本站原创[关键词]JA程序设计 CDIO 教学改革
《JA程序设计》课程是一门技术性、实践性很强的专业基础语言课程，需要经过大量的实践操作，进一步加深理解、体会课程中的基本知识点，传统的教学模式已经不能满足培养实践性强、有创新意识的企业需求人才的目标。必须对课程教学模式进行改革，从多角度培养学生能够灵活运用高级语言进行程序设计的能力，达到“卓越工程师”的人才培养目标。
CDIO（conceive-design-implement-operate，简称CDIO）教育理念，是近年来国际工程教育与人才培养的一种创新，得到了国外众多工科院校的普遍认可，并在国内多数理工科院校中进行实践，取得了良好效果。本文正是以CDIO教育理念为指导，结合《JA程序设计》课程及学生特点，对其教学模式改革进行的探索与实践。
一、《JA程序设计》课程概况
《JA程序设计》是我校电子信息科学与技术专业的一门重要的专业基础课。本课程具有技术科学的性质，主要介绍Ja程序设计的基本概念、原理和方法（如继承、封装、多态、重载、抽象方法等）。通过本课程的学习，能够培养学生掌握该语言的基本概念，理解必要的基础知识，具备基本的应用技能，深入理解Ja的Windows应用程序的编程技术，学会使用Ja语言设计应用、综合、测试和优化，具备一定的应用程序开发能力，为今后的学习和工作打下良好的基础。传统的《JA程序设计》课程教学模式存在诸多弊端，已无法适应企业对人才素质能力的新要求，存在的问题大致为：
（1）教材案例较散，与企业项目有差距
教材主要注重采用典型案例辅助理解一些基础知识点，但是有些案例缺少一定的实用性，仅仅依据教材上没有结合实际项目的案例，容易导致学生学习后，即使从事此类开发，也必须经过较长时间的企业培训才能满足岗位的要求。
（2）理论教学与实践教学结合不紧密
传统的“多媒体教室教学+上机实践”的教学模式，存在一定的脱节现象。在多媒体讲授环节，以教师为主体，学生缺少了独立思考和实践的机会，丧失了自己探索的机会；在上机实践环节，学生有了一定的实践过程，但是与理论教学有一定的时间间隔，学生容易遗忘课堂上强调的知识点，并且实践内容只注重对教学知识点的巩固，与实际项目完全脱节，大大弱化了教学效果。
（3）缺乏工程化思想
无论是课堂讲授的案例，还是实践上机的内容，都没有将完整的企业实际项目贯穿始终，使得学习效果大大削弱，课程结束后，学生仍然没有一套系统的实际项目开发思路和经验，缺乏一定的团队协作与交流沟通能力。
（4）学生学习主动性不够
在传统的教学体系上，主要以教师为中心，弱化了学生的主体地位，缺乏前后联系与应用实践环节，使得学生不愿学、学不好，不知学有何用，体会不到知识转化为能力的过程，学习缺乏积极性。
二、CDIO工程教育模式
CDIO作为目前国际高等工程教育的一种创新模式，是由美国麻省理工学院、瑞典查尔姆斯技术学院及瑞典林克平大学三所顶尖的工业大学共同倡导，集多国工程教育精英，资数百万美元所建立的一整套工程教育理念及实施体系[3]。CDIO注重项目推动的实践性教学，培养学生实际动手的能力，能较好的改善理论知识传授与学生实际应用能力之间的关系，按照CDIO工程教育理念，才会使高校培养的学生符合现代企业人才需求[4]。CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实施（Implement）与运行（Operate），它以产品研发到产品运行的整个生命周期为载体，让学生能够以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习[5]。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面，大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标[6]。
