軟件工程課程設立的宗旨是使學生學會運用工程化的理念、技術和方法，高效而合理地設計出高質量的軟件，并進行有效的維護.可以說，軟件工程教學效果的好壞將直接影響學生畢業之后是否能勝任其所從事的軟件開發職位，是否能快速為企業創造價值.
然而，筆者在多年教學過程中發現:一方面，軟件工程在傳統的授課力一式下，被大量的理論、原理與概念所包圍，使得課程枯燥、乏味.學生在這樣的氛圍下只能是理論加理論，死記硬背，一到實際運用中，就不知該從何入手，無法應對眼前的問題，動手能力嚴重滯后于工作環境中的真實要求.另一方面，在對大學本科生的調查中發現，有超過98%的學生認為專業課教學應當在基本理論的基礎上，更加注重結合項目案例、工程實踐、學科前沿發展.學生迫切希望提高自身軟件構思與設計能力、自學創新能力、團隊協作能力、人際溝通能力.但是，實際的情況是:上述能力的培養并沒有包含在傳統的專業培養理念中.口前軟件工程課程教學仍然存在重理論輕實踐、重個人學術能力輕團隊協作精神、重既有科技輕創新進取等問題.課堂教學忽視了學生的主動性與參與性，即使在實驗課教學中，學生也只是根據教師布置的作業內容按部就班進行操練，忽略了培養學生的分析解決問題能力、創新設計能力等多方面的綜合技能.
基于以上問題，我們在講授軟件工程課程時，將CDIO工程教育模式應用于軟件工程課程教學，注重學生的工程基礎知識、個人能力、團隊協作能力和工程系統能力的培養，在教學內容、教學方法和手段以及考核等方面進行了嘗試和探究，取得了很好的效果.
1 課程特點與CDIO教育理念
軟件工程的口標是解決軟件開發和維護過程中所遇到的一系列嚴重問題，軟件工程課程不同于一般的計算機專業課程，它具有自身的特點，主要體現在:cm綜合性.軟件項目開發是一項綜合的系統工程，包括程序設計、數據結構、操作系統、數據庫等，同時還涉及工程學、管理學、經濟學、數學、心理學等多個領域的知識.\\(2\\)時效性.課程除了講解基本概念、原理和方法外，更重要的是裁減己經不適用的內容，而補允-些最新的方法和技術，以適應市場的要求.\\(3\\)實踐性.課程中包括大量的軟件開發實踐的經驗和教訓，具有很強的操作實踐性.
CDIO是2001年4所前沿的工程大學\\(瑞典查爾姆斯技術學院、瑞典林克平大學、美國麻省理工學院、瑞典皇家技術學院\\)合作開發的一個工程教育模型.它的口標就是將企業的需求用工程學基本原理來表述.CDIO的含義是構思\\(Conceive\\)、設計\\(Design\\)、實現\\(Implement\\)、運作\\(Operate\\)，它包括4類一級能力、17組二級能力，其口標就是通過追蹤產品研發到產品運行的生命周期過程，讓學生以主動的、實踐的力一式學].以能力培養為口標的CDIO大綱的4類一級能力、17組二級能力的具體內容為:
1.層面能力:專業基礎知識及應用.具體能力:\\(1\\)基礎科學知識;\\(2\\)核心工程基礎知識;\\(3\\)高級工程基礎知識.
2.層面能力:個人專業能力與職業素質.具體能力:\\(1\\)工程推理和問題解決;\\(2\\)實驗與知識發現;C3\\)系統思維;\\(4\\)個人技能和素質;\\(5\\)專業能力和素質.
3.層面能力:團隊協作與溝通技能.\\(1\\)團隊協作;\\(2\\)交流溝通;\\(3\\)外語交流.
4.層面能力:在企業與社會環境下的構思一設計一實現一運用，即:\\(1\\)外部和社會環境;\\(2\\)企業及商業環境;\\(3\\)構思和工程系統;C設計;\\(5\\)實現;\\(6\\)運作.
由此可見，CDIO工程教育理念對軟件工程課程的創新啟示是:在教學中應建立以學生為主體、迎合市場需求、堅持理論聯系實踐的課程架構;建立以項目為主線、以教師為引導、恰當安排時問和空問，創造良好學]氛圍的實踐模式;重新建立師生認可的課程評估標準，教學過程應著眼于能力及知識的教、學、做過程的關聯，而不是專注于具體工程項目的知識內容.
2 CDIO模式下軟件工程課程的教學改革
2.1 CDIO教育模式
CDIO模式強調整個學科的統一協作關系，強調知識的關聯性.它是一種較為宏觀、全局性的教育策略，為整個工程教育搭建了一個骨架;在具體實踐過程中，強調學生應學到一些必要的知識，但不是所有知識，更重要的是獲得自學、應用的能力;在獲得知識的過程中強調知識的構建過程，培養學生知識的自我獲取能力和創新能力.事實上，這些能力的獲取正是學生終身取之不盡、用之不竭的寶貴財富.在有限的學制中，任何專業教育都不可能將今后工作中所需的知識完全教授給學生，而只可能是教給學生在產品生產的過程中，如何運用己有知識去構建新的知識體系，這正符合軟件工程人才培養的口標.
在以往的軟件工程課程的教學中，訓練學生的動手能力以課程設計為主，然而我們在實踐中經常會看到以下一些問題:cm課程設計質量不高，可靠性、可理解性和可維護性極差，缺乏監控和度量項目活動的標準.\\(2\\)教師在指導學生的設計過程中，缺乏對項目組成員的明確分工，沒有團隊合作精神，各成員要求不一致，模塊劃分不清，有時，同在一個課題組，有的學生工作量大，有的則工作量極少，并且在軟件開發過程中，缺乏必要、有效的交流，導致功能模塊重復開發或者多個成員開發出的模塊很難有機地集成到一起.
