摘要：針對目前創(chuàng)新設計課程以項目實訓為導向的現(xiàn)狀推行教學、實踐、開發(fā)相結合的人才培養(yǎng)模式，總結該課程項目驅動主要教學法在教學內容和授課方式上的實踐、探索及相關教學經(jīng)驗，為高校完善和構建完整的實踐教學模式以及培養(yǎng)高質量的人才提供借鑒。

關鍵詞：項目驅動；創(chuàng)新設計；CDIO

0 引 言

為滿足培養(yǎng)具有扎實專業(yè)基礎、較強創(chuàng)新和實踐能力專業(yè)人才的需求，云南大學軟件學院2009版教學計劃在第6學期開設面向本科生的專業(yè)必修課程創(chuàng)新設計，該課程以培養(yǎng)應用型高層次軟件創(chuàng)新人才為目標，以項目實訓為導向，推行教學、實踐、開發(fā)相結合的人才培養(yǎng)模式。在教學過程中，教師可借鑒CDIO先進教育理念開展實踐探索，采用項目驅動教學和任務驅動教學提高學生的實踐動手能力，充分調動學生的積極性，培養(yǎng)學生自主探索知識的能力、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

1 實踐探索過程

項目驅動式教學模式的基本流程大致是以項目為情境，以問題為線索，由教師引導學生思考并通過師生或學生之間的討論、課下小組的協(xié)作等手段推動項目的實施，最終完成項目任務。在創(chuàng)新設計這門課程之前，學生通過第4學期及第5學期兩門專業(yè)課程“專業(yè)實訓1、2”的訓練，已經(jīng)具備了一定的軟件產(chǎn)品開發(fā)能力和經(jīng)驗，因此本學期布置的項目內容除了要涵蓋教學內容的難點、重點和要點之外，還要求指導教師結合自己的研究領域和科研項目，精心策劃并建立與專業(yè)密切相關的能體現(xiàn)和貫徹CDIO構思、設計、實現(xiàn)、運作過程的綜合性實踐項目，同時也鼓勵學生根據(jù)自己所掌握的理論基礎知識和技術能力提出感興趣的課題。

創(chuàng)新設計實踐項目均為團隊合作項目，學生以小組為單位，通過“做中學”的形式，在指導教師的引導下完成設計、探索及創(chuàng)新。團隊協(xié)作的模式使學生能夠完成較為復雜的實踐課題，加強溝通協(xié)作能力，達到主動學習的目的。課程結束時，所有學生都必須根據(jù)所承擔的任務完成研究報告，提交研發(fā)成果。在實際的課程實踐探索中，我們采用以下幾種方法進行教學，取得了良好的教學效果，也得到了廣大學生的認可。

1）任務式引導學生思維，注重學生反饋。

教學過程由項目問題導人，引導學生逐步進行可行性研究、需求分析、概要設計、詳細設計、實現(xiàn)、運營等環(huán)節(jié)，就項目進行過程中遇到的各種問題進行全方位、多角度、多層次的思考。項目實施過程以學生為主體，采用師生互動的形式進行，學生每周上課時向指導教師匯報總結，導師記錄工作情況并根據(jù)學生的匯報及時發(fā)現(xiàn)問題，通過以問題或者任務為引導，把學習置于復雜、有意義的情景中。表l為大致的任務進度安排，指導教師可以根據(jù)實際情況進行靈活調整。

2）強調小組集體的概念，鼓勵學生上臺進行項目介紹和交流。

軟件開發(fā)項目是一個集體智慧的成果，團隊協(xié)作和溝通交流起著至關重要的作用，因此在教學過程中教師應注重通過多種方式培養(yǎng)學生的交流協(xié)作能力，通過分階段集中匯報交流的形式讓各組成員彼此了解各個小組要做什么、在做什么和怎么做；根據(jù)工作進度和需要適時調整更換各項目組的組長，讓學生在項目運行過程中擔任多種角色，訓練在不同層次上的溝通能力；課程實訓的最終成績評價也以組為單位，其中個人的成績與其在小組中完成的工作量成正比，從而糾正一學生不參與集體協(xié)作，就想得到一個成績評定的錯誤想法。

