基于TOPCARES—CDIO的一体化实践教学体系的构建

陈明华，熊耀华，邱建华

摘  要：在应用型大学的课程体系中，实践教学占有重要的地位。本文阐述大连东软信息学院软件工程专业如何通过校企合作，构建基于TOPCARES-CDIO理念的一体化实践教学体系。文章从教学体系内容、教学资源建设、教学方式方法、师资队伍建设等几个方面对问题进行了讨论。经初步实践，该实践教学体系有助于培养满足企业需求的应用型人才。

关键词：TOPCARES-CDIO;实践教学体系;应用型人才;校企合作

中图分类号：G717           文献标识码：A

1   引言（Introduction）

近年来IT企业与高校毕业生之间的供求“错位”现象日益严重：随着IT业在全球的发展，IT企业对人才的需求量逐步增加，大量的高校应届毕业生涌向市场，却无法达到企业的用人标准，从而出现了企业大量岗位空缺而大量毕业生找不到满意工作现象。这一现象究其本质，是高校的人才培养与市场的人才需求脱节而造成的，高校重视理论教学，而忽视实践能力培养，导致应届毕业生不能胜任企业的相应岗位。为此，大连东软信息学院于2006年起，开展了TOPCARES-CDIO教育教学改革[1，2]，将企业所需人才的能力作为人才培养的目标。软件工程专业在这一理念下，通过校企合作着力构建实践教学体系[3]，在培养满足企业需求的应用型人才方面起到了良好的示范作用。

2  一体化实践教学体系的构建（Construction of the

integrated practice teaching system）

培养应用型高级技术人才，其中一个重要的环节就是实践教学。实践教学体系的建设主要是实践项目的建设以及项目之间关系的理顺。

2.1   实践项目设计

软件工程专业的实践项目包括导引项目、一级项目、二级项目、三级项目四种。其中，导引项目是基础，其目的是帮助学生了解软件工程专业的培养方案、培养目标，明确日后的工作性质和努力方向。一级项目是目标，是一个较为完整的企业项目，能够完成一级项目的学生，认为其达到软件工程专业学生培养的要求。二级项目支撑一级项目，而三级项目又支撑二级项目。

原则上每门理论课都设计三级项目，在一、二、三年级的第3学期各设计一个二级项目，四年级的上学期实施一个一级项目，四年级的下学期进行毕业设计。对于进入企业实习的学生，企业实习将替代中的一级项目，为保证专业所有学生最大限度的从校企合作中受益，实践教学中的项目通过与企业合作的横向课题和预研项目的教学化形成。

真实项目的教学化改造由进入过企业实习或有企业工作经验的教师完成：抽取项目中较为细小的部分作为三级项目或课程案例，融入理论课程中，实践表明，学生对于有项目背景的案例更有学习兴趣;将真实项目中的模块提取出来，作为二级项目，在实践学期中开展;将整体项目简化，并将开发过程规范化之后，作为一级项目，在实训阶段开展。

三级项目开展的目的是帮助学生理解和掌握相应的知识点。二级项目的学习开发可能涉及多门课程，可以帮助学生将所学知识串联起来，提升学生的开发能力。在一级项目中，将尽可能模拟企业的开发环境，采取分组教学的形式，将每个小组视为一个开发团队，让学生模拟企业中相应的工程师角色，在教师的指导下按照规范的软件开发过程进行项目开发，使得参与一级项目的学生获得更真实的项目开发体验，就业后能更快地适应企业工作。

2.2   CDIO特色实践教学资源系统建设

在实践教学体系的构建中，教学资源系统是重要的组成部分。团队在TOPCARES-CDIO教学改革中，突破传统以教材为主要表现形式的教学资源建设，采用以课程为单位的教学资源构建体系。目前已经形成比较完善的教学资源类型包括多媒体教学课件、视频教学课件、网络辅助教学课件、网上题库、课程学习网站、企业案例库等。

3   实践教学方式（Practice teaching methods）

项目是人才培养的落脚点。没有项目开发的经验、只有理论知识的指导，毕业生无法满足企业用人需求。为此，我们提出以项目导向的教学方式。

3.1   导向式教学方式

在实践课程中，均采取以项目为导向的教学方式。先介绍行业应用背景，了解要解决行业问题需要哪些能力，然后导出解决该问题的项目。通过分析项目，明确项目的每个模块能够达到什么能力，将知识点转化为项目中的任务，使学生带着明确的任务去学习，提高了学生的学习兴趣，教学效果也有较大提升。

