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軟件工程課程是專業核心課程,涉及內容廣泛,是其他專業課程的基礎,也是整個軟件開發過程流程的基礎,主要內容包括軟件需求提取、分析、設計、測試、維護變更管理以及軟件質量控制、軟件項目管理、軟件開發配置變更管理、軟件開發標準以及軟件開發方法。軟件測試貫穿軟件開發過程的始終,包括用戶需求的確認、用戶界面的確認以及單元測試、集成測試、系統測試、Alpha/Beta測試、評審、驗收等內容。用戶界面設計主要包括軟件界面設計理論、原則和規范,在實際軟件開發過程中,是圖2中的系統概要設計/用戶界面驅動分析部分,通過與用戶反復溝通確認需求,是測試的基礎,同時也是軟件編碼階段、評審、驗收階段的依據。軟件項目管理主要對軟件的質量、成本和進度進行管理和控制,同時考慮如何在軟件開發過程中避免不必要的風險或者降低風險的影響。面向對象的軟件開發方法著重于軟件開發過程中面向對象的需求分析和設計,包括用戶分析、界面設計、類模型、動態模型、狀態模型等一系列的分析和設計。這5門專業課程從不同的側面講解軟件項目的開發過程和方法,各有特點。但是對于為什么要學習這幾門課程,以及它們在軟件開發過程中處于什么樣的位置,起到什么樣的作用,是教師在教學之初就應該明確的。
2整體項目模式下系列課程的教學
根據整體項目模式原理,實踐項目應貫穿到各專業課程之中,系列課程最好使用同一項目,這樣更能加強學生理解軟件開發過程的不同方面。該項目在專業課程開始之前就必須存在,即已經完成或正在進行中的實踐項目,因此,系列課程必須是相互聯系并且能基于同一項目案例,這和傳統的項目教學方式雖然模式一致,但是效果卻有本質的不同。圖3為系列專業課程的項目案例、課程和學生實踐案例示意圖,5門課程都基于同一實際項目案例,學生根據自己所做的項目,按照不同專業課程要求的格式和內容書寫相關文檔。
2.1先案例后理論的案例驅動教學模式
軟件工程專業的特點是實踐性非常強,軟件工程的很多理論都來源于對實踐的總結和歸納。因此,教師在教學過程中采用先案例后理論的案例驅動教學模式,符合軟件工程專業的授課特點。首先,教師要講解實際項目案例的文檔,該文檔是一套完整的、從不同側面反映軟件開發過程的實際文檔。對于每一門專業課,教師首先講解需求提取、需求分析過程、功能提取、系統功能結構框圖等,讓學生明確該系統的背景和要解決的問題,以及需要具備什么樣的功能以實現目標。其次,教師要聯系實際項目案例,講解課本上的理論,將每個理論知識點與實際的項目案例相結合,讓學生充分理解理論。在實際講解過程中,對于新開課,新教師若碰到教學學時偏少的狀況,可以言簡意賅地講解重點知識;實踐經驗豐富的教師,碰到學時偏少的情況可以精簡案例功能,講解1~2個功能即可。最后,教師必須強調實踐的重要性并給出標準的文檔規范,要求學生按照自己的實際項目書寫標準的文檔。在每一門課程講解完畢后,教師再一次幫助學生回顧該課程在軟件開發過程中的位置。以軟件項目管理為例,在正式進入課程教學之前,教師需要做大量的工作,首先需要準備的文檔有項目需求、項目需求分析報告、可行性分析報告、項目開發計劃書、項目Demo程序演示、軟件項目投標書、軟件項目開發合同。然后,開始進入軟件開發項目管理過程教學,軟件項目主要內容有成本管理、進度管理、人員管理、風險控制等理論內容。實際的軟件項目管理主要分為4個階段:IT項目的啟動階段、IT項目的計劃階段、IT項目的執行控制階段、IT項目的收尾階段,這在一般的教材中很少提及,但是教師在內容講解中要明確階段任務。IT項目的計劃階段涉及48個文檔;IT項目的執行控制階段涉及45個文檔;IT項目的收尾階段涉及14個文檔。教師在講解合同的內容時,可以直接參照“軟件項目開發合同”進行講解。對于必不可少的合同內容,教師就必須跟學生講清為什么必須要包含這些內容;講解成本計算的時候,根據文檔“工作包、進度和預算”進行項目的WBS分解以及基本的估算方法。總之,由于教材先理論后案例的局限性,在聽課之初,學生覺得枯燥乏味。而教師通過先案例的方式能有效調動學生在課堂上的學習積極性,為后面的項目實踐奠定基礎。
2.2學生項目實踐環節
每一門專業課都有上機實踐部分,學生在實踐課上主要是書寫文檔。每門專業課都有各自不同的文檔,軟件工程課程要求學生必須完成標準的13個文檔;軟件測試課程需要軟件測試報告文檔;軟件項目管理課程有127個文檔;面向對象的軟件分析方法課程有包含9大部分內容的軟件項目分析與設計文檔。每一門課程的文檔內容非常多,要求每個學生最好獨立完成,主要訓練每一個學生的文檔書寫和理解能力。需要強調的是,學生書寫的項目文檔一定要給出標準的、規范的文檔格式,包括目錄、段落、標題、字體等排版之類的要求。項目模板可以采用軟件工程國標文檔或者相關的其他標準文檔,最好和某一軟件公司的案例文檔格式相一致。筆者在軟件公司任職過程中,很多剛參加工作的大學生書寫文檔的水平非常差,主要是文檔格式、結構和內容混亂,往往給人留下非常不好的印象。整體項目驅動模式下的課程教學,首先強調的就是文檔格式和正確的文檔排版,其次才是內容的正確性與完整性。在學生項目實踐中,任課教師最好跟蹤指導。學生每次在實驗課上必須完成相應的實驗,并把實驗的電子文檔通過教學資源管理系統或以電子郵件的方式提交給教師。電子文檔的批改能快速糾正學生文檔格式不規范以及內容方面的錯誤,但這個工作量往往很大,每一次電子作業批改的工作量往往是學生數量的3~4倍。這是因為學生按照批改意見進行修改后又會返回給教師,最終達到合格標準的電子文檔往往會被修改2~4次。
2.3考核方式
完成每門課程的項目文檔是學生對文檔書寫熟練程度以及課程內容理解的直接反映,也是培養軟件開發過程中需要具備的素養和習慣的有效途徑,克服學生疏于或懶于書寫文檔的缺陷。因此,教師需要對學生書寫的項目文檔進行考核并將其反映在學生成績上。項目文檔的成績占學生總成績比例的30%~50%較為合理。
2.4教學效果
筆者經過近2年的教學實踐,取得了良好教學效果。以中南民族大學軟件工程專業2008級學生為例,首先,學生很順利地完成了各自的軟件項目,包括中南民族大學學生基金項目;其次,學生能很好地書寫申請軟件項目著作權系列文檔以及畢業論文,書寫的文檔格式規范,只需稍加修改就能將文檔立即轉化成學術論文并發表。這表明學生無論是在文檔格式還是在內容編排上都取得了進步,進一步提高了在軟件開發過程中應有的素質。這也是軟件工程專業學生和計算機其他專業學生之間非常明顯的差別。就前2屆學生的就業情況,筆者回訪了2家用人單位,他們對中南民族大學軟件工程專業畢業的學生刮目相看,稱贊學生書寫的項目文檔很規范。
3結語
關鍵詞:“案例式”課堂教學;“項目驅動”實踐教學;“多元化”課業評價
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)46-0142-03
一、引言
隨著我國信息化技術的逐步普及,以及其應用領域的不斷擴展,軟件工程專業的人才需求量也在不斷攀升。作為軟件工程系主任,本人從近幾年的IT企業招聘情況中能切實體會到,現在“合格”的軟件工程師缺口日趨增大。所謂“合格”,就是企業希望招聘的畢業生具備較強的實踐技能、較高的職業素質和零適應期的就業能力。
在傳統的軟件工程教學模式中,比較重視專業理論教學,實踐教學的比重相對較輕,欠缺與企業的密切合作與溝通,從而導致學生畢業后很難把所學的專業知識盡快應用于企業實踐中,造成了企業很難招聘到“合格”的人才,而學生又需經過較長的適應期才能為企業創造價值。
在這樣的背景下,我院的軟件工程專業從培養模式到課程建設進行了不斷地改革與創新,目的就是使學生畢業后馬上能就業,而且還要提高就業質量。通過“厚基礎”的專業理論教學,使學生能系統地掌握計算機軟件基本理論、基本知識和基本技能;通過“項目驅動”方式的工程設計和軟件開發技術等方面的專業訓練,使學生掌握軟件分析設計的實用方法和主流開發技術;通過與IT企業的密切合作,使學生盡早適應企業環境和文化,培養學生較強的就業能力和規范的軟件工程師職業素養。
