基于CDIO模式的C語言程序設計課程教學改革與實踐

張艷君 蘇桂蓮 卜鳳菊 武麗萍

【摘要】C語言程序設計課程是我院本科專業的計算機基礎課程，教學改革遵循“CDIO工程教育模式”。本文論述了以專業為導向，按照工程專業需求，教學圍繞專業展開，使得本課程與專業結合更加緊密；針對不同基礎、不同層次的學生，展開分級教學，優化教學效果；學生可以通過在線考試系統進行分階段考核，有利于學生進行自主學習。

【關鍵詞】CDIO模式 C語言程序設計課程 分級教學

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）23-0220-01

21世紀初，麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所大學，經過四年的探索研究，提出了現代大學工程教育理念，即CDIO工程教育模式：C（conceive構思）、D（design設計）、I（implement實施）、O（operate運作）。依據CDIO模式，針對我院各專業人才培養方案、教學過程中出現的問題進行此次教學改革，建立適合我院發展、適合各專業人才培養方案、適合教師易教、學生易學的改革方案和解決方法。

一、以專業為導向，按照工程專業需求對課程進行二次開發

筆者所在的院校為工程類院校，“C語言程序設計”課程是我院所有本科專業學生開設的計算機基礎課程，學習本課程的目的是讓學生更好的理解計算機的工作原理，提高學生的編程能力，培養學生用計算機解決問題的思維方式和能力。教學過程圍繞專業展開，首先聽取各專業教研室主任的專業需求和對本課程的基本要求，然后分析出本課程在各專業人才培養方案中的定位，找出與其相關的后續課程。

按照CDIO模式和各專業人才培養方案對教授C語言的老師進行了分組，制定不同的教學計劃，使得本課程的教學與專業結合更加緊密，使不同工程專業的學生能更好的利用計算機解決本專業問題。比如“電氣工程及其自動化”專業開設了“單片機原理及其應用”課程，該課程就是采用C語言編程，針對該專業學生學好C語言課程至關重要，在教學過程中相對其他專業適當增加計算機軟、硬件知識和進制轉換等相關內容。

二、以學生為中心，進行分級教學

本課程是大一新生第一學期開設課程，學生從不同地方來，計算機基礎各不相同，有的學生熟練使用計算機，有的學生簡單了解計算機，有的學生從未接觸計算機，差別很大，傳統教學模式已經不能適應這些不同層次學生的學習需求。

學生基礎不同，要求各異，筆者從實際出發，設置分級的教學目標。對基礎扎實的學生，編程能力要求高，能熟練掌握各種編程方法，并為他們準備各類習題，精講多練，督促學生盡量多的自主學習，能夠舉一反三的掌握多種計算機語言；對于基礎較差的學生，編程能力要求低些，能掌握簡單的編程方法即可，重點在于了解軟件開發的方法和規范，掌握程序設計的全過程。

本課程分為理論教學和實踐教學兩部分，實踐教學同樣采用分級教學，根據實驗內容的不同設置三種類型的實驗：基礎型實驗、提高型實驗和綜合型實驗。對于基礎薄弱的學生重點掌握基礎型實驗和提高型實驗，邊學邊做，注重基本知識的掌握，通過實驗分解各教學重點和教學難點，加強學生對所學知識點的理解，掌握基礎語法和算法；對于基礎扎實的學生要逐級過渡到綜合型實驗，將知識點前后串聯，加強實踐，側重系統設計及軟件開發能力的訓練。

三、以過程為基礎，分階段考核

本課程的考核分為理論考核和實踐考核兩部分，理論考核以往通常采用筆試方式，實踐考核依據學生的實驗報告作為評判標準。實際實施過程中，這種考核方式無法真正鍛煉學生的實踐能力，也無法建立完善的評價體系。

為了解決這一個問題，實行在線考試系統進行分階段考核，注重學生學習的過程和實踐的過程。依據教學的不同階段，建立練習題庫和測試題庫。題庫主要分為三個階段：基礎知識、算法分析、綜合知識。學生學習到相應階段，自主的練習，統一考試。最后根據各階段的考試成績形成最終的綜合成績。

基于CDIO模式的C語言程序設計課程的教學改革行之有效，以專業為導向、以學生為中心、以過程為基礎，使得教師教授的過程各有側重，學生學習的過程游刃有余，加深了學生對專業的認知、對課程的熟悉，對計算機的了解。

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