CDIO模式在JAVA教学中的体现

张建丽　刘冬　梁晶

摘要：JAVA类课程是计算机专业的专业核心课，应用性非常强大。该文的宗旨将CDIO理念融入到本类课程的教学做一体化项目开发和实践之中。针对高职学生特点，适当降低课程教学内容的难度，挖掘课程教学过程中学生学习的兴趣点，按照“实用—够用—能用”的基本原则精选与学生生活相关的编程小项目，并布置以小组形式完成。采用CDIO四段式教学环节，结合项目驱动法进行教学，提高了JAVA课程教学的质量和水平，也为软件类课程改革奠定了基础。

关键词：JAVA；CDIO理念； 四段式教学环节；项目驱动法

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）36-8740-02

Java是SUN公司组织开发的一种纯面向对象程序设计语言，因其具有与平台无关性、安全性和分布式的特点，使它成为Internet上最受欢迎的编程语言。 “网上购物，网上银行，远程教学”都在使用JAVA技术。因此大多数高校中均引入JAVA语言课程学习。但是java作为一门枯燥的编程课程，需要学生分析问题、解决问题能力较高。传统教学以学科为导向，强调学科知识的完备性和系统性，教学方法“重讲解，轻实践”，不注重对学生自主编程能力的培养，缺乏教学过程反思。其根本弊端在于只管“教”、不管“用”。导致学生走上工作岗位后，发现满腹经纶，无从下手。加之当今高职学生知识基础差、学习主动性不足、目标意识不强等特点，导致新形势下高职院校的程序设计类课程的教学改革势在必行。

1 CDIO概述

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO是一种工程教育模式， 是“做中学”和“基于项目的教育和学习”的体现，树立“以学生为中心”的新观念，引导学生“主动学习”。

CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。运用CDIO理念使JAVA课程立足学生实际操作能力、软件开发能力、人际团队能力和素质的培养。

2 CDIO在项目教学中的应用

依据CDIO教育模式， JAVA课程应将课堂教学与项目教学有机结合，切实“以学生为中心”组织教学，让学生体会“做中学”的学习方式。

2.1 构思阶段

是一个很重要的阶段，老师如何帮助、引导学生去发现问题，找到合适的项目是项目教学顺利实施的关键。鼓励每位同学列举自己感兴趣的、生活中熟悉的应用案例，鼓励学生走出校园，接触社会，学生会表现出极大的兴趣，他们简要写出自己的功能需求，初步的界面设计，然后进行搜集、整理、汇总，从而确定项目的题目。项目确定后完成下表信息的填写，把项目的构思过程记录下来。一般项目内容比较多，在学时有限的情况下，需要将学生分组来完成，每一组负责一个模块，在教师讲解知识点的过程中将问题放到网上并提供成功案例，当学生感到无从下手时作为参考。同时组内同学分工也必须明确，各组选定小组长来完成组内日常事务的分配、监督、协调并及时与教师交流出现的各种问题。分组学习即可以提高学生的团队合作精神，也可以培养学生的责任感和使命感。

图1

2.2 设计阶段

项目围绕确定的主题，进行概要设计。规划项目实施进程，填写相应的规划表（如下图）作为参考。该环节教学中尽可能的提供学习方便，开放网络，引导学生充分利用网络、图书馆等资源查找与本组项目类似的相关资料，可以通过面对面访谈、问卷调查等多种方式进行需求分析，从而确定出所要完成的功能模块，最终引导并帮助学生画出概要设计图。这样的方式让学生感觉到软件工程理论指导项目开发的必要性，比单纯的知识讲授更有意义。

图2

2.3 实施阶段

将整个应用项目按照课程知识点的分布，以每课时能完成的独立的功能模块进行划分，将这些分解后的项目模块分布到各个实验中，知识点全部学完之后进行各组分项目的整合，经过反复代码调试，最后完成项目测试工作。团队成员分工、协作共同完成，每个人都有自己负责的任务，都必须了解项目的目标，在这样的环境里，锻炼了成员的团队意识、协作精神。

