简析在CDIO教育模式下的计算机软件专业毕业设计

随着计算机科学技术的迅速发展，尤其是网络技术与Web服务的出现，社会对软件开发类人才需求日益增加，软件开发类课程也成为高校计算机专业的教学重点。然而，软件开发所学内容涉及面非常广泛，最基本的课程就包括C语言、C++、JAVA、数据结构、软件工程、数据库原理及网页制作等，如果只是学好某些课程，做好这些课程的实验，甚至这些课程的课程设计也非常优秀，但也无法满足社会对应用型人才的需求。因为学生所学和所用都只是片面的知识点，不仅没有将所有软件开发知识有机地结合和整理，更没有结合社会实际开发能够应用于公司企业的项目。计算机软件开发类毕业设计正好弥补了这些不足，大四学生已经具备了软件开发的基础，能够将所学知识综合整理设计，并通过市场调查、资料查阅和企业调查等形式了解项目实际需求，开发一套满足社会基本需求的软件系统。由此可以看来，计算机软件开发类毕业设计是实现软件开发类专业人才培养目标的综合性实践教学环节，在提高了学生程序开发能力、综合设计能力和分析研究能力的同时，也锻炼了学生解决实际问题的能力，更加全面培养了学生的业务能力和专业素质，为学生毕业求职创造了有利条件。因此，对计算机软件开发类毕业设计教学改革研究具有非常重要的意义。

1.计算机软件开发类毕业设计存在的问题

自21世纪高等教育改革以来，全国各高校招生规模不断扩大，导致毕业生数量也相应大规模增加，给高校学生的求职择业带来了严峻的考验。为了可以跟上时代的步伐，为求职带来一些实际项目经验，计算机专业越来越多学生选取了软件开发作为毕业设计课题。然而，在各高校实际当中，本科毕业设计质量已经下降，软件开发类论文与实际完全脱节，归根结底是没有一个可以从头到尾指导学生进行软件开发的学习模式，主要存在下面几个不足之处。

1.1 学生问题

学生设计能力低，编程水平差，无项目实际经验，既不知道软件开发的基本理论与方法，也不知道程序语言代码编写和开发工具界面操作，甚至不知道从何处开始下手准备毕业论文，成为目前软件开发类毕业论文质量差的根本原因；学生思想上存在误区，不重视毕业设计的重要性与必要性，认为毕业设计与普通课程一样，对毕业设计敷衍了事，不愿意花时间和精力认真努力开发软件，总是被动、消极地接受学习，成为软件开发类毕业论文质量差的直接原因。

1.2 学校问题

学生在大一至大三期间，一般只是简单地开设各科课程，并没有将所有软件开发类课程结合起来，直接导致出现学生软件设计能力低与开发水平差的现象；从论文开题、中期检查到论文答辩等过程中，并没有严格技照各种材米斗上交的日期进行，普遍是最后答辩时上交补交所有材料，甚至包括论文开题报告，直接导致学生消极怠慢的态度；最后的毕业论文考核是最关键的问题，也是目前毕业论文相关制度中管理最混乱的一部分。既没有一套规范毕业论文考核标准，也没有对毕业论文的中间过程进行监控，就连最后的论文答辩也只是流于形式。

1.3 教师问题

大部分教师没有项目开发实际经验，只知道软件设计理论基础，不能全方位地指导学生，更加无法让学生能够主动积极地学习，成为毕业论文水平不高的原因之一。

教育模式

CDIO教育模式继承和发展欧美20多年以来的工程教育改革理念，将“做中学”和“基于项目教育和学习”的集中概括和抽象表达，是2004年由麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学研究创立，CDIO分别代表了构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate）等四个学习过程，它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面，大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。

本文将CDIO模式的构思、设计、实现和运作等四个学习过程引入到计算机软件开发类毕业设计中，要求严格按照构思、设计、实现和运作这四个阶段进行，并将每一个阶段的成果都作为毕业论文考核的依据，以此调动学生的积极性与主动性，既能让指导老师清楚整个设计流程，并根据阶段安排加以指导和督促，也能让学生愿意付出时间和精力努力投入到毕业设计当中。在弥补学生软件开发水平不足的同时，提高学生思考问题、综合设计的能力，最后达到提高毕业论文质量的目的。

3.基于CDIO模式的计算机软件开发类毕业设计

3.1 构思阶段

毕业论文是从学生的选题开始，一般是由老师提供一系列题目，再由学生根据自己的具体情况选择，这种方式遏制了学生的主动性。应该由学生根据自己的爱好、专长和对将来的职业规划等情况，利用各种参考资料主动搜索与查找适合自己的题材范围，再在老师的指导下确定毕业论文题目。不仅能够调动学生的设计积极性，为后面的毕业论文工作提供有利条件，而且还可以培养学生查阅资料和思考问题的能力。之后，指导老师提供软件开发类参考资料，并在中国知网等学术平台搜索课题相关文献，确定论文的基本要求，给学生下达论文任务书。学生根据接收到的任努书，利用软件工程专业书籍、中国知网等学术平台、论文相关的Web网站，查阅大量的资料，了解论文的背景、研究现状和开发意义，确定论文的研究内容和幵发中的关键问题，撰写论文幵题报告，完成软件开发的构思阶段。

3.2 设计阶段

设计阶段主要包括需求分析和总体设计，正式开始毕业论文的设计工作。根据资料查阅、市场调查和企业要求等形式分析软件产品操作流程、功能列表，完成系统需求分析，并在需求分析的基础上重点进行功能设计、模块划分、模块接口规范、数据库概念设计及数据库逻辑设计，在老师的指导下反复修改不断完善，最终确定系统的总体设计。然而，在软件开发设计阶段，学生论文还没有开始写，软件程序也没有完成，指导老师无中期检查依据，不能有效地督促学生开发设计。因此，在设计阶段完成之后，应该形成需求分析、数据库设计、概要设计等相关说明书，作为毕业论文中期检查的材料，纳入论文考核的范围。

3.3 实现阶段

实现阶段是学生毕业论文工作的重点，也是毕业论文设计工作量最大、所需时间最长的一个阶段，直接决定最终毕业论文的质量水平。学生需要掌握软件开发工具、程序设计语言等基本理论与方法，根据系统总体设计的功能模块、接口规范等进行数据库的实现、程序代码的编写，并反复运行与测试。此阶段生成详细设计说明书、编程规范、测试等文档，作为毕业论文第二次中期检查材料。在这个阶段有了指导老师的督促，能够完全确定系统功能，不至于在后期阶段又需要反复修改。

3.4 运作阶段

根据前期产生的开题报告、需求分析、数据库设计、概要设计、详细设计、编程规范、测试等文档和开发好的软件系统撰写毕业论文，并参与论文答辩，是学生毕业论文的总结阶段，不仅着重体现学生的写作水平，更能了解学生对软件的学习情況，是分值比重最大的一部分。最后，将所有文档和论文、答辩情况一起评分，获得毕业论文成绩。

4.结语

计算机软件开发类毕业设计是实现软件开发类专业人才培养目标的综合性实践教学环节，对计算机软件开发类毕业设计教学改革研究具有非常重要的意义。因此，本文将CDIO模式引入到计算机软件开发类毕业设计中，既能让指导老师清楚整个设计流程，并根据阶段安排加以指导和督促，也能让学生愿意付出时间和精力努力投入到毕业设计当中。在弥补学生软件开发水平不足的同时，提高学生思考问题、综合设计的能力，最后达到提高毕业论文质量的目的。

作者：陆汝华，颜文燕（湘南学院软件与通信工程学院，湖南郴州 423000）