基于cdio教育模式的理工科计算机专业教学内容改革探讨

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1、基于CDIO教育模式的理工科计算机专业教学内容改革探讨　　摘要：通过分析当前理工科计算机专业教学内容的现状，深入剖析其中存在的问题，提出将CDIO教育模式应用到理工科计算机专业教学内容中来的几点切实可行的改进方法，以提高理工科计算机专业理论与实验的教学效果，推进我校计算机专业教学内容的改革。　　关键词：CDIO；计算机专业教学内容；教学改革　　中图分类号：G642.0？摇文献标志码：A文章编号：1674-9324（2013）09-0054-02　　一、引言7　　近年来国家提出，教育是振兴民族的基础基石，我国目前把教育提高到以改善民生为重点的社会建设的高度。目前

2、我国高等教育面临的现状是一方面大学生就业难；另一方面大用人单位普遍要求学生要具有系统的理论知识和较强的专业基础知识，要具备学科交叉的知识体系，要具有良好的个人价值取向。CDIO工程培养大纲将大学生的能力分为工程基础知识、个人能力、团队合作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。高校的教育职能是要服务于社会，其重要的发展方向是要适合当前市场的需求，CDIO工程教育理念是培养具有时代特征人才的先进工程教育理念。理工科计算机专业作为工科院校的一个重要学科；在培养学生的科研素质和创新精神上承载着非常重要的责任，但基于CDIO

3、工程教育理念的理工科计算机专业教学改革目前在国内仍是一个薄弱环节，于是，昆明理工大学计算机系尝试着在CDIO工程教育理念下对计算机专业的教学内容进行改革，以期在计算机专业教学改革中提供一种新思路。　　二、教学内容的整合7　　1.对基础教学内容进行整合。教学内容的整合就是将原有计算机专业教学体系的各门课程中的相关内容通过新的组合方式进行删减、整理与合并，使相关课程能够形成内容冗余度少、结构性好、整体协调的新型计算机专业教学内容。目前需要的具有扎实基础、宽阔知识面和适应性强的复合型人才。以CDIO工程教育理念为基石，通过计算机专业各门课程内容的整合，使原有的教学内

4、容容量扩大、内容更新、知识渗透力增强；同时也要将计算机学科发展的最新理论和新技术有机的组合在一起，形成符合当前时代发展的计算机专业学科内容的新体系。昆明理工大学计算机系对教学内容整合的具体要求主要表现为：经典计算机的重点是培养学生的数理思想，科学素质和分析、解决问题的能力。立足于传统教学手段，配以现代多媒体教学手段。通过经典计算机专业课程的学习使学生掌握专业基础课和专业课必备的基础知识，同时也为学生将来学习新知识、新技术打下扎实的基础。计算机的重点是硬件知识与软件知识的结合，注重创新意识和创新能力的培养。在教学中，教师应适当介绍计算机专业与其他相关专业的联系，

5、或将其他专业中的计算机问题作为实例进行分析，这样有利于激发学生学习计算机的兴趣，增强应用计算机知识解决问题的意识和能力；以理论教学为主要形式，以实际应用为主要内容，以研究和分析为主要教学手段，将理论知识、实际应用、研究分析集于一体，创建“构思―设计―实现―运作”的良性思维模式。现代工程技术的计算机基础专题的重点是开拓学生的视野，侧重于人文教育，建立工程文化的概念。以讲座、讨论等方式作为学习方式，配以相关影音，影像，科技知识短片以获得学生的感性认识，且丰富了教学手段；加强计算机技术的发展演变过程的讲解，促进学生形成良好的科学品质和世界观。　　2.科研与教学内容紧

6、密结合。教师通过参加各种国家自然科学基金和企业委托的横向课题，不断更新知识，掌握目前最新的科研成果，不仅有利于提高自己的学术水平，而且有利于提高教师自己的整体教学水平。学生可以参加教师的科研工作，不仅可以了解教师从事计算机科学的最新动态，也可以掌握学科的最新成果，为学生今后的深造打下良好的基础。更加有利于增加教学深度的延深，教学效果的逐步提高，能进一步激发学生的学习兴趣，对提高学生分析问题和解决问题的能力都有不可替代的作用。学生参与教师的科研项目也同样具有培养学生思考能力和具体应用能力的良好效果，同样也能达到“做中学”的目的。例如，教师涉及的软件项目的具体代码

7、的开发编写、嵌入式系统地硬件图纸设计和电路板制作、现实世界中的计算机应用需求等。7　　3.设计性实验与虚拟实验室。设计性实验是CDIO工程教育模式下对计算机专业教学的有力补充。它是指学生根据给定的实验目的和实验条件，通过查阅资料构思设计方案，选择实验器材设备，自行拟定实验程序，自行实施并对结果进行分析和处理。例如，算法分析试验：学生可以选择内部排序算法和外部排序算法进行比较、学生可以选择数据库相关的试验实现记录的冲突等试验的完成、也可以选择网络中的数据包拦截试验从网络中获得各种数据包的试验。另外，虚拟实验事也将是CDIO工程教育模式下计算机教学的有力补充。它是

8、指用仿真技术、数字建模技术和多媒体应用