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桑海涛,王国权,董春游
（黑龙江科技学院计算机与信息工程学院,哈尔滨150027）
文摘编号：1005-913X( 2011)02-0126-CA
摘 要：针对目前高校在VB程序设计课程教学中存在的问题,以CDIO教育理念为指导,可以充分利用VB程序设计课程特点,采取以学生为中心、依据“学习——构思——设计——实现——运作”为主线的教学模式,可以培养学生的编程能力、自学能力、沟通能力和团队合作能力
关键词：CDIO；VB程序设计；教学改革；教学实践
中图分类号：C642 文献标识码：A
文章编号：1005-913X( 2011)02-0126-03
一、引言
CDIO作为当今国际高等工程教育的一种创新模式,是由美国麻省理工学院、瑞典查尔姆斯技术学院、瑞典林克平大学三所顶尖工业大学共同倡导,集多国工程教育精英耗资数百万美元所建立的一整套工程教育理念和实施体系.这种模式注重培养学生掌握扎实的工程基础理论和专业知识,在此基础上通过贯穿于整个人才培养过程的团队设计和创新实践环节的训练,培养既有过硬的专业技能,又有良好的职业道德的国际化工程师.
随着面向对象技术的广泛推广,《VB程序设计》课程被越来越多地选为高校计算机及相关专业的基础课程.黑龙江科技学院从2006年起开始将其作为大学公共计算机基础课程,并从考查课逐渐成为考试课；进而对高等教育中计算机基础教育也提出了新的要求,然而我国现行传统的教育模式和理念已远远跟不上教学的需要,学科教育与工业实践脱节,学生接受到项目和团队工作的实际训练较少.因此针对目前公共计算机基础课程教学模式中存在的问题,探讨面向CDIO工程教育模式的“VB程序设计”课程教学改革与实践,对学生基础技能和工程能力培养都具有重要的意义.
二、CDIO工程教育模式
(一)CDIO基本思想
CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)与运行(Operate),它作为当前高等工程教育的一种人才培养理念,其名称的灵感来源于产品／系统的生命周期过程,体现了现代工业产品从构思研发到运行改良乃至终结废弃的生命全过程.基于当前工程教育中存在的重理论轻实践的现状,CDIO高等工程教育模式以构思、设计、实施及运作全过程为载体来培养学生的工程能力,该能力不仅包含个人的学术知识,还包含学生的终生学习能力、团队交流能力和大系统掌控能力.
(二）GDIO人才培养模式
CDIO人才培养模式的理念主要体现在以下四个方面.
1.具有国际先进性
为了应对全球化带来的机遇和挑战,CDIO国际组织动用大量的教育专家制定了一整套全面的、以能力培养为目标的实施计划和教学大纲,以国际化的教育理念和框架培养具有国际竞争力的人才. 2．具有实践可操作性 CDIO的理念不仅继承和发展了欧美二十多年来工程教育改革的理念,更重要的是系统地提出了能力培养、全面的实施指导、完整的实施过程和严格的结果验证的12条标准,具有很强的可操作性.
3.具有全面的系统性
CDIO教学大纲以能力培养为目标,将学生能力分为四类,这四类能力又可具体化为17组能力,再细化为73条技能,力求以科学的培养模式全面系统地提高学生的综合素质.
4.具有广泛适应性
CDIO的具体目标就是为工程教育创造出一个合理、完整、通用、可概括性的教学目标,重点将个人、社会和系统的制造技术和基本原理相结合,使之适合工程学的所有领域.
三、VB程序设计课教学的特点与现状
VB程序设计是一门实践性很强的课程,该课程的教学目的有二个方面：一是让学生建立起面向对象的思想；二是熟练掌握VB的基本语法能独立进行相关的开发.但是以往的教学经验表明,很多学生学完课程之后并没有达到预期的效果,不能将学习到的知识应用于实践,或无法将知识点连成知识面进而形成知识体系.
目前在高校中,计算机语言课大都采用多媒体理论教学和上机实践相结合的教学方式.但理论教学更多的是以教师为主,学生更多的是充当“听众”的角色,跟着教师的思路去理解、记忆知识,并没有改变传统的教学方式.多媒体课件的演示也限制了教师和学生的思路,学生只能在教师思路的引导下思考,无法满足个性化的学习要求.
四、建立CDIO模式的授课体系
CDIO工程教育模式是“做中学”和“基于项目教育和学习”的集中概括和抽象表达.在教学方法上,树立“以学生为中心”的新观念,引导学生主动学习.教师要预先明确所授课程在本专业知识结构中的地位和作用,以及学生学习本课程应该掌握的知识和能力、教学中安排丰富的综合性实验,让学生自己动手和全身心投入,增强概念学习,强调学生发现问题、分析问题和解决问题能力的培养,建立和加强学习反馈机制.在该教学模式下,学生是学习的主体,教师是教学的主导,学生在合作完成实际项目过程中学习必备的知识,发挥各自的创新潜能,锻炼学生的综合就业能力,提高个人的综合素质.基于此,笔者所在单位采用一种全新的讲、练、讨论相互渗透结合的互动教学模式.将课程仍分为两大部分：课堂教学和上机实验.理论教学对课程的重点、难点进行讲授,课时约占课堂教学的1/2；其余的1/2组织学生进行讨论.上机实验按照课程开展及学生的层次分为三个层次,逐步深入递进.
