基于cdio高级软件开发课程教学改革探索

《基于cdio高级软件开发课程教学改革探索》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、基于CDIO高级软件开发课程教学改革探索　　摘要：以海南医学院医学信息管理专业的教学实践为例，分析非计算机专业的高级软件开发课程的教学现状，提出构建基于CDIO理念的课程设计方案，包括课程总体设计、教学内容设计、教学手段和方法设计、工程过程评价考核体系设计等，侧重培养学生的工程实践能力。关键词：CDIO；高级软件开发；教学改革1、背景CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果，是由麻省理工学院和瑞典皇家工学院等4所大学共同研究和创立的。CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作

2、（Operate），它以从产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。笔者针对海南医学院信息管理与信息系统专业的高级软件开发课程的教学现状，提出基于CDIO理念的课程教学改革方案，就教学内容、教学手段和方法、工程过程评价考核体系等方面进行探讨。2、课程特点及教学现状分析6高级软件开发是医学信息管理专业的专业课程，在第5学期开设，理论44课时，实践28课时，在整个教学体系中处于承上启下的位置，尤为重要。在此之前，学生已经先修了VisualBasic程序设计基础、c++语言程序设计、面向对象程序

3、设计、数据结构与算法等课程，对C++面向对象程序设计语言已经有了基本的认识。本课程的目的和任务是通过对MFC（MicrosoftFoundationClassLibrary）全面、系统的学习，掌握VisualStudio编程环境、Vc++图形界面编程方法、使用MFC提供的C++类进行面向对象程序设计的方法，为学生进一步学习其他专业课和从事软件开发工作打下坚实的基础。经过两年的教学体会，笔者认为在该课程的教学过程中，存在以下问题：1）理论教学内容组织编排不够合理。大部分相关教材多是依据教学内容，以知识体系为顺序组织编排。如果教学内容依照教材

4、知识体系介绍，学习内容广而多。由于医学信息专业的特点，课程应侧重于培养学生信息系统的开发能力，因此需要对教学内容进行合理的组织编排，否则无法达到很好的学习效果。2）实践教学中学生缺乏主动性。在实践课堂上，学生往往根据教师布置的任务，逐项进行练习。在实践过程中，实践目的不明确，实践内容不清楚，遇到问题也不知道怎么解决，缺乏主动思考和相互讨论学习的过程。63）项目案例缺乏真实性、实用性。目前已有的项目案例是以帮助学生掌握MFC使用为指导思想进行教学和案例设计，虽然能清晰地描述MFC的使用规则，且简单易实现，但案例本身缺乏真实性和实用性，与目前

5、的应用领域脱节。而且，该专业立足于医学信息，医学信息系统相关的案例也同样缺乏，这无益于学生工程能力的培养。3、基于CDIO的一体化课程设计基于以上分析，下面将探讨借用CDIO的理念对高级软件开发课程进行课程设计的教学改革。3.1课程总体设计本课程是一门具有极强应用性和工程性的课程，它具有“精理论、熟软件、能开发”的能力培养目标，在于培养学生思考式学习、研究式学习以及实践操作式学习的习惯与能力。笔者根据课程的特点，从CDIO的构思、设计、实现、运作4个方面进行教学环节、教学手段、教学内容、教学方法的变革。首先，设计教师、学生、教学环节、综合

6、能力评价、教辅资源、考核方案等课程要素的整合模式和运行结构，如图1所示。3.2理论教学内容设计将课程整体划分为3个层次：①应用程序设计基础；6②数据库应用系统设计；③综合应用实例。3个层次的教学设计如图2所示。3个层次的教学由简单到复杂，每个层次都以工程过程为导向，贯穿软件开发的主要流程，打破原有的以课本知识点体系组织编排的方式，代之以层次教学，将各知识点分散在各个教学层次中。在教学层次中设计教学案例，难度由低到高，层次之间的难度和复杂度也逐步递增。3.3教学案例设计教学案例的设计是教学改革的关键。我们在3个教学层次中设计不同的案例，帮助

7、学生从基础应用程序设计开发开始，由易到难，在不断重复的软件开发过程中逐步掌握软件设计和开发知识。所选案例需精心设计，要求既要具有真实性和实用性，是现在流行的应用软件的简化，能极大地引起学生的兴趣，又要包含课程体系中的所有知识点。教学案例设计分为课堂任务、课后项目、综合课程设计3个部分，如表l所示，展示了每个教学层次中的任务、项目及相关知识点。其中，课堂任务由教师在课堂上引导完成；课后项目要求学生独立完成，教师可以给予一定的监督和指导；综合课程设计要求学生分组完成。3.4教学方法设计6基于CDIO的教学理念，要培养学生以从工程产生到结束整个

8、过程中的工程人员身份进行感知，使学生在做中学，在做中积累技术经验，丰富构建自我知识体系，把学习当作一个过程控制。在教学过程中可采用多种教学方法，如项目驱动教学、任务驱动教学、探究教学等，教学过