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摘 要：CDIO模式是一种全新的工程教育理念和实施体系，注重培养学生获得扎实的基本理论和工程专业知识，同时对教育过程和工程领域详细情景进一步耦合。本文将CDIO模式运用到WebGIS实践教学课程中，从教学组织、学习组织形式和师资管理等多个方面阐述了具体实施过程，并对考核方式和改革效果进行了分析和说明。
关键词：CDIO；实践教学；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标识码：A
1 引言（Introduction）
目前已是知识经济的时代，企事业单位从事工程技术人员所学专业技术背景知识越来越多样化，他们常会被要求具有创新进取的精神以对应大型综合项目，同时要具备设计、开发、实施和调试的全方面能力[1]。但是，学生毕业后走向工作岗位后所欠缺的方面有如下几点：
（1）理论与实践结合能力较弱。其首要原因是高校目前的理论课教材存在一个撰写和出版周期，导致内容不能与技术更新同步，且内容多为理论与习题结合，缺少真正的实践和应用环节。教师一般从事科研项目居多，从事生产项目的少，多数实训、实践课程没有触碰到骨肉核心。
（2）综合运用知识的能力欠缺。此点在做综合项目显得尤为突出，遇到综合性项目不能将软件工程思想与实施的项目有机结合，主要原因是高校的课程设置了较高的学科壁垒，知识传播的系统性较欠缺。
（3）学习新内容的效率较低。当前的一些大学倾向单向填鸭式的教学，导致培养出了主动学习能力较弱的学生。当进入社会时，必须要有较快的知识更新速度以适应高新科技的不断发展，但他们掌握新的知识仍使用的是传统系统的学习方法，以专业教师灌输为主，没有选择和有意识地学习，没有将学习结合到整个项目实施过程，工作效率无法进一步提升。
事实证实，想要培养适合当前信息产业就业形势的人才就不能单一依靠传统教学方式，着重培养本科生创造性思维及创新能力，很好发展其综合应用能力，为解决这个问题CDIO（设想、设计、执行、运转）应运而生。CDIO工程教育理念是由美国麻省理工学院等名校提出，并在世界范围进行实践应用，指出由工程实践背景代替工程教育背景：培养本科生的工程能力及解决问题能力、创新能力、自发学习能力、团队合作能力、交流能力和大系统的掌控能力等[2]。
本文以WebGIS应用与实践课程为例，分析CDIO模式下，该项目课程在教学、考核等方面的改革。
2 基于CDIO的实践教学改革（Practical teaching
reform based on the CDIO）
2.1 现状分析
WebGIS应用与实践是一个WebGIS程序设计课程结束后的实践课程。但以往的实践课中使用的实例与实际运用结合不紧密，学生不知道如何将这些实例融会贯通以提高自己开发和应用能力，进而大大降低学生学习积极性。这样就造成了实践脱离教学目的，学生无法接触实际项目，缺乏培养工程实践能力的手段，导致学生创新能力明显不足[3]。
另外，考核方式还需进一步革新，实践教学的考核相对困难。笔试的方式在现阶段显然不合理，要得到高分仅需记住具体流程及形式规范，这在互联网上很容易得到。这样就会导致学生上网检索能力提高了，而实际的实操及创新能力没有得到锻炼，对实际项目的开发运行没有总体的了解，这有悖于我们实践课程的初衷。如果采用提交大作业的方式，就会出现学生吃“大锅饭”的局面，难以明确教学效果，所以基于CDIO的实践教学考核方式的选择是目前存在的一个重大问题[4]。
2.2 WebGIS实践教学改革
CDIO的概念不仅秉承与发扬超过二十年的美国和欧洲工程教育改革经验，还给出了涵盖了学习环境、教学法、教师及学生考核方式、培养计划等方面的全面实施培训和指导系统，实施的具体步骤以及最终的检验标准，因此适合将此理念进一步推广。
基于CDIO的实践教学改革，有几个是关键和基本点：
（1）教学大纲制定。在CDIO指导下，教学大纲的制定必须符合专业就业需求的基本能力。除了对专业技术知识的学习外，此类能力还包括了工作中所必须具备的团队协作、自我学习、系统构建等能力。
（2）真实项目的设计和实施过程。WebGIS应用与实践设置了多次迭代“设计一实施”应用项目，全部以需求分析为初始阶段，依次为概念设计、详细设计和实现及测试阶段，这样每个学生都能够提升系统设计和实现的才能。
（3）教学综合过程。此项标准属于教学法范畴，本科生可通过此过程综合多种技能，从而提升各项能力。经过此标准教学实现能力提高和知识更新同时获取的理想目标。
（4）增加教师的企业实习经验。将企业的实践项目和工作流程顺利的引入到课堂，需要教师有较强的实践能力。依靠教师的企业实习经验，一方面可以适当裁剪和修改企业实践项目，使其更适合教学需求；另一方面，可以对学生的开发过程进行有效的把控和专业的指导。
（5）评价学生工程实践能力。学生CDIO教学方法的能力，对学生个人的CDIO评价是验证其有效性的详细措施，其中主要包括学生的专业技术能力和团队沟通能力等。
由此模式设计WebGIS应用与实践包含两个综合实训项目，具有如下特点：
①强调专业技术知识的综合应用。实践项目内容囊括了本专业方向大部分知识点，也有一部分知识扩展，项目具一定复杂性，检阅学生所学知识，并开阔其眼界。