(一)课堂教学改革
1.“任务驱动”的理论教授
每节课开始以后老师先提出问题——给出本节课结束后应能够解决的任务.教师将完成任务所需的知识点一一列出,要求学生指出未知的知识点,教师着重讲解新的知识点、重点及难点,要求学生一起参与案例的完成,应用所需知识点并最终给出示范案例.整个课堂教学力求学生带着问题去思考,利用知识点去分析解决问题,并熟练掌握知识点的应用.
2.自学为主的知识面扩展
布置谈论的题目或要求实现的任务,要求学生分成2～3人小组在课下查找资料,针对题目在课堂进行各种各样的讨论,或根据能力选择任务并提出各自的解决方案,集体谈论各方案的可行性或优劣性.通过这种方式极大地提高学生的积极性,鼓励学生利用各种方式自学,对交叉学科、前沿学科有所了解；给学生提供了一个展示自己的舞台,并学习团队合作和沟通的重要性.
(二)动手实践能力培养
1.基本知识点实验
基本知识点的应用对于大多数同学需要经历三个步骤：一是“模仿”,完成与案例相似的例子,在模仿中巩固和加深对新内容的理解,同时老师可以对学生一对一讲解未理解或掌握的内容；二是“修改”,在第一步的基础上进行加工,激发学生自主学习的热情.教师对关键点提供指导性意见；三是“提高”,将一个有一定难度但未曾见过的问题交给学生,培养学生独立解决问题的难度.教师给予启发、引导,激励学生进行创造性思维.
2.单元性实验
当一个章节学习完毕后,安排一次单元性实验.该实验能够将本部分内容甚至于前续内容均应用于其中.单元性实验的题目相对稍大,并具有一定的难度.设计过程中有以下几个问题需要注意：一是题目要贴近学生生活,便于学生理解,使得学生能通过实验解决现实生活中的问题；二是综合运用关键知识点,培养学生综合应用知识的能力；三是适当的工作量.单元性实验中要求每个学生能基本独立完成,根据学生的个体差异,提供多层次的题目供学生进行选择.考核时按照所选题目的难度进行评分.例如基本级（难度最低）题目最终成绩应在60~70分之间,中级题目成绩在70～80分之间,高级难度在80分以上.
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3.综合创新性实验
实践的最后一个环节就是综合创新性实验.要求学生2～3人自由组合,从教师给定题目中选择感兴趣并符合自身能力的题目进行设计.
该阶段的实验应具有以下特点：一是题目是真实项目的简化,由教师给出总体需求.学生确定目标后可以不局限于给定的需求,以此充分调动学生的创新思维,培养创新能力.二是学生分组后由组长负责分工和给定工作量衡量标准,培养团队合作.三是学生独立完成工作.教师的作用仅为答疑和对共性问题进行总结与归纳.在此过程中,学生分析问题,解决问题的能力将得到有效锻炼；四是涉及到课堂没有接触过的知识点时,鼓励学生利用各种资源去搜集资料,分析资料寻找答案,培养学生自主学习能力和解决问题的能力.
最后的考核通过答辩的形式完成,答辩评委可以由老师和学生代表共同担任.最终成绩应该包括：答辩、文档、源代码、功能及运行结果的考评.个人成绩与小组成绩密切相关,先确定小组成员的最高分,根据组长对组员完成工作情况的衡量给组员打分.督促所有组员能参与综合创新性实验并关心整个团队的成绩.
(三)评价方式
过去学业评价的规范与方式一般采取考试形式,将学生成绩的好坏作为评价教师教学质量和学生学习成效的依据.评价主体在思想观念上不重视对学生学习过程的评价,而这些内容的忽略不符合现代工程教育价值观.引入CDIO模型理念的学业评价以“过程”为基础开展,关注知识、技能的学习过程,关注实践环节及工程应用能力,力求知识与能力的协调统一.其在强调技术基础的同时,注重探究式学习方法,通过基于团队的研究性学习模式和主题研究项目的实践活动培养高素质工程应用型人才.在评价方式上,针对平时大量的实践环节,最终将期末成绩分成两大块：笔试成绩和平时成绩.笔试成绩占期末成绩的40%,其中除了基础知识点的考察,还增加了大量的编程题目,将知识的应用仍放在重要地位.平时成绩由4部分组成：上课表现(10%)+基本知识点实验(10%)+单元性实验(20%)+综合创新性实验(20%),其中上课表现包括上课出勤及讨论课发言表现.通过这种成绩的分布,督促学生重视平时的学习,改变以往考前“临时抱佛脚”的做法.
(四)课堂教学的延伸
课堂教学对于提高学生的知识掌握、熟练运用知识还远远不够.应更多地将与学生的沟通互动扩展到课堂教学之外.通过以下几种方式从多渠道延伸课堂教学：一是将教师博客作为与学生交流的主要场所,可以将课件、电子教案等共享.开辟专门的版块,将学习过程中的体会心得与学生分享,并上传多种学习参考资料,帮助学生扩展知识面.留言板方便学生间接地与教师进行交流和探讨.二是组织学习兴趣高,成绩良好的学生成立创新小组,在教师指导下,关注新技术的发展动态,选择感兴趣的方面进行深入研究,通过备战各类比赛,考取认证等方式,培养学生研究性和创新性学习能力.三是建立专门的技术谈论论文范文群,建立不间断的学习答疑氛围,使学生能通过网络帮助别人的同时也提升自我.
五、结论
在CDIO工程教育理念的指导下,经过一个学期的改革实践,VB程序设计“做中学”课程教学模式取得了良好的教学效果,越来越多的同学适应并积极参与到知识能力的应用培养过程中来,动手能力和自学能力得到了较大的提升,教学质量也大幅提高.
总结：本论文主要论述了学生能力论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。
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