基于CDIO教学理念的数据结构课程教学改革研究

庞美玉 姚晓峰

摘 要：CDIO教学理念是一种基于时代进步和教育事业发展而产生的一种全新型的教学理念，通过CDIO教学理念对于学生进行教育，能够使学生的综合能力和实践能力得到一定的增强，进而使教师的教学质量和效果得到提升。本文将对于CDIO教学理念做出概述，同时对于数据结构课堂教学当中存在的问题进行分析，进而结合CDIO教学理念对于数据结构课程的教学提出相应的改革策略。

关键词：CDIO理念;数据结构课程教学;改革研究

在对于学生进行数据结构教学的过程当中，要充分结合学生在学习过程当中的具体效果，并且對于学生在学习中的效果进行分析和总结，进而对于自身的教育方式和方法进行不断的改善，通过这样的方式才能够使教师在教学的过程当中不断的增强自己的教学效果和教学质量。

一、CDIO教学理念概述

CDIO教学理念是一种基于新时代发展下所产生的教学理念，这种教学的方式和理念对于学生养成动手能力和实践精神具有一定的益处。下面本文将对于CDIO教学理念进行具体的阐述。

（一）什么是CDIO教学理念

CDIO教学理念原本为四个英文单词的缩写，即：Conceive，Design，Implement，Operate，这四个英文单词的原意为，构思、设计、实现、运行。这种教学理念便是以研发为前提，使学生能够主动对其进行研究，同时能够使学生自发的发展实践，并且将所学习的各门课程进行联系，从而使学生能够从实践当中获得更多的知识和实践的经验，进而使学生能够达到自主学习和自主实践的目的[1]。

（二）CDIO教学理念的重要性

CDIO教学理念是由美国的麻省理工大学研发出来的一整套对学生的教育理念和教学实践体系，同时也是教学模式的改革与创新的新途径，为我国的改革教育创新开辟的新思路。这一整套教学理念主张使学生在进行学习的过程当中能够自己动手去实践，同时对于课程之间，知识之间的联系自己探索的一种学习模式。通过这样的模式，不仅能够使学生的专业知识更加的牢固和扎实，同时还能够在一定程度上培养学生的动手实践能力，并且在动手的过程当中，学生之间互相协作，还能够使学生之间增加配合与合作的默契，进而使学生能够全方位的成长。

二、数据结构课堂教学当中存在的问题

数据结构的学习对于计算机专业的学习具有极为重大的意义，通过对于数据结构这门课程的学习，能够使学生了解到数据结构的各种特点，同时使学生了解到计算机专业学习的内容和方法，进而为学生在以后在计算机专业的学习打下一个良好的基础。基于此，数据机构的课程学习便显得尤为重要，对于这门课程掌握的程度将会直接影响到学生在后续学习过程当中对于计算机软件课程的学习，进而直接影响到学校教学的质量和效果。然而，在现阶段对于学生进行数据结构的教学的过程当中，仍然存在着一定的问题，下面本文将会对于数据结构课堂教学当中存在的问题进行注意探究。

（一）教学内容传统乏味

在进行数据教学的过程当中，教师所采用的教学方法多为传统套的教学方法，这种方法在我国教育事业不断发展的今天显然有些不太适用。通过这种教学方法对于学生进行数据机构课程方面的教学，会使学生在学习的过程的当中感觉到枯燥乏味，进而使学生丧失对于数据结构课程学习的兴趣。这样现象的产生，造成的教学效果往往不佳，同时也使数据结构课程的教学变成学生单方面的学习，并且在学习的过程当中会出现死记硬背的现象，同时这样学习的效果往往学习的质量也不佳[2]。

（二）动手实践的机会不多

在教师对于学生进行教学的过程当中，由于教师对于实践方面的忽略，这样的方式往往使学生在学习的过程当中缺少了动手实践的能力，进而使学生对于数据结构这门课程的学习往往只是停留在理论和书本的阶段，这样的学习方式和知识记忆模式比较单一，不容易使学生记忆。并且，许多学生在学习的过程当中，为了应付学校的考核，往往采取机械性的记忆方式，这种方式在一定程度上是有弊端的，在进行记忆的过程当中，学生由于对于该处知识没有一定的理解，所以即使短暂性的产生记忆，也会慢慢的遗忘。这样的问题也是学生在进行数据结构课程学习过程当中的主要问题，这种问题的出现往往对于学生的学习效果有着极大的影响。

（三）教学手段单一

在教师对于学生进行数据教学的过程当中，教学手段的单一也是造成学生学习数据结构困难的一个主要原因，并且也是在现今模式下需要进行重点改革的方向。学生在进行数据结构课程学习的过程当中，由于其需要学习的内容较多并且极为复杂，所以学生在进行学习的过程当中往往需要辅助巨大的努力，并且在学生进行学习的过程当中，由于教师教学方式和手段的单一，便是学生在学习数据结构课程的过程当中，没有一个明确的方向，同时对于数据结构的学习也只是停留在一个点上面，而没有对于全局进行掌握。在这样的情况之下，学生进行学习的效果往往都不会太好[3]。

（四）课程考核方式片面

在教师完成对于学生数据结构的课程教学之后，所采取的课程考核方式也具有一定的片面性，其在考核的过程当中只是单方面的注重对于学生所学知识的考核，而没有注意到对于学生的综合素质进行考核，这样的考核方式造成的结果往往是学生只是注重于对于基础知识的掌握与记忆，从而使学生忽略了在学习过程当中最为重要的实践过程。这样的考核方式往往都会造成学生的动手能力不强，综合能力不高，并且实践经验全无的现象。同时，这种考试方式的片面性对于学生的思维能力和想象能力具有一定的限制，同时也局限了学生在进行数据学习过程当中的宽度和深度，完全不利于学生综合能力的提高。