3.2   实践教学组织

在实践教学中，以学生为主体，采用分组教学的组织形式。在各级项目中，全部或部分地让学生参与项目开发中信息采集、计划制定、方案选择、目标实施、信息反馈到成果评价等环节。

三级项目与课程的具体知识点相对应。在授课时可先跑出具体问题，在解决问题的过程中引入对知识点的讲解。实践表明，这种“做中学”的教学方式比直接讲解知识点的理论教学方式更容易被学生所接受。由于三级项目的引入，学生能够将知识点的学习与实际的应用关联起来，使学习不再空洞。

二级项目在实践学期开设，4个教学周80学时。可采用分组教学的形式，将学生分为若干开发小组。首先由教师对改造好的项目模块背景、功能等对学生进行介绍，向学生发布需求分析文档供其阅读，使其能够对模块的具体要求有深入明确的理解。了解了任务之后，各小组内部进行分工，合作完成模块的开发。4周的集中训练可以极大的提高学生的编程能力;此外，二级项目是企业真实项目模块教学化改造得到，通常涉及多门课程的内容，可以帮助学生将过去一年的知识较好的融会贯通;通过二级项目，学生可以“近距离”地了解企业项目的真面目，体会所学课程与企业项目开发的关系，拉近学生与企业的距离。endprint

一级项目开设于大四上学期，10个教学周200学时。在10周的时间内，学生将以项目组成员的身份，完成一个项目从需求获取、分析，到设计、开发，直至项目实施运行的全过程。教师在这一过程中，同时扮演客户和技术总监的角色。一方面帮助和引导学生获得项目的实际需求，一方面监控项目的进展，进行阶段性的评价，并在必要的时候给予一定的技术指导。而参加一级项目的学生则按照项目负责人、软件工程师、测试工程师、程序员等实际项目开发中的角色执行项目中相应的任务，分工合作直到项目完成。

一级项目的内容来源于企业的真实项目，其实施过程要在教师的监控下，遵照规范的软件开发流程进行，其授课任务由具有企业工作经验的教师承担。通过这样的一轮项目开发，学生可以获得非常真实的企业项目开发体验，从而实现学校与企业的无缝衔接。

4   实践教学的师资培养（Practice teaching staff）

项目导向式教学的实践性，决定了教师在拥有专业理论知识之外，必须掌握专业的实践能力。因此，建立德艺双佳、具有较强工程能力的教师团队，是实施项目导向式教学的关键因素。

目前，本专业已逐渐形成了教师进入企业顶岗实习的实习制度，每年派遣2—3名教师进入企业，参与半年至一年的项目研发工作;在未来的5年内可使得所有教师都具有企业实际项目的研发经验。这些具有真实企业经历的教师来实施实践教学，可以确保实践教学的目标达成。

5   结论（Conclusion）

自2006年我院全面推行TOPCARES-CDIO教育教学改革以来，本专业依据TOPCARES-CDIO理念设计并逐步改进实践项目的关系;通过校企合作，选取新的、满足当前市场的实际项目进行教学化改造，设计实践项目的内容;采用情景式、分组教学等手段实施实践教学;并在实践教学的师资、教学资源等方面给予充分的保障，逐步形成了一套符合软件工程专业特色的实践教学体系，该体系可以在软件相关专业推广，以培养更多符合市场需求的应用型人才，缓解企业人才需求和大学生就业之间的错位问题。

参考文献（References）

[1] 温涛.基于TOPCARES-CDIO的一体化人才培养模式探索

与实践[J].计算机教育，2010，11：23-29.

[2] 温涛.探讨构建一体化TOPCARES-CDIO人才培养模式[J].

中国高等教育，2011，7：41-43.

[3] 彭志豪，邱建华，熊耀华.基于TOPCARES-CDIO的软件工程

实践教学改革探[J].教育教学论坛，2012，9：36-37.

作者简介：

陈明华（1979-），女，硕士，副教授.研究领域：软件开发，算

法设计

熊耀华（1973-），男，硕士，副教授.研究领域：软件工程教育.

邱建华（1976-），男，硕士，副教授.研究领域：科学计算可

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