CDIO模式在软件服务外包人才教学中的探索与实践

1、    cdio模式在软件服务外包人才教学中的探索与实践     摘要：cdio模式是一种全新的工程教育理念和实施体系，在注重培养学生掌握扎实的工程基础理论和专业知识的同时，将教育过程放到工程领域的具体情境中，强调贯穿整个人才培养过程的团队设计和创新实践训练。本文将该理论运用到软件服务外包人才培养教学中，并以一门课程为例，从大纲设置、教学模式、课程体系调整、学习组织等多个方面阐述了具体实施过程，并对考核方式和改革效果进行了分析和说明。关键词：cdio，软件服务外包人才，主动学习一、引言软件服务外包人才的培养是目前我国高等教育、特别是很多应用技术

2、学院计算机专业的一个新兴主流培养方向。从培养目标上来看，软件外包人才直接面对需求，国内软件外包服务多属于为客户提供技术和质量服务的中间环节，比如软件测试人才、软件中间件开发人才等。这就要求对该类人才的培养除了注重专业知识和技能的培养以外，还必须兼顾软件项目管理、团队精神培养等方面。本文将cdio模式引入到软件外包人才的教学中，以“基于c#的面向对象程序设计”为例，详细分析了教学的实施原则、主要步骤以及注意事项，并对其实施效果进行了评估和总结，说明了该模式对提高软件外包人才专业综合素质的有效性。二、cdio在软件服务外包人才培养中的应用价值cdio是“构思”（conceive）、“设计”（des

3、ign）、“实施”（implement）、“运行”（operate）的缩写。这是一种全新教学模式，其中“构思”包括顾客需求分析，技术、企业战略和规章制度设计，发展观念、技术程序和商业计划制定；“设汁”主要包括工程计划、图纸设计以及实施方案设计等；“实施”特指将设计方案转化为产品的过程，包括制造、解码、测试以及设计方案的确认；“运行”则主要是通过投入实施的产品对前期程序进行评估的过程，包括对系统的修订、改进和淘汰等。1该教育模式一个显著的特征，就是实现了高校教育与工程实践关系的重构，注重培养学生掌握扎实的工程基础理论和专业知识，并在此基础上将教育过程放到工程领域的具体情境中，通过贯穿整个人才培养

4、过程的团队设计和创新实践训练，培养专业基础扎实、职业道德高尚的新一代高水平工程师。2因此，将该教育模式引入到软件服务外包人才培养的教学实践中，从最开始就将专业理论知识教育和综合素质能力培养结合在一起，让学生不仅具有过硬的专业知识，同时又具有一定的项目全局观念，具有一定的组织能力，能够学会沟通和融入，这样将更有利于学生提高从业能力。三、基于cdio的教学改革实践1.课程现状分析“基于c#的面向对象程序设计”是计算机专业基础课程，c#是一个纯粹的面向对象的程序设计语言，由于具有入门相对容易、应用领域广泛、与.net框架结合紧密等特点，日前已经逐渐取代了传统的c/c+课程，成为很多学校面向对象语言类

5、课程的首选。但传统的教学方式在软件服务外包人才的培养过程中存在以下突出问题：（1）课程体系设计不合理：有的教材仍停留在面向过程语言的阶段，很多教材对基础理论讲解得过于深奥，学生觉得晦涩难懂，影响学习兴趣。（2）教学内容枯燥：很多范例和实际运用结合不紧密，学生无法理解这些范例对提高自己编程能力的作用，从而使学习积极性大打折扣。（3）教学和实践脱节：缺乏项目实做，很多教师将基本语法和基本理论讲完就结束课程，没有给学生提供项目实做的机会，忽略了学生创新能力和丁程实践能力的培养。（4）考核方式不合理：大部分还停留在理论笔试阶段，学生只要将语言规则“背”下来，再稍加运用，就可以得高分，但实际上学生的实践

6、创新能力没有得到锻炼，对软件项目开发的整体认识也不够，会影响后续课程学习。2.cdio模式的教学大纲设置根据cdio教学模式的“系统的能力培养、全面的实施指导（包括培养计划、教学方法、师资、学生考核、学习环境）以及实施过程和结果检验的12条标准”，在教学大纲设置中重点突出以下几个方面的能力培养：（1）技术和知识的推理能力培养；（2）个人的职业技能和职业道德培养；（3）团队协作和交流能力培养；（4）项目的构思、设计、实现和运作能力的培养。3因此，虽然未改动原培养方案中规定的总学时（8090学时），但对原有的教学大纲改动较大，主要是以下几个方面：（1）改变以往以语法讲解为线索的讲解方式，确定每个章

