周运 河南师范大学计算机与信息技术学院,河南新乡 453007
软件工程专业课程整合及其教学模式转变探索
周运 河南师范大学计算机与信息技术学院,河南新乡 453007
针对目前软件工程专业学生缺乏职业化场景项目训练的状况,结合新一轮课程体系改革规划,在基本不改变现有课程体系的前提下,对专业课程进行系统的整合,对专业课程的实验环节进行重组和系统规划。提出“项目驱动,做中学”的教学思想,使“教”与“学”的过程更接近职业化的开发场景。
项目驱动;做中学;课程整合;系统规划
传统“学院式”软件人才培养所暴露的最大问题就是学生的专业能力与职业岗位实际需求之间存在巨大的“鸿沟”。究其原因,是高校在综合实验课的设计与实际开发现场的工作流程关联度不够;围绕综合实验课的课程设置没有系统规划,没有建立起适应实际开发项目的课程体系;部分基础课程实验内容没有把开发思想渗透到日常教学中。为此,在新一轮课程体系改革中,结合软件工程本科专业的特点,在基本不改变现有课程体系的前提下,对课程进行系统的整合,对专业课程的实验环节进行重组和系统性规划,对教学模式进行改革,将软件行业的职业化场景真正引入课程体系和教学的全过程之中,依托软件企业的真实案例和项目资源库,使学生在学习专业知识的同时,接受“职业化”熏陶。
专业基础学科可以分为两类,一类是计算机科学基础学科,如c语言、操作系统、数据结构、编译原理、汇编语言等,这些学科的教材和知识结构都相对稳定,而且和学生的综合实验课项目不直接相关,这些课程可以保持稳定不变。另一类是计算机实用技术基础课程,如C#编程语言、Java应用开发、数据库原理、软件工程等,这一类课程和学生综合实验直接相关,这一类基础课程长期以来和计算机开发实际脱节,尽管现在课程体系里也包含这些课程,但课程内容和教学方式还是以理论为主,没有结合综合实验课来安排课程计划,以至于课程内容和实际项目开发严重脱节,因此这一类课程是改革和整合的重点,改革的目标就是通过重组这些课程的内容和教学方法,使这些课程能适应综合实验课大项目的开发要求。基于这个目标,根据学生的对知识点的认知规律建立基于“教学及实验能力提升平台”的“五层结构”的课程体系框架:
1) 知识点层 把综合实验所用到的知识点分解到各门课程中。
2)实验层 把知识点的巩固落实在各门课程实验中并完成课程设计。
3)开发思想层 在课程设计中提炼开发思想,为完成综合实验打下基础。
4)综合实验层 把开发思想综合运用到真实项目中。
5)行业知识层 结合管理类课程和开发经验学习行业知识,提炼商业模型。
以往课程实验是根据教学大纲和老师的个人经验确定的,主要问题是老师孤立地组织实验内容和考核,课程实验之间缺乏内在联系。改革以后基础实验课程采用“任务驱动式”教学方法,通过课程实验课学习知识点;通过课程实验巩固课程知识点;通过一系列课程设计的训练,完成综合实验案例,使学生学到的技能成为一个体系。通过老师的努力并借助专业内容制作公司的力量,逐步形成课程实验库,课程设计库,综合实验案例库,未来学校也可以根据实际情况对课程实验案例,课程设计案例和综合实验案例进行选择、组合,形成不断适应社会需要的课程实验体系。
教学、课程的改革和整合需要载体,以往上课资源或在任课老师手里,或存在学校服务器里,课程内容和老师高度耦合,没有成为学校的教学资源,这样教学资源没有统一保存和管理,更没有实现共享;学生实验环节需要老师实施监控,学生在离开实验室后就无法进行实验,有问题也找不到老师问。因此这次改革需要一个教学平台,把课程整合在这个教学平台中,实现老师教案电子化,利用教学平台的数据库,逐步形成课程实验库、课程设计库、综合实验案例库,实现教学内容的统一保存,实现共享,同时利用教学平台,实现老师和学生在实验环节交互,如学生可以向老师在网上提问,老师对学生作业可以在网上进行评价,增加学生自主学习的可能性,在网络环境里实现对学生的实验管理,包括分配任务和学生实验成果物的统一归档保存,并实现在平台上进行作业评分。
为了达到上述改革目标,课程实验改革将软件企业的实际项目通过标准化、模块化后转变为实验教学资源引进校内,在校内对学生进行项目开发全过程的实际训练和培养。通过“学习-实践-学习”的方式,注重学生实践能力的培养,为学生接下来的职业生涯奠定坚实的理论和实践基础。
依据学生的认知规律,采用“项目驱动式”教学方法,使学生在入学时就明确整个四年专业课的任务——完成“综合实验项目”;围绕“综合实验项目”学生应该掌握那些技能;掌握这些技能学生应该修那些课程;完成每门课程的学习学生要做那些课程设计;完成课程设计,学生要做那些实验。
这样学生一入学就能对在大学所要学习的内容和任务非常明确,也能较早的建立自己的职业规划,明确每门课程的课程设计和一系列的课程实验,在宏观上认识到课堂学习的目的是要解决未来工作中的实际问题而不单单是学习理论,灌输“学以致用”的求学理念,明确学习目的,激发学习热情,老师无形中也施以学习压力,让学生知道大学的学习不仅是书本的学习,更要提高动手能力,解决实际问题的能力,举一反三的能力,自主学习乃至创新设计的能力,进而提高在完成项目开发后提炼技术框架开发思想和行业知识业务流程以及基于某种商业模式创业能力。
“做中学”是一种建立在建构主义理论基础上的学习方法。因为软件项目不像其他工程,仅靠教材和课堂教学不可能涵盖综合实验项目所需的所有技术,也不可能遇见项目开发过程中所遇到的所有的问题,所以在进行综合实验项目过程中,要注重培养学生的自主学习能力,分析和解决问题的能力,给学生灌输一种在做项目的过程中学习新知识,独立解决新问题的思想。
通过对软件工程专业课程的梳理和整合,对“项目驱动”的教学模式的不断研究和探索,已经基本形成一套行之有效的框架,现已在本院软件工程专业中实施。实践证明,在教学过程中采用“项目驱动”教学模式和对学生灌输“做中学”的思想,学生的学习热情高涨,学习兴趣浓厚,学习目标明确,不仅提高了学生的学习效果,保证了教学质量,而且锻炼学生处理解决实际问题、快速适应实际工作的能力,为日后的求职就业奠定基础。
[1]韩中元,雷国华,李军.应用型本科软件工程人才培养模式的探索与实践[J].计算机教育.2010,(10):26-29
[2]张霞.“软件工程”课程教学改革的探讨[J].计算机教育.2010,(04):40-42
[3]宋宝卫,黄永丽.“软件工程”教学改革的探索[J].中国电力教育.2010,(13):94-95
[4]宋三华,王娟娟.软件工程实验教学模式探究[J].中国管理信息化. 2010,(09):119-120
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.16.134