孫鎮(zhèn)江

摘? 要：基于CDIO理論的《移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)（Android）》課程教學(xué)模式改革探索，主要解決軟件技術(shù)等相關(guān)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高、編程能力不足和工程實踐能力缺乏等問題。結(jié)合國際工程教育改革的最新成果——CDIO理論，從高職課堂教學(xué)的實際情況出發(fā)，將企業(yè)真實項目引入教學(xué)過程中，開展以項目驅(qū)動模式為主的教學(xué)模式改革探索，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，提高工程教育質(zhì)量，為新興工程科技人才培養(yǎng)提供有力支撐。

關(guān)鍵詞：CDIO;移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā);教學(xué)模式;Android

中圖分類號：TP31? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Abstract：The teaching mode reform of Mobile Internet Application Software Development （Android） is conducted based on CDIO theory，which mainly solves the problems of low interest in learning，insufficient programming ability and insufficient engineering practice ability of students majoring in software technology.Combining with the latest achievement of international engineering education reform，CDIO theory，and starting from the actual situation of teaching in higher vocational colleges，real enterprise projects are introduced into the teaching process，carrying out the exploration of project-driven teaching mode reform，innovating talent training mode，improving the quality of engineering education and providing strong support for the training of new engineering science and technology talents.

Keywords：CDIO;Mobile Internet Application Software Development;teaching mode;Android

1? ?引言（Introduction）

伴隨著5G移動通信技術(shù)的發(fā)展，以及人工智能在各個領(lǐng)域的應(yīng)用和融合發(fā)展，移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迎來更快發(fā)展，“萬物移動互聯(lián)”將逐漸變?yōu)楝F(xiàn)實?，F(xiàn)階段，很多的高校已開設(shè)移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)，作為軟件技術(shù)等專業(yè)的專業(yè)核心課程，好多學(xué)生把移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)作為今后就業(yè)的發(fā)展方向。目前，移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)技術(shù)更新愈加頻繁，以全球最受歡迎的移動互聯(lián)開發(fā)系統(tǒng)——Android為例來說，2019年3月14日凌晨，谷歌公司推出了Android Q的首個Beta版本，即Android 10.0，這自2008年9月，Google發(fā)布的Android第一版，11年的時間，發(fā)布了10主版本的系統(tǒng)，平均近一年更新一個主版本。這就要求教師需要不斷地學(xué)習(xí)和更新知識;對于學(xué)生來說，如果學(xué)生的學(xué)習(xí)趕不上其更新的速度，會容易造成學(xué)生學(xué)習(xí)完這門功課，技術(shù)卻已過時了。這就對移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)教學(xué)提出更高要求。

CDIO工程教育理論是由麻省理工學(xué)院等四所大學(xué)組成的研究機(jī)構(gòu)共同研究，是近年來國際工程教育改革的最新成果[1]。以“預(yù)期學(xué)習(xí)成果”導(dǎo)向來推動課程內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)過程的設(shè)計，重視營造工程教育文化，其注重工程能力培養(yǎng)和基于工程項目全生命周期的一體化設(shè)計思想。其中，CDIO分別代表Conceive（構(gòu)思）、Design（設(shè)計）、Implement（實現(xiàn)）和Operate（運作），它按照產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的真實流程，在學(xué)生學(xué)習(xí)工程時，以主動的、實踐的和課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式進(jìn)行[2]。

2? 移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)教學(xué)現(xiàn)狀（Current situation of mobile internet application software development teaching）

《移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)（android）》課程的學(xué)習(xí)是通過理論與實踐相結(jié)合的方式培養(yǎng)學(xué)生具有開發(fā)App程序的能力[3，4]。目前，還有部分院校的教學(xué)模式仍停留在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)技術(shù)發(fā)展速度快、更新頻繁，整個行業(yè)的處于不斷發(fā)展階段，所以，移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)教學(xué)存在如下現(xiàn)狀：

（1）傳統(tǒng)教學(xué)模式下，學(xué)習(xí)興趣不高，自主學(xué)習(xí)的能力和意識不強

傳統(tǒng)的教學(xué)模式中占據(jù)主導(dǎo)地位是教師，學(xué)生被動接受的知識，再按照教師的講解進(jìn)行實驗實踐學(xué)習(xí)的模式，這極大地制約了學(xué)生的主動思考和動手能力培養(yǎng)，容易使學(xué)生養(yǎng)成思維惰性，學(xué)生缺乏主動的思考和參與設(shè)計，只需按部就班的在自己的實驗設(shè)備上完成實踐即可。學(xué)生被動地接受知識，練習(xí)式地完成實踐，不利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和探索鉆研精神的培養(yǎng)，難以形成獨立思考和自主學(xué)習(xí)的能力[5]。