軟件工程專業的改革是涉及多方面的系統化工程,大到培養目標、培養模式、培養方案的改革,小到課程建設、課程教學方法的創新。本人在其他論文中已經對該專業培養模式、校企合作等方面的改革與實踐進行了闡述,本文主要從一名軟件工程專業一線教師的角度,發表一些本人及課程組其他老師在專業課程教學創新改革過程中總結的經驗。實踐證明,通過專業課程教學方法的創新,學生的實踐技能和就業能力有了較大的提高。
二、軟件工程專業課程教學方法改革
(一)“案例式”課堂教學改革
軟件工程專業課程大都兼具理論性和實踐性,很多軟件工程理論來源于實踐經驗,又要應用于工程實踐。因此如果只是教條的講述理論,而欠缺與實際案例的關聯,勢必會使學生有“海市蜃樓”的感覺。在傳統的偏重理論的教學中,老師也能講明白,學生也能聽懂,知識應該怎么用呢?學生不知道!顯然這樣的教學方式效率很低。例如,在《系統分析與設計》課程中要講述UML建模,我們要給學生講清每種模型的作用是什么、如何創建,這是很容易的,但是學生就會問,我們已經有結構化的建模方法,為什么還要使用面向對象的UML建模方法?UML有九種模型,什么階段應該畫哪種圖?如何通過這些模型清楚地描述用戶需求,逐步建立可以指導編程的設計模型?要回答這些問題,僅靠課本上概念的闡述是不夠的,因此我們將案例式教學方式引入課堂。在案例式教學模式中,教師將各種項目實例貫穿至理論教學環節,通過實例引出一個問題或概念,啟發學生思考,逐步上升為理論,用該理論去分析和解決案例中的問題,從而提高學生的學習興趣,促進學生對所學理論知識的理解和應用,進一步提高學生分析問題和解決問題的能力。如我們在《系統分析與設計》課中,從需求分析建立UML用例模型開始,就以“網上商店系統”為實例講解,該實例一直貫穿整個系統分析設計過程的每個環節,包括建立時序圖、活動圖、分析類圖、設計類圖等,在同學期開設的《JSP程序設計》、《.NET技術》課程中,老師再根據已經建立好的UML模型編碼實現該實例系統,這樣就可以讓學生對整個系統開發過程有一個完整和切實的認識,體會到學以致用。
(二)“讀、改、仿、建”模式的程序開發類課程教學改革
程序開發類課程是軟件工程專業課群的重要組成部分,學生對這類課程的掌握程度,直接影響到學生的實踐技能和就業能力。在和學生的溝通中了解到,很多學生都存在這樣的情況――上課能聽懂,但是只要一拿到題目,就不知道從哪兒下手寫程序。針對這樣的問題,課程組教師總結了“讀、改、仿、建”循序漸進的教學模式,解決了學生學習編程課“入門難,出門忘”的困惑,使學生的編程能力逐步得到提高。
在學生學習編程語言之初,對程序結構、語句格式都不是很熟悉,這時候對他們的要求不能太高,否則會加深學生的畏難情緒。我們可以要求學生認真地“讀”懂課本、課件上的每一個例題,引導學生做一些給代碼填注釋、讀程序寫結果的題目。當學生熟悉了語言環境后,老師可以在原例題的基礎上增減或修改一些功能,讓學生在原程序上修“改”調試,雖然難度不大,但是當學生調試通過后,還是小有成就感的,這樣就增加了他們學習編程的信心。由此可以“趁勢而上”,讓他們嘗試著寫點自己的程序,但是完全讓他們獨立寫程序,還是欲速則不達。老師在實驗或作業中設置一些稍有難度的較新穎的題目,但這些題目的選取還是要圍繞著學生熟悉的知識點和程序框架,讓學生能比較容易地找到“仿”的對象,即參考一些原來熟悉的程序,也能寫出自己的程序,不會讓學生感到無從下手,從而挫敗他們剛建立起信心。當學生多“仿”寫幾個程序之后,不知不覺中他們已經對編程入門了,因此在課程的中后期,就可以布置一些規模較大、創新性的題目,告訴學生可以參考課本或課本以外的任何資料,創“建”自己的系統,放手讓學生自己去做,有問題隨時和老師溝通,中間過程設置好檢查點,讓學生公開講解答辯,展示自己的階段性成果,這樣既可以督促學生積極主動地完成工作,增強學生的信心,還能避免偷懶、抄襲等現象。經歷這樣一個由“易”到“難”,由“依賴”到“獨立”的過程,學生的編程能力自然而然就得到了提高。
該教學方法對任課教師提出了更高的要求,老師要隨時應對學生提出的各種問題,但是看到學生展現的項目成果,我們感到自己的付出是值得的。而且通過這種方式,老師從學生那兒也能學到很多,教學相長,相互促進。
(三)“項目驅動”實踐教學改革
在改革后的軟件工程專業培養模式中,加強了實踐教學環節,不僅增加了實驗課時,而且還將原來多門“各自為政”的課程設計整合為一個多課程綜合的《專業實訓》。
不論是課內實驗,還是《專業實訓》,都引入“項目驅動”實踐教學方法。如在《數據庫系統原理》實驗課中,學生從第一個實驗“建立E-R模型”開始,就基于一個模擬的軟件項目建模,后面的每一個實驗,包括數據庫的建立、SQL編程、安全性控制等,全部根據第一個實驗中的項目進行。把課程中的七個實驗完成了,最后形成一套《數據庫設計說明書》,學生對整個數據庫建模的過程就有了完整和清晰的認識。
在專業實訓中,采用分層次的多課程綜合項目開發訓練,教師根據學生的不同水平,有針對性的設置難易程度不同的軟件項目題目供學生選擇,在項目開發訓練中,使學生能把多門課程的知識結合起來,如在第五學期的《專業實訓1》中,將《軟件工程項目管理》、《系統分析與設計》、《數據庫系統原理》、《.NET技術》多門課程的知識點融合起來,如在第六學期的《專業實訓2》中,將《平臺軟件技術J2EE》、《網絡數據庫應用ORACLE》、《軟件測試技術》等多門課程結合起來。學生2-4人組成一個項目團隊,模擬實際軟件項目開發過程,從軟件分析建模、技術文檔寫作、軟件項目管理、軟件編程開發、軟件項目測試等各實踐環節進行整體的把握和理解,融會貫通,對一個軟件項目的實際開發過程有一個完整的體驗。
“項目驅動”實踐教學中,指導教師搭建項目環境,提出要求和預期達到目標,要求學生準備相關資料,綜合運用相關技術和知識,分組討論,協作配合,完成項目開發。項目執行過程中,安排多次項目評審活動,有老師和學生代表組成評審組,項目組成員進行講解和答辯,評審組成員提出問題和改進建議,最后安排一次結項答辯,每一個項目組展示自己的項目成果。經歷一個這樣完整的模擬項目訓練,使學生更真實地融入到軟件工程的設計開發環境中,有利于增加學生的實際應用經驗,提高了學生學習的主動性和成就感,使學生感受到學有所用,學有所獲。
(四)“多元化”課業評價模式改革
課業評價(考核)是教學過程中的一個重要環節,可以檢驗學生的學習效果。常規的考核都是安排在教學過程的最后一個環節,閉卷筆試,而且所占成績比例較高。這樣考核方式的弊端在于,因為過程監控不到位,所以到考試結束才發現有些知識學生掌握的不好,但是補救已經來不及了,也會出現有些學生平時不學習,到期末考試的時候,把老師畫的復習題背一背也能考得不錯,而有些同學實踐能力很強,可就是因為沒有死記硬背一些概念,導致考試成績不理想,從而打擊學生的學習積極性。因此如何有效的組織與實施考核,直接影響到學生的學習效果和教師的教學效率。
我們在多門軟件工程專業課程中進行了學生課業評價改革,提出并構建學生課業多元綜合評價體系,克服了傳統一張考卷定乾坤的考核方式存在的評價范圍狹小,評價主體、評價方式、評價功能單一等問題。采用專業知識考核與實踐能力測試相結合,過程考核和結果考核相結合的評價方式。結合課程特色,選用筆試、機試、項目考核、以證代考、能力測試等多種考評方式。降低期末筆試所占比例,提高過程性考核的比例,通過實驗、作業、期中考試等加強學習效果的過程性監控。老師在上第一節課的時候,就向學生宣布多元化的考核方式和過程監控點,使學生學習之初就建立學習目標,激勵學生把握好學習過程中的每一個環節。課業評價的對象包括學生的知識掌握情況,實踐操作能力、學習態度和團隊協作能力等方面,注意對職業能力的考核和綜合素質的評價,除了教師評分以外,還引入項目小組評分、實習企業評分等機制。
在課業評價改革過程中,老師們探索了各種教學評價方法,以下是有代表性的評價模型之一:
(1)對給定組A的一次評分,設老師評定成績為A0,其他第i組同學評定成績為Ai(i=1…n),共有N組,該組該次評分A=(A0+A1+…+An>/n;
