CDIO教育理念下Android移動(dòng)開發(fā)課程建設(shè)探索

周曉磊

摘要：Android移動(dòng)開發(fā)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，針對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模式下學(xué)生學(xué)完課程后往往仍舊無法完成一個(gè)實(shí)際的工程項(xiàng)目這一問題，分析了基于CDIO工程教育理念的教學(xué)模式改革，在教學(xué)過程中采用了引入一個(gè)有實(shí)用性、涵蓋知識(shí)點(diǎn)較為全面的工程項(xiàng)目案例作為教學(xué)主線進(jìn)行授課的方法，并采用提交項(xiàng)目作品與設(shè)計(jì)報(bào)告的方式進(jìn)行課程考核，有效地提高了學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，極大地鍛煉了他們的動(dòng)手實(shí)踐能力。

Abstract： Android mobile development is a highly practical course. In the traditional teaching mode， the students are still unable to complete a practical project after completing the courses. In order to solve the problem， the reform of teaching mode based on CDIO engineering education was analyzed in the teaching process by introducing a practical and covering comprehensive knowledge project case as the main teaching line. The course assessment is conducted by the submission of project works and design report. This method can effectively improve the students' ability of using knowledge comprehensively and exercise their practice ability greatly.

關(guān)鍵詞：Android移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)；CDIO教育理念；課程建設(shè)

Key words： Android mobile application development；CDIO educational philosophy；course construction

中圖分類號(hào)：U447 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）33-0188-02

0 引言

Android是Google公司于2007年11月公布的基于Linux開放性內(nèi)核的手機(jī)操作系統(tǒng)，憑借其良好的用戶體驗(yàn)以及開源的特性吸引著越來越多的終端廠商采用，近幾年在各大品牌的智能手機(jī)、平板電腦、電子書以及多媒體網(wǎng)絡(luò)終端等電子設(shè)備上很快得以普及。2017年初Android操作系統(tǒng)在全部上網(wǎng)設(shè)備中的全球市場(chǎng)份額占比已經(jīng)達(dá)到37.93%，超越Windows成為市場(chǎng)份額第一的操作系統(tǒng)。

隨著Android系統(tǒng)市場(chǎng)占有率的增加，Android開發(fā)人員的需求也穩(wěn)步攀升。在當(dāng)前移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的浪潮下，本課程的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置緊跟社會(huì)技術(shù)需求，如何有效地開展課堂教學(xué)和實(shí)踐，提高學(xué)生實(shí)際工程項(xiàng)目的研發(fā)能力，增強(qiáng)他們社會(huì)就業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力是本課程建設(shè)要解決的核心問題。

1 傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問題及解決思路

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是課堂上老師講解知識(shí)要點(diǎn)，學(xué)生聽取并按時(shí)完成該知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目案例。從授課內(nèi)容來講，難度可能不是很大，學(xué)生可以聽得懂，也可以相互協(xié)作實(shí)現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目小案例。但這只是教學(xué)目標(biāo)的第一步。Android移動(dòng)開發(fā)作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，學(xué)生如何能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)聯(lián)系在一起做出一個(gè)能解決實(shí)際問題的移動(dòng)app系統(tǒng)才是難點(diǎn)和關(guān)鍵所在。如何適當(dāng)?shù)亻_展Android教學(xué)，使培養(yǎng)出來的學(xué)生能夠掌握市場(chǎng)需要的Android知識(shí)、技術(shù)和技能，探索Android系統(tǒng)應(yīng)用研發(fā)人才的培養(yǎng)是一個(gè)值得研究的問題。

近幾年，在高等院校教育模式改革上，CDIO工程教育理念是較為前沿的成果。CDIO最早是由麻省理工學(xué)院、瑞典皇家工學(xué)院等4所大學(xué)共同創(chuàng)立的工程教育模式。截至目前，世界上28個(gè)國(guó)家近百所著名大學(xué)都采用CDIO教育模式，并取得良好的成果。我國(guó)從2005年開始學(xué)習(xí)探討并在多所高校實(shí)施了CDIO教育模式，相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和成果也進(jìn)行了推廣。