三、基于CDIO教学理念的数据结构课程教学改革策略

在进行教学的过程当中，教师应当充分注意到对于学生综合实践能力的培养，通过对于学生综合能力的培养能够使学生在课堂当中学习的知识得到进一步的深化，加深学生知识的理解和记忆程度。而CDIO教学理念则是强调在教学过程当中对于学生的实践和动手能力进行培养，教师在对于数据结构进行改革的时候，通过CDIO教学理念的指引，便能够摸索出一条基于CDIO理论的教学改革路径。下面本文基于CDIO的教学理念对于数据结构课程的教学改革进行讨论。

（一）深入学习CDIO理念，对于教学内容做出改变

教师在进行教学的过程当中，应当充分注意到将CDIO的教学理念融入到日常教学的过程当中，同时在教学的过程当中，使学生充分了解到CDIO教学理念的基本内涵，使学生能力自发的将所学的知识进行动手实践，从而使学生对于知识的理解得到进一步的深化。

例如，在进行内部排序课程学习的时候，教师应当引导学生在实践中对于相应的知识进行学习，通过学习发现其中的难点，学生在课堂上还可以对于教师针对性的发出提问。

同时，教师也应当根据CDIO教学理念的基本内涵，对于自身教学的内容和方式出书一定的改革，在改革的过程当中充分结构CDIO的理念，使自身的教学内容和方式充分贴近学生的学习，并且降低学生在学习过程当中的难度，将其中的重点难点内容，使学生在实践的过程当中自行探究，通过这样的方式能够在一定程度上提高教师的教学效果和质量[4]。

（二）基于CDIO教学理念进行动手实践

在教师对于学生进行数据结构课程教学的过程当中，应当着重对于学生的动手实践能力进行培养，鼓励学生将学到的知识运用到实践当中去。通过对于所学知识的动手实践，学生能够对于所学知识进行深化的理解，同时也能够使学生在进行实践的过程当中养成一定的动手的能力，这种动手的能力对于学生来说是极为重要的。例如，每完成一个阶段的学习，教师都应当引导学生做出一定的实践和探索，并且对于学生设计的作品展示和讨论，进而使学生发现设计当中的不足，还能够帮助学生养成对于事物的探索精神，这种探索精神对于学生以后的学习乃至工作都有着极大的益处。

（三）基于CDIO教学理念进行教学手段的丰富

在教师对于学生进行教学的过程当中，应当对于自身的教学手段进行一定的丰富，并且不能够只是单纯的停留在传统的教学方式和手段上面，其应该充分的运用当前走在时代前沿的教学手段，例如多媒体教学设备、虚拟现实技术、课堂翻转模式、CDIO教学理念等，通过将这些全新的教学手段和理念融入到对于学生的教学当中，能够使学生在进行数据结构课程学习的时候更加的具有积极性和主动性，例如在进行图的学习时，教师可以使学生利用C语言设计一段关于红绿的程序，进而在课堂内模拟出红绿灯的运行过程，这样不但能够提升学生的动手能力，还能够开拓学生的视野，拓宽学生的知识面，到达增强教师教学效果和质量的目的[5]。

（四）基于CDIO教学理念对于课程考核方式进行改革

教师在对于学生进行考核的过程当中，不应当只是单单注重于对于学生的学科知识点进行考核，考核的重点应当从对于学生的综合实践能力下手，通过对于学生综合实践能力的考核，才能够使学生充分意识到实践的重要性。同时在进行考核的过程当中，要基于CDIO教学理念，对于考核的内容与方式做出充分的考虑。使教师对于学生的考核不再只是局限于书本上面，而是通过各个方面，对于学生所学知识的实践能力进行综合的考核。例如在考核中，可以让学生用模拟出俄罗斯方块的游戏过程、贪吃蛇的游戏过程等，通过这样的方式，不仅能够使学生提起学生的兴趣，还能够使学生在考核的过程当中充分意识到自身动手能力和综合实践能力的强弱，进而使学生朝着提高综合能力的方向进行努力。

结束语

综上所述，结合CDIO教學理念进行数据结构教学具有极其重要的意义，教师在教学的过程当中可以充分结合CDIO的教学理念对于学生进行教学，通过这样的方式，能够使学生的动手能力和综合能力得到一定的增强，进而提升教师在教学过程当中的质量和效果。

参考文献

[1] 赵海丽，李文娟，胡克用.基于CDIO教学理念的数据结构课程教学改革研究[J].大众科技，2017（6）：134-135.

[2] 井晓鹏，蔡蕤西.基于CDIO理念的景观设计类课程教学改革探究——以“景观设计理论与方法”课程改革为例[J].长沙大学学报，2017，31（5）：123-126.

[3] 李洁.基于CDIO教育理念的高校思政课教学改革研究[J].思想政治课研究，2017（4）：10-13.

[4] 孟宪颖，张晓贤.基于CDIO理念的《C#程序设计》课程教学改革研究[J].数码世界，2017（12）：158-158.

[5] 王显梅.基于CDIO理念的《网页设计制作》课程教学改革研究与实践[J].电子世界，2017（9）：18-19.