師計劃。該計劃以社會需求為導(dǎo)向，以實際工程為背景，以工程技術(shù)為主線，旨在培養(yǎng)一大批具備工程意識、工程素質(zhì)和工程實踐能力的工程應(yīng)用型人才。通過到企業(yè)中去參與企業(yè)實際項目和讓企業(yè)進校提供校內(nèi)實訓(xùn)等多種合作方式，讓學(xué)生在實際工程項目的開發(fā)過程中學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù)和職業(yè)能力。這種新型的培養(yǎng)模式，能幫助學(xué)生快速進入實際操作應(yīng)用中，真正意義上實現(xiàn)CDIO實踐教學(xué)的理念，提高學(xué)生的職業(yè)技能與業(yè)務(wù)素質(zhì)。在項目實踐中，注重發(fā)掘?qū)W生的個人特色，以因人施教的方式激發(fā)學(xué)生潛能，提升學(xué)生個人素質(zhì)。該計劃實施以來，初步構(gòu)建了由基本技能層、學(xué)科基礎(chǔ)層、綜合應(yīng)用層、創(chuàng)新實踐層四層次和基礎(chǔ)實驗、專業(yè)實驗、企業(yè)實訓(xùn)、創(chuàng)業(yè)實踐等實踐活動融會貫通的工程能力培養(yǎng)體系，采用實際項目驅(qū)動，讓行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程，使學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)“四年不斷線，一年一臺階”，循序漸進地提升學(xué)生工程素質(zhì)、工程認(rèn)知能力、工程實施能力和工程設(shè)計能力。

5.建立和完善教學(xué)案例項目庫，加強學(xué)習(xí)項目中涉及的知識點及相關(guān)課程建設(shè)，為今后探索規(guī)范的培養(yǎng)模式提供素材與借鑒方法，逐步形成有自主特色的實踐教育體系。為了培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力和工程素質(zhì)，把實驗、課程設(shè)計和實習(xí)實訓(xùn)等各個實踐環(huán)節(jié)有效地配合和銜接起來。在教學(xué)過程中，合理規(guī)劃理論與實踐課程的比重，以實踐教學(xué)為載體，提升核心競爭力。

三、應(yīng)用效果

該人才培養(yǎng)體系以培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展需要的、與其自身素質(zhì)及能力相適應(yīng)的高素質(zhì)計算機類專門人才為目標(biāo)，以工程化實踐教學(xué)為途徑，堅持走產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的科學(xué)發(fā)展道路，在培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決實際問題的同時，使學(xué)生在德育、智育、體育、美育等方面全面發(fā)展，經(jīng)過近幾年的實踐，取得了顯著的培養(yǎng)效果。近幾年來，學(xué)生累計參與教師科研項目達(dá)到300多人，學(xué)生科研立項近50項，直接參與IT企業(yè)項目開發(fā)的學(xué)生近300人。每年均有近百名學(xué)生獲得IBM、HP、正大軟件等公司的免費實習(xí)資格及課程培訓(xùn)。75%以上的畢業(yè)設(shè)計緊密結(jié)合教師科研和企業(yè)生產(chǎn)實際，注重學(xué)術(shù)性和應(yīng)用性，獲重慶市優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計2項（僅進行2次）。學(xué)生公開發(fā)表科研論文13篇。在校學(xué)生積極參與國內(nèi)的各種科技學(xué)術(shù)競賽活動，在“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生系列科學(xué)技術(shù)競賽中多次獲獎；在全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中，多次獲得全國二等獎和重慶市一等獎、二等獎；在國內(nèi)外機器博弈、機器人足球競賽中多次獲一、二、三等獎；在重慶市計算機調(diào)試維修技能大賽中奪得團體第三名。

在CDIO指導(dǎo)下構(gòu)建的軟件人才培養(yǎng)模式，通過引導(dǎo)學(xué)生有組織、有紀(jì)律、有目的地參與工程項目實踐訓(xùn)練，使軟件人才在掌握扎實理論基礎(chǔ)的同時，具有更強的實踐應(yīng)用能力，有效提高了人才培養(yǎng)質(zhì)量，實現(xiàn)了學(xué)校人才培養(yǎng)與學(xué)生個體需求、社會企業(yè)對各類型計算機人才需求之間的無縫對接，也促進了教師教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與教學(xué)手段改革的深化，帶動了學(xué)校課程、教材、實驗室、實訓(xùn)基地和合作企業(yè)等多支撐平臺的全面建設(shè)。

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基金項目：本論文受重慶市高等教育教學(xué)改革研究項目資助（103260）

作者簡介：曹瓊，女，講師，研究方向為計算機應(yīng)用、軟件工程；張光建，男，副教授，研究方向為嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用；黃賢英，女，教授，研究方向為計算機應(yīng)用。