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論文：關(guān)于CDIO理念在計算機(jī)基礎(chǔ)課程的探索
1 前言
《計算機(jī)基礎(chǔ)》作為大學(xué)第一門計算機(jī)課程，其教學(xué)目標(biāo)要求不僅要使學(xué)生掌握計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)及其他相關(guān)信息技術(shù)的基本知識，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生利用信息技術(shù)工具分析問題、解決問題的意識與能力，利用計算機(jī)解決本專業(yè)領(lǐng)域中實際問題的能力，提高學(xué)生的信息素養(yǎng)。但是在實踐教學(xué)中，為提高過證率推行的應(yīng)試教育，或者不分專業(yè)地對學(xué)生進(jìn)行灌輸性學(xué)習(xí)，打擊了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，造成教學(xué)效果不盡人意。為了解決這些問題，將CDIO 工程教育模式引用到了計算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)中。
2 CDIO 理念引入計算機(jī)基礎(chǔ)課程的必要性
CDIO 工程教育模式是國際工程教育改革的最新成果，其創(chuàng)始人Edward Crawley 由于該模式榮獲美國工程院2010 年戈登獎，該獎項被譽為工程界的諾貝爾獎。從國內(nèi)外的研究文獻(xiàn)來看，CDIO 模式的研究已經(jīng)受到各大高校的重視，尤其在工科院校的應(yīng)用。而最近幾年，在國內(nèi)的各大高校也圍繞著CDIO開展了各種形式的交流、研討、培訓(xùn)等活動。CDIO 的工程教育模式的理念強(qiáng)調(diào)的是知識向能力轉(zhuǎn)化的過程，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊能力和人際溝通能力。
高等學(xué)校的計算機(jī)基礎(chǔ)課程，不僅僅要求學(xué)生掌握計算機(jī)的基礎(chǔ)理論知識，還需要把掌握的知識應(yīng)用到實踐之中。這是完全符合CDIO 的工程教育模式的理念。若能將CDIO 的理念作為高等學(xué)校的計算機(jī)基礎(chǔ)課程的指導(dǎo)思想，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、加強(qiáng)團(tuán)隊合作能力，激發(fā)學(xué)生的求知欲，為計算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)和改革提供新的思路。
CDIO 是以完整的項目發(fā)展周期為依托進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生參與到項目的構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)與運行的整個過程。CDIO 的核心思想是在學(xué)生要完成某個特定的項目，而為了完成該項目，需要從整體把握整個項目的解決方案，若實施的過程中需要的理論基礎(chǔ)知識的，則自行進(jìn)行相應(yīng)理論知識的學(xué)習(xí)。整個過程正在實現(xiàn)了知識的教、學(xué)、做于一體，在完成任務(wù)的同時，也獲取了相應(yīng)的知識和技能。
3 課程教學(xué)的特點
2007 年廣東省教育廳高教處對廣東省高校計算機(jī)基礎(chǔ)課程改革確立了面向社會，針對崗位，強(qiáng)化能力，融入專業(yè)的改革主導(dǎo)思想。計算機(jī)基礎(chǔ)課程的開設(shè)及修訂必須立足于廣東省用人單位的應(yīng)用需求以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實際情況。該課程須從教學(xué)理念、課程設(shè)置、教學(xué)方法到教學(xué)模式等方面都要做出相應(yīng)的改革。而各大高校都將實操性較強(qiáng)的《計算機(jī)基礎(chǔ)》這門課安排在大學(xué)第一年，就是希望學(xué)生能從高中灌輸性的學(xué)習(xí)逐漸過渡到讓學(xué)生自學(xué)、愛學(xué)、想學(xué)。最近幾年，在計算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革都是為了更有效地培養(yǎng)適合市場人才需求的應(yīng)用型人才。同時，在大學(xué)的第一年培養(yǎng)學(xué)生能使用計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)等相關(guān)技術(shù)分析問題，解決問題，為學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)和工作奠定基礎(chǔ)。