（2）學(xué)生編程能力不足

編程能力是一種利用計算機(jī)編程語言解決實際問題的能力，是衡量學(xué)生對課程掌握程度的重要指標(biāo)，它和教師的教學(xué)環(huán)節(jié)的執(zhí)行方式有著直接的關(guān)系。鑒于高校中的教師本身缺乏從事項目開發(fā)的實戰(zhàn)經(jīng)驗，所以大多數(shù)高校的教學(xué)模式仍停留在傳統(tǒng)的教學(xué)模式，教師采用知識點理論堆積的方式進(jìn)行“說教式”的教學(xué)[5]，實踐教學(xué)部分通常是在任課教師的指導(dǎo)下完成單一或幾個知識點的實驗驗證，盡管這種方式有助于加強學(xué)生對部分理論知識點的理解和掌握，但缺乏整體性的訓(xùn)練，不利于對學(xué)生進(jìn)行企業(yè)真正需要的編程能力的系統(tǒng)培養(yǎng)[6]。

（3）學(xué)生工程實踐能力缺乏

移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)的課堂教學(xué)主要目標(biāo)是為了培養(yǎng)學(xué)生對于移動互聯(lián)技術(shù)的應(yīng)用能力，而不僅僅是簡單的理論知識掌握。教師雖然利用案例驅(qū)動和項目驅(qū)動等教學(xué)途徑對學(xué)生的編程能力進(jìn)行了一定程度的鍛煉，讓學(xué)生很好地理解知識點，但大多數(shù)學(xué)生都存在缺乏系統(tǒng)全面的真實企業(yè)項目需求訓(xùn)練的問題，缺乏真正的工程實踐能力，這樣的教學(xué)方式不能完全符合教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)效果不理想[7]。

3? 基于CDIO理論課程教學(xué)模式的探索（Exploration on the teaching mode reform based on CDIO theory）

移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)是一門實踐性很強的學(xué)科的課程。結(jié)合CDIO工程教育模式，在移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)課程中開展教學(xué)模式的探索。在教學(xué)過程中采取以項目驅(qū)動模式為主的教學(xué)模式，從高職課堂教學(xué)的實際情況出發(fā)，結(jié)合移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)的主要特點，對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過程進(jìn)行重塑，建立基于CDIO理論的項目驅(qū)動教學(xué)模式，深化校企合作，引入有經(jīng)驗的企業(yè)教師和真實企業(yè)項目，建立合理的教學(xué)評價體系，如圖1所示。

（1）采用CDIO項目驅(qū)動教學(xué)模式，引入企業(yè)項目，培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力

基于CDIO的“做中學(xué)”的教育理念，注重培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)工程技術(shù)能力，以企業(yè)真實項目開發(fā)為主線，以移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)技術(shù)知識學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，以工程實踐能力培養(yǎng)為本位，將移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)課程所涵蓋的技術(shù)知識、應(yīng)達(dá)到的工程能力、應(yīng)具備的素質(zhì)等培養(yǎng)目標(biāo)融入項目。結(jié)合崗位需求、技術(shù)知識前后銜接設(shè)置，以及行業(yè)發(fā)展趨勢，選用企業(yè)真實項目為載體，再根據(jù)知識點和理論內(nèi)容，對項目分解，劃分為子項目和案例，將教學(xué)內(nèi)容按照CDIO的模式融入項目之中，尤其是項目的構(gòu)思、設(shè)計、開發(fā)和運作，通常將一個子項目對應(yīng)一個新的知識點，讓學(xué)生以主動的、實踐的方式進(jìn)行教學(xué)實施的學(xué)習(xí)模式，旨在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，提升核心課程實踐教學(xué)的質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力。

以青島職業(yè)技術(shù)學(xué)院軟件技術(shù)專業(yè)為例，我們引入企業(yè)項目——“水果優(yōu)選”App，將這個典型的電商類的手機(jī)應(yīng)用程序貫穿整個課程教學(xué)過程中。將本項目劃分為若干子項目，每個子項目所有包含的知識點和功能及掌握程度如表1所示。

構(gòu)思階段：教師給學(xué)生演示子項目，讓學(xué)生接觸企業(yè)真實的項目，體驗項目的用途和作用。通過討論分析、查閱資料、教師指導(dǎo)等途徑逆向思維方式確定用戶需求，進(jìn)行需求分析，查詢所用到知識，共同編制項目需求分析報告書。這樣，將實際的項目運用到教學(xué)中，將知識點與項目相結(jié)合，學(xué)生更容易理解和掌握。

