面向實踐編程能力培養實訓教學改革
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摘要：為了適應新工科人才培養的需要，針對目前應用型本科院校IT類學生實踐編程較弱的現象，文章對編程類課程的實訓教學改革進行了研究，重點從實訓教學的內容、教學的時間以及開展教學的方式等方面進行了分析，提出了深度校企合作、集中與分散實訓相結合、線上與線下教學相結合、項目與競賽驅動相結合的實訓教學改革方法。通過實踐表明，該方法可提高學生的實踐編程能力，提高學生的市場競爭力，本方法為工科類實訓教學改革提供參考。
關鍵詞：實踐編程；實訓教學；校企合作
近年來教育部積極推進新工科建設，高校擔負著為國家培養新工科人才的重任，必須牢固樹立以“產出導向，學生為中心，持續改進”的新工科工程教育理念[1]。高校在培養人才時也要以產出為導向，使學生具有嫻熟的編程技能，具有良好的市場適應力。然而，應用型本科院校在培養應用型、復合型人才的過程中仍存在很多問題，傳統的教學模型過于注重理論，而輕視了實踐訓練的重要性，使得學生的實踐能力偏弱，不能滿足市場的需求，這一問題在IT類大學生的培養中尤為突出。一方面國家人工智能發展戰略急切需要大量IT人才，另一方面高校的畢業生又不能滿足IT市場的需要。針對目前應用型高校IT類學生實踐編程能力較弱的現象，本文探尋編程實訓教學改革的方法，使實訓教學更好地服務于培養新工科IT人才培養的需要，通過對實訓教學的改革，縮小高校與市場的差距，提高學生的實踐編程能力[1]。
一、研究編程實訓教學的意義
應用型本科院校與研究型本科院校不同，其培養的主要是面向應用的人才，所以在教學過程中應更加重視學生實踐動手能力的培養，使學生能夠適應社會經濟的發展，適應人才市場的需求[2]。實訓作為人才培養過程中的重要環節，在訓練學生實踐動手能力方面具有關鍵的作用。針對目前高校IT類學生實踐編程較弱的現象，有必要加強編程類實訓課程的研究和改革，使學生能通過循序漸進的項目實訓，把零散的知識串聯起來，達到融會貫通，熟能生巧的目的[3]。如果在實訓教學中能為學生創造更好的項目實訓環境，提供更實用的實訓項目內容，更多的動手實踐機會，更及時的實訓輔導，那么學生的實踐編程能力就能在實訓中得到提高。
二、編程實訓教學存在的問題和現狀
目前高校IT類學生的實踐編程能力整體偏弱，不能達到企業對人才的需求。分析高校的編程教學會發現，大多數高校的編程教學存在“重理論，輕實踐”的問題，對編程實訓教學不夠重視，實訓教學中存在一些問題，主要包括以下幾個方面：
（一）實訓的內容與市場需求有差距傳統的校內實訓項目內容多來自于教材，內容陳舊，枯燥無味，課堂氣氛沉悶，項目以驗證類項目為主，綜合性不強，對學生的創新思維的訓練不足。IT技術日新月異，而校內大多是從事編程教學的老師，部分老師是從學校到學校，教師自身缺乏項目編程實踐經驗，對市場技術不敏感，對實訓重難點的把握容易出現偏差，很難對學生進行有針對性的實踐項目指導，從而導致學生的實踐項目處理能力弱，畢業后無法滿足企業的要求，在市場競爭中處于劣勢。高校的實踐基地少，一些偏遠地區的學生較難獲得IT企業實踐的機會，學生的視野有限，對行業前景茫然，學習動力不足。如何使學生能在實訓中接觸到最新的技術，得到更有經驗的項目指導，是編程實訓中需要解決的首要問題。
（二）實訓時間過于集中目前很多高校的實訓課時雖然很充裕，一般每門實訓課程的學時都有40至80個學時，但都集中安排在學期末的后兩周內完成。這種集中訓練雖然有利于營造項目實訓的氛圍，但在短期時要消化大量的知識，對學生是一個極大的考驗，部分學生感覺實訓壓力較大。
