一、CDIO工程教育理念
为了促进工程教育改革和创新，教育部在“十二五”期间大力推进“卓越工程师教育培养计划”。卓越工程师教育培养模式是通过项目设计将整个课程体系有机而系统地结合起来的。所有需要学习和掌握的内容都围绕项目设计这个核心，形成一个有机的整体。CDIO与“卓越工程师教育培养计划”在基本目标、任务、理念与方法以及内容上具有高度的相关性和兼容性，因此采用CDIO工程教育改革的理念实现“卓越工程师教育培养计划”的目标是未来工程教育改革的主流方向。CDIO以产品研发到产品运行的生命周期为载体，这四个大写字母分别代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate）。CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果，其核心理念是尽可能接近工程实际，让学生在工程实践的真实环境中以主动的、实践的、课程之间存在有机联系的方式学习，参与从工程构思、工程设计、工程实现到工程运作的全过程，从而获得对工程项目整个生命周期的全面认识，在工程基础知识、个人能力、团队能力和工程系统能力四个层面达到预定目标，在毕业后能更快融入社会，更好地满足社会对工程技术人才的需求。CDIO强调实践教学的重要性，强调培养学生主动学习的态度和动手实践的能力，以及分析问题和解决问题的能力，强调培养学生职业技能和道德，以及团队协作和交流。对于具体课程，教学设计者可以依据CDIO基本理念和教学需要，围绕学科进行课程组织，制定符合相应课程的CDIO能力培养目标及贯彻方法使学生能够进行以主动性、实验性、分组学习为特征的学习活动，通过参与、构思、设计、实现个人技术体验，达到理想的学习目标。
二、软件类课程教学存在的问题
软件类课程实践性强，而学习者的专业背景差异及对软件类课程的学习能力的不同导致学习效果存在较大差异。CDIO理念下重新审视这类教学会发现诸多不足，可以归纳为以下几个方面。
（一）缺少科学的“一体化”课程教学思想
这类课程往往是理论课和上机实践各占一定的比例。一般采用教师集中讲授，然后集中上机操作的教学模式，导致相当一部分学生无法突破入门水平，教学效率低下。理论课多采用课堂讲授和实例操作演示的方式进行，学生学习过程中处于被动学习状态，而且随着课堂内容的深入，由于所学知识得不到及时的实践强化，学生的认知负荷不断加大，出现认知负荷超载，从而导致学习兴趣降低，影响学习效果；而上机实践往往滞后于理论教学，学生在理论课上所学的操作性内容大量被遗忘，上机操作时又需要重新学习，这样既占用了练习的时间，又增加了学生的学习任务，上机实践效果大打折扣。这类课程的教学将理论与实践相割裂，缺少一体化的课程教学思想。这种教学模式下学生所掌握的知识技能和所创作的作品常常给人一种散乱而无序的感觉，缺少系统的工程设计思想和严谨的逻辑体系。
（二）教学目标定位不够清晰准确
这类课程教学目标大多强调学生相关技能的学习和掌握，大多是笼统列举学生应该掌握哪些知识点和操作技能，而对学生应达到的工程能力没有给予明确的规定。课程定位在“知识灌输和技能习得”的低级层次，不利于学生高级思维能力和系统工程能力的培养。清晰明确的教学目标的缺失导致教师对教学目标是否达到多是依靠主观判断，缺少科学的评定方法。
（三）课程教学过程中缺少深入的反思和讨论
教学过程中教师和学生处于分离的状态，缺少教师与学生及学生与学生之间的合作与分享；教师和学生之间即使有不定期的互动，也多是围绕某个具体知识点或操作技巧而开展，缺少基于项目开发、创作及实施中遇到问题而进行的深度反思与讨论，从而影响学生对知识的深层理解和学习能力的提高，同时不利于教师进行新的教学设计，影响教学水平的提高。
（四）现行的评价方式不利于学生综合能力的培养
这类课程的考核大多侧重考查学生理论知识和局部技巧的掌握情况，很难做到全面、客观、公正、科学。这种评价方式不利于学生对所学知识建立系统完整的认知，并灵活解决实际问题。学生缺少系统的分析能力，缺少在真实开发环境中创作的经验和能力，遇到真实问题时，不能够快速有效地进行构思、设计、实现和运行，并很好地解决实际问题。评价方式多为上机考试，即让学生在规定时间内按要求制作出示例效果，或者让学生提交综合作品的形式。上机考试的形式很难全面考查学生掌握的情况，且评价标准单一；提交综合作品的形式虽然可以相对全面地考查学生知识的掌握情况，但作品创作中非常重要的团队协作精神、反思能力、沟通交流能力则没有得到锻炼和提高。综上所述，由于软件类课程传统的教学方法淡化了课程的应用性特征，忽视了学生的积极性、主动性，缺乏对学生创造力和理解力的培养，学生仅仅是掌握了个别案例的制作，但没有系统地掌握应用软件创作作品的全过程。在这类课程的教学中虽然有些教学方法，如案例教学法，使学生在教学过程中受到一定的启发、训练，但在团队协作精神、对创作项目的工程性认识、企业需求和环境认知方面都存在明显欠缺。因此针对这类课程的教学进行探索，尝试构建一个高效的、适用性强的教学模式，并能制定出一套针对学习者的学习效果进行科学、合理评价的评价体系，对提高软件类课程的教学效果有着积极的现实意义。