②实践性较强的项目训练过程。以真实工程改编成实践项目，设置模拟职场环境作为教学环境。学生在项目中对立自我根据开发流程要求完成开发，将所学知识与实际实践完美结合。
3 实践教学中的管理模式（Management mode in
the practical teaching）
关键词：CDIO；实践教学；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标识码：A
1 引言（Introduction）
目前已是知识经济的时代，企事业单位从事工程技术人员所学专业技术背景知识越来越多样化，他们常会被要求具有创新进取的精神以对应大型综合项目，同时要具备设计、开发、实施和调试的全方面能力[1]。但是，学生毕业后走向工作岗位后所欠缺的方面有如下几点：
（1）理论与实践结合能力较弱。其首要原因是高校目前的理论课教材存在一个撰写和出版周期，导致内容不能与技术更新同步，且内容多为理论与习题结合，缺少真正的实践和应用环节。教师一般从事科研项目居多，从事生产项目的少，多数实训、实践课程没有触碰到骨肉核心。
（2）综合运用知识的能力欠缺。此点在做综合项目显得尤为突出，遇到综合性项目不能将软件工程思想与实施的项目有机结合，主要原因是高校的课程设置了较高的学科壁垒，知识传播的系统性较欠缺。
（3）学习新内容的效率较低。当前的一些大学倾向单向填鸭式的教学，导致培养出了主动学习能力较弱的学生。当进入社会时，必须要有较快的知识更新速度以适应高新科技的不断发展，但他们掌握新的知识仍使用的是传统系统的学习方法，以专业教师灌输为主，没有选择和有意识地学习，没有将学习结合到整个项目实施过程，工作效率无法进一步提升。
事实证实，想要培养适合当前信息产业就业形势的人才就不能单一依靠传统教学方式，着重培养本科生创造性思维及创新能力，很好发展其综合应用能力，为解决这个问题CDIO（设想、设计、执行、运转）应运而生。CDIO工程教育理念是由美国麻省理工学院等名校提出，并在世界范围进行实践应用，指出由工程实践背景代替工程教育背景：培养本科生的工程能力及解决问题能力、创新能力、自发学习能力、团队合作能力、交流能力和大系统的掌控能力等[2]。
本文以WebGIS应用与实践课程为例，分析CDIO模式下，该项目课程在教学、考核等方面的改革。
2 基于CDIO的实践教学改革（Practical teaching
reform based on the CDIO）
2.1 现状分析
WebGIS应用与实践是一个WebGIS程序设计课程结束后的实践课程。但以往的实践课中使用的实例与实际运用结合不紧密，学生不知道如何将这些实例融会贯通以提高自己开发和应用能力，进而大大降低学生学习积极性。这样就造成了实践脱离教学目的，学生无法接触实际项目，缺乏培养工程实践能力的手段，导致学生创新能力明显不足[3]。
另外，考核方式还需进一步革新，实践教学的考核相对困难。笔试的方式在现阶段显然不合理，要得到高分仅需记住具体流程及形式规范，这在互联网上很容易得到。这样就会导致学生上网检索能力提高了，而实际的实操及创新能力没有得到锻炼，对实际项目的开发运行没有总体的了解，这有悖于我们实践课程的初衷。如果采用提交大作业的方式，就会出现学生吃“大锅饭”的局面，难以明确教学效果，所以基于CDIO的实践教学考核方式的选择是目前存在的一个重大问题[4]。
2.2 WebGIS实践教学改革
CDIO的概念不仅秉承与发扬超过二十年的美国和欧洲工程教育改革经验，还给出了涵盖了学习环境、教学法、教师及学生考核方式、培养计划等方面的全面实施培训和指导系统，实施的具体步骤以及最终的检验标准，因此适合将此理念进一步推广。
基于CDIO的实践教学改革，有几个是关键和基本点：
（1）教学大纲制定。在CDIO指导下，教学大纲的制定必须符合专业就业需求的基本能力。除了对专业技术知识的学习外，此类能力还包括了工作中所必须具备的团队协作、自我学习、系统构建等能力。
（2）真实项目的设计和实施过程。WebGIS应用与实践设置了多次迭代“设计一实施”应用项目，全部以需求分析为初始阶段，依次为概念设计、详细设计和实现及测试阶段，这样每个学生都能够提升系统设计和实现的才能。
（3）教学综合过程。此项标准属于教学法范畴，本科生可通过此过程综合多种技能，从而提升各项能力。经过此标准教学实现能力提高和知识更新同时获取的理想目标。
（4）增加教师的企业实习经验。将企业的实践项目和工作流程顺利的引入到课堂，需要教师有较强的实践能力。依靠教师的企业实习经验，一方面可以适当裁剪和修改企业实践项目，使其更适合教学需求；另一方面，可以对学生的开发过程进行有效的把控和专业的指导。
（5）评价学生工程实践能力。学生CDIO教学方法的能力，对学生个人的CDIO评价是验证其有效性的详细措施，其中主要包括学生的专业技术能力和团队沟通能力等。
由此模式设计WebGIS应用与实践包含两个综合实训项目，具有如下特点：
①强调专业技术知识的综合应用。实践项目内容囊括了本专业方向大部分知识点，也有一部分知识扩展，项目具一定复杂性，检阅学生所学知识，并开阔其眼界。
②实践性较强的项目训练过程。以真实工程改编成实践项目，设置模拟职场环境作为教学环境。学生在项目中对立自我根据开发流程要求完成开发，将所学知识与实际实践完美结合。
3 实践教学中的管理模式（Management mode in
the practical teaching）