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1、 CDIO模式在JAVA教学中的体现 张建丽刘冬梁晶Summary: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。Key:JAVA;CDIO理念; 四段式教学环节;项目驱动法:G424 :A :1009-3044(2014)36-87
2、40-02Java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
3、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
4、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
5、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12.2 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
6、导项目开发的必要性,比单纯的知识讲授更有意义。图22.3 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
7、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。Reference: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
8、 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. Summary: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
9、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。Key:JAVA;CDIO理念; 四段式教学环节;项目驱动法:G424 :A :1009-3044(2014)36-8740-02Java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。
10、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
11、(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
12、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12.2 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)
13、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22.3 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
14、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
15、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。Reference: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. Summ
16、ary: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。Key:JAVA;CDIO理念; 四段式教学环节;项目驱动法:G424 :A :1009-3044(2014)36-8740-02Java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