(2)對給定組A中第j個學生的一次評分,設老師評定成績為Aj0,其他第i組同學評定成績為Aji,共有N組,則該組第j為同學該次評分Aj=(Aj0+Aj1+…+Ajn>/n;
(3)第i組的第j個學生最終評定成績為Aij=A*40%+Aj*60%,即,其成績由該組成績和個人成績共同決定。
多元化的考核方式極大的激勵了學生平時的學習積極性,把學習主動權交給了學生,極大的提高了教學效率,改善了教學質量。
三、實踐效果、不足與改進措施
經過軟件工程專業培養方案和課程教學方法的創新與實踐,我院的軟件工程專業的就業率和就業質量有了很大進步。在麥克斯數據有限公司為我校制作的“2013年社會需求與培養質量年度報告”中,軟件工程專業成為我校就業競爭力指數最高的專業,就業率和就業質量都名列前茅,這樣的成績是對我們所有參與改革教師的肯定。然而,改革不是一蹴而就的,在當前執行的培養方案中還有一些不足需要改進,軟件工程專業的就業需求和形式也在不斷變化,新的軟件方法和技術也在不斷涌現,現在學校正在組織制定2014版培養方案,我們還需揚長避短,使更好的改革思路在新版培養方案中得以體現。
參考文獻:
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關鍵詞:軟件;課程;研究
一、現狀與背景分析
目前,重慶市現有25所本科院校,其中有19所學校開設軟件工程專業或與軟件工程的相似專業,但是大部分院校開設的軟件工程專業現有培養模式并不適應企業的用人需要,一方面企業招不到所需要的專業軟件工程人才,而學校畢業的學生又找不到與軟件工程專業對口的工作,導致供需矛盾越來越突出,所以幾乎每所學校都在校企合作的培養模式上進行各種嘗試,即“高等職業院校與行業企業緊密聯系的體制機制尚未形成,管理體制和運行機制不夠靈活,辦學活力不足,專業設置和人才培養質量難以完全適應區域經濟社會發展需要。”
借鑒發達國家工程型人才培養的成功經驗,根據西南區域經濟發展現狀和我校應用型本科教育的辦學定位,提出我校軟件工程專業人才培養目標是:軟件工程專業本科學生應該既具有可持續發展潛力又適應當前軟件產業崗位需求,具備較強的工程實踐能力、必需的專業技能和職業素養,能夠快速完成從學生到企業員工的角色轉換。圍繞上述目標,筆者從理論教學和實踐教學課程體系方面,提出基于行業的3+1應用型本科軟件工程專業課程體系建構思路,并應用課程群方法對課程體系進行了優化處理。
二、研究內容、目標、要解決的教學問題,擬采取的方法和主要特色
1、“核心穩定、方向靈活”的專業理論課程體系構建
“軟件工程”學科特有的工程性,技術與管理的綜合性,新興學科的快速發展和變化等特點,使得課程體系設計面臨一系列突出問題。通過對軟件行業人才知識結構和綜合素質要求的全面研究,借鑒國際先進的工程教育培養理念與國內其他高校應用型軟件工程人才培養模式,結合西南區域經濟發展現狀及我校辦學定位,提出既面向當前軟件產業崗位需要,又兼顧本專業學生發展潛力培養,具有“核心穩定、方向靈活”的課程體系設計思路。
1.1專業必修課程體系設計策略
專業基礎課程、專業核心課程應根據計算機基本知識理論體系設置。該課群主要培養學生具有扎實的計算機理論知識,具備良好的軟件分析和設計能力,能夠利用專業理論知識指導實踐。為了培養學生潛力和可持續性發展能力,提高學生未來職業發展的核心競爭力,避免“后勁不足”,在專業課程體系設計中采取兩個優先策略:
1)基礎課程優先策略。高級語言程序設計、離散數學、算法與數據結構、數據庫系統原理及應用、微機原理及接口技術、面向對象程序設計、計算機組成與結構、數據通信與計算機網絡、軟件工程、操作系統原理及應用、軟件測試技術等重要的專業基礎課程、專業核心課程,必須優先保證課時安排并配備最好的教學資源。
2)程序設計優先策略。程序設計是學習后續課程所必需的技能,也是訓練學生軟件開發能力必要的手段。第一學期就安排了高級語言程序設計課程。其后,通過算法與數據結構、結構化程序設計、數據庫系統原理及應用、B/S程序設計等課程,不斷加強學生程序設計能力的訓練。尤其是結構化程序設計、B/S程序設計這兩門課程,應設計成以任務驅動的實踐性實驗課程,通過每周一次的案例設計指導和結果檢查,來提高學生程序設計和項目開發的綜合能力。
1.2專業方向選修課的“逆推”設計法
基于軟件企業崗位需求劃分專業方向,努力縮小高校培養的軟件人才與企業需求之間的差距。具體做法是:首先依據專業定位和社會需求選擇若干個崗位確定為專業方向,如:軟件測試、JAVA軟件開發、.NET軟件開發、手機軟件開發、企業定制培養實訓班(針對崗位到企業實習、請企業技術人員到學校授課)、考研班等。明確每個專業方向畢業生應具備的能力和應掌握的知識,采用“逆推”的方法設計專業方向選修課群,制定模塊化的專業方向選修課程體系。專業方向選修課程設置要緊緊跟蹤軟件行業人才需求變化和新技術發展,不斷進行動態調整加以完善,保持專業方向選修課設置的可擴展性和靈活性。
2注重職業技能培養,構建工程化實踐教學體系
實踐教學是指有計劃地組織學生通過觀察、試驗、操作,掌握與專業培養目標相關的理論知識和實踐技能的教學活動。盡管實踐教學部分的課時在總課時中所占比例不低,但實際的實踐教學效果卻不理想。傳統實踐教學的主要弊端是:一是忽視了理論課程與實踐課程之間、不同的理論課程之間以及不同的實踐課程之間的聯系;二是在課程設計和軟件開發實踐環節中,缺乏對過程的有效指導和控制,工程意識的培養和訓練不夠充分,難以培養學生的軟件工程能力。
2.1以崗位技能培養為目標,構建三級實踐教學體系
針對傳統實踐教學中存在的上述問題,提出以職業崗位能力需求為導向,構建工程化實踐教學體系的思路。具體做法是:根據職業崗位對人才知識和能力的要求,制定工程實踐教學的一級目標,將一級目標分解為二級目標,二級目標進一步分解為三級目標。三級目標、二級目標、一級目標分別對應課程實驗、課程設計、畢業設計實踐教學三級體系。
一級目標和每個二級目標都是由三個階段組成:知識串講、案例實現、項目完成。整個實踐教學體系圍繞學生專業技能和職業素質的培養分層次、分階段實施,為學生提供了一條從編程到軟件項目開發的漸進式發展之路,形成一個融基礎理論、實驗教學、工程實踐為一體的整體化教學機制,使學生各方面的能力都得到全面的均衡的發展,適應現代人軟件產業的需求。
2.2校企合作,加強學生職業素質教育
建立校企合作的企業實訓基地,實施“3+1”教學模式。即大學最后一年,讓學生到軟件企業頂崗實習。通過真實的項目實訓、任務驅動、項目導向,加深學生對軟件工程實際運用性的理解,全面強化學生的專業實踐技能,培養其工程能力以及工程經驗,了解企業文化,樹立團隊合作精神,縮短學生走上實際工作崗位時的零適應期。
3軟件工程專業課程體系及其優化
按照上述思路和方法,構建我校軟件工程專業的課程體系由理論課和實踐課組成。理論課包括公共通識課、專業基礎課、專業核心課、專業選修課、全校公選課五個模塊。實踐課程包括課程實驗、課程設計、畢業設計、企業實習。為了使課程體系及教學內容更具科學性,加強多課程之間在課程設計或項目開發中的真正融合,我們把內容緊密獨耦合的、存在關聯的、屬于同一個教學目標的一類課程作為一個課程群進行建設,如程序設計課程群,數據庫系統分析與設計課程群等,形成“課程體系-課程群-課程”的方式。課程群建設打破了課程之間的壁壘,從專業培養目標層面把握課程內容的分配和實施方法,使得每門課程不再孤立,也避免了出現重復內容。課程群中的知識具有遞進性,內容劃分相對科學,促進了課程體系的整體上優化和協調發展,提高了教學效率和教學質量。
三、預期效果與具體成果
我校依據社會及軟件行業對人才規格的需求,結合自身的辦學定位和辦學特色,構建應用型本科軟件工程專業課程體系。該課程體系進一步進行評估和調研,以便將來進一步對該課程體系進行合理的改進,適應應用型軟件工程本科教育發展的需要。讓我校軟件工程專業學生畢業就業率達到90%以上。
參考文獻:
[1]周順平,方芳,張劍波,孫明.面向卓越人才培養的軟件工程專業改革探索[J].計算機教育 2015.