CDIO是構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)施（Implement）、運(yùn)作（Operate）4個(gè)英文單詞的縮寫。它是以能力培養(yǎng)為本位的教育模式，實(shí)踐教學(xué)是其中的重要環(huán)節(jié)，是“做中學(xué)”原則和“基于項(xiàng)目的教育和學(xué)習(xí)”的集中體現(xiàn)[1]。

為了培養(yǎng)Android開發(fā)應(yīng)用型的人才，本課程教學(xué)嘗試使用了CDIO的工程教育理念，采用將一個(gè)完整的項(xiàng)目案例進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)分解，將學(xué)生應(yīng)該掌握的課程知識(shí)、技能和職業(yè)素養(yǎng)融入到整個(gè)教學(xué)過程中，讓學(xué)生以一種實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式來學(xué)習(xí)這門課。希望以此能促進(jìn)學(xué)生移動(dòng)應(yīng)用軟件系統(tǒng)開發(fā)與工程能力的提高，增強(qiáng)他們就業(yè)的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力。

2 基于CDIO的Android移動(dòng)開發(fā)教學(xué)改革與創(chuàng)新實(shí)踐

2.1 課程定位

Android移動(dòng)開發(fā)是一門綜合性的系統(tǒng)開發(fā)課程，學(xué)習(xí)該課程需要具備Java語(yǔ)言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)以及XML等先期知識(shí)，因此我院將該課程開設(shè)在本科三年級(jí)的第一學(xué)期。通過該課程的學(xué)習(xí)，可以讓學(xué)生能在大四畢業(yè)實(shí)習(xí)時(shí)可以找到適合自己的Android開發(fā)工作崗位。

2.2 教材的選取

傳統(tǒng)的教學(xué)模式都會(huì)選擇一本好的教材，按照教材章節(jié)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行課堂講解。盡管現(xiàn)在市面在售的Android開發(fā)教材中每個(gè)知識(shí)點(diǎn)都有案例介紹、分析與實(shí)現(xiàn)，但存在的問題往往是一個(gè)知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)案例，案例之間大多都是獨(dú)立的，聯(lián)系性不強(qiáng)，學(xué)生學(xué)完之后只是理解了每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，卻不會(huì)將它們?nèi)跁?huì)貫通聯(lián)系在一起，甚至有的不知道用在何處、怎么用。本課程的教學(xué)改革方式打破了這種傳統(tǒng)模式，讓教材為教學(xué)服務(wù)，只是作為一個(gè)學(xué)習(xí)參考，而不是照本宣科。教師事先告知學(xué)生幾本好的教學(xué)參考書以及Android學(xué)習(xí)網(wǎng)站，他們?cè)俑鶕?jù)自己的實(shí)際情況自由進(jìn)行選擇。我個(gè)人比較推薦的參考書是郭霖的《第一行代碼-Android》，其中第1版是基于Eclipse開發(fā)環(huán)境，第2版是基于Android Studio開發(fā)環(huán)境的。當(dāng)然在學(xué)習(xí)過程中建議學(xué)生也關(guān)注郭霖的微信公眾號(hào)，該公眾號(hào)每個(gè)工作日的八點(diǎn)都會(huì)有文章更新，來自各路資深的Android開發(fā)人員的最新技術(shù)分享，供大家課余根據(jù)興趣自學(xué)實(shí)驗(yàn)。endprint

2.3 工程項(xiàng)目的選取

本課程的教學(xué)改革中，我們嘗試在教學(xué)過程中選擇一個(gè)具有一定實(shí)用性、學(xué)生比較熟悉的項(xiàng)目App案例，案例涉及的知識(shí)點(diǎn)要與教學(xué)大綱盡量吻合，然后按照知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行子項(xiàng)目拆分，利于教學(xué)和實(shí)踐。一個(gè)案例要想覆蓋教學(xué)大綱中全部的知識(shí)點(diǎn)，這也是很難做到的。這時(shí)會(huì)另外采用一些小案例進(jìn)行配合教學(xué)[2-3]。我們選取了具有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)訪問功能的校園訂餐App項(xiàng)目案例。項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)過程中各個(gè)界面的呈現(xiàn)使用了Android UI控件與界面布局知識(shí)，店鋪和菜譜展示列表使用了ListView與Adapter的相關(guān)知識(shí)，店鋪和菜譜信息的查詢、獲取、收藏以及用戶注冊(cè)登錄、個(gè)人信息修改等操作使用了事件監(jiān)聽機(jī)制、SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)編程、Android多線程編程、網(wǎng)絡(luò)編程、JSON數(shù)據(jù)解析以及后臺(tái)服務(wù)器端的設(shè)計(jì)與運(yùn)行配置等相關(guān)知識(shí)。結(jié)合Android應(yīng)用開發(fā)人員所要求的技術(shù)能力，Android移動(dòng)開發(fā)這門課的授課內(nèi)容以及項(xiàng)目案例實(shí)踐對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1所示。