設(shè)計階段：學(xué)生可以分成小組，選出組長，根據(jù)需求分析報告書，以小組為單位進(jìn)行設(shè)計，形成設(shè)計報告。學(xué)生設(shè)計過程中，學(xué)生調(diào)研資料和教師教學(xué)兩者相結(jié)合。給學(xué)生一定時間，讓學(xué)生發(fā)揮主觀能動性，自行解決問題;同時，要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自動學(xué)習(xí)，學(xué)生面臨問題和困難是在所難免的，可以借助一些學(xué)生比較容易理解途徑和方法如微課等，引導(dǎo)學(xué)生解決遇到問題。整個過程會加深學(xué)生的理解，鍛煉學(xué)生運用能力，從而為學(xué)生積累經(jīng)驗。

實現(xiàn)階段：設(shè)計完成后，按照軟件工程的開發(fā)規(guī)范進(jìn)行詳細(xì)App開發(fā)，依據(jù)功能設(shè)計報告，利用開發(fā)環(huán)境Android Studio進(jìn)行代碼編寫，按照組內(nèi)任務(wù)分工，依據(jù)功能設(shè)計報告，逐一實現(xiàn)功能代碼編寫。在遇到困難時，先讓學(xué)生自行解決，教師可以適當(dāng)?shù)刂笇?dǎo)學(xué)生，以“配角”的方式，輔助其順利完成代碼編寫。

運作階段：對每一個子項目，編寫完成后，對各功能模塊進(jìn)行測試，再整合到總項目上，并不斷調(diào)試優(yōu)化，直達(dá)達(dá)到預(yù)期的功能要求。最后，教師和學(xué)生一起討論總結(jié)用到知識點和技術(shù)，從而讓學(xué)生更好理解和掌握基礎(chǔ)理論知識。

（2）深化校企合作，共同開展基于“CDIO”項目的校內(nèi)綜合實訓(xùn)，提高學(xué)生編程能力

深化校企合作，聘請校外有經(jīng)驗的企業(yè)教師共同開展基于“CDIO”項目的校內(nèi)綜合實訓(xùn)，在前期理論知識和專業(yè)技能課程的學(xué)習(xí)由校內(nèi)教師承擔(dān)基礎(chǔ)上，課程綜合實訓(xùn)課程由校內(nèi)教師和校外的企業(yè)教師共同授課。對于學(xué)生，他們前期已完成一個綜合項目，有一定的理論和實踐基礎(chǔ)，接受校外的企業(yè)教師授課就變得相對容易;對于校內(nèi)教師，同樣是一個學(xué)習(xí)的過程，有助于校內(nèi)教師了解前沿知識和技術(shù)，不斷更新教學(xué)內(nèi)容和實訓(xùn)內(nèi)容，促進(jìn)教師成長。如果學(xué)生能夠滿足企業(yè)發(fā)展要求，甚至可以直接入職企業(yè)。讓企業(yè)教師參與人才培養(yǎng)，凝聚校企雙方優(yōu)勢資源、互利共贏，使人才培養(yǎng)滿足社會需求和行業(yè)發(fā)展，提高學(xué)生就業(yè)競爭力，滿足企業(yè)需求。

（3）基于“CDIO項目驅(qū)動”的培養(yǎng)模式，建立合理的教學(xué)評價體系

移動互聯(lián)課程強調(diào)學(xué)生的編程能力和工程實踐能力等。基于CDIO項目驅(qū)動的教學(xué)，在評價方面，除了學(xué)生應(yīng)該掌握的基礎(chǔ)知識以外，還將編程能力、工程實踐能力納入評價體系。教師根據(jù)學(xué)生平時考勤、任務(wù)完成進(jìn)度、組內(nèi)互評、項目答辯和期末考核等因素綜合確定學(xué)生的課程最終成績。將學(xué)生的自我評價，以及教師的評價相結(jié)合，重視教學(xué)過程的評價，從知識、能力及素質(zhì)等多層次評價教學(xué)的實施情況，以促進(jìn)基于“CDIO 項目驅(qū)動”的培養(yǎng)模式的有效實施，提高工程教育質(zhì)量，培養(yǎng)新興工程科技人才。

4? ?結(jié)論（Conclusion）

在軟件技術(shù)相關(guān)專業(yè)中，探索基于CDIO理論的《移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)（Android）》課程教學(xué)模式的應(yīng)用，對于提高課程實踐教學(xué)質(zhì)量有積極作用。這個過程中，對教師提出更高要求，需要對整個項目和知識非常熟悉，了解App項目開發(fā)流程，兼具一定的項目實戰(zhàn)經(jīng)驗。對于學(xué)生來說，前期可能會比較吃力，如果能夠適應(yīng)這種教學(xué)模式，學(xué)生的編程能力和工程實踐能力會得到很大提升，學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和積極性自然提高。基于CDIO理論的《移動互聯(lián)應(yīng)用開發(fā)（android）》課程教學(xué)模式改革探索，是創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，有利于提高工程教育質(zhì)量，為滿足國家戰(zhàn)略發(fā)展需要提供強大的新興工程科技人才有力支撐。

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