2.4 运行阶段

先由各项目团队进行自评，主讲人通过PPT课件形式演示本组项目的设计思路、功能模块、关键技术的核心代码等内容，同时指出项目的收获与不足。占总成绩的30%。然后各小组进行互评，取长补短，成绩比例与自评环节相同。最后由教师点评各组的项目作品，分析各组的优势及存在问题，占40%。这样的方式让学生感觉到软件开发的成就感，培养了学生的团队意识。

经试验证明，应用CDIO模式进行JAVA教学，真正做到了“以学生为中心”，激发学生兴趣和自主性，强调理论与实践相结合，为软件开发类课程改革奠定了基础。有效地激发学生的学习热情和学习兴趣，培养团队合作交流与工程控制能力。在学生个人能力发展及提高教学效果方面收益非浅。

参考文献：

[1] 厉威成.CDIO模式的教育理念及其实践研究[D].四川师范大学，2012.

[2] 刘道广，史玲华.基于CDIO理念下的高职教学改革[J]. 教育与职业，2012（35）：106-107.

[3] 杨虹，冯晶莹，李绍华.《Java项目实训》课程教学改革——基于CDIO模式[J]. 辽宁警专学报，2012，06：109-112.

[4] 王改霞.CDIO理念在高职院校《计算机应用基础》课程教学中的应用研究[D].陕西师范大学，2013.

[5] 刘慧.高职学生特点分析及对策浅探[J]. 山东商业职业技术学院学报，2010（02）：36-38+47.

摘要：JAVA类课程是计算机专业的专业核心课，应用性非常强大。该文的宗旨将CDIO理念融入到本类课程的教学做一体化项目开发和实践之中。针对高职学生特点，适当降低课程教学内容的难度，挖掘课程教学过程中学生学习的兴趣点，按照“实用—够用—能用”的基本原则精选与学生生活相关的编程小项目，并布置以小组形式完成。采用CDIO四段式教学环节，结合项目驱动法进行教学，提高了JAVA课程教学的质量和水平，也为软件类课程改革奠定了基础。

关键词：JAVA；CDIO理念； 四段式教学环节；项目驱动法

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）36-8740-02

Java是SUN公司组织开发的一种纯面向对象程序设计语言，因其具有与平台无关性、安全性和分布式的特点，使它成为Internet上最受欢迎的编程语言。 “网上购物，网上银行，远程教学”都在使用JAVA技术。因此大多数高校中均引入JAVA语言课程学习。但是java作为一门枯燥的编程课程，需要学生分析问题、解决问题能力较高。传统教学以学科为导向，强调学科知识的完备性和系统性，教学方法“重讲解，轻实践”，不注重对学生自主编程能力的培养，缺乏教学过程反思。其根本弊端在于只管“教”、不管“用”。导致学生走上工作岗位后，发现满腹经纶，无从下手。加之当今高职学生知识基础差、学习主动性不足、目标意识不强等特点，导致新形势下高职院校的程序设计类课程的教学改革势在必行。

1 CDIO概述

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO是一种工程教育模式， 是“做中学”和“基于项目的教育和学习”的体现，树立“以学生为中心”的新观念，引导学生“主动学习”。

CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。运用CDIO理念使JAVA课程立足学生实际操作能力、软件开发能力、人际团队能力和素质的培养。

2 CDIO在项目教学中的应用

依据CDIO教育模式， JAVA课程应将课堂教学与项目教学有机结合，切实“以学生为中心”组织教学，让学生体会“做中学”的学习方式。

2.1 构思阶段

是一个很重要的阶段，老师如何帮助、引导学生去发现问题，找到合适的项目是项目教学顺利实施的关键。鼓励每位同学列举自己感兴趣的、生活中熟悉的应用案例，鼓励学生走出校园，接触社会，学生会表现出极大的兴趣，他们简要写出自己的功能需求，初步的界面设计，然后进行搜集、整理、汇总，从而确定项目的题目。项目确定后完成下表信息的填写，把项目的构思过程记录下来。一般项目内容比较多，在学时有限的情况下，需要将学生分组来完成，每一组负责一个模块，在教师讲解知识点的过程中将问题放到网上并提供成功案例，当学生感到无从下手时作为参考。同时组内同学分工也必须明确，各组选定小组长来完成组内日常事务的分配、监督、协调并及时与教师交流出现的各种问题。分组学习即可以提高学生的团队合作精神，也可以培养学生的责任感和使命感。