3）多角度地信息教學，加強對專業(yè)新興領域的研究。

在教學過程中，教師除了要求學生掌握相關專業(yè)知識的原理及技術之外，還應鼓勵學生從興趣出發(fā)，自主查閱相關資料，跟蹤了解有關技術、方法和成果的最新研究動態(tài)，在培養(yǎng)學生有效獲取信息、掌握信息和運用信息能力的同時，讓學牛實時了解行業(yè)的最前沿，接受最新技術知識，完善知識體系，也明確自己未來就業(yè)的方向。

4）規(guī)范軟件文檔撰寫，培養(yǎng)良好的代碼編寫風格。

軟件文檔的撰寫在軟件開發(fā)工作中占有重要的地位日一具有一定的工作量。高效率、高質量地開發(fā)、分發(fā)、管理和維護文檔對于轉讓、變更、修IL、擴充和使用文檔、充分發(fā)揮軟件產(chǎn)品的效益有著重要意義。在教學過程中，針對本科生把工作重心放在代碼編程而對軟件文檔不夠重視的現(xiàn)象，教師可要求學生一方面在軟件開發(fā)的不同階段分別撰寫《項目可行性分析（研究）報告（FAR）》《系統(tǒng)需求規(guī)格說明（SRS）》《系統(tǒng)（結構）設計說明（SDD）》《系統(tǒng)測試報告（STR）》《系統(tǒng)規(guī)格說明（SPS）》《系統(tǒng)運作總結》及《源代碼目錄（附光盤）》等一系列文檔；另一方面培養(yǎng)學生良好的代碼編寫習慣，不但有助于代碼的移植和糾錯，而且有助于小組不同人員之問的協(xié)作，因此，教師還需對學生的變量命名、注釋、空行、縮進格式等編程風格進行指導，使學生形成統(tǒng)一、規(guī)范的代碼編寫習慣，更快地適應職業(yè)需求，良好編程習慣的養(yǎng)成將使學生受益終生。

5）注重過程，合理應用考試成績評定體系

采用項目驅動教學法使學生以項日為核心開展工作，可以訓練學生的發(fā)散思維能力和實踐動手能力。課堂教學不再以教師、教材和理論知識為中心，而是緊緊圍繞學生、項目和實踐應用來開展

課程允許教師采用不同的有效方法衡量學生的專業(yè)知識、個人自身能力、團隊合作能力、建造產(chǎn)品和系統(tǒng)的能力。學期末采取人作業(yè)的方式進行考核，在堅持實踐性、全面性原則的前提下，形成一個強調創(chuàng)新的評分標準，見表2

2 案例展示

“協(xié)同過濾電影推薦系統(tǒng)”是學生根據(jù)自己的興趣愛好，在進行可行性研究后定下的一個實踐項目，該項目旨在實現(xiàn)一個推薦算法，幫助用戶挑選他可能會喜歡的影片，具有一定的實用性。在項目實施過程中，學生展現(xiàn)出對新技術領域的濃厚興趣和強烈的求知欲，很快明確采用基于物品的協(xié)同過濾算法實現(xiàn)電影推薦。為了更好地推進項目開發(fā)，小組根據(jù)不同成員的特長進行分工，目的明確，整個項目的進行按照圖1所示的過程執(zhí)行，進展順利。

