谢宏飞

摘要：为提升高校的教学能力，增强计算机专业学生的相关专业知识，基于CDIO的教学理念，对计算机课程进行教学改革研究。首先概述CDIO的教学理念，并分析计算机课程教学现状，并明确了当前计算机课程教学中存在的问题及原因，最后提出计算机课程教学改革策略，主要从设立教学改革目标、重构教学课程结构、创建综合课程及工程环境、创新传统师生角色、设置多元化教学评价体系这五个方面实现对计算机课程的改革。

关键词：CSIO教学理念;计算机课程设计;教学改革

中图分类号：G420      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）35-0254-02

目前，计算机人才是各领域都需要的人才，因此，对计算机专业的学生进行严格培训是众多高校的重要任务之一。为提高计算机课程的教学能力，本文基于CDIO教学理念对计算机课程教学改革进行研究[1]。本文为计算机课程的教学环境改革方向提供了新思路，从而使高校的计算机教学能力得到有效地提高。

1 CDIO教学理念概述

CDIO理念是具有创新性与时代性的教学理念，是由麻省理工学院与瑞典皇家工学院共同研究得出的教育理念，逐渐被教育界内的专家认可，目前已经成为进行教学改革时经常被参考的理念之一。

CDIO理念中主要以预想、设计、实现与运作四个方面进行教育改革理论的解读，其与企业进行产品开发周期的工作流程相似，两者之间都是从无到有的一个过程，在原有的基础上加入新的元素，设计出新的教学理念[2]。CDIO教学理念主旨在于帮助学生进行自我学习，通过对学生能力的培养，根据其自身的能力与特征，将其进行分类，主要分为课程的专业知识能力、个人学习能力、团队集体意识能力以及专业协同能力四个大的方面，将以上四个层面进行综合，综合后的内容就构成了CDIO的主要达成目标。

因此，本文基于CDIO理念对计算机课程教学改革过程中，也以学生自主学习为前提，通过对教学目标、课程结构、教学环境、教师团队以及评价体系五个方面进行方案研究，从而提高高校原有的教學能力，实现计算机课程的教学改革。

2 计算机课程教学现状

目前计算机课程的教学主要处于一个紧张的阶段，由于计算机专业对教师的专业能力要求较高，不论是学校或是社会，其对计算机专业的人才需求量在增加的同时，对人才能力要求也逐渐增高，需要其具有十分专业的计算机知识与能力，因此，对计算机课程进行教学的过程中，处于一种未饱和却浓度已经较高的状态[3]。

计算机课程较为丰富，其涵盖的知识十分广泛，因此计算机教学的过程中存在一定难度，当前很多高校都缺少计算机专业教师。由于计算机行业发展过于迅速，计算机的相关知识已经普及到人们的日常生活当中，因此在面对演变速度如此之快的教学学科时，不仅需要教师具有足够的专业能力，还需要教师对教师的需求更高更大了[4]。

日常教学主要是以课程目标、课程活动、课后评价三部分组成，目前计算机课程教学主要以理论为主，根据专业知识的不同进行分类教学，通过开设多种课程，逐渐演变成一种综合性的学科，在无形之中增添了学生压力的同时，也为高校在教学过程中提高了一定的难度，因此，结合CDIO教学理念，对计算机课程教学进行改革，减少学生的压力，促进学生进行自主学习，增强高校的教学能力。

3 计算机课程教学中存在的问题及原因

计算机课程教学中主要存在以下问题：课程结构不均衡、师生关系紧张以及评价方式过于单一[5]。

在计算机课程教学过程中，课程安排的结构不够均衡，不能够结合学生的个人能力，在计算机课程内容开设过程中，其主要存在课程数目有限、专业知识更新速度慢、课程不具有连续性等缺点，从而造成学生对专业知识的掌握不够牢固。师生关系紧张的问题主要体现在课程内容过于复杂，覆盖面较广，知识难度较大，使很多学生难以掌握。教师对于这类问题也无法有效解决，这也造成学生与教师之间存在一种紧张的关系，使教学进度进展缓慢。另外，教学评价的方式过于单一也造成了教学进度的滞后，由于吸收学生的反馈意见较少，对教学的整体模式起不到改革创新的作用，因此形成一个教学的恶性循环，影响了计算机课程的教学效果。

根据上述问题及原因的分析，本文通过CDIO的教学理念，对计算机课程教学模式提出改革方案。

4 CDIO理念下计算机课程教学改革方案

4.1 设立教学改革目标

结合CDIO教学理念，首先应进行教育改革目标的设立，可以提高学生的自主学习与实践能力，因此在设立教学改革目标时，应该以增强学生自主学习能力与提高实践活动为主[6]。

计算机专业的学生就业压力、创业压力较大，因此在学生自主学习能力培养时，应加强学生与学校之间的沟通与交流，使学生将压力释放出来，学校在一定程度上给予学生一定的鼓励，使学生在一个轻松的环境下提升自身的专业知识能力，对于提高实践活动，主要在意培养多功能的教师，需要高校的教师具有一定的自主提升能力，跟时代的进步进行自我修养，不断增强自己的专业知识，在CDIO的教学理念下，教师其自身的能力也需要进行考核，以此加强整个教师团队的师资力量，从而增加实践的知识，由教师带领学生进行实践活动，增加理论知识与专业实践之间的联系，使二者能够得到紧密的结合。

