基于CDIO的《信息系統設計綜合實訓》課程實踐教學方法的研究

摘 要：本文針對國內外CDIO研究的現狀進行了描述。在對CDIO進行簡單的介紹之后，開始對CDIO的教育思想進行研究，針對信息類專業的《信息系統設計綜合實訓》這門綜合類的實踐課程提出了比較具體的改革方案。通過實施，該方案取得了較好的成果。

關鍵詞：CDIO；實踐教學；改革

中圖分類號：TP311.1 文獻標識碼：A

1 引言（Introduction）

《我國中長期教育改革和發展規劃綱要（摘要）》和十八大報告中，對高等教育給出了明確的要求和發展方向，如“著力提高學生服務國家服務人民的社會責任感、勇于探索的創新精神和善于解決問題的實踐能力”“深化教學改革，強化實踐教學環節”等[1]，可見高等教育實踐教學改革是高等教育發展的重中之重。

CDIO代表構思（Conceive）、設計（Design）、實施（Implement）、運行（Operate）是麻省理工學院和和幾所瑞典大學在瓦倫堡基金會的資助下，經過四年的跨國研究和探索后于2004年提出的一個工程教育理念。CDIO工程教育改革的基本思想是，以能夠領導現代工業產品、過程或系統開發的現代工程師所需要具備的知識、能力和素質為目標，以現代工程實際為背景環境，采用相互聯系、相互支撐課程體系培養學生，并讓學生在現代學習和實踐環境中取得豐富的設計、制作和主動學習的經驗，促進學生知識、能力和素質的一體化成長。這一理念顯然有助于實踐課程的教學改革[2，3]。

《信息系統設計綜合實訓》課程雖然是一門管理學課程，但是完全符合CDIO教育的理念。該課程是實踐課程，強調課程的實用性、工程化，符合應用人才培養目標。并且CDIO模式與該專業人才培養過程與課程設計目標相一致。可以體現以學生為本的原則，可以充分發揮學生的主體作用和教師的主導作用。體現現代教學的基本理念。既相輔相成，又能培養學生的綜合素質，提高學生主動參與意識，對提高解決實際問題的能力顯然有著重要的意義。因此，本研究具有重要的現實意義。

因此，《信息系統設計綜合實訓》課程的為突破口，根據我們應用型本科的實際，將CDIO工程教育理念應用于實踐教學中，既合情合理，又是有益的嘗試和探索。

2 研究對象與內容（Research object and content）

課題以我校信息管理系信息管理與信息系統專業的本科大四的學生為研究和實施改革的對象。

研究內容有：

（1）在具體教學實踐中研究CDIO工程教育理念對人才培養模式的影響與實施辦法。

（2）確定以《信息系統設計綜合實訓》課程進行試點，將CDIO工程教育理念融入到課程實踐教學中，然后進行總結與分析反饋，總結教學效果、方法，進行一般性總結。

3 改革方法的研究（Research on reform method）

（1）調查分析與確定實施方案，調查相關院校CDIO實施情況，調查在校學生與畢業生對基于CDIO理念的課程教學的認識等，查閱相關文獻。同時，深入了解課題相關現狀與問題，找準關鍵點，確定改革具體方案，以CDIO工程教育理念為指引，改革課程大綱、課程內容、實踐案例、教學方法、考核手段等，為具體實施做準備。并且，構建框架模式如圖1所示。

圖1 基于CDIO的課程改革模式

Fig.1 Curriculum reform model based on CDIO

該模式包含了情景式教學、任務驅動教學思想，體現了“干中學”的思想，課程考核注重過程的考核、技能的考核，既重視考察個人的能力，又重視考察團隊協作能力，體現了CDIO的思想。具體到該課程，根據具體情況進行調整，進行具體的構思、設計、實施和運行。圖1也體現了四級實踐教學體系，即課程實踐（以案例為主）、階段任務（綜合性案例）、專業實訓（項目實訓），通過這幾級實踐教學，引導學生主動思考如何完成任務，在實踐中遇到問題再解決，學生在由小到大、由易到難的實踐任務中，體驗工程實踐的方法與精髓，也就提升了學習能力、邏輯思維能力、溝通能力、協作能力和相應課程技能。

（2）改革實施，分析改革效果，修正教學手段與方法。

a.提高工程實踐意識，將CDIO理念滲透到教學各個環節[4]

通過討論、講座等形式，我們讓師生了解CDIO的理念，理解工程實踐的精髓，這樣不僅能提高實踐技能學習的效率，而且能更早地融入社會實踐中，有利于整體素質的提高，有利于早日適應社會環境。在《信息系統設計綜合實訓》課程教學中，我們深深地意識到，學生邏輯思維創新思維的形成、學習能力的提高、實踐方法的構建和職業素養的養成，以及善于構思-設計-實現-運作新產品或新系統的技能，能完成復雜的系統工程，能適應現代化開發團隊和開發環境，這些隱性知識要比顯性知識的積累更為重要。正所謂“授人以魚”不如“授人以漁”，終身學習能力也正是成人教育的主旨。

