基于EIP-CDIO模式应用型高校计算机专业教学改革研究

钱明珠 汪小宝

摘要：应用型高校已经注重实践人才的培养，然而现在的教学模式依然存在一定的问题，专业定位欠明晰，教学特点不鲜明，实验教学仿真不强，师资队伍实战经验欠缺等。结合EIP-CDIO模式对计算机专业的教学进行研究，主要在课程教学培养目标，教学方案、教学过程和师资队伍四个方面提出了创新改革途径，实现应用高校由通才培养向专才培养的转变。

关键词：EIP-CDIO模式;校企合作;通才培养;专才培养

中图分类号：G642        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）16-0119-03

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

随着互联网和移动终端的普及，人民的生活发生翻天覆地的变化。网上购物、在线就医、智能家居、智能驾驶等都已成为现代生活的主流。生活的便捷离不开信息技术，尤其是计算机技术在各行各业中的广泛应用。然而计算机专业的发展可谓跌宕起伏，上个世纪八九十年计算机行业在我国兴起，计算机专业的招生也开始火爆，用人单位更是一“生”难求。到了本世纪初计算机专业突然遭到冷遇，学生普遍认为难学难就业，学什么专业也不选计算机专业。而近几年计算机专业又开始“热”起来，究其原因还是和市场的需求息息相关。作为应用型本科院校如何培养出高质量的计算机专业人才，是目前研究的热门课题。应用型高校理论技术普遍弱于研究型高校，而学科体系又强于职业院校。目前部分本科院校存在应用型照搬研究型的模式培养学生。知识结构、能力结构和素养结构的培养还存在诸多局限性[1]。计算机专业的培养由通才培养转变成专才培养，并结合地方特色和校企合作双方的需求特点进行改进计算机课程教学。目前，广受国内研究学者青睐的EIP-CDIO模式为实现应用型本科院校计算机专业课程教学改革提供指导方向。

1 应用型高校EIP-CDIO模式下创新计算机专业培养目标

1.1 EIP-CDIO模式简述

CDIO工程教育模式是由麻省理工学院和瑞典皇家工学院等著名高校研究工程教育改革的最新成果，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。EIP-CDIO，EIP代表职业道德（Ethics）、诚信（integrity）和职业素质（Professionalism）是由汕头大学工程学院提培养符合现代企业要求的人才，同时还要具备相应的社会意识、人文意识、诚信道德意识以及创新意识[2]。CDIO三个核心文件全面系统阐述工程教育的运作模式、实现方向和评价体系。

1.2 EIP-CDIO模式适用于计算机专业的目标

现行培养目标存在定位欠明晰，主要表现在缺乏差异性定位，应用型人才培养难以落实、科研和实践难打破平衡。其次课程教学特点不鲜明，缺乏层次感，没有突出专业差异化，注重知识传输，轻视能力培养。再次实驗教学体系仿真性不强。最后师资队伍实战、创新经验欠缺。EIP-CDIO培养模式是将社会道德、职业素养等核心价值观融入构思-设计-实现-运作的各个环节，由此获得一系列详细而合理的教学目标[3]，来培养高级工程专业人才的教育模式。重点强调基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力，这四个能力与计算机专业教学层面“对标”出一致的培养目标。即培养具有较强的软硬件项目开发、设计和建造的能力，创新能力，团队精神和领导能力的高级专业技术人才。

第一、基础知识层面，从计算机技术、计算机网络技术、软件工程技术、嵌入式技术、物联网技术等多维出发要求学生具备扎实的基础知识、专业基础知识和高级基础知识，培养目标定位域复合型专业人才。

第二，个人能力方面要求每个学生对专业技能掌握符合社会基本需要的程度，如编程能力，网页设计能力、数据分析能力等。

第三，团队合作能力是计算机专业学生必备的素质，如项目的研发，从市场调研，可行性认证，需求分析、总体设计、编码、测试运行、维护，环环相扣，需要不同次序的人员参与合作。

第四，工程体系能力，也是计算机专业学生为之努力的方向，培养上训练学生的综合业务能力，使之具备前瞻性的战略思想和长效发展意识。

为此专业培养采用关联方式设置相关课程，打破学科之间的壁垒，让课程学有所用，用之有理，也避免内容重复，保证学生在有限的校园学习时间里获得社会需要的素养、知识、技能和综合能力。

