CDIO軟件工程論文

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1cdio工程教育模式概述

CDIO培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識、個人與職業(yè)技能、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力四個層面，要求以綜合的培養(yǎng)方式使學生在這四個層面達到預(yù)定目標。CDIO不僅繼承和發(fā)展了歐美20多年來工程教育改革的理念，還提出了系統(tǒng)的能力培養(yǎng)、全面的實施指導、完整的實施過程和嚴格的結(jié)果檢驗的12條標準，具有很強的可操作性。

2綜合實訓課程的定位與培養(yǎng)目標

按照循序漸進，由淺入深，逐層推進的原則，鹽城師范學院信息科學與技術(shù)學院將軟件工程專業(yè)的實踐教學體系分為四個層次:課程實驗、課程設(shè)計、綜合實訓、畢業(yè)設(shè)計。其中，綜合實訓是以前期課程實驗和課程設(shè)計為基礎(chǔ)，綜合運用多門相關(guān)課程(群)知識完成一個工程項目的實戰(zhàn)訓練，并作為后續(xù)畢業(yè)設(shè)計的預(yù)演，是整個實踐教學體系中承上啟下的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在軟件工程領(lǐng)域，軟件開發(fā)與軟件測試是目前兩個主流的就業(yè)方向，也是綜合實訓課程訓練的重點。軟件開發(fā)綜合實訓要求以軟件生命周期為主線，綜合運用程序設(shè)計、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用、軟件工程、軟件項目管理等學科知識，嚴格遵守軟件開發(fā)的流程與規(guī)范，完成一個軟件項目的開發(fā)，最后提交軟件產(chǎn)品和相關(guān)技術(shù)文檔;軟件測試綜合實訓要求學生以軟件開發(fā)綜合實訓所完成的軟件產(chǎn)品為被測對象，綜合運用軟件測試與質(zhì)量保證、軟件測試流程與方法、測試框架與自動化測試等學科知識，使用軟件測試的方法與技術(shù)，設(shè)計測試用例和測試腳本，完成被測軟件的功能測試與性能測試，生成測試報告，并對測試結(jié)果進行分析。綜合實訓的培養(yǎng)目標為:通過軟件開發(fā)與軟件測試項目的實戰(zhàn)訓練，全面提升學生綜合運用所學知識與技術(shù)解決實際工程問題的素質(zhì)與能力，進一步加深學生對工程化、系統(tǒng)化原則與方法的理解，為勝任現(xiàn)代軟件工程環(huán)境下高質(zhì)量軟件的開發(fā)、測試和維護工作奠定堅實的基礎(chǔ)。

3CDIO模式下課程改革與實踐

根據(jù)綜合實訓課程的定位和培養(yǎng)目標，借鑒和吸收CDIO工程教育理念和標準，按照“以CDIO培養(yǎng)大綱為指南、以項目為載體任務(wù)為驅(qū)動、以工程能力培養(yǎng)為目標”的原則，對我們綜合實訓課程改革進行了探索與實踐。

3.1全真模擬企業(yè)環(huán)境，實施一體化訓練模式

軟件開發(fā)和軟件測試是綜合實訓的主體內(nèi)容，傳統(tǒng)的訓練模式將二者割裂開來，分兩個階段分別完成實訓項目，這種方式?jīng)]有考慮軟件開發(fā)與軟件測試的內(nèi)在關(guān)聯(lián)與協(xié)同性，與企業(yè)真實環(huán)境也不相符合;并且由于兩個實訓階段時間跨度較大，項目銜接性差，效率低下，實訓效果也大打折扣;而在真實的企業(yè)環(huán)境中，軟件開發(fā)小組和軟件測試小組共同對同一個項目負責，各司其職，協(xié)同完成整個項目。鑒于此，我們采取“全真模擬、同步協(xié)作、角色互換”的策略，實施軟件開發(fā)與軟件測試一體化的訓練模式。具體地說，整個實訓過程完全模擬企業(yè)真實環(huán)境，將某個項目分配給由若干學生臨時組成的項目組，該項目組又細分為開發(fā)小組和測試小組，分別負責軟件的開發(fā)與測試工作;項目完成后，開發(fā)小組和測試小組角色互換，重做該項目。實踐表明，一體化的訓練模式能實現(xiàn)軟件開發(fā)與軟件測試的無縫銜接，學生能在更為真實的環(huán)境中參與整個項目過程，體驗不同角色的職責范圍，并通過不同的角色轉(zhuǎn)換，使學生更深刻認識到開發(fā)人員與測試人員協(xié)同合作對完成整個軟件項目的重要性。

3.2項目驅(qū)動，全面實踐CDIO

CDIO的核心就是企業(yè)與社會環(huán)境下的構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)和運作系統(tǒng)，它展示了一個產(chǎn)品或系統(tǒng)完整的開發(fā)過程，也體現(xiàn)了“做中學”和“基于項目的教育和學習”的精髓。從軟件開發(fā)與軟件測試的角度，無論是以軟件生命周期為主線的開發(fā)過程，還是以測試流程為主線的測試過程，無不體現(xiàn)著軟件產(chǎn)品從構(gòu)思到運作的整個生產(chǎn)過程，與CDIO理念不謀而合。這里，我們以項目為載體、任務(wù)為驅(qū)動，以CDIO方法論為指導，嚴格按照“構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)和運作”四個不同階段來開展實訓過程，以培養(yǎng)學生對產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)的構(gòu)建能力，增強學生的工程化意識。CDIO與軟件開發(fā)、軟件測試過程的對應(yīng)關(guān)系