4.2 重构教学课程结构

在设立教学改革目标后，其需要根据改革目标，进行教学课程结构的重构，将原有的教学课程结构打碎，根据科学的理论安排，对其进行结构重构。

在对计算机课程结构的安排中，应该以3+x+y的结构模式对其进行重构，其中公式内3代表的是三门必修课程，由于计算机课程需要有牢固的专业基础知识，因此在必修课程中应选择理论知识的专业课程，以此提高学生的专业知识能力，其中x代表的是选修课程，选修课程是学生根据其兴趣爱好自我选择的课程，设置成每学期选修1-2门课程，可以提高学生的自我学习能力，加强对学习的兴趣[7]。y表示的是扩展课程，扩展课程主要针对基础能力较强的学生设立的，通过竞赛、设计等多类型的教学方式，对其进行扩展性的训练，增加学生的课外能力，同时能够提升实践活动的次数。

4.3 创建综合课程及工程环境

在重构教学课程结构后，根据CDIO的层次结构，将多种课程进行综合性融合，从而创建综合课程，综合课程主要是根据计算机课程的教师个人能力制定的，并且由其进行设计和执行，目前，缺乏实践能力是该专业学生的弊端，因此，教师在进行教学过程中，应该引入CDIO理念的相关设计，并且让学生也加入这个项目的设计中，使学生自己融入综合课程的创建活动中。

在工程环境建设的过程中，应该加强学校与学生之间的联系，使学生与学校形成共同体，形成一体化教学模式，针对学生进入社会后的就业问题进行充分的考虑，以CDIO教学理念为主要目标，根据其四个层次的分层方法，对工程环境加以建设，以实践活动为主要目的，根据学生自身的情况进行工程类型的环境建设，以实践活动为主要目的，形成学校学生统一化的工程环境[8]。

4.4 創新传统师生角色

根据CDIO教学理念，其中针对教师与学生之间的关系进行了重新定义，在原有传统的教学模式中，大多数为教师在讲台上进行理论知识的讲授，学生作为被动的听课者在台下盲目地低头记笔记，从而导致教师在课堂中占据主导地位，学生成了被动接受者，因此，根据CDIO的教学理念，需要对学生与教师之间的关系与角色进行重新设定。

在教学活动的过程中，应让学生占据主导地位，作为课堂活动的中心，因此需要教师降低自身的存在感，推动学生进行自我学习，形成学生可以站在讲台上进行讲解的逆转教学模式，在原有的基础上进行创新，整个教学活动以学生作为整个课堂的中心，从而丰富学生的实践经验，加强教师与学生之间的联系，实现创新传统师生角色[9]。

4.5 设置多元化教学评价体系

通过上述师生关系的转换与创新，在进行教学过程中，其课堂活动会发生相当大的转变，结合了CDIO的教学理念，使整个教学活动的组成更加丰富，在完成教学活动后，需要设置评价体系，本文基于CDIO的教学理念，设置多元化的教学评价体系[10-12]。

传统的教学评价体系中，其评价方式、评价内容以及评价对象均过于单一，不能够使学校根据学生的评价做出相关改变，因此，在评价方式上应该采用线下匿名评价、网上匿名评价等多种类型的评价方式，使学生与学校之间的互动更加紧密，在评价内容上，教师除了评价学生的成绩，还应根据课程特点，对学生的能力、实践活动、创新创业能力等多种因素进行综合性的评价，不再单一地只针对学生的学习成绩进行测评，在评价对象上，学生也可以对老师进行评价，双方均可获得综合性的多元化评价，由此共同进步。

5 结束语

本文基于CDIO教学理念对计算机课程的教学模式进行了改革，根据其多方面的教学理论，对各个层面的教学方法进行严格规划，通过分析计算课程目前在教学过程中存在的问题，对其进行原因分析，基于分析的问题，结合CDIO教学理论对其进行教学改革方案的设计，通过设立教育改革的目标，为制定的教学改革方案指明大概方向，能够确定发展的目标，将整个教学课程的结构打碎重构，将教学课程安排得更加符合学生的个人特点，本文对整个计算机教学课程的改革提出了有力的设计方向，具有一定的创新元素，针对传统的师生角色提供了创新思路，通过设置多元化的教学评价体系，加强这个教学过程的连贯性，使学生能够更加快速地提高自身的学习能力，扩展相关知识。本文在相关研究领域中起到了导向思路的作用，希望在进一步学习研究过程中，能够完善文章中的不足之处。

参考文献：

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[6] 铁菊红，彭辉，李蕊，等.CDIO模式下“C语言程序设计”课程教学方法研究与改革[J].无线互联科技，2020，17（3）：96-97.

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[8] 吴桂华.基于CDIO的计算机类高技能应用型创新人才培养的实训基地建设研究[J].计算机产品与流通，2019（3）：251-252.

[9] 李静，冯素琴.CDIO工程教育理念下《计算机导论》课程建设研究[J].软件导刊，2019，18（6）：207-210.

[10] 朱敬.CDIO教学理念下高校公共体育课“四位三级”教学模式研究——以足球课为例[J].广州体育学院学报，2019，39（5）：121-124.

[11] 宾志燕，李炜，周坚和.新工科背景下基于CDIO理念的实践课程教学改革研究[J].计算机时代，2019（1）：99-101.

[12] 谢彩云.基于CDIO理念的《C语言程序设计》课程教学改革研究[J].电脑知识与技术，2020，16（22）：147-148，161.

【通联编辑：张薇】