2 应用型高校EIP-CDIO模式下创新计算机专业人才培养方案

2.1 应用型高校要注重专才培养

培养方案的制定要与地方和企业的需求相衔接。定位于应用型本科院校，主要服务于沿海软件园、本地中小型软件科技公司以及本地企事业单位。通过对本地以及相关企业走访、调研、座谈等方式，掌握到用人单位对人才的要求，主要体现在职业道德高、进入“岗位角色”周期短、具有团队协作精神、同时具有较强的沟通交流能力以及创新能力。根据CDIO工程的思想，采用“案例驱动，项目导向，新知传授”的教学方法，引入企业实践项目在虚拟仿真平台上开展实践教学;部分专业核心课程邀请企业工程师进行讲授，弥补校内教师实践和创新经验不足的缺陷，要求老师和学生共同参与学习;为弥补企业人员的不足，学院派青年教师下到企业直接参与到行业内部进行工作学习，达到校企互惠互赢的效果。通过校企双方合作共同制定动态的培养模型图1所示：

根据市场需求结合《ACM/IEEE Computing Curricula Computer Science 2005》、《IEEE Computer Society/ACM Computing Curriculum Software Engineering 2004》、《IEEE Computer Society/ACM SWEBOK 2002》以及《中国计算机科学与技术学科教程2006指南》修订计算机专业课程培养方案。注重围绕立德、树人、协作、创新、发展五个方面重新构建计算机相关专业的培养方案。

2.2市场的需求就是应用型高校培养的目标

企事业单位用人模式由早期应届毕业生转变成招聘具有实际经验的人才。针对我校计算机专业合作的近百家企事业单位以及相关行业的人才需求进行深入调查，得到结果如图2所示。

以上数据说明用人单位需要招聘更快带来价值的人员，于是要求学校培养的学生能满就业需求，传统的培养方案过于应试化，传统的教学过于程序化，必须要创新教学过程。

3 应用型高校EIP-CDIO模式下创新计算机课程体系

3.1明确计算机专业学生要具备实践能力和职业道德素养

计算机专业学生不仅要具有扎实的数理基础、人文社科基础、外语基础、计算机伦理道德等，同时要强调知识和技能的深度和广度，与传统本科基础教学目标相区分，重构课程体系，最大限度扩大学生的知识储备，体现差异，使计算机专业学生具备熟练的实践工作能力和高层次的业务管理能力。

3.2明确就业岗位的能力模块与课程设计

首先在前四个学期完成立德树人模块的教学计划，针对人文、道德素养能力、计算机软硬件基础应用能力等方面，开设数理、人文社科、外语、计算机伦理道德、离散数学、高级程序设计语言、数据结构、硬件基础、计算机组成原理、操作系统、数据库系统概论、编译原理、计算机网络原理、计算机图形学等课程。一方面让“本科为计算机专业”的学生对知识进行梳理，另一方面让后续的模块教学提供基础。其次在用两个学期完成协作创新模块的教学计划，针对实践和创新能力的要求，开设数字图像处理、软件工程、物联网技术、嵌入式技术、 Web技术、软件开发新技术等课程。提供不同发展方向，满足不同学生的需求和兴趣，同时学生可以参加不同的竞赛和计算机协会拓展能力。最后两个学期主要围绕职业实践能力和发展能力做准备，应用型本科院校计算机专业主要提供面向计算机应用、软件开发、计算机网络、嵌入式开发和物联网应用等模块，针对不同学生的职业需求和规划，提供相应的实习基地和岗位，强调柔性教学体系的建设，给学生最大的实践选择空间。根据新培养方案制定如下教学过程如图3所示。