關鍵詞:新工科;計算機基礎;創新
引言
基于智能和信息技術的新工科建設引起了高校和教師的關注和討論。軟件工程專業計算機基礎作為一門基礎工程課程,不僅是培養軟件工程專業學生信息和智力的重要手段和渠道,也是軟件工程的重要組成部分。軟件工程專業大學的計算機基礎課程面臨著課程簡化、壓縮甚至直接應用的問題。教學與實際應用的脫節制約了計算機基礎課程的發展。
1新工科概況
1.1新工科的意義
新工科與經濟發展有著重要關系。在新常態背景下,積極推進我國現代經濟建設發展,需著力發展實體經濟。所謂實體經濟,就是在積極優化產業結構的基礎上,推動經濟發展方式轉變。其中,新工科是實體經濟發展的強大動力。新工科中的“新”可從以下幾個方面來理解。在互聯網時代的大背景下,信息處理方式發生了巨大的變化,正朝著移動化、智能化、個性化的方向發展。在新工科背景下,計算機計算的發展模式發生了重大變化,體現在新一代信息技術的發展由原來的縱向升級向橫向滲透轉變,如金融、制造等領域;此外,計算機技術的研究方向也發生了重大變化,從原來的產品技術轉向服務技術。上述新的開發模式是“新”在新工科背景下的體現。因此,計算機信息技術正逐步滲透到生產、生活的方方面面。在新的發展背景下,有必要對高校計算機工程教育的內涵進行解讀。在這樣的背景下,可促進企業的全面升級和發展,帶動社會經濟的發展。
1.2新工科發展歷程
新的工程概念一經提出,就受到教育研究者的高度重視。這一新課題的研究取得了良好的成果。例如,在綜合性大學的新工科開發中,相關學者為新工科的開發開辟了新的路徑。如利用區域優勢開發新工科、多學科發展模式。這種教育發展模式最早在中山大學實施;此外,在地方高校的發展過程中,相關學者依托產業集群整合教育發展模式,院校教育要完善院校的教育功能,形成具有特色的工程教育新體系。其中,高校新設工程教育專業集工程教育、學科、科教、創業等為一體。它將新的要素融入到新工科體系的發展中,豐富了人才培養體系。專業課程是新工科發展的基礎。為促進新工科的創新和發展,需要對課程和課程建設進行改革。計算機基礎教育是高校專業課程的重要組成部分。在網絡環境下,物聯網工程和人工智能產業呈現出新的發展趨勢,為計算機基礎教育奠定技術基礎。立足當前時展趨勢,積極推進新工科背景下高校計算機基礎專業改革,為物聯網工程和人工智能產業建立完善的平臺支撐。近年來,新工科取得令人矚目的成就,但在戰略改革方面,專業和課程設置還不夠完善。這也是阻礙高等教育發展的重要原因。
2新工科背景下計算機基礎課教學應注意的問題
2.1課程內容比較陳舊
目前,一些計算機基礎課教師對新工科的概念、新工科人才的特點以及計算機基礎課的改革認識不深。因此,一些教師對計算機基礎課的教學內容進行了調整,以適應時代的發展。隨著IT技術的飛速發展,教學內容也發生了變化,計算機基礎課程的教學仍以辦公自動化軟件的操作技能為基礎。除軟件版本的更新,教學內容幾乎沒有變化。
2.2教學法是傳統
目前,軟件工程專業的許多計算機基礎課程分為理論和實驗兩部分。教師采用的主要教學形式是理論課以教師為主體,實驗課以學生為主體。這種教師講課、學生重復教師操作的教學形式,很難調動學生的學習積極性;此外,高校學生的地域性、類型性差異導致新生計算機水平存在較大差異。采用傳統的教學方法會導致一些學生抱怨計算機基礎課太簡單,學不到東西,學習積極性不高。因此,強調共性而忽視個性的一刀切教學方法已不能適應當代學生的需要。
2.3統一課程目標
不同的高校有不同的計算機基礎課程,如軟件工程專業計算機基礎、信息素養導論、計算機文化基礎、信息技術基礎等。其理論知識一般涉及計算機硬件、軟件等。本課程的教學內容一般集中在上述相關領域,缺乏針對不同專業的必要深入開發。由于沒有為不同專業的學生規劃不同的知識點,學生在后續課程中缺乏必要的專業銜接而感到困難。
2.4評價方法過于片面
目前,軟件工程專業的許多計算機基礎課程主要以終結性評價為主,往往采用期末統一的論文理論考試或計算機實踐考試,稱為期末考試。考試內容難免泛化,但也忽視了學生學習的實際表現,沒有對學生的學習過程進行記錄和評價。在這種情況下,很易造成學生平時離課,考前臨時突擊,導致學習氛圍不濃厚,學習效果不明顯。
3軟件工程專業計算機基礎課程改革措施
3.1計算機基礎課教學內容的創新
在計算機基礎課程的教學過程中,教師可以重新規劃軟件工程專業計算機基礎課程的基本理論,并對計算結果進行分析。引入物聯網傳感器提高學生學習效率,計算機網絡不僅包括結構和網絡分類,還涉及WiFi和軟件工程專業計算機基礎課第二模塊的內容可視為計算機的基本操作。教師需根據高校本身的特點甚至專業特點來講解這本書的內容。為了學習,還需用計算機基礎課程對學生進行專業啟蒙,使學生掌握計算機基礎課程相關知識。
3.2改革傳統教學方法
軟件工程專業的計算機基礎課程可用教學進行合理翻轉課堂。同時,也要把學生融入到教學中去分成小組。首先,分組有助于減輕學生的學習壓力,加強學生的團隊合作意識。但在分組的過程中,需填寫每個小組所有成員信息,不應包括太多的學生,否則會出現渾水摸魚情況。如果小組里的學生太少,教學任務也會顯得太多,想要教學實踐得到一定程度的拓展,教師要有強烈的責任感,然后采取合理的方法控制練習,準確評價和激發學生的興趣。因此,翻轉課堂對教師提出了更高的要求;其次,翻轉課堂能使學生充分發揮自己的能力,它還可讓學生充分認識到自己的不足,督促他們今后努力學習,在學習中積極探索。
3.3制訂合理的培訓目標
隨著科學技術的飛速發展,大多數人在手機上安裝Office辦公軟件進行移動辦公。對普通的軟件工程專業學生,教師可幫助他們通過綜合學習任務,學生可通過軟件提前學習。在課堂教學中,教師為學生講解重點和難點后,進行教學。只有加強訓練才能掌握知識。目前,我國高校數量眾多的軟件工程專業改變計算機基礎課程或軟件工程專業的電腦思維。這對學生的創造性思維起著基礎性的作用,高校應注重思維的訓練,而不僅是知識的學習。教師在講解知識時,能將創造性思維與知識融為一體,它的使用實際上構成了思維。它對學習起到很好的指導作用,也可在非計算機專業人員中實現復合創新,在創新目的中起重要作用。對比軟件工程專業的計算機思維課程和計算機基礎課程可理解計算機學習過程中存在的一些困難,教師可根據自己的情況進行學習,根據院校、專業和學生的具體情況,設計合理的學習內容。但為了優化和改革軟件工程專業計算機基礎課程的教學體系,需不斷提高教學質量。
引言
我國通信行業在近些年發展迅速,特別是以物聯網為代表的新一代互聯網領域成為國民經濟中發展比較快的行業。通信行業正在經歷著“面向設備”到“面向服務”的轉型,實現從傳統基礎網絡運營商向現代綜合信息服務提供商的轉型。同時,通信設備的開發與維護正在從分散式走向集中式,通信行業運營商的運行維護管理方式與通信技術的組織化管理都向網絡集中式管理發展。這就要求通信技術人員必須對整個通信基礎網絡有全面的了解,對設計的網絡設備管理的軟件開發有綜合的實踐能力。
通信行業發展趨勢給大學通信專業的教學和實踐課程帶來了新的問題與挑戰。當前通信行業的發展趨勢也已經從硬件為主發展成了“軟硬”結合,“硬件軟件化”已經成為通信行業一個比較流行的行業術語,例如下一代網絡中的“軟交換”技術就是通過軟件方式來實現原來交換機中本來由硬件實現的控制、接續和業務處理功能,這種轉換大大降低了通信成本。通信軟件的開發需求呈逐年上升的趨勢。出于降低成本,提高運行效率的目的,通信領域中很多以往通過硬件才能實現的功能現在正在向軟件實現過渡。與硬件相比較,軟件運行速度和效率方面都存在明顯的不足,這更要求通信行業的軟件開發人員要有扎實的軟件知識基礎。
根據近些年通信專業學生就業情況統計,從事通信軟件開發相關工作的畢業生占到總人數的一半以上,并且呈現逐年增加的趨勢。根據這一形勢,通信專業軟件綜合實踐課程的體系建設顯得尤為重要。從學生就業反本文由收集整理饋的信息來看,學生通過單一的軟件實習所獲取的軟件開發能力已經不能滿足用人單位對畢業生的要求。
現有的教學體系中的軟件綜合實踐課程一般設置在大學二年級暑期,在內容上只是c/c++和java面向對象課程體系的延伸。這種設置雖然在一定程度上提高了學生軟件綜合能力,但是對于整個大學四年來說缺乏連貫性,與其他通信工程專業課程出現了脫節。因此,為了使軟件綜合實踐課程在通信專業課程設置中起到紐帶的作用,并讓通信專業學生在大學學習期間能在通信軟件的實踐環節有一個不間斷的學習以適應未來工作的需要,建設有通信專業特色的軟件綜合實踐課程教學體系改革勢在必行。
一、軟件綜合實踐體系中存在的問題
盡管近些年實踐教學體系建設越來越受重視,各個高校教學改革中都在加大實踐教學在高等教育中的比例,但傳統的教學理念仍然影響著實踐教學的發展。這一點在通信專業的軟件綜合實踐體系中較為明顯。其存在的問題主要體現在以下兩個方面。
(一)實踐教學缺乏連貫性
從部分高校通信工程專業實踐教學的調研情況來看,大多數高校中該專業軟件實踐課程都是從大學二年級暑期開始,在內容上多為c/c++和java面向對象等課程體系的延伸。在近一個月的軟件綜合實習課程后,許多學生已經開始對軟件編程產生了濃厚的興趣。在隨后的大學三年級,通信專業課程的實踐環節重點又集中在硬件處理。例如通信原理、數字信號處理這些專業課與二年級暑期的軟件綜合實踐課程沒有直接的關系。學生軟件方面的興趣沒有得以延續,所具備的編程能力缺乏用武之地。而在三年級下學期計算機網絡、數據庫與軟件工程課程的實踐環節中,學生對軟件編程的興趣已經逐漸淡化。這種軟件實踐環節連貫性的缺失最終導致學生缺乏用程序解決通信相關領域技術的能力。