《信息系統設計綜合實訓》這門課程，實踐性強，實踐任務多，需要的案例多，在實踐教學中，我們精心設計每一個項目、每一個教學任務以及每一個案例，按照CDIO理念，刻意增加啟發思維的案例、綜合性案例，增加情景式教學，無論是期末的集中的課程設計實踐任務，還是課程階段任務，還是課堂教學的小任務，教師都努力設置情境，引導學生主動思考，積極完成相應的任務。在課程考核方面，把每位同學每次任務完成的過程記錄下來，把這些成績積累起來，以較大的比重加入到課程最終考核中，這樣，學生參與各層級的實踐任務的積極性主動性大大提高了，更重要的是，學習能力提高、思維習慣的改善、技能的提升等隱性知識的增加將使學生獲益一生。

b.以項目驅動教學，打破課程界限

基于CDIO工程教育理念，在信息技術實踐教學中，我們解放思想，大膽改革，打破課程之間壁壘，把多門課的課程內容融入到某個項目實踐中，利用項目把多門課緊密地聯系起來。在學期初，項目相關課程的幾位教師要共同備課，共同構思一個或幾個項目，項目把這幾門課程內容都聯系起來，然后每位老師在第一次課上就把課程目標告訴學生，讓學生有總體的目標。圍繞項目目標，學生在學生這幾門課時，對課程之間的聯系就清晰起來，課程學習的過程就是逐步實現項目目標的過程，學生再也沒有學習的盲目感，學到的知識能馬上學以致用，融會貫通，同時，學生分組實現項目的過程，也是相互協作的過程，這樣也鍛煉了團隊協作能力，提高了社會適應能力。在這種學生自主構思，自主設計、實施和運行的教學模式中，學生是主體，教師不再搞“一言堂”“滿堂灌”，而只起組織、引導、答疑解惑的作用，提高了學生學習的積極性和主動性。

在改革實踐中，我們在《信息系統設計綜合實訓》課程中，教師制訂總的項目目標，即一個功能比較完善的系統，然后給學生布置任務，每個學生一個目標結合自己的畢業論文。顯然，實現最后目標的過程，需要學生在這多次課學習中，把學到的知識技能不斷地應用到項目中，為其添枝加葉，學生的學習興趣比較高，課程實踐也比較積極，收到了好的效果。而《信息系統設計綜合實訓》課程更是CDIO工程教育實踐思想的典型的應用，實踐教學改革實施方案如圖2所示。

圖2 基于CDIO的管理信息系統課程教學改革實施

Fig.2 The reform of management information

system based on CDIO

（3）應用、總結與結題（2015年1月—2015年6月），將前一段成果應用于信息技術實踐課程教學中，并總結改革與研究成果，撰寫研究報告或論文。

4 具體成果與特色（Specific results and characteristics）

（1）具體成果

課程實施改革所涉及的學生，對本門課程的學習興趣、積極性和主動性有所提高，師生開始接受這種工程教育思想。通過階段性測試和綜合測試對比發現，學生實踐技能有一定程度提高，更重要的是參與實踐的意識、解決問題的思考方法和溝通協作能力是有所提高的。同時，社會實踐能力有了提高。

在期刊《福建電腦》上發表論文“《信息系統設計綜合實訓》課程CDIO教學模式的改革研究”。

撰寫了“《信息系統設計綜合實訓》課程CDIO教學模式的改革研究”結題研究報告。

（2）特色

a.引入CDIO工程教育理念應用于《信息系統設計綜合實訓》課程實踐教學改革。

b.改革注重實效，注重社會需求。

c.提出以學生為主體進行改革，使其主動積極地參與到課程實踐中，并盡可能進行創新實踐的訓練。

5 結論（Conclusion）

（1）基于CDIO的實踐課程體系和教學模式仍需進一步試點和改革。

在實踐中，由于時間緊迫，現在的模式還不能充分反映CDIO工程教育思想的精髓，所以仍需深入探討和研究CDIO如何在實踐課程中的應用，以形成切實可行的高效的實踐課程體系和教學模式。

（2）對CDIO如何應用于其他課程也需要深入研究和實踐。

參考文獻（References）

[1] 安德智，李燕.基于CDIO工程教育模式的創新型人才培養[J].

衛生職業教育，2010（23）：13-14.

[2] 陳樂，王沛民.課程重建：歐洲工程教育改革的啟示[J].高等

工程教育研究，2006（5）：11-15.

[3] 陳春林，朱張青.基于CDlO教育理念的工程學科教育改革與

實踐[J].教育與現代化，2010（3）：30-33；71.

[4] 陳國中，蒙爭爭.應用型高校畢業實踐環節CDIO能力的培養

[J].科技情報開發與經濟，2010（3）：192-193；201.

作者簡介：

任華新（1977-），女，碩士，副教授.研究領域：計算機應用.