三、CDIO理念下软件类课程基于项目的教学——以非线性编辑课程为例
CDIO项目按规模和范围可以分为三级：一级项目为包含本专业主要核心课程和能力要求的项目；二级项目为包含一组相关核心课程、能力要求的项目；三级项目是为单门课程而设的项目，旨在增强理解和培养相关能力。软件类课程基于项目的教学属于CDIO三级项目，对于软件类课程一线教师的教学更具有可操作性。软件类课程要考虑课程内容的连续性和继承性，同时还要考虑理解性和可操作性。非线性编辑课程是教育技术学专业教育电视编导方向的核心课程之一，属于CDIO中的三级项目，它与摄影、摄像、影视后期等相关课程构成了教育技术学教育电视编导能力的CDIO二级项目，本课程在教学中起着使学生由前期拍摄到后期编辑的一个承上启下的核心桥梁作用，是培养学生电视编导工程能力的核心组成部分。基于项目的学习能够体现学生的学习自主性，在参与项目的过程中学生能够产生更高的学习兴趣和较强的求知欲望，感受深刻的创作体验，从而培养他们的自主学习、分析问题、解决问题的能力和协作、创新、探索的精神。以CDIO理念为指导，将工程概念引入到非线性编辑课程教学，改变注重知识灌输的传统教学模式，以项目设计为核心将课程内容有机联系起来，使学生的知识学习与实践应用之间形成良性互动，在探索创新中逐渐提高综合能力。学生通过这种主动的亲历式工程学习实践，不仅在知识学习方面获得进展，他们的团队精神、交流能力、系统掌握能力及责任感、职业道德等方面也得到了充分的锻炼和发展，从而具备适应性较强的职业技能。按照CDIO工程教育中四个有机过程和学生能力发展层次的高低，形成CDIO理念下非线性编辑课程的学生能力矩阵。非线性编辑创作中，项目开发是一个集体工程，需要团队的协作，因此在整个创作过程中，个人通过深度参与团队合作，引发个人灵感，提高分析问题和解决问题的能力，增强团队的凝聚力和成员之间的协调能力；通过系统完整的项目作品的构思、设计、实现与运作使得学生能够具备工程思想和建模能力，具备较强的实战能力，能够通过团队协作进行工程的实现与调试，从而具备综合的工程制品运作能力。在CDIO理念指导下，可以依据非线性编辑课程的教学目标，开展基于项目的课程教学。构思是项目创作的初期准备阶段，需要明确“做什么”的问题。科学合理的构思是项目顺利开展的保证，也是创作高质量作品的前提，学生的创意、灵感在这一阶段得以激发与碰撞，个体将智慧融入集体之中得以升华，既锻炼了个体的思考能力，也提高了集体的构思创意能力。设计是前期准备阶段与具体创作阶段的衔接，需要明确“如何做”的问题，清晰严谨的设计为项目的顺利开展铺平了道路，这一阶段是灵感转化为作品的技术分解与细化阶段，需要个体更多更为严谨的智慧贡献，并且在与他人的沟通交流中学会思考，并能接纳不同的意见，在沟通中形成共识，在反思中培养团队协作精神，并在设计过程中形成工程建模能力。实现是具体创作阶段，需要解决“谁来做”和“做成什么”的关键问题，是项目创作的中心环节，这一阶段是项目设计理念得到落实，将构思设计物化的过程，个体将在集体的协调分工下，及时参照项目的构思设计目标，来完成具体技术细节的实现，通过个体的努力与集体的协商，逐步实现作品的各项指标，在实践中提高项目创作的实践能力与团队协作意识。运作是创作后的测试与推广及评价阶段，需要解决“做得如何”的问题，通过前几个阶段的努力，所创作出来的工程制品是否具有实用价值和推广意义需要通过这一阶段得以评判和检验。在这一阶段，教师可采用作品推介、作品展播与交流的形式，开展项目报告、设计评估、答辩验收等活动，结合项目组内自评、项目组间互评和教师评价相结合的方式对项目制品的质量和学习效果进行多元立体式的评价，提高评价的质量与可信度。
四、结论与反思
笔者在非线性编辑课程教学中以CDIO工程教育理念为指导，以项目创作为主线，充分体现“一体化”的课程教学思想，使学生通过参与项目的形式获得系统科学的知识和能力；课程教学围绕具体创作项目而实施，教学目标定位清晰，并以具体的项目作品体现出来；课程教学中学生围绕项目不断学习，为了实现项目的各项指标，学生需要不断地进行相互讨论和深度的反思，提高了学习的主动性；通过全程参与项目的构思、设计、实现和运作，学生的综合能力得到了锻炼和提高，各项评价指标通过具体的学习行为和项目制品的创作而体现出来，因而能够给予比较客观、全面而系统的评价。但在教学中笔者也发现一些不足之处有待进一步改进。围绕非线性编辑课程内容开展的教学设计属于三级项目教学设计，该教学设计对教育电视节目制作核心课程体系二级项目的支撑以及在教育技术学一级项目核心课程体系中需要有清晰明确的定位，才能使学生在探索课程项目创作的同时，逐渐具备完善的教育技术学学科能力体系，从而促进其综合能力的提高。但由于教育技术学专业自身的立体化、多层次、综合实践教学体系不够完善，使得非线性编辑课程中良好的工程教育思想不能很好地融入到其他课程中形成具有教育技术学特色的工程教育课程群，从而影响学生工程实践能力的巩固与提高，这也是后续努力的方向。
作者：冯小燕 李纲 余周 单位：河南科技学院信息工程学院