基于cdio理念的本科《软件工程》教学改革研究

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1、基于CDIO理念的本科《软件工程》教学改革研究　　摘要：CDIO工程教育模式是近几年来国际工程改革的最新成果。遵循CDIO理念的培养模式，探索基于CDIO理念的本科《软件工程》教学改革，提出原型一设计一实现一测试（PDIT）的迭代四步教学法，指出教学过程中需要注意的问题。实践证明，该教学方法可以有效提高课堂效果。　　关键词：CDIO；软件工程；本科教学改革　　中图分类号：G42文献标志码：A文章编号：1000-8772（2013）09-0203-02　　我国高等工科教育迫切任务是尽快培养与国际接轨的中国工程师，然而我国工科的教育实践中还存在不少问题，例如重理论轻实

2、践、强调个人学术能力而疏忽团队协作问题。这种现象在本科计算机与软件工程学科的教学过程中尤为明显。　　《软件工程》作为本科计算机相关专业的核心专业课程，具有理论与实践紧密结合、专业基础与综合能力并重的特点，对培养合格+优秀的软件工程师具有决定性意义，也极大影响着中国软件行业的未来。然而，当前本科《软件工程》教学过程中存在着诸多问题，例如只注重理论的讲授而忽视动手能力的培养，只开设理论课时而放弃实践环节、缺乏项目训练机制、教学方法落后导致课堂教学效果差等。　　1CDIO概述　　根据CDIO官方的定义：CDIO代表构思（coneeive）、设计（Design）、实现（I

3、mplement）和运作（Operate），它以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。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面，大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。国内关于CDIO飞研究与实践最早起源于广东省的汕头大学。从2005年起，汕头大学工学院在常务副校长顾佩华教授的指导下，开始学习研讨CDIO工程教育模式并加以实施，现在已经取得明显的效果。在此之后，CDIO模式迅速在中国其他高校得到推广，开展了各种形式的围绕CDIO的研讨、推广

4、和培训活动。第一批18所CDIO试点高校名单于2008年12月由教育部高教司在CDIO工程教育模式试点工作会议上确定，随后，第二批21所CDIO试点高校在2010年4欲望产生，全国共计有39所高校在开展CDIO试点工作，这种规模还在继续扩大。　　2基于CDIO理念的本科《软件工程》四步教学法　　遵循CDIO理念的培养模式，本文探索基于CDIO理念的本科《软件工程》教学改革，根据《软件工程》课程的特点，提出来基于项目案例的原型-设计-实现-测试（PDIT）的迭代四步教学法。　　2.1原型　　对每个项目案例，首先引导学生思考如何理解并运用《软件工程》中讲述过的软件开发

5、方法的理论知识，然后鼓励学生选择其中一种开发方法进行尝试。在此基础上，对基础不同的学生，提出不同的要求。对基础一般的学生，鼓励他们遵照已有的课本知识，进行原型学习。对基础较好的学生，引导他们去查阅课外资料，研究最新的开发方法，并运用在项目开发中。　　2.2设计　　在设计工程中，引导学生自由组合，构成一个开发团队，但给予一定的限制，即进行男生女生搭配，基础薄弱与基础良好搭配，基础较好的学生偏重项目的管理，这样使得团队既能协调完成工作，又能使学生都能收获知识。对于软件设计，引导学生理解教材中常用的设计方法和设计原则，然后给予一定的事例参考，让学生首先进行模仿设计。在此

6、基础上，鼓励每个团队查阅课外资料，研究最新的软件方法和设计泛型，并亲自实践这些方法，从而达到最佳的学习效果。　　2.3实现　　实现是学生最感兴趣也是最能看到实际效果的软件开发阶段，在此阶段要引导学生学习《软件工程》中优秀的编码方法和良好的编码规范，督促学生认真完成编程任务。鼓励团队负责人按照项目模块进行适当的分工，并对分工结果给予知道和评价，对不合理的分工给予纠正，并促使团队成员思考如何合理的分工。对于编码过程，引导学生温习以往的编码知识，树立良好的编码习惯，引导学生自我鼓励，按照进度完成编码任务。养成进度和成本观念。　　2.4测试　　测试工作是传统软件工程教学工

7、程中最不受重视的一个环节，然而，当前的软件开发行业，对于软件测试的要求越来越高，相应的，对于软件测试人员的素质要求也越来越高。在这个环节，要引导学生学习《软件工程》中成熟和经典的测试方法，掌握这些测试理论和技术并运用在项目测试中。在此基础上，鼓励学生去查阅课外资料，研究最新的测试方法和自动化测试工具，并试用这些测试工具辅助软件测试过程。同时，在软件测试环节，对一些复杂的测试工具给予一定的教学指导。　　3结语　　遵循CDIO理念的培养模式，本文探索基于CDIO理念的本科《软件工程》教学改革，提出来基于项目原型一设计一实现一测试的迭代四步教学方法，指出来教学过程中需要

8、注意的问题