(二)實踐內容與通信行業發展脫節
近些年通信領域迅猛發展,通信技術更新換代頻繁,比如物聯網相關技術、下一代互聯網協議等通信領域的新型技術在傳統的實踐環節中都沒有涉及到。相比之下,舊的實踐內容如綜合業務數字網等相關技術都已經淘汰。如果實踐內容仍然停留在舊的教學體系的水平上,那么培養出來的學生很難滿足通信領域對通信人才的要求。
顯然,舊的教學體系存在著諸多問題。在新的專業技術和教學理念發展的今天,通信專業的軟件實踐教學改革勢在必行。良好的通信軟件課程體系對于大學教育中通信專業學生軟件綜合能力的培養起著至關重要的作用。
二、創新性課程體系建設
針對目前通信專業軟件綜合實踐體系中存在的問題,本文提出了一套貫穿大學的前三年,由淺入深的實踐體系。其教學改革的目標是讓學生將所學軟件相關課程與實踐教學部分結合起來,帶動相應的專業課程建設,并根據當前通信行業的需要設置實踐課程內容,使通信專業本科生在就業前就能通過實踐方面的課程具備一定的軟件設計和編程能力,以便在走入工作崗位后能夠迅速適應工作環境,將所學知識充分利用到工作中去。另一方面的教改重點是對課程設置做適當調整,使得軟件方面的實踐環節有連貫性。
大學第一年主要以基礎課為主,為了使學生盡早為專業學習打下基礎,原有的教學體系中設置了程序設計語言c/c++,但課堂上機僅32個學時。對于大部分從未接觸過計算機程序設計的大一新生來說,32個學時的上機學時遠遠不夠。因此,該課程體系將程序設計實習c/c++設置在大一暑期,學生可通過3周時間的暑期實習熟練掌握這門編程語言,為日后的java面向對象語言的課程學習打下良好的基礎。這一部分作為軟件綜合實踐課程體系的第一階段,主要目的是提高學生對編程語言的認知程度,并且培養軟件設計的興趣。
大學二年級通信軟件方向的專業課程包括面
向對象程序設計(java)和計算機網絡,這兩門課程對通信專業的學生尤為重要,尤其是計算機網絡,已經成為近些年通信專業畢業生的一個主要的就業點。因此該課程規劃在暑期實習中設置了兩個方向的實習內容,一個是用c++實現ns2的網絡模擬仿真技術,另外一個是java方向的網絡模擬仿真和基于b/s模式程序設計。第一個方向的內容主要是一年級c語言實踐課程的一個延伸,其目的是使學生對大一所學的c語言課程和計算機網絡課程內容有一個實際應用的過程,同時也為大三的通信系統課程設計打下基礎。因為c語言在計算機與通信硬件的信息交互中起到了非常重要的作用,大部分底層的程序設計都是使用c語言來實現的。另一方面,java技術近幾年在通信領域,尤其在一些嵌入式通信產品中的應用越來越廣泛,如嵌入式機頂盒。另外比較流行的手機操作系統android也是基于ja本文由收集整理va語言。由于學生在一年級接觸了面向過程的程序設計語言,再加上二年級開設的面向對象程序設計,已經具備了java編程的能力,因此在大二暑期實習中的java方向的網絡模擬仿真和基于b/s模式程序設計為學生提供了一個知識深入實踐的機會。這一階段的軟件綜合實踐體系主要目的是加深學生對通信軟件設計的駕馭能力。
通信專業大學第三年開設的專業課較多,主要課程有通信原理,程控交換和數據庫軟件工程。學生在這些課程中都可以通過前兩年所具備的軟件設計能力完成課程的實踐任務。在大三暑期軟件綜合實踐中該課程規劃安排了socket網絡通信程序設計(java)和通信系統課程設計(c++)。這也是一個硬件和軟件相結合的過程,使得學生對軟件設計的應用更加具體化。這一階段的軟件綜合實踐體系主要目的是針對當前就業形式及用人單位的需要有針對性地提高學生的動手能力,同時為大學第四年的畢業設計做準備。對于那些對軟件感興趣或是愿意將來從事通信軟件設計工作的學生來說,這一階段的實踐課程將使他們的動手能力有質的提高。
綜上所述,新的課程體系不再只針對某一個課程設置實踐內容,而是將大學前三年所有軟件相關的課程形成一個整體來建設,使通信軟件的實踐有連貫性。通過軟件綜合實踐體系的建設不僅提高了學生程序設計的動手能力,并且帶動了軟件相關的其他課程建設。
三、結束語
(哈爾濱師范大學 管理學院,黑龍江 哈爾濱 150025)
摘要:翻轉課堂作為一種新型的教學形式,實現了對傳統教學模式的革新。構建云計算教學平臺是一種有效實施翻轉課堂的現代技術手段。文章介紹翻轉課堂的概念,提出軟件工程專業課程翻轉課堂的教學模式,討論如何構建一個與翻轉課堂教學模式相適應的軟件工程專業教學平臺。
關鍵詞 :翻轉課堂;云計算;軟件工程;教學平臺
第一作者簡介:聶曉秋,女,碩士研究生,研究方向為公共部門人力資源管理、教育經濟與管理,110947225@qq.com。
0 引言
軟件工程是一個具有實踐性、工程性、實用性等特征的綜合型應用學科。軟件工程專業的學生要在不斷的實踐中掌握軟件開發的方法和思維方式[1]。目前各高校的軟件工程專業課程仍然沿用計算機類課程的教學模式,重理論而輕實踐,導致學生學習積極性不高、實踐能力較差。業界諸多學者提出面向應用的教學模式和項目驅動式教學法等新型教學方式來強化軟件工程專業課程的實踐學習,提高學生的動手能力和創新意識。翻轉課堂是這些教學理念中較為成功的一種,而借助計算機、網絡和多媒體等是翻轉課堂成功的關鍵所在,云計算環境的引入就是翻轉課堂得以實現的重要手段。
1 翻轉課堂的概念
翻轉課堂(flipped classroom),顧名思義就是顛覆課堂教學過程和課下學習活動的一種新型教學模式。美國科羅拉多州的林地公園高中于2007年最早提出了翻轉課堂的概念,該校的化學教師喬納森伯爾曼使用軟件錄制了一段教學視頻并上傳到網絡中供缺席的學生學習,學生在家觀看教學視頻,然后在課堂上完成作業和答疑活動。這種教學方式很快得到了學生的認可。翻轉課堂在全美迅速推廣,各大高校推出的微課視頻為翻轉課堂教學模式提供了充足的資源支持,促進了翻轉課堂的發展[2]。
翻轉課堂教學模式顛覆了傳統的知識傳授和知識內化的過程,讓學生在課上通過實踐完成知識內化,提高課堂教學的成效性。學生可以在教師的幫助下在于同學的互動中主動學習,避免了傳統課堂的單一教學形式對學生積極性的影響。寓教于樂的教學視頻也可以提高學生在課下主動學習的積極性,為知識傳授提供了新的形式。
2 軟件工程專業的翻轉課堂教學模式
軟件工程專業課程的特點是基礎理論較為抽象、對學生的創新能力要求較高。目前各高校的軟件工程專業課程都有專門的實踐教學環節,但仍離不開理論知識的講解和思維方式的訓練,這些都導致學生積極性不高、教學質量下降。哈爾濱師范大學軟件工程專業在研究翻轉課堂教學模式和本專業課程特點的基礎上,提出了一個適用于軟件工程專業課程特點的翻轉課堂教學模型,如圖1所示。
在軟件工程專業的翻轉課堂教學模式中,學生課前觀看教學視頻學習理論知識,通過和教師的即時交流完成知識學習;教師則根據學生的反饋統計課程的開展情況,酌情安排課上時間分配。在課上的教學環節中,教師首先集中講解學生反饋的疑難知識點,對重點內容進行簡要歸納,然后根據課程內容和教學統計結果提出實踐學習內容。學生自由分組創建實踐團隊,按照軟件開發過程的要求進行分工和調研,最終在教師的指導下完成一個具有項目特征的實訓工作,提交相關的設計文檔和研究成果。教師的課上任務就是點評提交的成果,總結學生的表現,解答學生實踐過程中的問題等。
3 軟件工程翻轉課堂云計算教學平臺
翻轉課堂教學模式需要一定的技術和資源支持,云計算環境無疑是最佳選擇。經過不斷的探索和研究,哈師大軟件學院構建了一個基于云計算環境的翻轉課堂教學平臺,包括課堂軟件開發、課前理論學習、運行管理和教學評價等模塊,如圖2所示。
3.1 軟件開發模塊
軟件開發模塊體現了翻轉課堂中實踐教學的具體內容,是整個教學平臺的核心功能模塊。按照軟件工程對軟件開發生命周期的定義,軟件開發模塊分為項目規劃、需求分析、系統設計、代碼實現和系統測試等教學過程。在一個項目目標的規劃內,每個教學過程都對應前后關聯的任務、文檔和成果。實際的教學過程是學生登錄云計算平臺進行實際的軟件項目實訓練習,以團隊的方式完成項目,編寫文檔和提交成果報告。教師也要登錄云計算平臺全程監控和指導。云計算教學平臺的教學資源庫是通過深化校企合作得來的,所有的案例都來源于真實的軟件開發項目,學生甚至可以在企業項目經理的指導下通過教學平臺進行真實項目的開發。軟件開發模塊結合了翻轉課堂、任務驅動和校企聯合等面向應用的教學模式,體現了“工學結合、頂崗實習”的軟件工程專業課程實踐教學理念。
3.2 理論學習模塊
理論學習模塊是體現翻轉課堂模式課前學習的功能模塊,該模塊的主要功能包括教學視頻、課前訓練和課程統計等。教學視頻功能的資源都來自國內知名高校的公開課,并且具有快進、回放、重放、暫停等播放功能,便于學生自定義課前學習。課程教學視頻的內容、視覺效果、互動性和長短都要根據學生的學習效果定期調整,不僅要保證教學內容和課前學習的目標吻合,還要突出教學重點和難點,方便教師和學生的課前交流。課前訓練功能是在每個教學視頻播放前設置一些教學問題,讓學生在觀看視頻時尋找答案,在視頻結束后學生要根據提示進行簡單的問題解答和知識訓練。課程統計模塊可以統計學生觀看視頻和回答問題的情況,有效提高教學的目的性。除了上述3個主要功能外,教學平臺還提供了方便教師和學生交流的論壇,所有與課程相關的討論和問題都可以在論壇上交流和解答。