\\(3\\)設計過程不重視需求分析，有些設計項目學生完全不與用戶交流，用戶需求全憑自己的想象，這樣設計出來的系統與實際應用之問的差距可想而知.\\(4\\)軟件設計呈無序狀態.軟件開發一般要求經過需求分析、總體設計、詳細設計，才能進行編碼，而許多學生的軟件開發跨越了需求分析、總體設計，直接進行編碼，這種無序的軟件開發過程只能帶來人員組織的混亂，軟件功能、性能無法保障. \\(5\\)編碼結束就代表項目的結束.許多課程設計項目開發過程不完整，沒有進行嚴格的測試、調試，導致軟件錯誤和缺陷不斷涌現，甚至無法控制。
以上這些問題如何來解決呢?圖1表述了將CDIO思想融入《軟件工程》課程的教學方法.圖中的骨架為軟件開發基本流程中的需求分析、系統設計、編碼測試和軟件維護，分別對應CDIO的構思、設計、實現和操作，它作為貫穿始終的主線，最終完成一個產品的生命周期過程.每個階段學生都必須不斷地提出問題和任務，然后分析問題，解決問題，只有完成一個階段的任務才能進入下一階段.要注意的是，我們的軟件設計開發不再只局限于課程設計單一的模式，而可以是企業實際項目或教師科研項目以及學生科研立項、畢業設計等形式，引導學生的過程也不再局限于任課教師，最好是由企業資深工程技術人員或在企業中參與過實際項目的教師進行指導，學生采取分組模式完成實踐任務，項目初期就列出合理的工作計劃并要求期問必須定期進行交流和任務匯總.這樣既可以使學生有機會身臨其境地將自己置于決策者或解決問題的地位，又能讓學生綜合運用所學的知識進行分析、設計和實現，允分發揮其主觀能動作用，增強消化和運用知識的能力.
2.2 建立課程質量評估體系
課程的教學效果要經過教學質量的評估和檢驗.為此可將課程教學的效果根據學生掌握的程度大致分為4個級別來進行評估，但是，評估和檢驗并不是作為該課程教學效果的最后結論，而是及時反饋到課程教學中，將其作為進一步提高課程教學質量的一種改進意見.課程教學效果考核等級的級次及內容如下所示:
\\(1\\)初級:能對課程的基本內容作收集、整理、裁剪和綜合.清楚軟件開發的步驟.
\\(2\\)中級:能吸納新的方法和技術，能綜合運用所學知識進行軟件開發過程的訓練.
\\(3\\)高級:能直接參與教師或軟件企業的實際軟件項目的部分開發.
\\(4\\)最高級:能獨立組織項目開發小組并能按軟件過程規范進行軟件工程項目的開發與管理.在課程考核形式上，融合CDIO理念，就是摒棄“一考定乾坤”的理論試卷考核模式，更注重多元化、全力一位地考核學生的學]能力.課程考核可分為理論知識考試、實踐能力測試、項目文檔撰寫及項目小組答辯等幾方面，通過幾個環節的考察，全面考慮、綜合評定學生成績.考核力一式更注重基礎知識、個人能力、團隊協作能力和工程系統能力4個層面上的訓練和積累.學生通過努力由低級別向高級別邁進，從而激發學]興趣，增強自信心.
2.3 推行團隊合作模式
加強協作與溝通能力培養.在項目任務分配時，采用分組完成的團隊合作模式，每組3^}7人，這樣的人數設置與企業項目團隊人數基本吻合，每個小組由一個組長負責，組長由計算機水平較高的學生承擔，既允當項目經理角色，也起著一定的技能帶頭人作用.為了避免學生過分依賴組長，將項目需求分割成若十相對獨立的模塊分配給每個小組成員，這樣小組中的所有成員都獨立承擔一定的任務，在這一過程中學生必須相互配合才能共同完成項目.通過團隊合作模式，能夠全面培養學生團隊協作與溝通能力.
2.4 構建軟件工程課程網絡教學平臺
建立軟件工程網絡教學平臺，將課程公告、課程特色、教學計劃、教學方法、教學大綱、實驗大綱、電子教案、網絡課件、教學錄像、作業]題、模擬測試題、考核辦法和實驗指導書等課程資源公布在網上，以改變傳統的單一教學模式，激發學生自主學]的興趣，樹立以學生為主體、教師為主導的新的教學體系.
3 結束語
CDIO是一種全新的工程教育模型，它所強調的是以學生為主體、以項目為主線的教育組織原則.
CDIO要融入到軟件工程課程的教學中，可通過優化教學手段、更新考核模式等手段，實現課程教學的創新，并最終構建起軟件工程課程教、學、做的立體化教學體系，這對于確保軟件人才培養質量具有十分重要的意義.
參考文獻:
[1]張海藩.軟件工程導論[M].北京:清華大學出版社，2008; 112-127.
[2]Rcgcr S Pressman.軟件工程實踐者的研究方法[M].黃柏素，梅宏，譯.北京:機械工業出版社，2010; 133-135.
[3]劉勝輝，姚登舉.基于CDIO的軟件工程專業課程體系優化的研究[J].科技與答理,2013\\(3\\).
[4]王紅珍，馬燕.軟件工程課程教學模式改革與探索[J].價值工程,2012\\(9\\).
[5]才智，趙春剛，顧澤元.基于CDIO模式的軟件工程課程教學改革[J].經濟師，2011\\(8\\).
[6]張曉龍.面向應用型人才培養的軟件工程課程改革與實踐[J]計算機教育，2010\\(5\\).