7、节的案例，在案例运用中贯穿语法，并将案例分难度等级，根据学生情况随时调整和选取；（2）改变以往用习题强化理论知识的做法，设计合理的项目，供学生选择；（3）适当调整理论和实验学时的原有分配方式，增加讨论环节，我们认为理论、实验和讨论环节设置为3：3：2比较合理；（4）将学生的自主学习明确纳入教学大纲，明确每个章节（即主要教学内容）学生自主学习的目标、内容、场地等实施细节。3.案例讲解为主，贯穿项目指导的教学模式该课程最根本的目的还是站在初学者的角度，用循序渐进的方法将面向对象程序设计的思想逐步教授给学生，培养学生对软件以及软件开发的理解和认识。案例化教学是一个很好的教学模式。以快餐店点菜系统为例

8、，最初学生只能利用一些控件完成一个基本界面，但随着面向对象程序设计语言讲解的不断深入，学生能够逐步将系统功能不断增强，比如：使用菜单点菜，能够给不同级别客户不同的折扣，以及计算总价等，这些功能的实现其实就是多重条件语句以及循环嵌套等语句应用的体现。进而，学生还会将类的定义、继承、对象使用等机制应用到项目中，以实现用户界面和业务逻辑分离的目的，最后还可以学会创建简单的数据库应用程序，最终达到教学要求。这种贯穿案例分析的讲授方式和“做中学”的模式，使学生能够更深刻地理解面向对象程序设汁的原理、思想，进一步了解软件开发的基本模式。4.基于项目的学习和探索学习的一体化主动学习方法应该特别指出的是，这门

9、课程是要树立学生的程序设计思想，让他们从不知道什么是程序到理解程序，然后知道怎样才能编程序，最后真正能够编制出一些程序，所以在教学内容和教学方式的选择上要下苦功。要突出“做中学”的根本思想，不仅是要学生能够做出指定的项目，而且要让学生在项目的制作中，养成探索学习的一体化主动学习方法。主要是体现在以下几个方面：首先，在案例和项目的选择上不能一成不变，每届都差不多。项目应有一定的选择余地，这样可以避免学生抄袭，同时也为有能力的同学在主动学习时，提供获得老师指导的机会；项目的设计不能过大，应该做到“只要我认真做了，就一定能够看到成果”，否则初学者很容易被吓到，从而产生畏惧心理；项目还应体现循序渐进，

10、这样随着项目的逐步深入，学生能够非常清楚地看到自己成长的脚步，提高学生学习的兴趣。其次，在教学方式上要摒弃原来那种通过大量的习题强迫学生掌握语言语法规则和语句逻辑的方法。应该在讲解基本语法逻辑的基础上，逐步引导学生产生想法、提出想法、实现想法、改进想法的思维方式。让学生通过自己的双手实现自己的想法。关于语法的逻辑规则的运用和理解应该是建立在“做”中的，而不是通过做习题逐渐形成的“死规则”。应该指出的是，哪怕是学生自己改正自己程序卫的语法错误这样一件小事，也是一种主动学习习惯的培养，它不仅是对语法规则的理解，也是对项目开发平台熟悉的过程，而实际上对开发平台的熟悉在今天面向对象的程序开发中作用是不

11、言而喻的。四、cdio模式实践中的管理机制1.课程体系的调整cdio在软件服务外包人才培养的运用，就是要改变专家主导型的“理论导向”，转向基层主导型的自下而上的“实践导向”，如图1所示。4cdio模式注重集成化的教学过程，强调通过主动学习达到专业综合素质的培养，而不仅是提高某课程的考试成绩。 2.学习组织形式基于项目的学习和探究性学习的一体化主动学习方法是项目实施的关键之一。在学习组织上，学生应该在教师的指导下，对所进行的项目不断地提出新的要求，以激发求知欲望和探索兴趣。以这些问题为探索点，去主动学习相关的理论知识，并通过收集阅读文献资料、提出设计思路、实践思路、调试程序、总结开发经

12、验等过程形成对知识的理解和运用能力。在这个过程中，学生不仅掌握了所学知识，而且培养了获取知识和应用知识创新的能力与工程实践的能力。比如，前面提到的餐饮管理系统中，买单计算的总金额最开始只能直接计算，学生完成后自然会想到如何保存，这就需要用到文件存取；而当学生完成后，义会想到仅仅保存无法完成数据分析汇总，就会联想到使用数据库。在这里“结对编程”是一个非常好的组织模式，也就是将学生分成23人的小组，在实验和项目设计的过程中，相互探讨，相互帮助，也可以一个负责操作，另一个协作，轮流进行。5对于负责操作的学生来说是将自己的设想付诸于实现的过程，而对于一旁协作的人来说则是对自己设想的验证过程。当出现问题