图1

2.2 设计阶段

项目围绕确定的主题，进行概要设计。规划项目实施进程，填写相应的规划表（如下图）作为参考。该环节教学中尽可能的提供学习方便，开放网络，引导学生充分利用网络、图书馆等资源查找与本组项目类似的相关资料，可以通过面对面访谈、问卷调查等多种方式进行需求分析，从而确定出所要完成的功能模块，最终引导并帮助学生画出概要设计图。这样的方式让学生感觉到软件工程理论指导项目开发的必要性，比单纯的知识讲授更有意义。

图2

2.3 实施阶段

将整个应用项目按照课程知识点的分布，以每课时能完成的独立的功能模块进行划分，将这些分解后的项目模块分布到各个实验中，知识点全部学完之后进行各组分项目的整合，经过反复代码调试，最后完成项目测试工作。团队成员分工、协作共同完成，每个人都有自己负责的任务，都必须了解项目的目标，在这样的环境里，锻炼了成员的团队意识、协作精神。

2.4 运行阶段

先由各项目团队进行自评，主讲人通过PPT课件形式演示本组项目的设计思路、功能模块、关键技术的核心代码等内容，同时指出项目的收获与不足。占总成绩的30%。然后各小组进行互评，取长补短，成绩比例与自评环节相同。最后由教师点评各组的项目作品，分析各组的优势及存在问题，占40%。这样的方式让学生感觉到软件开发的成就感，培养了学生的团队意识。

经试验证明，应用CDIO模式进行JAVA教学，真正做到了“以学生为中心”，激发学生兴趣和自主性，强调理论与实践相结合，为软件开发类课程改革奠定了基础。有效地激发学生的学习热情和学习兴趣，培养团队合作交流与工程控制能力。在学生个人能力发展及提高教学效果方面收益非浅。

参考文献：

[1] 厉威成.CDIO模式的教育理念及其实践研究[D].四川师范大学，2012.

[2] 刘道广，史玲华.基于CDIO理念下的高职教学改革[J]. 教育与职业，2012（35）：106-107.

[3] 杨虹，冯晶莹，李绍华.《Java项目实训》课程教学改革——基于CDIO模式[J]. 辽宁警专学报，2012，06：109-112.

[4] 王改霞.CDIO理念在高职院校《计算机应用基础》课程教学中的应用研究[D].陕西师范大学，2013.

[5] 刘慧.高职学生特点分析及对策浅探[J]. 山东商业职业技术学院学报，2010（02）：36-38+47.

摘要：JAVA类课程是计算机专业的专业核心课，应用性非常强大。该文的宗旨将CDIO理念融入到本类课程的教学做一体化项目开发和实践之中。针对高职学生特点，适当降低课程教学内容的难度，挖掘课程教学过程中学生学习的兴趣点，按照“实用—够用—能用”的基本原则精选与学生生活相关的编程小项目，并布置以小组形式完成。采用CDIO四段式教学环节，结合项目驱动法进行教学，提高了JAVA课程教学的质量和水平，也为软件类课程改革奠定了基础。

关键词：JAVA；CDIO理念； 四段式教学环节；项目驱动法

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）36-8740-02

Java是SUN公司组织开发的一种纯面向对象程序设计语言，因其具有与平台无关性、安全性和分布式的特点，使它成为Internet上最受欢迎的编程语言。 “网上购物，网上银行，远程教学”都在使用JAVA技术。因此大多数高校中均引入JAVA语言课程学习。但是java作为一门枯燥的编程课程，需要学生分析问题、解决问题能力较高。传统教学以学科为导向，强调学科知识的完备性和系统性，教学方法“重讲解，轻实践”，不注重对学生自主编程能力的培养，缺乏教学过程反思。其根本弊端在于只管“教”、不管“用”。导致学生走上工作岗位后，发现满腹经纶，无从下手。加之当今高职学生知识基础差、学习主动性不足、目标意识不强等特点，导致新形势下高职院校的程序设计类课程的教学改革势在必行。