3.3 運行管理模塊
運行管理模塊是部署在軟件工程翻轉課堂云計算教學平臺云端應用服務層中,將各種即時通訊、視頻播放和在線論壇等應用集中封裝的服務層次。具體的功能包括項目管理、學生管理、資源管理和師生溝通等。
1)項目管理子模塊。
項目管理模塊用來保存學生的實訓成果和相關報告。該模塊具有文檔在線編輯和軟件展示功能,可以根據課程類別和章節提供在線的實訓環境和展示服務。學生在課程進行中提出的問題也可以在項目管理模塊,由任課教師或企業專家在線解答。在實踐教學中,教師可以通過項目管理模塊掌握所有學生團隊的項目進展情況,并通過在線成果交流來提高實踐教學的教學質量。學生在項目管理模塊中能夠即時了解本隊同學和其他團隊學生的開發進度,這不僅有助于提高團隊內部的溝通和協作,還可以通過比較和競爭提高團隊凝聚力。
2)學生管理子模塊。
學生管理模塊用來監控學生的課前視頻觀看和課中實訓練習狀態。學生課前的視頻教學是獨自進行的,有效的教學監控是保證出勤率和質量的重要因素。學生管理功能不僅能監控學生是否觀看了視頻,還能知道他們觀看了哪些視頻,哪段視頻的播發次數最多、時間最久。這些監控數據對教師掌握學生課前學習狀態有至關重要的作用,教師可以通過在線統計獲取課前學習數據,也可以在線設置各項參數自動獲取指定人員和章節的統計數據。對于課中的實踐教學,學生管理模塊也可以獲取學生團隊的練習資料,比如項目進展情況、資料是否齊全等,這些數據可以為課后評估和項目管理等模塊提供有效數據支持。在課程結束后,學生成績也通過學生管理模塊統計和查詢。
3)資源管理子模塊。
資源管理模塊用來存儲和維護云計算教學環境中教學資源。教學資源包括理論學習視頻、課堂項目資料、軟件開發資源和企業開發知識庫等。這些資源的質量決定了教學的質量和效果,比如理論學習視頻是否寓教于樂直接影響學生的學習積極性,課堂項目資料是否具有針對性直接影響教學的應用價值,企業開發庫的資源是否有效直接影響學生的實際工作能力等。資源管理模塊不同于傳統的軟件資源庫,它具有在線文檔編輯、視頻制作、網絡資源搜集等高級功能,可以實現對已有資源的改進和創新,也可以實現網絡資源的匯總和摘選。另外,通過和一些國內知名云供應商的合作,我們還構建了包括軟件開發云環境、企業軟件項目庫和軟件開發技術資料庫、軟件開發文檔模板庫等在內的高級應用型軟件開發資源平臺。
3.4 學生評價模塊
學生評價模塊對學生學習過程和教師教學過程的評估打分。其中學習過程根據翻轉課堂教學模式的要求分為課前理論學習和軟件開發實訓兩部分:課前理論學習主要包括視頻觀看、作業完成、課堂交流表現等方面的評估;軟件開發實訓則是通過對項目成果和研發報告的評估來獲得分數。這兩部分分數按照一定比例折算成學生專業課程的課程分數,和期末考試筆試成績一起考核。對教師教學的評估則通過課程中的表現定性評價,評價的指標包括在線時間、操作頻率、交流次數和學生打分等。
4 實施效果
基于云計算環境的軟件工程專業翻轉課堂教學經過4個月的試運行,取得了顯著的教學成果。使用云計算平臺的學生在知識認知和技能實踐等方面的能力比往屆學生有較大提升。學生可以通過線上交流和團隊合作完成開發任務,教師可以通過在線審核完成教學任務,基本達到了云計算平臺的設計目標。
為了進一步掌握云計算平臺的翻轉課堂教學模式的實踐效果,通過校內走訪和問卷調查等方式深入了解學生的學習積極性、動手能力和計算思維意識。結果顯示學生對這種寓教于樂的教學方式普遍認同,對自身知識掌握和動手能力的提升感到滿意,教師則對系統帶來的豐富教學資源和低成本辦學模式感到滿意。
5 結語
云計算環境為軟件工程專業課程的翻轉課堂教學提供了技術條件和資源條件,在擺脫了課堂的束縛后,學生的在線學習更有針對性,更貼近真實,教師的在線教學資源更豐富,教學組織更有效,學生和教師在線一對一或一對多的交流更順暢。這些都是傳統課堂教育和實驗室教學無法達到的。另外,所有的教學資源都在云端實現,學校對教學固定資產的投入和運行成本也較低,最大限度地降低了學校和學生的負擔,可謂一舉多得。
參考文獻:
[1] 夏東鋒.“翻轉課堂課下教學模型”與對應云教學系統的構建[J]. 江蘇開放大學學報, 2014(5): 27-31.
一、軟件行業人才需求現狀
1. 企業用人學歷要求走高
據中國軟件行業協會《2013年中國軟件與信息服務業人才發展報告》(以下簡稱《報告》)調查統計,從全國軟件企業對軟件人才的需求來看,本科學歷需求量最高,占51.6%,其次是大專學歷,為36.2%。《報告》顯示,2013年,軟件企業對應屆專科畢業生的不滿意反饋比例最高,占到17.3%,表示比較滿意的企業僅占35.2%。而對應屆本科生畢業生的不滿意率有所下降,為13.3%,但比較滿意的評價也有所減少,僅為27.8%。相對而言,應屆研究生更能得到軟件企業的認同。
以上各項數據表明,企業對軟件人才學歷的要求已經呈現逐年走高的趨勢。特別是90后進入職場以后,這一趨勢更加明顯。不難理解,自2011年開始,人口出生數量低谷導致生源數量急速下降,使得部分高校面臨嚴峻的生存危機。為了完成招生指標,高校不得不降低門檻,伴隨而來的就是生源質量的下降。隨著90后進入高校,這種現象愈發顯著。這也就迫使企業提高員工的學歷要求,本科越來越成為最低入職門檻。
2. 軟件行業技術的要求
伴隨著移動互聯、云計算、物聯網、大數據等新技術新應用的飛速發展,軟件技術呈現出兩種走向。一種是面向移動互聯等技術,以短平快的輕量級產品開發為主,要求開發人員不僅掌握開發技術,還要有比較開闊的視野,要對美工、產品設計、用戶體驗等多個領域有所領悟。另一種趨勢是面向框架技術、云計算、物聯網、大數據等背景,軟件產品趨向于航母級規模,要求在某一領域技術非常精專的同時,要對軟件有較高層次的視角和更全面的認識。無論是面向哪一種走向,對從業人員的要求都是越來越高,越來越全面。這也是對從業人員學歷要求日趨走高的重要原因之一。
二、軟件工程專業內涵
我國軟件工程教育經過多年發展開始逐步走向成熟。2005年教育部組織編寫了軟件工程專業規范,2006年成立了軟件工程專業教學指導分委員會,其重要任務就是要根據現代軟件工程人才的培養要求,不斷發展和改革軟件工程專業教育,而改革的目標和重點在于培養高質量的、適應社會經濟發展需要的軟件人才。
軟件工程專業是一門關于如何構建有效、實用、高質量軟件的技術性學科。它涉及到計算機應用技術、程序設計語言、數據庫、軟件開發工具、系統平臺、行業相關標準、設計模式、軟件開發方法、軟件開發過程、軟件開發環境、軟件測試技術、數字化技術、計算機輔助軟件工程(CASE)、軟件質量管理及軟件經濟學等方方面面的內容。由于軟件工程要求應用計算機科學和數學用于構造模型與算法,工程科學用于制定規范、設計范型、評估成本及確定權衡,管理科學用于計劃、資源、質量和成本的管理,因此,軟件工程也是一門實踐性非常強的學科,融合了計算機科學、數學和管理科學等現代科學。綜上所述,軟件工程專業的學生必須學會將理論原理和實踐相結合,不僅要具備良好的軟件設計能力,還要能夠超越計算機學科獲得其他應用領域的專業知識,從而支持其他應用領域軟件系統的開發。
三、探索應用型本科的職業教育特色
目前,開辦應用型本科專業的院校有兩大來源,一是普通高等教育轉型而來,二是原有高職院校升格而成。在開辦應用型本科軟件工程專業的過程中,既不能照搬原有高職專業課程體系,也不能一味模仿本科院校教學計劃,而背離本科教育的優勢和職業教育的特色。比較合理的思路是在盡可能保留現有專業優勢的同時,將本科層次的優勢和職業教育的特色有機結合。
1. 專業課程設置
無論是哪類院校開辦應用型本科軟件工程專業,都會在原有課程基礎上設置部分新課程,還有部分課程雖然與原有課程名稱相同或相近,但內涵和定位會有所區別,需要重新建設。因此,一項重要工作是研究課程關系,探索建立科學合理的課程體系,并在此基礎上,確定各門課程的內涵。
為了順應軟件行業發展的趨勢,應用型本科設置的專業課程,應突出深和新兩個特點。一類課程在理論上有一定難度、深度,在某一領域引領學生深入開發或研究,并培養學生的專業理念,如操作系統、數據結構、軟件工程以及一些框架級開發技術等類型的課程。另一類是新技術方面的課程,體現行業前沿技術和發展趨勢,用以拓展專業視野,如移動互聯應用開發、虛擬化技術與云計算、大數據處理技術等類型的課程。
高職、研究型本科和應用型本科的人才培養定位各有不同。高職層次的目標定位是培養技術技能型人才,普高研究型本科的人才培養目標是高素質研究型人才,而應用型本科的專業培養目標是高新技術應用型人才。因此,兩種來源的院校在設置專業課程時,切忌簡單照搬原有課程內涵,即使課程名稱相同,教學內容也應有所區別。理論為主的課程,如上述操作系統、數據結構、軟件工程及框架技術等類型的課程,在滿足理論深度要求的同時,一定要保證理論與實踐相結合,使理論能落地,避免空洞理論的堆砌,避免口說無憑。而在實踐性較強的課程中,如軟件開發、實操類課程中,要注重滲透理論性、理念性的內涵,強調精、專,內容上有一定的深度和廣度,避免泛泛而談,避免知其然不知其所以然。
因此,應用型本科的課程設置要注重理論深度和廣度與堅持課程體系和課程內容的實用性和應用性相結合,才能較好地在滿足本科層次要求的同時突出職業教育特色。
2. 校企合作共建軟件工程專業