13、或者两个人的想法不一致时，就需要相互交流、相互沟通。学习将自己的思路表述出来，让对方理解，并在协商中取得一致，获得最佳设计并实施，这是提高学生团队工作能力、交流能力的最好方式，也是cdio模式的目标之一。3.师资管理依托产学研战略联盟的工程教育是软件外包人才培养模式的主流方向。很多学校聘用在职或者具有实际开发经验的工程技术人员来进行专业课程教学。我们认为这不一定可取，主要因为：第一，他们缺乏面对初学者的授课经验，在理论知识讲解上不如专业教师准确、深入，而这对于初学者知识体系结构的建立是非常关键的：第二，这些丁程技术人员的成长经历各不相同，在引导学生时可能会将自己的一些片面的经验带给学生，会让学

14、生产生不正确的想法。最理想的做法是，加强专业教师关于cdio培养模式的教育，给教师提供更多的研究、学习和到企业参观实习的机会；定期组织高水平的工程技术人员讲座并让他们直接参与项目指导设计过程。4.教学组织在理论教学部分，仍然采取最常见的排课方式，且并没有增加学时，仍然为4854学时。但教师不再采取“满堂灌”的方式，要求学生根据自己遇到的问题，进行充分的课题准备和主动学习，教师进行有针对性的讲解。比如，可以不再进行if语句简单格式的讲解，而直接进入多层订语句嵌套。当然，这对教师提出了更高的要求。在实验和项目设计部分，打破以往的教学时数设置。教师集中进行项目实施指导和关键步骤的讲解后，由学生自主利

15、用业余时间完成，教师在指定时间进行分组指导，要求学生提前对指导内容进行准备，比如什么问题，可能要用到什么，自己为什么不能解决，关键点在哪里，自己的解决思路是什么等。另外，还应给学生提供尽可能多的自主学习机会，比如：开放教学辅助平台，给学生提供一个讨论的平台，同时，教师也能将一些教学辅导资料（比如课件、视频资料等）或者具有普遍性的问题罗列，供学生自主学习参考；另外，还可以以小组为单位，给学生提供自主学习实验室开放时间或者提供一个小型讨论组的工作环境，时间可以根据实验室和学生的情况灵活调整。五、考核方式“能力=理论+实践+效果”，基于cdio教学模式的实施效果需要一个比较系统的考核规范。传统的“基

16、于cs的面向对象的程序设计”的考核方式一般都是理论考试占80%，平时表现占20%，这样会导致学生为了考试而学习，“理论教条化，考完就忘”是很常见的，后来在很多高职教育中，引入了实验考试，即理论、实验、平时分别占40%、40%、20%，情况有所好转，但由于考试时间短，实验题目相对单一，学生通常都是采取考前重点题目突击方式，一般都能过关。因此，在学生中普遍存在这种情况：程序设计能力强，但考试分数并不高，而分数高的同学却写不出程序。cdio本身是一种产品导向的教学模式，本课程的考核由若干个项目构成，每一个项目的考核主要内容，如表所示，以供参考。 这种考核方式对教师和学生提出了更高的要求，它

17、要求教师在平常的教学过程中，要仔细观察学生的学习行为，并做出公正的评价和记录；对学生而言，也不可能指望通过临考前的突击就能顺利过关，这其实也在某种程度上督促了学生学习。六、改革效果同一班的学生，分别采用原有教学模式和前述的教学模式，学习了java和c#两种语言课程后，针对学习兴趣、能力培养等对其进行问卷调查，调查结果如图2所示。从中可以看出：学生对cdio模式教学有较高的认可度，特别是在沟通能力、创新能力、解决问题的能力上认为自己获得了较大的进步。另外，我们发现，这种方式更容易调动女同学编程的积极性。很多女同学在项日实现后非常满意，认为自己也有能力真正做出有实际意义的项目，对以后找工作也表现出

18、更大的自信心。最难能可贵的是，很多同学开始自发利用业余时间一起讨论和实践一些专业知识，并主动为自己周边的一些社团组织开发一些实用的小程序。 但有近60%的同学表示，这种学习模式在学习初期需要一定的适应期，大约为12周的时间。因为他们不了解这种学习方法，很多学生会在总结报告写什么、项目报告是什么、答辩时会被问到什么、怎么准备答辩这些细节上大伤脑筋；同时很多学生在最开始的时候，会对“庞大的项目”产生畏难情绪，认为自己根本就没有学过编程，怎么可能做得出来！此时，需要老师根据每组同学的实际情况进行指导，或者找上几届做得比较好的学生来进行讲解。重点是要给学生信心，且让学生真正参与进来，只要按照cdio模式的思路做下去，自然会