2.4 教學(xué)過程與考核方式

教學(xué)過程中，3-4位學(xué)生成立一個(gè)學(xué)習(xí)小組，跟隨教師的授課進(jìn)度完成案例中有關(guān)界面、數(shù)據(jù)存取以及網(wǎng)絡(luò)通信的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，教師定期組織學(xué)生在上機(jī)課進(jìn)行階段性成果展示，并對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)。通過一個(gè)項(xiàng)目案例將重要知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來，真正做到學(xué)以致用。

在課程考核階段，建議3-4名學(xué)生分為一組相互協(xié)商，根據(jù)課堂所學(xué)知識(shí)自主選擇項(xiàng)目開發(fā)案例，同時(shí)教師要對(duì)項(xiàng)目的難易度進(jìn)行把關(guān)。建議學(xué)生按照界面實(shí)現(xiàn)、功能邏輯實(shí)現(xiàn)、項(xiàng)目整合以及開發(fā)報(bào)告文檔撰寫的方式進(jìn)行分工，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。課程設(shè)計(jì)完成之后，每組同學(xué)都要在課堂上向大家展示自己精心制作的App，介紹界面設(shè)計(jì)以及邏輯功能的實(shí)現(xiàn)，相互之間可以互相學(xué)習(xí)、共同進(jìn)步。最終成績(jī)由“小組項(xiàng)目*60%+課堂案例*30%+考勤*10%”構(gòu)成。

3 結(jié)語(yǔ)

本文通過分析傳統(tǒng)的教學(xué)模式在Android移動(dòng)開發(fā)課程教學(xué)中存在的問題，提出了Android移動(dòng)開發(fā)課程教學(xué)改革的思路及措施。通過將一個(gè)實(shí)際的項(xiàng)目案例作為整門課程的教學(xué)主線，讓學(xué)生以一種實(shí)踐的、知識(shí)點(diǎn)之間有機(jī)聯(lián)系的方式來學(xué)習(xí)這門課，取得了較好的成效。通過課程學(xué)習(xí)，每組成員最終都能完成一個(gè)非常實(shí)用的App作品，而且他們對(duì)于提交系統(tǒng)App與報(bào)告文檔形式的考核方式很有熱情，大家根據(jù)自己的興趣愛好開發(fā)出了音樂播放器、二手物品交易、體重測(cè)量?jī)x、天天記賬、計(jì)算器、背單詞、記日記、連連看、拼圖、鬧鐘、寵物世界、天氣預(yù)報(bào)等各種非常實(shí)用有趣的項(xiàng)目。每組同學(xué)都在課堂上向大家展示了自己精心制作的作品，極大地鍛煉了他們的動(dòng)手能力、想象力、表達(dá)能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

教學(xué)改革是一個(gè)不斷發(fā)展完善的過程，這就需要教師及時(shí)跟蹤學(xué)科和技術(shù)的發(fā)展，完善和充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，不斷改進(jìn)現(xiàn)有的教學(xué)理念和方法，注重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力，才能培養(yǎng)出適應(yīng)社會(huì)需求的專業(yè)技術(shù)人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]李善壽.CDIO工程教學(xué)模式在實(shí)踐教學(xué)中的實(shí)施方法研究[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2010（20）：164-166.

[2]雷予斯，周珂珂，琚小明.Android課程教學(xué)案例設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J].計(jì)算機(jī)教育，2016（11）：131-133.

[3]陳惠敏.應(yīng)用型本科Android應(yīng)用開發(fā)課程改革研究[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2016（12）：125-126.endprint