1 CDIO概述

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO是一种工程教育模式， 是“做中学”和“基于项目的教育和学习”的体现，树立“以学生为中心”的新观念，引导学生“主动学习”。

CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。运用CDIO理念使JAVA课程立足学生实际操作能力、软件开发能力、人际团队能力和素质的培养。

2 CDIO在项目教学中的应用

依据CDIO教育模式， JAVA课程应将课堂教学与项目教学有机结合，切实“以学生为中心”组织教学，让学生体会“做中学”的学习方式。

2.1 构思阶段

是一个很重要的阶段，老师如何帮助、引导学生去发现问题，找到合适的项目是项目教学顺利实施的关键。鼓励每位同学列举自己感兴趣的、生活中熟悉的应用案例，鼓励学生走出校园，接触社会，学生会表现出极大的兴趣，他们简要写出自己的功能需求，初步的界面设计，然后进行搜集、整理、汇总，从而确定项目的题目。项目确定后完成下表信息的填写，把项目的构思过程记录下来。一般项目内容比较多，在学时有限的情况下，需要将学生分组来完成，每一组负责一个模块，在教师讲解知识点的过程中将问题放到网上并提供成功案例，当学生感到无从下手时作为参考。同时组内同学分工也必须明确，各组选定小组长来完成组内日常事务的分配、监督、协调并及时与教师交流出现的各种问题。分组学习即可以提高学生的团队合作精神，也可以培养学生的责任感和使命感。

图1

2.2 设计阶段

项目围绕确定的主题，进行概要设计。规划项目实施进程，填写相应的规划表（如下图）作为参考。该环节教学中尽可能的提供学习方便，开放网络，引导学生充分利用网络、图书馆等资源查找与本组项目类似的相关资料，可以通过面对面访谈、问卷调查等多种方式进行需求分析，从而确定出所要完成的功能模块，最终引导并帮助学生画出概要设计图。这样的方式让学生感觉到软件工程理论指导项目开发的必要性，比单纯的知识讲授更有意义。

图2

2.3 实施阶段

将整个应用项目按照课程知识点的分布，以每课时能完成的独立的功能模块进行划分，将这些分解后的项目模块分布到各个实验中，知识点全部学完之后进行各组分项目的整合，经过反复代码调试，最后完成项目测试工作。团队成员分工、协作共同完成，每个人都有自己负责的任务，都必须了解项目的目标，在这样的环境里，锻炼了成员的团队意识、协作精神。

2.4 运行阶段

先由各项目团队进行自评，主讲人通过PPT课件形式演示本组项目的设计思路、功能模块、关键技术的核心代码等内容，同时指出项目的收获与不足。占总成绩的30%。然后各小组进行互评，取长补短，成绩比例与自评环节相同。最后由教师点评各组的项目作品，分析各组的优势及存在问题，占40%。这样的方式让学生感觉到软件开发的成就感，培养了学生的团队意识。

经试验证明，应用CDIO模式进行JAVA教学，真正做到了“以学生为中心”，激发学生兴趣和自主性，强调理论与实践相结合，为软件开发类课程改革奠定了基础。有效地激发学生的学习热情和学习兴趣，培养团队合作交流与工程控制能力。在学生个人能力发展及提高教学效果方面收益非浅。

参考文献：

[1] 厉威成.CDIO模式的教育理念及其实践研究[D].四川师范大学，2012.

[2] 刘道广，史玲华.基于CDIO理念下的高职教学改革[J]. 教育与职业，2012（35）：106-107.

[3] 杨虹，冯晶莹，李绍华.《Java项目实训》课程教学改革——基于CDIO模式[J]. 辽宁警专学报，2012，06：109-112.

[4] 王改霞.CDIO理念在高职院校《计算机应用基础》课程教学中的应用研究[D].陕西师范大学，2013.

[5] 刘慧.高职学生特点分析及对策浅探[J]. 山东商业职业技术学院学报，2010（02）：36-38+47.