CDIO理念應(yīng)用于軟件工程課程教案的探索和實(shí)踐 -人力資源CDIO理念應(yīng)用于軟件工程課程教案的探索和實(shí)踐余法紅陳梅佳李文平浙江嘉興學(xué)院余柏林深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院本文得到了浙江省教育廳研究基金工程（工程編號(hào)： Y201533771），浙江省自然科學(xué)基金（工程編號(hào)： LY16F020027），教育部人文社會(huì)科學(xué)研究青年基金工程（工程編號(hào)： 15YJCZH088）資助。摘要：由于學(xué)生參與大型軟件工程研發(fā)的實(shí)踐鍛煉缺乏，導(dǎo)致其對(duì)軟件工程課程學(xué)習(xí)動(dòng)力不足，難于理解相關(guān)的專業(yè)知識(shí)。故此，本文將 CDIO教案理念引入軟件工程課的教案中，在教案過程中融合實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)課堂真正的師生互動(dòng)，共同參與協(xié)作，可以全面地加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)、相互合作及自主創(chuàng)造的能力，進(jìn)而提高人才教育的質(zhì)量。關(guān)鍵詞 ：軟件工程CDIO團(tuán)隊(duì)協(xié)作教案改革一、引言對(duì)大學(xué)本科計(jì)算機(jī)學(xué)科本科生而言，軟件工程課程是一門較為重要課程，尤其是對(duì)軟件工程專業(yè)的學(xué)生，更是有著相當(dāng)重要地位。開設(shè)這門課程主要是要培養(yǎng)學(xué)生良好的工程技術(shù)能力及扎實(shí)理論知識(shí)的工程師，而且便于為學(xué)習(xí)其他相關(guān)計(jì)算機(jī)專業(yè)課程奠定良好的基礎(chǔ)，為培養(yǎng)和強(qiáng)化學(xué)生的工程實(shí)戰(zhàn)能力、互助合作能力及創(chuàng)造能力起到基礎(chǔ)性作用，該課程的教案對(duì)培養(yǎng)和提高軟件工程專業(yè)人才的質(zhì)量具有直接影響。目前，社會(huì)對(duì)軟件工程專業(yè)學(xué)生需求量很大，很多學(xué)校設(shè)置了軟件專業(yè)。然而結(jié)構(gòu)性就業(yè)矛盾對(duì)軟件工專業(yè)畢業(yè)生而言仍然相當(dāng)明顯，一面軟件工程專業(yè)畢業(yè)生找不到合適的工作，一面是用人單位很難招聘到滿足需求的軟件工程人才。這種就業(yè)矛盾主要是軟件工程專業(yè)學(xué)生在學(xué)校所學(xué)不能滿足社會(huì)對(duì)人才需求。因此，針對(duì)社會(huì)需求，強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐能力，提高軟件工程課程教案質(zhì)量，是教案急需改進(jìn)的問題。CDIO(ConceiveDesignImplementOperate)

是一種全新的工程化教案理念，CDIO 教案模式在國外一些高校中得到實(shí)踐，并取得了一些較為理想的成果。本文以工程實(shí)踐為驅(qū)動(dòng)，在軟件工程課程教案中融入 CDIO 理念，探索和實(shí)踐CDIO理念在理論課程教案中的應(yīng)用。二、軟件工程教案特點(diǎn)軟件工程教案中所講述的一些知識(shí)、原理和與方法都是實(shí)際軟件開發(fā)過程的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，學(xué)習(xí)軟件工程課程有利于指導(dǎo)軟件工程的研發(fā)，體現(xiàn)了從實(shí)踐中來，到實(shí)踐中去的哲學(xué)思想。對(duì)于軟件工程課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生們都覺得太空洞，不好理解，對(duì)軟件工程過程一知半解，在實(shí)際軟件開發(fā)工程時(shí)總感覺頭緒不清，甚至是無從下手。軟件工程教案特點(diǎn)主要表現(xiàn)如下：一是內(nèi)容較為抽象。軟件工程課程的主要是講授軟件開發(fā)中的問題抽象、建模、過程管理、質(zhì)量管理、成本控制等，它是從實(shí)際工程開發(fā)過程中總結(jié)和提煉出來的成果，因而其理論比較抽象。二是知識(shí)更新較快。軟件工程新理論和最佳實(shí)踐推陳出新，這就要求授課教師有效地結(jié)合課程教案大綱結(jié)構(gòu)與知識(shí)前沿技術(shù)，并融入領(lǐng)域?qū)嵺`經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行講解。三是知識(shí)體系復(fù)雜。許多過程、方法和工具在軟件工程發(fā)展過程中不斷出現(xiàn)，傳統(tǒng)理論和最新工程理論融合，其范圍廣、知識(shí)點(diǎn)龐雜。本科教育中軟件工程課時(shí)安排是有限的，授課教師必須選擇主流的且適合本科生的理論知識(shí)進(jìn)行教案，因此，軟件工程課程授課教師必須處理好的這個(gè)問題。因此，如果軟件工程課程授課教師缺少大型軟件工程研發(fā)經(jīng)歷及相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)，所選擇的案例老套、虛假模擬、創(chuàng)造性缺乏，那么學(xué)生將感覺乏味，教案效果難以達(dá)成，這就會(huì)造成用人單位需求與學(xué)習(xí)軟件人才培養(yǎng)不一致。