基于CDIO的面向对象系列课程教学模式.pdf

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1、第l0期计算机教育922015年5月25日ComputerEducation文章编号：1672．5913(2015)10—0092．04中图分类号：G642基于CDIO的面向对象系列课程教学模式郭艳燕，童向荣，杨军(1．烟台大学计算机与控制工程学院，山东烟台264005；2．烟台大学文经学院教务部，山东烟台264005)摘要：以达到CDIO工程教育目标为导向，结合面向对象系列课程抽象性强、蕴含知识面广、实战性强的特点，提出以面向对象编程语言、面向对象的数据结构、面向对象建模语言UML、面向对象分析与设计、面向对象的软件工程课程为主线，对面向对象系列课程的教学知识体系和教学实践体系进行整合和优化

2、，建立从初级基础到中级提高再到高级深入的三段式课程体系。关键词：面向对象；编程语言；数据结构；软件建模；软件工程；CDIO0引言对面向对象系列课程教学模式进行探索与实践有着重要意义。面向对象技术已成为软件工程学中的主流技术，在现代软件企业中得到广泛应用。面向对象1面向对象系列课程教学模式改革的总体技术的优点是可以构建与现实世界相对应的问题思路模型，并保持它们的结构、关系和行为模式，基面向对象系列课程将面向对象的相关知识完本特征是抽象性、封装性、继承性和多态性。面美结合，完成从基于UML建模语言描述的面向向对象技术所涵盖的领域广泛，可应用在软件开对象的分析和设计过程，到最终以面向对象编程发的全过

3、程；面向对象思想还能应用在编程语语言实现的软件工程过程。这一系列课程紧密衔言、数据结构、算法分析与设计、软件建模、软接，不断发展，并随着业界许多新方法和新技术件工程等各领域。相关领域的知识形成了计算机的不断涌现，其教学内容、教学环节和教学方法及软件工程专业完整的面向对象课程体系。都需要与时俱进。课程体系是指既相互独立、又相互联系的各门课程组成的有机整体，是按照学生认知规律、2面向对象系列课程学习的3个阶段能力培养规律和知识的科学层次规律形成的具有专业特色的课程系统[1】。面向对象系列课程体系面向对象系列课程以面向对象编程语言和面是计算机和软件工程专业以面向对象技术为驱向对象数据结构为基础，以面

4、向对象建模为提高，动的课程体系，通过一系列课程让学生掌握基本以面向对象分析设计和面向对象的软件工程为综的面向对象知识，深入理解面向对象技术的精髓合深入，形成由浅到深的3个学习阶段。面向对和实质，全面了解面向对象相关领域的主要内容象系列课程各阶段的知识体系如图l所示，每个和关键技术[2】。合理科学的课程体系是实现专业阶段要达到的能力目标如图2所示。这3个阶段培养目标以及取得良好教学质量和效果的重要保的学习不是孤立的，而是紧密联系的，知识层次证，直接影响学生掌握知识的广度和深度，因此由浅入深，逐渐系统化，专业技能由简单到综合。基金项目：烟台大学教学改革研究项目“面向对象系列课程中多种教学方法的应用

5、研究”(2014C060)；烟台大学文经学院教学改革研究项目“在线评测系统OnlineJudge平台开发”(2014JYBO01o第一作者简介：郭艳燕，女，讲师，研究方向为软件工程和人工智能，smallgyy@sina．com。第10期实验实训与实践教学93Visio等)，用标准化的图形方式展示所面向对象的编程语言面向对象的面向对象分析与设计建模语言UML设计的软件系统。面向对象的数据结构面向对象的软件工程面向对象的建模语言UML是一种初级阶段：基础中级阶段：提高高级阶段：深入定义良好、易于表达、功能强大的可视图1面向对象系列课程各阶段的知识体系化建模语言，目前已成为软件行业建模的标准语言。使

6、用UML可面向对象编程能力面向对象需求分析能力面向对象高级应用能力以帮助用户对软件系统进行面向对象思维能力面向对象分析设计能力面向对象综合能力面向对象的描述和建模，并且支持软件开发全过程。例初级阶段：基础中级阶段：提高高级阶段：深入如，用例图展示系统需求；图2面向对象系列课程各阶段的能力目标用类图展示系统分析设计阶2．1初级阶段段的静态结构；用顺序图、通信图、交互纵览图、定时图、状态图展示系统的动态交互；用组件图初级阶段通过学生学习面向对象编程语言，和配置图展示系统的物理视图以及使用用例进行帮助学生直观理解和掌握面向对象技术的基础知系统测试。识；通过学生学习面向对象的数据结构，帮助学生加强理解

7、面向对象思想，提高编程能力、数据抽象2．3高级阶段能力以及在具体实践和工程中解决问题的能力。高级阶段通过软件工程的实践应用，帮助学通过面向对象系列课程中的c++程序设计生深入理解面向对象思想。面向对象分析与设计与Java程序设计课程中的语法代码结构，直观课程主要介绍面向对象分析与设计的基本原则和了解面向对象程序设计的基本概念与方法，对抽方法、UML的软件应用以及设计模式相关知识。象、封装、继承和多