参照CDIO的12条标准（见表1），我校电子信息科学与技术专业的《JA程序设计》课程从教学模式、实验项目、考核方式等方面进行了改革实践，注重学生实践上机质量，通过在“做中学，学中做”，从多方面、多个角度提高了学生的学习积极性，培养了学生的综合运用能力、实践开发能力、团结协作能力和创新能力，全方位提高学生的综合职业素质[7]。
表1：CDIO标准
三、《JA程序设计》教学改革实践
由于传统的《JA程序设计》课程教学模式存在诸多弊端，难以满足卓越工程师人才培养目标[4]，以及企业的人才需求，基于对CDIO理念的理解，本着学以致用的基本原则，重点培养学生分析和解决工程实际项目的综源于：论文格式要求www.shuoshilunwen.com
合能力，对本课程进行了如下的改革探索。(一)采用“讲练一体”的“项目驱动”授课方式，加强理论与实践的结合
在多媒体教学模式的前提下，采用边讲边练的理论授课方式，结合企业实际项目，选取一个完整的项目进行案例讲解。在整个授课过程中，将课程的每个知识点与项目相结合，并引导学生思考、分析、讨论，与学生一起完成每个知识点相关的代码编写，激发学生的学习主动性，加深对知识点的理解。每学习完一个知识点，给予学生一定的时间完成相关的实验项目部分内容，以巩固理论知识的学习，达到当堂学习，当堂实践，当堂消化的目的。（二）优化实验项目，融合企业实际项目，突出实际应用课程实验可以进一步加深、巩固学生对理论知识的理解，在注重层次性和实用性的基础上，选择一个典型的企业实际项目，针对重要的、实践性较强的知识点，设计从基础性、设计性、综合性和创新性的实验，优化实验项目的设计。我校电子信息科学与技术专业采用耿祥义老师编著的《Ja 2实用教程》第三版教材，总学时48学时，实验24学时。从课程开始阶段，教师就提出一个企业实际项目作为贯穿整个课程实验的主线，要求学生在实验中上机实践以上各个实验内容，从项目的提出、分析、设计、实施、测试到应用，以“做中学”的方式加深理论知识的理解和应用。针对一些可拓展性的实验内容，教师给出一定的启发，引导学生从多角度思考问题，尝试自己寻求不同的解决方式、方法，培养学生自主学习能力，独立思考分析能力，创新意识及创新能力。
(三)结合其他课程，团结协作开发项目，完善知识体系
在综合性及创新性实验中，提供给学生充分的探究和创新的空间，对学生进行分组，鼓励学生对实验项目进行分析、讨论，自主分工协作，激发学生的学习热情，并由各组自由选择结合硬件知识，进行嵌入式系统项目开发，或者运用学过的数据库知识进行整个管理系统类项目开发，或者网站开发。组织学生进行阶段性汇报，帮助学生及时发现问题，把握开发方向，加强组与组之间的相互学习。将所学的相关课程知识应用到整个实验中，完善学生的知识体系。(四)积极利用网络教学平台，拓宽多样化教学渠道
传统的课堂授课方式，由于时间有限，面对的学生太多，知识点的教学难度和宽度有限，无法涵盖课程的所有知识面，难以达成CDIO工程教育理念的教学目标。鉴于发达的信息网络技术，为现代教学模式提供了新的教学手段，构建《JA程序设计》网络教学平台，有助于实践教学开展和教学效果提升，培养学生在课外自主学习能力，加强教师与学生之间的沟通，及时反馈信息。结合CDIO工程教学理念的诸多要求，该课程网络教学平台包括课件、讲稿、教案、学习资料共享、习题下载、成果展示、论坛等模块，为教师提供了有利的教学手段和工具，为学生提供了庞大的知识库和学习平台。(五)拓展“学以致用”空间，激发学习动力
将学习的内容体现在真正的实际应用中，这是CDIO模式倡导开放式的工程教育理念特点之一。通过各种教学方式与实践的有机结合，构建多元化的实践教学模式，进一步提升学生的创新能力。（1）参与科研开发