在項目開發(fā)結束后，學生發(fā)現(xiàn)推薦系統(tǒng)的有效性評估這方面缺少數(shù)據(jù)及客觀評價。為了驗證推薦結果是否有效，小組決定以問卷形式向周圍同學收集對電影的評分。小組共收集了58位學生對14部經(jīng)典影片的評分，通過分析每名學生的不同評分，推薦相應的影片。問卷調查選取了《東成西就》《三傻大鬧寶萊塢》《阿凡達》《盜夢空間》《死神來了》《午夜兇鈴》《國產(chǎn)凌凌漆》《泰坦尼克號》《無間道》《黑客帝國》《溫暖的尸體》《暮光之城》《生化危機》《七宗罪》14部較為經(jīng)典的影片，分別編號為1-14。用戶評分標準為0-10分，其中0分代表該用戶沒有看過該影片，10分代表該用戶非常喜愛該影片，極力推薦；其余分數(shù)1、3、5、7、9分別代表差、較差、一般、好、較好，反映了用戶對影片的喜好，分數(shù)2、4、6、8分別介于上述評分的中值。

通過分析，項目成員得出雖然用戶喜好比較復雜，但是基于物品的協(xié)同過濾算法也能給出一個合理推薦的結論。盡管本次調查研究的局限有很多，如很難進行大規(guī)模的用戶調查、物品種類較少、缺少冷門物品及新加物品而對推薦造成的影響等，學生還是通過本次項目驅動式實踐訓練，在團隊合作、編程能力、解決問題能力等方面都得到了極大的鍛煉。課程結束時，學生紛紛表示基于項目驅動解決問題，實踐能力和溝通能力都得到了極大的提高。根據(jù)小組最后提交的系統(tǒng)以及平時表現(xiàn)，小組成員的期末考核都得到了“良好”以上的評價。

3 實踐效果

創(chuàng)新設計采用項目驅動式教學并深入貫徹CDIO教學理念，取得了明顯的實訓效果，教師及學生從中都得到了極大的鍛煉。

對于教師而言，教學過程也是加強自身工程知識和能力的過程。為了在教學中為學生提供恰當?shù)墓こ虒嵗?，專業(yè)教師通過積極參加一些著名企業(yè)的短期培訓項目和學院橫向科研項目，參與實際工程項目開發(fā)，積累工程實踐經(jīng)驗，身體力行為學院完善和構建完整的實踐教學模式、培養(yǎng)高質量的人才提供有意義的建議和參考意見。

對于學生而言，學習的過程就是技術創(chuàng)新能力、工程實踐能力、團隊協(xié)作能力及溝通能力不斷提高的過程，是縮短對未來工作崗位適應期的過程。創(chuàng)新設計是學生將知識轉化為實踐的一個重要途徑，學生從中獲得項目開發(fā)的經(jīng)驗，體會團隊合作的力量，通過系統(tǒng)性實訓累積大量有實際項目意義的成果，如翻譯軟件的研究與實現(xiàn)、名片識別系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)、WebQQ聊天加密軟件的設計與實現(xiàn)、隨機序列的生成及檢測等。學生在這些成果的基礎上繼續(xù)申報校、省和國家級的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，或者參加每年一度的全國大學生信息安全競賽，均取得了不錯的成績。

4 結語

培養(yǎng)和提高學生的實踐創(chuàng)新能力是創(chuàng)新設計課程的主要教學目標，項目驅動教學改變了傳統(tǒng)程序設計類課程教學中教師主動、學生被動的教學模式，在教師與學生之間營造出一種創(chuàng)新氛圍，極大地鼓舞了學生的自主學習熱情，強化了創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神，明顯提高了學生的創(chuàng)新能力和綜合素質。

實際應用表明，在項目驅動教學的過程中，通過將理論與實踐、知識與素質相結合，能夠培養(yǎng)學生的工程設計能力、實踐創(chuàng)新能力、溝通能力及團隊合作能力，幫助學生樹立多次回顧、反復修正、不斷創(chuàng)新和深入探索的理念與不斷追求卓越的意識。新世紀的高等教育還需不斷探索和改革教學方式，注重創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，造就一批拔尖的高層次創(chuàng)新人才，從而推進社會科研的內涵式發(fā)展。