3.3分組互學互助，培養(yǎng)團隊協(xié)作能力

團隊能力是CDIO大綱要求工程畢業(yè)生必備的一種能力，也是軟件企業(yè)非常看重的一種職業(yè)能力。在實際實訓過程中，我們模擬企業(yè)真實環(huán)境，將所有學生分為若干項目組，每個項目組又細分為開發(fā)小組和測試小組，各小組由一名組長和若干名組員構(gòu)成。根據(jù)任務(wù)分工不同，每名學生都被賦予一定的角色，組員在組長的指揮協(xié)調(diào)下通力合作，共同完成實訓項目。實踐表明，分組模式能較好地激發(fā)學生的學習熱情，提高學習效率，而且也營造了良好的學習氛圍，組員之間分工協(xié)作，互學互助，學生的溝通能力、協(xié)作精神和團隊意識大為提升。

3.4面向全體，務(wù)實勿虛，促進共同進步

綜合實訓是一種典型的自主學習課程，學生在任務(wù)的驅(qū)動下以小組為單位協(xié)作完成實訓項目，但由于任務(wù)分工不合理、學生自制力差等原因，容易導致小組內(nèi)個別技術(shù)較好、自覺性高的學生承擔大部分甚至全部工作，而部分學生卻人浮于事，使團隊分工協(xié)作流于形式，不利于全體學生的共同進步與提高。為避免此類現(xiàn)象的發(fā)生，我們考慮在角色分配和任務(wù)分工時，盡量使學生都能承擔軟件設(shè)計、編碼、測試用例設(shè)計、腳本設(shè)計、測試實施等較為具體的工作，使學生通過具體的訓練來提高專業(yè)技能，而對于需求分析、計劃制定、總結(jié)報告等相對較“虛”的工作則由組長帶領(lǐng)全體組員共同完成;同時，任務(wù)分工也充分考慮學生原有的技術(shù)基礎(chǔ)、興趣愛好和特長。這種分工方式在尊重學生個體意愿的基礎(chǔ)上使得每個人都有具體明確而又力所能及的任務(wù)分工，能充分調(diào)動學生的學習積極性，激發(fā)學生的學習潛能，促進全體學生的共同進步與提高。

3.5實施多維度考評體系，注重過程考核和能力考核

考核是對學生學習成果的認定和評價，良好的考核機制能對學生的學習過程和學習動機產(chǎn)生正確的指引作用，促進培養(yǎng)目標的達成。在實訓課程的考核上，我們以CDIO大綱要求的能力培養(yǎng)為導向，學習過程與學習結(jié)果并舉，實施多維度的考評機制，每名學生的成績由平時成績、所在小組成績和個人成績?nèi)糠纸M成。其中，平時成績主要考評學生的職業(yè)態(tài)度與能力，小組成績主要考評學生所在小組的整體表現(xiàn)和工程實作能力，個人成績主要考評學生個體所承擔任務(wù)的完成質(zhì)量，且每項成績的考評方式也是多元的，力求做到公平、公正、合理。在小組內(nèi)部，同組學生的小組成績相同，但平時成績和個人成績各異，引導學生在努力完成各自任務(wù)的同時，重視組內(nèi)的協(xié)作互助，并通過各個個體的高質(zhì)量工作提高整個團隊的工作質(zhì)量。實踐表明，該考評體系既重視最終學習成果的呈現(xiàn)也關(guān)注學生學習過程中的表現(xiàn);既重視團隊整體的工作效率也關(guān)注學生個體在團隊中的價值;既強調(diào)學生專業(yè)技能的訓練和工程能力的培養(yǎng)也關(guān)注學生職業(yè)素養(yǎng)和個人能力的提高，有效避免了傳統(tǒng)評價方式只看結(jié)果不看過程、評價指標單一化、評價結(jié)果趨同化的弊端。

4結(jié)束語

綜合實訓是軟件工程專業(yè)實踐教學體系的重要組成部分，對培養(yǎng)學生的自主學習能力、工程實踐能力和團隊協(xié)作與溝通能力具有重要作用。為克服傳統(tǒng)實訓模式存在的不足，引入CDIO工程教育理念和標準，對軟件工程專業(yè)綜合實訓課程進行改革，探索了新的實訓模式。新模式以CDIO培養(yǎng)大綱為指南，以能力培養(yǎng)為導向，以項目為載體、任務(wù)為驅(qū)動構(gòu)建實訓過程，將學科知識、專業(yè)技能與工程實踐有效結(jié)合，強調(diào)知識應(yīng)用與拓展、技能訓練與提高、工程實踐與實作、職業(yè)精神與素質(zhì)、團隊溝通與協(xié)作等能力的全方位、一體化的培養(yǎng)。實踐表明，新的實訓模式能較好地激發(fā)學生的學習熱情和學習興趣，顯著提高學生的工程實踐能力和團隊協(xié)作能力，有利于培養(yǎng)出符合產(chǎn)業(yè)需求的高水平應(yīng)用型、工程型軟件人才。

作者：郭威 單位：鹽城師范學院信息科學與技術(shù)學院