鼓励学生积极参与JA语言有关的科研项目开发，在团队协作中加深对课程的理解和实践应用，增加实践经历，深刻体会实际项目开发过程，以科研促进教学，以教学推动科研。
（2）应用开发大赛
引导学生自主参加各类技能竞赛，将竞赛融入该课程的实践教学中，进一步提升教学效果。我校为了进一步吸引和推动广大学生勤奋学习、刻苦钻研的积极性和主动性，每年积极主办“大学生课外科技创新项目”、“‘挑战杯’大学生课外学术科技作品竞赛”等。为加强企业与高等院校之间的联系与合作，发现和培养一批具有创新精神和实践能力的优秀人才，提高学生的科技创新水平，激励学生勤奋学习，吸引更多的优秀毕业生到企业工作，胜利油田胜利软件有限责任公司在我校设立“胜利软件奖学金”。“胜利软件奖学金”以创新项目的方式进行，重点奖励学术思想新颖、目的意义明确、具有创新性和探索性的项目。以“胜利软件奖学金”的方式资助大学生课外科技创新项目活动，让学生真正融入到企业实际项目中，以推动我校大学生课外学术科技活动的蓬勃开展。
（3）参加认证考试
鼓励学生参加全国计算机等级考试和JA的各类认证考试，培养学生研究性、创新性学习能力。通过此类的全国统一考试，为考试合格者提供计算机应用水平的证明，以增强学生学习的主动性和积极性，进一步提高就业竞争力。
四、考核与评价
传统的考核方式往往拘泥于对基础知识的考核，完全以学生的卷面成绩与基础实验成绩评价学生的学习效果，卷面内容及基础实验千篇一律，不能考核出学生真正的实践水平和创新能力。因此，以CDIO教学模式的改革实践，必须考核出学生的各项CDIO教学模式指标，对该门课程的考核体系进行了如下改进：成绩=笔试考核（70%）+机试考核（10%）+项目考核（20%）
笔试部分主要考核学生对《JA程序设计》基本知识点的理解和掌握；机试部分主要考核学生的基本编程能力，以随机抽取的试题进行考核，避免千篇一律；项目部分的考核要体现对学生的综合编程能力、分析能力、具体实施能力、团结协作能力等各方面的考核，主要由以下几方面组成：
（1）项目技术测评（50%）
由团队自己推荐一名学生汇报项目整体思路、分工、具体完成情况及涉及到的技术难点、亮点，演示整个项目系统的运行情况。教师根据汇报内容进行针对性提问，对团队内各个学生都要提问到，以期掌握学生在该项目中承担的内容难易程度及完成情况，根据汇报和答辩的具体情况，以及团队成员所负责的任务质量和贡献大小，在团队成绩的基础上给出每个学生的项目技术测评分。
（2）团队表现情况（25%）
在整个项目开发的过程中，教师对团队的出勤情况、团队讨论情况、整体协作情况、积极主动的工作态度以及研究、创新态度给出综合性评价。
（3）队员相互测评（25%）
让每个学生都参与到测评中来，对团队内其他成员的编程能力、团结协作能力、创新能力等相互测评，以期避免教师个体评价的片面性。
五、结束语
我校电子信息科学与技术专业，通过将CDIO教育理念运用于《JA程序设计》课程教学改革，取得了良好的教学效果，强化了学生的专业基础，既提高了学生的学习主观能动性，又激发了学生的创新科研能力，增强了学生的就业竞争力。今后我们还将进一步努力，不断完善课程教学改革的每个环节，努力培养出新一代“卓越工程师”。[参考文献]
.教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见[EB/OL].http：///
vNew.asp？typeID=30&parented=29，2012-06-01.
[6]顾佩华，沈民奋，李升平.从CDIO到EIP-CDIO：汕头大学工程教育与人才培养
源于：论文集www.shuoshilunwen.com
模式探索[J].高等工程教育研究，2008（1）： 30-34.[7]顾佩华，陆小华，沈民奋.CDIO大纲与标准[M].汕头：汕头大学出版社，2008.
（作者单位：东北石油大学计算机与信息技术学院 黑龙江省大庆市）