（三）課余實訓資源匱乏，師生交互有待改善大學生的課余時間較多，有專業實訓編程的需求，但是卻找不到合適的實訓學習資源，也缺乏專業老師的引導和幫助。如何運用現代化的教學手段加強實訓課程的廣度和深度，為學生提供更豐富的實訓資源，提供更及時的師生交互和答疑，這是實訓教學改革需要解決的問題。
（四）實訓的積極性有待加強學生對實訓的重視度不高，對綜合型的項目存在畏難心理，存在濫竽充數和抄襲的現象。此外，學生的編程比賽參與度不高，找不到合適的參賽項目，如果能將實訓項目與比賽項目結合起來，就能以賽促學，提高學生的編程興趣。
針對學生實踐編程能力較弱的現狀，改革傳統的編程實訓教學模式，分別從實訓教學的內容、教學的時間以及開展教學的方式等方面進行研究，提出深度校企合作、集中與分散實訓相結合、線上與線下教學相結合、項目驅動與競賽驅動相結合的實訓教學模式，并在實際教學中進行了實踐，具體包括以下幾個方面：
（一）開展深度校企合作的實訓教學首先，夯實實訓教學的內容。針對傳統校內實訓內容過于陳舊的現狀，借助企業的力量，改革傳統的實訓內容。由校企共同討論研究培養方案，科學制定實訓大綱，選取貼近市場需求的項目作為實訓內容，縮小高校與市場的差距。對于編程基礎課的實訓內容，改革原有的傳統實訓項目，在單一的“管理系統項目”類內容的基礎上，增加了“歌詞播放”、“貪吃蛇”、“五子棋”、“2048小游戲”等趣味性和綜合性更強的項目，活躍了實訓教學的氣氛，符合現代大學生的求知心理，調動了學生的編程積極性。對于高階的編程實訓中，在傳統的面向windows系統下的JavaWeb編程項目的基礎上，增加了Linux系統下的大數據內容，以及Android系統下與IOS系統下的移動商編程項目訓練，拓寬了學生的知識面和就業面。其次，加強“雙師型”的教學隊伍建設。實訓教學的目的為了加強學生的實踐編程能力，其基本條件之一就是要有一支實踐經驗豐富、專業知識扎實的老師隊伍。深度的校企合作是加強“雙師型”教師隊伍建設的重要途徑。“雙師型”教師隊伍的建設包括兩個方面，一方面是把校內的教師送出去。高校教師有扎實的專業基礎和較強的學習能力，把高校教師送到IT企業參與市場項目的開發，提高自身的項目編程能力。筆者所在的應用型高校采取寒暑假和短學期的方式派送老師去企業掛職鍛煉，提高了老師的實踐項目編程能力。另一方面是把企業的項目工程師請進來，補充到實訓教學隊伍中來。本校聘請了企業經驗豐富的項目工程師擔任學生的實訓課程指導老師，這些老師帶來了一線鮮活的項目實訓內容，也帶來了他們長期進行工程項目開發的保貴經驗和行業經驗，其教學方式也生動活潑，很受校內學生的歡迎。通過高校與企業的深度合作、資源共享，共同打造高素質的“雙師型”教師隊伍[4]。再次，加強實訓基地建設。由于高校實訓條件有限，導致學生很少有機會融入到企業真實項目的實踐環境中，項目分析、設計和編碼能力未能得到提升。部分來自偏遠地區的學生對一線城市的IT市場前景沒有直觀的認識，學習目標不明確，導致專業學習缺乏動力[5]。本校為了給學生提供良好的實訓環境，積極加強實訓基地的建設。一方面是完善校內實訓環境的建設。校內為每個服務外包班級提供了專用實訓機房，電腦實行專人專用，解決了學生實訓用機的問題。另一方面是加強校外基地的建設，本校與IT企業建立了長期穩定的實訓基地合作，在北京慧科、深圳鯤鵬、杭州達內等公司都合作建有實訓基地，定期輸送學生到企業進行項目實訓。校企合作覆蓋大學四年，第一學期主要是開展校內實訓，由校內老師和企業工程師進行基礎編程實訓項目的指導，第二學期末開展校外企業實訓，讓學生提前感受一線城市IT行業的氛圍。大二和大三是在校內進行編程的高階實訓，大四進入企業進行項目實習。通過加強實訓基礎的建設，為學生提供良好的實訓環境，縮短高校與企業的差距，提高學生的就業競爭力。