在建設職業教育特色的軟件工程專業過程中,發揮行業企業的作用,可以有效地為校企合作搭建平臺,開展企業參與辦學、指導學生就業、資源共享、戰略合作等一系列工作。
企業參與制定專業發展規劃,可以對學校的辦學定位、專業發展方向提出可行性建議。通過企業調研訪談,可以了解行業最新技術動態和用人需求,修正課程體系和課程內容設置的偏差,及時更新教學內容,共享先進技術,利于專業發展與行業需求無縫對接。
以專職或是兼職教師的方式引入企業人才,可以有效解決因新技術發展過快等因素而導致的師資力量不足和師資隊伍培訓的問題。組織學生到企業參觀和實踐,使學生了解企業工作模式和工作流程,感受企業文化,可以為今后就業作好準備。企業與學校共建實訓基地,提供校外實習場所,選聘技術專家指導實習,協助落實學生就業,利于學生快速適應社會需求,實現就業的平穩過渡。
企業可以共享學校的場地、設備、人力等資源,學院可以共享企業的管理經驗、企業信息、用人需求信息、軟件項目和研發技術等資源。企業和學校合作完成科研項目,積極推進先進技術和科研成果轉化,可以實現校企雙方互利互贏。
總之,校企合作共建專業是達成為企業輸送合格人才的辦學目標,突出職業教育特色的便捷途徑。
關鍵詞:慕課;數字媒體;理論教學
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)36-0228-02
隨著數字媒體行業的迅猛發展,相關人才嚴重短缺,高等院校面臨的緊迫問題就是如何培養符合社會需求的數字媒體技術人才。課程建設是學校教育的關鍵,同時專業課程在很大程度上決定了學生的知識技能和綜合技術水平,因此形成合理的理論課程教學方法便成了需要解決的核心問題。本文借鑒慕課這一新興的學習方式的優勢,以軟件工程專業下的數字媒體方向課程建設為研究對象,結合理論課教學的實際情況,從教學理念、教學方式等方面介紹筆者的一些想法和思考。
一、“慕課”發展的整體狀況
“慕課”這一術語實際上是英文“MOOC”的音譯,是“Massive Online Open Course”的英文縮寫,譯為“大規模在線開放課程”。2008年DaVe Cormier和Bryan Alexander聯合提出了慕課這一術語。斯坦福大學教授Sebastian Thrun與Peter Norvig聯合開設了一門《人工智能導論》的免費課程,吸引了來自世界各地16萬多名學生注冊學習。之后,投資商與頂尖大學合作推出了Udacity、Cousrera、EDX三大慕課平臺。自2008年以來,全球已開設了13000多門慕課,包括近20種語言。2013年起,中國的大學開始加入到慕課實踐中。2013年上半年,香港中文大學和香港科技大學相繼加入Coursera平臺。同年9月,以北京大學第一批慕課課程上線為起點,清華大學、上海交通大學和復旦大學等國內高校紛紛加入到慕課的課程建設之中。2015年4月,教育部出臺了《關于加強高等學校在線開放課程建設應用與管理的意見》,標志著國家首次以正式文件的形式表明對慕課這一新穎的教學形式的贊成態度。教育部副部長林蕙青表示,“十三五”期間,教育部將以在線開放課程建設和應用為抓手,推進信息技術與教育教學的深度融合。慕課能在多方面、多角度吸引眾多學生對知識學習的需求,原因在于它具有以下特點。
1.課程的優質性。慕課課程的提供者通常來自于世界一流高校,高等教育資源質量高并且種類多。每一門慕課課程具有較強的專業針對性,每一個微課視頻中的授課內容事先一定經歷過反復的推敲和耐心的演練。據調查,除了課前的辛苦準備,授課教師還要每周平均花費若干小時進行課程答疑,每門慕課至少配備2位助教,為學生的學習過程提供反饋。名師授課和精心準備決定了授課內容的精品性,針對性強的課程內容同時為高質量課程打下了堅實的基礎,積極的課下反饋為課程的品質提供了保證。
2.授課資源共享。這一全新的授課、學習形式的目標就是一流教育資源的無條件共享。慕課的開放屬性對學生參與沒有門檻限制,也沒有數量上的限制。全球各地的學習者以在線注冊的方式就可以立即成為慕課課程的學習者,獲取在線學習資格以及豐富優質的教學資源。
3.課程學習的個性化和學習方式的靈活性。在線課程的內容由學習者的個人興趣以及知識儲備進行選擇。慕課就像一個大型的“知識超市”,教師精心制作的課程就是貨架上的商品,而學生對于課程的選擇類似于商品的采購,同時,課程學習的個性化也反映在學生對授課風格的選擇上。從這個意義來說,慕課的授課形式能夠得到“因材施教”的良好效果,實現了學生自主完整課程的學習。
二、慕課背景下,數字媒體技術專業理論教學模式思考
(一)數字媒體專業理論教學的現狀和存在的問題
目前,在課程設置上,結合本學院軟件工程專業下的數字媒體方向開設的理論課程有:數字媒體技術基礎和數字媒體新技術;實踐課程有:數字媒體設計與開發和數字媒體應用實踐等課程。該方向的培養目標是讓學生掌握數字媒體技術專業的基本理論、知識與技能,了解該領域的最新動態和技術前沿;具備熟練運用多媒體技術軟件制作動畫的技能以及開發游戲軟件的能力;掌握視、音頻合成技術,能夠熟練運用視、音頻編輯、剪輯和特效制作等技巧進行獨立創作。不可否認的是,目前在很多高校開設的數字媒體課程的理論教學過程中還存在一些問題。
1.方向定位模糊導致的授課內容不明確。高等院校的計算機學院、傳媒藝術學院和軟件工程學院都開設有數字媒體方向的課程。軟件學院開設的數字媒體方向既不能復制計算機專業的完全依賴編程技術,也不能照搬傳媒藝術專業的全部學習軟件操作,有必要和其他學院開設的相關方向有所區別:應當在學習多媒體軟件操作的基礎上,讓學生了解技術背后的算法和原理,這樣才有可能進行日后的研發工作。
2.師生之間缺乏有效互動。理論授課中,學生往往喜歡看實際的案例,在講授算法和原理的時候興趣不高,可以鼓勵學生參與案例的搜集,并進行課堂的講解提高互動。
3.缺乏課后的深入討論。僅僅依靠課堂有限時間的講授,學生很難將所學的知識和技術熟練運用,可以組成興趣小組,在課后將所學知識進一步討論,還可以將有趣的想法轉變成科技作品。
(二)基于慕課的理論教學設計
筆者認為,可以借鑒慕課的優勢,從課前、課中和課后三個環節對現有的數字媒體方向的理論教學進行改進,下面分別進行分析。
1.課前環節。通過對微課教學形式的強化,逐漸實現慕課教學模式。授課教師事先根據知識點進行歸納,并精心設計和制作十多分鐘的視頻課程。由于時間相對較短,教師能夠抽出足夠的時間對課程的授課內容、授課方式、語速語調進行反復演練和調整。在教學內容和教學目標的設計上,授課教師可以考慮結合當前數字媒體技術的前沿,將重點放在補充新穎的教學內容,注重培養學生的科學思維能力、實踐和綜合能力;重視先導課程的銜接,強化課程的系統性和組織形式。教師還可以通過課前練習的方式促使學生對即將學習的內容提前準備和熟悉。
2.課中環節。教師可以將微課作為課堂教學的重要輔助方式。數字媒體專業實踐性較強,因此,在數字媒體課程慕課化的過程中,應當結合課程的特點和學習者的實際情況,調整授課計劃在理論和實踐講授時的側重點。教師也可以將數字媒體課程群中實踐性較強的部分以教師親自演示的方式對學生直觀呈現。同時,在授課形式上,可以考慮邀請企業的一線開發技術人員以項目案例的形式進行講解。進一步,學生掌握了專業理論知識后,就可以借助實訓及實驗等方式,深入開發出優秀的多媒體作品。這樣的課程設計不但有利于幫助學生加深理論知識的理解,而且有助于提升學生的專業實踐技能。在授課細節方面,教師可以在幻燈片的設計上通過問答的形式調動學生的聽課積極性,促使學生對某一理論或技術細節進行分組討論或辯論,積極營造一種以學生為主體、教師為輔助的教學氛圍。在教學流程上,則可以考慮采用基本概念講解、技術分析、作品鑒賞三個階段。
3.課后環節。教師可以通過意見反饋和評價考核兩方面,從多種渠道收集學生對課程的反饋意見,還可以通過作業完成的情況了解學生對知識的掌握程度,以完善教學內容設計,及時調整教學計劃。通過總結該課程教學中的運行經驗、存在的問題及慕課教學的相關規律,積極探索慕課教學新模式。
(三)課程考核方式的設置
理論課程考核也是教學過程中需要注意的方面,可以考慮通過課程討論、章節測驗和課后作業三部分對學生的學習情況進行考察和評估。
課程討論:獲取滿分學生需要在“課堂交流區”中參加教師發起的討論。慕課平臺默認只有在該區域進行的討論才能計算成績。數字媒體課程每一小節都會指定討論題目,學生可根據興趣選擇參與。章節測驗:每次測驗可以設置一些客觀題,如單選題和判斷題。每次測驗需要在規定時間內完成,并且只有1次完成機會。課后作業:要求學生在觀看教學視頻和閱讀延伸文獻的基礎上,經過調研和分析,撰寫書面作業。具體要求可以提前進行說明。課后作業可以考慮采取學生互評的方式進行評分,并且設置合理的互評完成度的獎懲計分規則,體現公平和公正,同時鼓勵學生的創新性建議。系統默認互評下的學生作業成績,每個得分項去掉最低分和最高分取平均分,然后相加。
三、結語
慕課理念在高等院校的數字媒體課程教學中蘊藏著巨大的潛能,研究慕課對理論課教學的影響具有重要意義。作為數字媒體技術課程的授課教師,應當充分利用慕課的優勢彌補傳統理論教學受時間、空間制約的缺陷,提高數字媒體技術專業的教學效率。
參考文獻:
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關鍵詞:課程設計;Java程序設計;實踐教學;軟件工程