3.3创新教学方法助力教学实现

制定适当的教学方法提高教效率。在立德树人基础课程教学阶段，应杜绝“填鸭式”教学，尽量使用翻转教学，多采用启发式教学、案例式教学、情景式教学等构成多维教学教学体系，让不同层次的学生都能迅速产生兴趣。协调创新专业方向课程教学阶段，学生具备一定的专业基础，有较强的理解能力和思维能力，应当采用项目式教学、探究式教学、讨论式教学等，以实践教学带动知识体系的完善，加强学生专业知识的综合应用能力。同时积极鼓励学生参加各种学科竞赛，如蓝桥软件设计大赛、物联网设计大赛、服务外包设计大赛等。发展教学阶段，主要结合校企合作，让学生进入企业实习锻炼，并委派企业检验学校培养学生的质量。企业再将检验的结果反馈给学校，辅助学校更好的完善教学过程。

3.4科学有效的教学管控体系为教学保驾护航

完善适合新教学模式的学业考核评价体系。一纸试卷已不能衡量学生的学习成绩，应当加大平时成绩的比重，注重学生的项目研讨、设计、开发等能力的培养。如软件专业的程序设计课程，应以小程序的设计作为课程成绩。其次，针对人才培养方案、课程实施、教学评价，加强教学质量评价体系的设计和实施，建立健全教学质量管控部门和监督体系。发挥该部门的监督作用。

4 应用型高校EIP-CDIO模式下创教学团队的培养

习近平提到过一个人遇到好老师是人生的幸运，一个学校拥有好的老师是学校的光荣，一个民族源源不断涌现出一批又一批好的老师则是民族的希望[4]。高校的发展需要有“高、精、强”的教师队伍作为基层。计算机专业更需要一支“专、精、能”教学团队，为培养的学生迎风破浪，保驾护航。强化师资队要从教师专业理论知识及体系结构、教学理念、教学策略、社会需求等方面进行建设，加强“双师型”的培养。

4.1 创新团队的培养，需要打造一支高技能水平的教学骨干

计算机专业是一个更新“超快”的专业，市场对人才的需求也是瞬息变幻。从传统的计算机技术与应用、软件工程，到网络技术与信息安全，再到人工智能、云计算、大数据分析，以及人际交互、区块链等等。市场需要先进技术的人才，学校需要先进技术的教学骨干。“教师的一碗，学生的一勺”。着力提高教师的专业水平，首先要根据教师的专业特长划分教学骨干团队，发挥团队力量，实现专业技术整体提升，为打造高水平教学队伍提供技术保障。其次要根据专业特点创新教学理念，确保课堂教学中的“逻辑链”与学生头脑中 “思维链”的相匹配。再次根据专业课程的差异创新教学策略，树立课后反思策略[5]、过程优化策略，为高效教学提供关键支持。最后确保培养的学生能满足市场需求，政策鼓励教师进入企业实地锻炼，掌握企业需求动向，把握教学命脉，把教师打造成“双师型”教练。

4.2 创新团队的培养，需要打造一支高德馨的教学骨干

《中共中央国务院关于全面深化新时代教师队伍建设改革的意见》中强调“教师以德立身、以德立学、以德施教、以德育德，坚持教书与育人相统一、言传与身教相统一、潜心问道与关注社会相统一、学术自由与学术规范相统一，争做“四有”好教师，全心全意做学生锤炼品格、学习知识、创新思维、奉献祖国的引路人。”计算机专业的教师更有要以《意见》指导思想和基本原则，培养德才兼备的创新团队。

5 总结

应用型高等教育是我国高等教育体系的重要组成部分[6]，计算机专业又是应用型高校中既传统又不断在更新的一个专业，也是人才需求比较紧缺的专业，制定好计算机专业人才培养方案是市场所需，更是社会所需。

参考文献：

[1] 田冠軍，韦彦彬.基于CDIO理念的MPAcc创新人才培养模式探索[J].商业会计，2018（19）：108-110.

[2] 从CDIO到EIP-CDIO—汕头大学工程教育与人才培养模式探索[J].高等教育研究，2008（1）：12-14

[3] 张桦，温显斌，王劲松.基于CDIO模式的计算机专业教学改革[J].计算机教育，2010（11）：71-73.

[4]人民网.习近平在北京师范大学考察时号召全国广大教师做党和人民满意的好老师[EB/OL].（2014.9）[2018-08-20]

[5] 袁振国.教育新理念[M].北京：教育科学出版社，2002.

[6] 刘海宏.教师专业化理论视角下的应用型院校“双师型”教师队伍建设[J].教育与职业，2019（2）：70-72.

【通联编辑：王力】