CDIO模式在Access程序设计课程中的实践
2011-12-31段玉
计算机教育 2011年16期
摘要:针对高校在Access程序设计课程教学中存在的问题,将CDIO教育理念引入到该课程的教学过程,提出“教、学、做”一体的新型教学模式,实践证明,该模式有利于培养学生的实际应用、自主学习和团队协作能力,并获得了良好的教学效果。
关键词:CDIO模式;实践教学;教、学、做一体化
CDIO模式是近年来国际工程教育改革的最新成果,是由瑞典查尔姆斯技术学院、瑞典林克平大学、美国麻省理工学院、瑞典皇家技术学院于2001年合作开发的一个新型工程教育平台。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),强调课程学习与项目设计相联系,培养学生的实践能力[1]。通过项目设计,将整个课程体系系统地、有机地结合起来,不仅有利于学生更好的学习知识,还能提高实践能力,并有利于加强团队协作与沟通能力的素质教育,在学习的过程中,体现了“教、学、做”一体的新型教学模式。
1Access程序设计课程教学中的问题
“Access程序设计”是本校继“大学计算机基础”之后的一门有关于程序设计和数据库项目开发的课程,授课对象大多是文科专业的学生。由于传统的教学模式是“理论+上机”,老师讲完课后,学生再到机房去“上机验证”。学生大多会有“一看就会,一做又忘”的感觉。另外,由于教师都是从Access基础知识开始教起,然后再按步就班的引入数据库、表、查询、报表、窗体等内容,学生学起来没有系统性,不能把前后知识贯穿起来,不利于整个课程体系的把握。学生在上机过程中也只是各做各的,被动的接受和学习各项内容,缺乏创新性思维和综合运用能力的培养。
2建立CDIO模式的教学体系
基于传统教学中存在的这些问题,我们将CDIO工程教育模式引入到Access程序设计课程中,树立“以学生为中心”的观念,引导学生主动学习,确定新的培养目标和培养大纲,以项目设计为导向[2],以实际开发能力为培养目标的新的教学模式。这种新模式我们从两方面来讨论,一是老师的“教”的方式的变化,而是学生的“学”的方式的变化,中间环节为老师带动学生来“做”,从而达到了“教、学、做”三方面的有机统一,同时还能将学生的学习过程由被动接受型转化为主动学习型。
2.1 “教”的模式转变
传统的“教”是按教学大纲分章节地逐步讲授所要求的内容,老师主动的“教”只是带来学生被动的“学”[3]。因此要从一开始就将CDIO工程教育的理念融入到教学过程中。教师首先向学生演示事先开发好的“教学管理系统”,让学生一开始就明确项目的概念,明确项目目标,展望项目的开发过程和最终效果[4]。还可以让学生直观感受Access2003的基本功能,具体了解一个工程项目所需要完成的模块,自然地引入工程项目的理念。在简要介绍了教材中的案例后,对本学期的项目任务做出部署。一是要求学生在学习各章节内容的同时,边学边做地完成“教学管理系统”;二是要求学生根据自身的专业特点,自主选择和开发一个小型的数据库应用系统,比如说“学生信息管理系统”、“图书管理系统”、“财务管理系统”、“旅游资源管理系统”、“产品销售管理系统”等。
在讲述各章节内容的同时,注重引入项目规划和项目开发的概念和方法。以“教学管理系统”项目为例,该项目规划为7个子项目,每个子项目具体设计为:(1)创建数据库和表:“教学管理系统”数据库和“教师”、“学生”、“课程”、“成绩”表。(2)创建查询:创建关于教师、学生、课程、成绩等信息的简单查询和综合查询。(3)创建窗体:创建主界面以及基本数据的添加、修改、浏览、查询、删除以及统计窗体。(4)创建报表:创建教师、学生、成绩三类信息的统计汇总报表。(5)创建页:创建教师、学生、成绩三类信息的数据访问页。(6)创建宏:创建一个用于身份验证、用于主窗体与其他数据库对象的打开和关闭的宏。(7)创建模块:编程实现系统的登录模块、数据输入模块、数据查询模块、数据统计模块、数据打印模块。设计和运行用户的菜单,并发布应用系统。要求学生在做好必做项目的同时,按部就班的同时进行自选项目的设计与开发,及时做好“所学”到“所用”的转化工作,一方面巩固所学知识点,一方面又提高了学生的理论联系实际和综合应用开发的能力。
2.2 “学”的模式转变
2.2.1教学实例引导
学生在老师的授课之后,要按照老师的要求,做好教材中的“教学管理系统”。在“做中学”的同时,要清楚自己完成的并不是零碎的小项目,要注重提出问题、分析问题、解决问题的过程,识别并形成对整个过程的系统思维能力。在系统学习的前提下,掌握课程中的相关知识点,并及时把握重点突破难点,从而循序渐进地提高学生的个人能力与职业技能。
2.2.2自选项目开发
在做完了教学所要求的工作之后,要求学生根据自己所学的专业选择一个小型的数据库系统,进行“基于项目的学习”。尽量考虑企业和社会环境的大背景,将构思、设计、实现和运作四个阶段融通入到自己的项目开发地过程中[5]。在此以“图书管理系统”为例,讨论分析项目任务驱动的开发过程。具体设计如表1所示。
如表1所示,学生在学完整个课程的同时,只要按步骤完成自选项目的设计与开发,把各个小任务做必要的链接和整合,就能把平时觉得零碎的知识点连贯起来,从而完成综合项目的设计。在“做中学”的过程中,培养学生的理论联系实际和综合开发能力。
2.2.3分组互学互助
在教学过程中,我们将学生分成若干小组,每组找一名学习比较好的同学任组长,负责带领本组同学进行本组必做项目和选做项目的设计与开发。每个学生都要向小组其他成员及时传递自己获得的资料、任务的进展情况等,既有分工又有合作。课堂讨论和期末考核也会以小组为单位进行。通过这样的方式,既可以防止两级分化,又能调动学生的学习积极性。通过学生之间的交流与合作,从而可以大大提高学生的团队协作和沟通能力。
3综合能力考核
以往的考核方式都是以考试为主,加上作业和考勤的平时分。这样并不能真正评价学生整个的学习过程,所以我们改进了考核评价的方式。由教师制定一个总成绩的评分标准,除了期末考试成绩、平时考勤成绩外,另外加上一个项目开发成绩,这部分的分数由学生和教师共同评价给出。在项目完成之后,由学生们进行分组讲解,论述自己的开发过程、方法策略并展示最终的成果,由其他组的同学和教师进行评价[6]。针对其他同学提出来的意见或是建议,也可以引导学生反思、总结和改进自己的成果。每个小组的分数作为每个同学的基准分,再根据他在本组中的参与程度与开发能力给以适当的加分,最后就是该同学的项目开发成绩。这样的评价方式能体现出CDIO模式以“过程”为基础,关注知识、技能的学习、关注实践与应用能力的培养的教育理念,从而达到知识与能力的协调统一。
4结语
我们的教学实践证明,在Access程序设计课程中应用CDIO模式,可以把培养目标融入到整个课程体系中,为实践教学提供新的方法和手段,是一种能取得较好教学效果的探索。学生也能更好地从具体实践出发,然后上升至理论,最后再回到实际操作中来,以创作最终产品为教学目标。在学与做的过程中,能大大提高学生的技术知识与推理能力、个人的职业技能、团队的协作与沟通能力。所以说,基于CDIO的“教、学、做”是一种行之有效的新型教学模式。
参考文献:
[1]