0、引言
軟件工程專業本科生的培養目標是面向軟件產業界對軟件工程專業技術人才的需求,培養具備扎實的計算機科學技術基本知識,受過良好的軟件設計、開發和工程管理方法基本訓練的應用型高級技術人才。
Java程序設計是軟件工程專業的一門重要課程,該門課程的課程設計作為實踐教學的重要環節,對培養學生的學習能力、問題分析與解決能力、實踐創新能力起著重要的作用,同時還可以培養學生的軟件工程思想,提高學生的軟件開發能力。
1、什么是課程設計
課程設計是學生在學完課程之后集中一兩周時間,以個人獨立完成或團隊分工合作等方式,圍繞某一設計題目進行專業實踐活動,旨在鞏固、強化、拓展所學知識,提高學生實踐操作能力和自學創新能力,培養學生團隊合作意識。
課程設計是針對性較強的實踐教學環節,將課程基本理論與工程實際相聯系的綜合訓練,是培養應用型人才的一個重要步驟。課程設計可以使學生通過查閱資料、分析題目、確定設計方案等一系列步驟將理論知識與工程實踐相結合,從而加深對所學知識的理解與鞏固,提高整體思維能力、綜合應用能力和創新能力。
2、Java課程設計大綱的制定
根據Java程序設計課程的教學大綱要求,制定相應的課程設計大綱,明確課程設計的目的、任務要求、時間安排、設計文檔要求、考核方式、備選課題等。由于課程設計以個人獨立完成為主,因此課程設計的難易程度應適當,保證學生在指定的時間內能順利完成。根據計算機技術的應用范圍與學生當前的知識儲備情況,備選題目可設置多種類型,如小型桌面軟件類、管理系統類、網絡編程類等題目,當然,學生也可以自擬題目。課程設計文檔是學生對自己的作品在系統總體結構、功能模塊、程序流程圖、類圖、主要算法、遇到的主要問題與解決方法等方面進行說明的文字材料,同時要求學生在文檔的最后總結在完成課程設計過程中的心得體會。
3、Java課程設計方案
Java課程設計的實施主要由選題、指導、考核3個環節組成,其中,選題是首要的步驟,指導是教師了解學生遇到的問題和完成進度并給予輔導建議的過程,考核是對學生的作品進行檢查與評價。
3.1 選題
Java課程設計題目的設置要與軟件工程專業培養目標和Java課程的教學大綱要求相一致。課題應盡量滿足理論知識與專業技術相結合、軟件工程理論與項目實際需求相結合的要求,既要全面覆蓋理論課程所學知識,適合實踐教學和啟發創新,又要聯系工程實際,并適應本專業的發展趨勢。課題應具有一定的可操作性、設計性、靈活性、挑戰性和趣味性。課程設計內容難易程度的確定要以中等水平的學生在規定時間內經過努力能完成任務為依據。
另外,課題應盡可能地與學生的實際學習、生活相關,這樣學生在調研、分析設計時更容易了解需求。例如,學生成績管理系統、圖書信息管理系統、宿舍管理系統、ATM柜員機模擬程序等課題與學生的學習、生活相關,在使用計算機時常用的計算器、畫圖板、音頻或視頻播放器等都可以作為選題。
在學生明確課程設計的大綱要求后,根據自己對Java語言知識的掌握程度與感興趣的研究方向,可以從課程設計大綱的備選題目中選擇適合自己的題目,也可以自擬題目。
3.2 指導
在課程設計中,學生是主體,教師是主導,因此指導應講究方法與藝術,最大程度地發揮教師的導向作用與學生的主動性與創造性。指導分為兩個階段,第一個階段是對學生選題的指導,第二個階段是學生在完成課程設計的過程中教師對學生的集中輔導與答疑。指導過程同時也是教師對學生進度的檢查與監督過程。
1)選題指導。
教師在指導學生選題時要說明各種題目的難度與要求,根據學生基礎與能力的不同,因材施教,推薦不同的題目,幫助學生把握好方向。
對于理論基礎好、動手能力強的學生,可以給他們提供難度較高、有挑戰性的題目;對于理論基礎好動手能力一般的學生,難度較高、可操作性強的題目可以激發他們的探索精神、提高動手能力;對于理論基礎與動手能力都一般的學生來說,難度中等、有可參照原型的題目較適合他們;基礎差的學生要獨立完成設計比較困難,因此教師可以建議他們選擇源于教材、難度低的擴展性題目。
2)設計指導。
學生在課程設計的具體執行過程中主要由個人獨立設計與教師指導兩個部分構成。個人獨立設計是學生利用課余時間對自己的課題進行設計實現。除此之外,在課程設計期間,教師安排每周2次,每次4~5學時在實驗室集中指導與答疑。通過這樣的方式,教師可以參與到學生的設計中,了解并開拓學生的思路,發現問題并引導如何解決問題,還可以發掘學生的潛能,同時也可以對整個課程設計的過程進行監督與管理,提高課程設計的質量與效果。
在Java課程的教學過程中,教師應該逐漸了解學生的學習態度與學習情況,因此,鑒于學生態度與基礎不同,教師在設計的指導上也要因材施教,有針對性。對于理論基礎好、動手能力強的學生,教師可以引導他們進行深入的探索與研究,進行創新性的設計,而不僅僅局限在基本設計要求上。教師要參與他們的設計中,聽取他們的思路,對有一定創新性、合理的想法給予鼓勵,并給他們提出建議,推薦有關的資料。由于這類學生對新技術的求知欲強,但新技術在最初應用時容易出現問題,所以教師在聽取學生的思路時,要及時發現并糾正他們設計中的不合理成分,引導他們朝著正確的方向前行。
對于理論基礎好動手能力一般的學生,他們在系統分析與設計中一般都能夠完成得很好,但是編程實踐的能力欠缺,因此教師通過啟發式的方法引導學生,發揮學生的理論水平進行創新性的設計,在系統實現時給學生推薦參考資料,加強對基礎知識的應用能力。
對于大部分理論基礎與動手能力都一般的學生,教師要幫助學生加深對理論知識的理解,同時在設計上多加指導與啟發,引導學生更為完善地完成設計,并在設計中或多或少地表現出一些自己的特色,然后在編碼實現時給予更多實際操作性的指導。
在課程設計的指導中,除了教師的指導,也可以采取“強幫弱”的形式,讓能力較強的學生參與能力較差的學生的系統設計與實現中,促進他們之間的交流與幫助。
3.3 考核
學生在規定的時間內完成課程設計之后,教師要對學生的作品進行考核,考核的目的不僅僅是為了檢查學生完成的情況,更重要的是給他們一個講解其設計思路并演示作品的機會。考核主要采取學生講解作品分析設計思路并演示說明作品、教師提問的答辯考核方式,這有助于學生加強知識的全面理解,培養其語言組織與表達能力、應變能力等。
答辯過程要求全班學生參加,分為學生自述、教師提問、學生提問3個環節。首先由學生針對其作品從系統分析、設計、關鍵技術與算法、存在問題等方面進行講解,然后演示作品。之后,教師與其他同學可以對答辯人的作品從設計思路、功能、性能、代碼與技術等方面進行提問。通過答辯,并結合學生的設計說明書、答辯水平、動手能力、獨立分析問題與解決問題的能力、創新精神與學習態度等進行綜合考評。對優秀設計者,給予表揚與鼓勵,并號召其他同學學習,在評分時適當加分,以調動學生進行課程設計的積極性;對僅完成基本要求的學生,肯定他們的努力,并鼓勵他們多實踐;對未達到要求的學生,要求其進行整改或限期令其重做。
4、關于Java課程設計的幾點思考
這幾年Java課程設計的教學效果表明,課程設計為學生鞏固所學知識并能學以致用、提高綜合應用能力提供了重要的實踐平臺,教師也從課程設計實踐教學中獲得了一些有用的經驗,為進一步完善課程設計教學提供幫助與參考。
1)注意因材施教,根據學生的基礎布置不同的課題。
制定課程設計大綱時,首先制定一個對于大多數學生都比較合適的基本實踐要求,然后再針對不同學生的基礎設置難易程度不同的課題。這樣對大多數學生來說,他們既不會感到實踐要求高不可及,又感覺到有一定的難度,比較有挑戰性。
2)及時發現并總結問題,積累經驗。
在課程設計的整個教學環節中,教師要善于從中發現并總結問題,給予及時、到位的指導。例如,在指導學生完成課程設計時,對于大部分學生普遍遇到的問題,教師要及時發現并進行講解;從學生上交的課程設計文檔中發現學生利用面向對象技術進行程序設計存在的問題,分析問題產生的原因,以改進教學方法;在課程設計答辯考核之后,教師還要對全班課程設計的情況進行全面總結,不斷改進。總之,在課程設計的任何一個環節,教師都要善于發現問題,總結經驗。
3)教師要不斷完善自己的知識結構。
從課程設計的大綱制定、任務布置到指導與考核都需要教師付出很多時間與精力,而且對教師的專業知識與能力要求也很高,因此要想保證課程設計的質量與效果,很大程度上取決于教師的責任心和知識結構的完善。
4)在課程設計中培養學生的軟件工程思想。
JaVa程序設計是軟件工程課程的先修課程,在講授程序設計語言時,教師可以適當灌輸一些軟件工程的思想,讓學生對軟件開發的基本過程有初步的認識,避免學生陷入“學習程序設計課程只是學編程、軟件開發就是編程”的思想誤區。實際上,學生在課程設計過程中對系統進行分析、設計、編碼、測試等都體現了軟件工程思想的運用,程序設計是軟件開發過程的一個階段,通過課程設計能夠加深學生對程序設計語言的理解,同時也能較好地培養學生的軟件工程思想,為后續軟件工程課程的教學打下良好的基礎。
5)根據任務的大小,可適當采取小組協作方式。
在這幾年的Java課程設計中,由于是面向大二學生,重點是培養學生的個人能力,因此任務的設計主要以個人能獨立完成為依據。到了大三、大四,則重點培養團隊合作意識。當然,如果課程設計的任務量大、難度大,就可以采取小組成員相互協作的方式完成。教學過程中可以采用分組比賽、獎勵等措施來激勵各組尤其是知識較弱的學生不斷求上進,完善自我,增強團隊合作意識和團隊榮譽感。