（二）打造分散實訓與集中實訓相結合的實訓教學模式集中實訓是指根據教學計劃安排在學期初或學期末進行。而分散實訓是指將實訓的內容進行模塊化的任務分解，將其安排在有關課程的前后進行。集中式的實訓模式雖有利于集中的師資和教學安排，但對學生的學習造成了一定的壓力。為了解決這個問題，我們將實訓的部分項目分散到前期來完成，通過化整為零的方法，給學生消化吸收的時間，減小實訓學習的壓力，提高實訓的效果。這種分散實訓的方法還有利于教師對學生平時實訓表現的考察，基于過程性的評價是激勵學生進行有效學習的手段，可以避免出現濫竽充數和抄襲的現象。本校在實訓考核時按平時表現占30%、口頭答辯占30%，最終作業占40%的比例進行綜合評價，在傳統評價的基礎上增加了過程性評價的比例，更加全面地對學生的實訓過程進行監督和管理[6-7]。
（三）推行線上線下混和式實訓教學學生實踐能力較弱的一個重要原因是學生的編程訓練量不足。如何增加學生的編程訓練量，使學生通過多看程序和多動手編程來達到熟能生巧的目的。傳統的線下實訓教學不能滿足學生個性化學習的需要，學生課余實訓找不到合適的學習資源，實訓問題得不到及時的解答。以學生為中心，以教師為主導，以能力培養為導向，以線上輔助、線下實施為主線，全面施行多元化評價，可以讓線上實訓活起來，讓線下課堂動起來，使學生從“要我學”變成“我要學”，大幅度提高實訓教學的質量[8-9]。我們利用超星教學平臺，將實訓項目按技術點分解為若干子模塊，并將模塊的講解放在線上供學生課余時間進行泛在學習，既滿足了不同層次學生的個性化學習需求，又加強了學生課余的實訓量，提高了實訓的效率。其次，與傳統的單一線下實訓相比，線上的教學方式也為師生交流和生生交流提供了便利。學生在實訓過程中遇到的問題，可以通過線上論壇的方式進行提交，老師和學生可以進行線上的答疑和討論。線上線下混合教學的方式培養了學生的自主學習能力、溝通能力和團隊協作能力。
（四）將實訓項目導向和賽事導向相結合教學實踐證明項目訓練和賽事驅動是培養學生實踐編程能力的兩個有效抓手，同時兩者之間也是相互促進的。項目的問題導向功能使教學從知識傳播轉移到學生自主探索中來，學生在自主探索中，不斷內化知識，錘煉技能。以實訓項目為基礎，加強學科競賽的建設力度，將實訓項目與學科競爭相結合，鼓勵更多的學生參與到學科競賽中來，以賽促學，提高學生編程學習的興趣[10]。本校采取以專業老師輔導為主、優秀學生助教為輔的方式，利用課外時間進行學科競賽的輔導。積極帶領學生積極參加省內外的各項編程競賽，縮短地方院校與省城院校的差距，以賽促學，培養學生的實踐編程能力。近來年，學生參加了藍橋杯程序設計大賽、服務外包大賽、數學建模等編程類比賽，取得了省級獎項100多項。豐碩的比賽成果極大地鼓舞了學生的編程興趣，同時也進一步促進了學生項目實訓的熱情，實訓與競賽相輔相成，形成了良性循環。
四、結束語
以學生為中心，教師為主導，能力培養為導向，實踐類課程為抓手，積極推進教育教學改革，培養適應國家發展戰略的新工科人才。在實踐教學中，我們分析實際問題，從實訓教學的內容、教學的時間以及開展教學的方式等方面，通過開展深度校企合作、集中與分散相結合、線上線下相結合、實訓與競賽相結合的實訓教學方式，改善了編程實訓教學的現狀，使學生的實踐編程能力在實訓教學中得到了鍛煉。通過實訓教學改革，學生的編程積極性高漲，編程水平不斷提高，在IT市場的競爭力也大幅增強，一線城市的IT就業率穩步提升。
參考文獻：
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作者：李穎 單位：宜春學院