CDIO 的教育思想是構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)、運作。計算機(jī)基礎(chǔ)課程在CDIO 思想的指導(dǎo)下，要充分調(diào)動學(xué)生的積極性，引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)。課程的設(shè)計要立足于整體，將教學(xué)內(nèi)容的各個知識點融合到項目的實踐中去，始終強(qiáng)調(diào)以項目為導(dǎo)向，以各個小任務(wù)為驅(qū)動，最終，以全過程考核，全方位評價的方式最終完成該課程的考核情況。
4 教學(xué)活動模式的架構(gòu)
在CDIO 的理論的指導(dǎo)下，既要為學(xué)生提供構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)和運作，也要兼顧知識的掌握和能力的培養(yǎng)。具體表現(xiàn)可以分為以下四部分。構(gòu)思：教師利用一節(jié)課的時間，了解整班學(xué)生的對計算機(jī)的掌握程度，并按照學(xué)生的層次分組。學(xué)生個體之間會存在智力和掌握計算機(jī)能力的差異，合理分組是完成項目的前提。針對不同的分組的學(xué)生分配難度不同的任務(wù)。設(shè)計：在具體的項目任務(wù)中，可根據(jù)不同的專業(yè)選擇與其職業(yè)崗位相關(guān)或相近的任務(wù)，這都是為了激發(fā)學(xué)生的興趣和參與感。在工作小組里面，要明確各自的職責(zé)，并做好計劃。實現(xiàn)：學(xué)生帶著任務(wù)開始對項目的實施。從信息的收集，討論，確定最終方案，選擇最優(yōu)方案完成本次項目，都由學(xué)生自己負(fù)責(zé)。每次課，教師只需要查看他們的項目進(jìn)度完成情況，并在旁提供咨詢意見，并不能為學(xué)生做決定。運作：項目完成后，可有學(xué)生對自己的項目和對他人的項目進(jìn)行評價，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生在面向?qū)嵺`和問題的任務(wù)上，能獨立、自我負(fù)責(zé)工作，并注意到團(tuán)隊合作的重要。
在實施過程中，教師要對每個環(huán)節(jié)中的各個項目任務(wù)提出關(guān)鍵性問題和提綱在制定或結(jié)語，對學(xué)生下一步的實施進(jìn)行有效的指導(dǎo)。完成小組項目后，教師可根據(jù)學(xué)生的完成情況，給個人布置簡單的小項目。目的在于讓學(xué)生之前以小組為單位完成的項目的各個知識點進(jìn)行融合，體驗這個項目知識的關(guān)聯(lián)性，并要求獨立完成。
整個教學(xué)架構(gòu)的安排都是以學(xué)生為中心設(shè)計的，即使是每個階段的匯報也是以學(xué)生參與完成。在完成項目的同時，學(xué)生除了要自行學(xué)習(xí)計算機(jī)知識，還要熟練利用網(wǎng)絡(luò)查詢并篩選信息，這大大提高了學(xué)生的自學(xué)能力，同時又因為項目是根據(jù)學(xué)生專業(yè)的職業(yè)崗位所設(shè)計的，讓學(xué)生在大學(xué)的第一年就對自己的今后的工作崗位有所了解，明確自己今后的學(xué)習(xí)方向，提高學(xué)生今后的大學(xué)學(xué)習(xí)生活的積極性和目的性。
計算機(jī)的課程內(nèi)容主要分為兩部分，理論知識和實踐應(yīng)用能力。無論是哪部分的知識，筆者認(rèn)為都可以用CDIO 的指導(dǎo)思路設(shè)計教學(xué)內(nèi)容。計算機(jī)課程中涉及前面的發(fā)展歷程、計算機(jī)基本組成原理等等這些瑣碎的知識點都可以采用CDIO 的指導(dǎo)思想來設(shè)計教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)活動中，可以安排學(xué)生進(jìn)行一場表演，如扮演計算機(jī)的各個部件的功能與關(guān)系。當(dāng)然在進(jìn)行表演前，學(xué)生必須要以這個任務(wù)進(jìn)行構(gòu)思：有什么樣的角色?設(shè)計：主角是什么，配角是什么?是否還要旁白?實現(xiàn)：如何能將這些角色聯(lián)系起來?運作：完成效果能否清晰體現(xiàn)計算機(jī)各個部件關(guān)系???這些都會促使學(xué)生去查閱有關(guān)資料，在查閱資料的同時，鍵盤、鼠標(biāo)以及Internet 的基本知識也就順勢能熟練運用。
5 結(jié)語
本文介紹了CDIO 的教學(xué)理念在計算機(jī)基礎(chǔ)課程中的改革與探索，無論是計算機(jī)基礎(chǔ)的理論部分的知識的掌握，還是實踐操作應(yīng)用的掌握，都可以依據(jù)CDIO 的教學(xué)模式設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生在課堂教學(xué)中主導(dǎo)地位，注重學(xué)生能力的培養(yǎng)，能促進(jìn)理論知識的學(xué)習(xí)和實踐能力的平衡發(fā)展。CDIO 在計算機(jī)基礎(chǔ)課程的改革與研究，目前筆者僅處于理論知識的學(xué)習(xí)和研究，在今后的教學(xué)改革還需付諸實踐，把CDIO 理念引入教學(xué)中去，從根本上提高教學(xué)效果，培養(yǎng)高素質(zhì)的，具有可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Φ募寄苄蛣?chuàng)新人才。
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