三、CDIO工程教案模式國內(nèi)外大量名校投入大量研究經(jīng)費(fèi)，經(jīng)過多年實(shí)際探索提出 CDIO 工程教育模，其主要目的是在以工程開發(fā)生命周期為載體，指導(dǎo)學(xué)生在軟件工程課程的各階段主動(dòng)地理論聯(lián)系實(shí)際，從實(shí)踐中反哺理論的學(xué)習(xí)，并將這一套學(xué)習(xí)方法貫穿軟件工程課程學(xué)習(xí)的始終，避免教案中理論與實(shí)踐脫離。將實(shí)踐訓(xùn)練過程融合到學(xué)生的理論學(xué)習(xí)中，讓學(xué)生既能學(xué)到軟件工程有用的專業(yè)理論性知識(shí)，也能讓學(xué)生將將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中。軟件工程是將工程化方法應(yīng)用于軟件研發(fā)，其目的是為建造高質(zhì)量低成本的軟件提供一個(gè)框架。因此可借鑒CDIO教案理念，從客觀實(shí)際出發(fā)，使得軟件工程課程教案形式更加靈活，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)動(dòng)力，增進(jìn)學(xué)生采用工程化的思想來定義、分析并解決實(shí)際課題的能力。四、基于CDIO理念的教案模式CDIO是一個(gè)前沿的教育理念，在實(shí)際教案中根據(jù)具體情況作相應(yīng)的調(diào)整，它所面向的是理論知識(shí)和直接的實(shí)踐能力的有機(jī)融合。課程教案設(shè)計(jì)社會(huì)需求是軟件工程課程教案的依據(jù)，在課程教案設(shè)計(jì)時(shí)，一般也會(huì)兼顧用人單位對(duì)人才的需求。通過對(duì)軟件開發(fā)企業(yè)的咨詢與分析等，了解企業(yè)所需人才的實(shí)際要求，讓學(xué)生自主加入課程的教案規(guī)劃過程中，激發(fā)學(xué)生自主潛力，增強(qiáng)積極能動(dòng)性。在工程化教案的實(shí)際設(shè)計(jì)中，可以讓學(xué)生參與到整個(gè)過程中來，讓學(xué)生逐漸總結(jié)出適合各自的學(xué)習(xí)方法，促進(jìn) CDIO 理念和學(xué)校理論教案真正的融合，對(duì)軟件工程課程教案進(jìn)行重新規(guī)劃。軟件工程課程工程化培養(yǎng) CDIO教案規(guī)劃案例如表1所示。教案實(shí)施過程在進(jìn)行實(shí)際教案過程中，采用 CDIO 教案理念，可以以酒店客房預(yù)訂管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程為例說明這種理念的實(shí)施過程。選題。由學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)際知識(shí)和對(duì)當(dāng)前主流技術(shù)的了解，自主地選出能體現(xiàn)軟件工程課程的主題。這些主題主要是學(xué)生所熟悉的各個(gè)領(lǐng)域，可涉及網(wǎng)絡(luò)、軟件、娛樂、商品交易、圖像、數(shù)據(jù)分析等各個(gè)領(lǐng)域。角色定位。一般按2-3組成一個(gè)開發(fā)小組，將每個(gè)小組看成是一個(gè)軟件開發(fā)企業(yè)，組內(nèi)每個(gè)成員必須承擔(dān)至少一個(gè)工程角色，如軟件開發(fā)工程師、系統(tǒng)設(shè)計(jì)師、工程經(jīng)理等。采用分組角色定位方法，讓每個(gè)小組成員在工程最開始就明確自己的分工，向著一致的目標(biāo)推進(jìn)?？梢蕴嵘龑W(xué)生的協(xié)作能力和責(zé)任感，并能加深學(xué)生通過模擬實(shí)踐對(duì)專業(yè)知識(shí)的認(rèn)知。構(gòu)思。找到一家比較方便的酒店作為調(diào)研對(duì)象，讓學(xué)生自主進(jìn)行調(diào)研，以獲取用戶的需要及需要求解的問題等。設(shè)計(jì)。通過定向查詢和多方了解，深入研究和分析該工程設(shè)計(jì)的可行性，通過與酒店和責(zé)任老師反復(fù)交流，最終將設(shè)計(jì)思路確定下來。實(shí)施。工程進(jìn)行過程中要確保工程實(shí)際研發(fā)按時(shí)推進(jìn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并通過協(xié)商解決。通過互助協(xié)商合作，不斷完善自己和團(tuán)隊(duì)。運(yùn)維。軟件工程設(shè)計(jì)基本完成后，在酒店實(shí)地演示，并現(xiàn)場簡單地講解所設(shè)計(jì)工程的目標(biāo)及所采用的技術(shù)。同時(shí)，其他小組成員和指導(dǎo)老師可以對(duì)現(xiàn)場演示小組進(jìn)行評(píng)價(jià)。五、結(jié)語通過從實(shí)踐到理論與從理論到實(shí)踐的過程，CDIO理念很好地與軟件工程課程教案融合，任課教師授課形式豐富，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，鍛煉和提升學(xué)生工程研發(fā)能力，幫助學(xué)生加深理解和掌握軟件工程的理論，充實(shí)了學(xué)生理解實(shí)踐知識(shí)，強(qiáng)化了學(xué)生的溝通和協(xié)作精神，為日后進(jìn)一步發(fā)展練好了基本功。參考文獻(xiàn)CrawleyEF,MalmqvistJ,OstlundS,etal.RethinkingEngineeringEducation:TheCDIOApproach[M].NewYork,USA:Springer,2013:8-22,29吳雅娟,衣治安,王躍萍.CDIO教育模式在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教案中的應(yīng)用研究計(jì)算機(jī)教育.2015(14)[3] 李彤,趙娜.軟件工程國家精品課程建設(shè)的思考與實(shí)踐 [J].計(jì)算機(jī)教育,2016(24):