“721”人才培养模式下软件工程翻转课堂教学模式初探

邓娜 叶志伟 阮鸥 刘建舟 刘兴

摘要：针对现有软件工程教学过程中存在着课堂气氛不活跃、“一刀切”等问题，提出利用翻转课堂来进行教学模式改革。从与传统课堂的比较、实施方案、面临的机遇和挑战等几个方面说明了此方法的可行性。

关键词：721人才培养模式;翻转课堂;软件工程

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2016）42-0184-02

一、引言

为落实党的十八届三中全会精神，湖北工业大学遵循教育基本规律，结合学校实际，提出了“721”人才培养模式，旨在对学生实行因材施教、分类培养，满足社会发展的需求，进一步提高人才培养质量[1]。本校教学一线的老师们纷纷结合自己的实际教学工作，探索专业领域内的教育模式新方法，已初具成效。自翻转课堂这一新式教学模式从美国传入中国之后，越来越多的教育者对它进行尝试和研究。不同专业的教师将它搬进课堂[2，3]，促使它掀起教育领域一场真正的革命。

二、存在的问题

《软件工程导论》是湖北工业大学计算机学院软件工程专业的一门专业必修课，作为该专业的一门支柱和特色课程，它在课程体系中起着承上启下的重要作用。学生是否能学好这门课程，对后续《软件需求工程》、《软件测试》、《软件项目管理》、《软件工程经济学》等课程的学习有着重要影响。但是，按照现有传统的教学模式，这门课程的教学过程中存在以下问题。首先，《软件工程导论》这门课程概念和文字性内容较多，是计算机学科中较偏文科的一门课程。如果按照传统的填鸭式和满堂灌的授课方式，老师讲，学生听，学生会觉得枯燥乏味，容易在课堂上走神。其次，学生的基础和水平参差不齐，有的学生能很快掌握课程的内容，有的学生则觉得很困难。传统的“一刀切”的授课方式没有注意到学生个人的差异性，按部就班地根据规定好的大纲内容和进度进行授课，虽然这种方式能照顾到大多数同学，但却忽略了头和尾的那两部分同学。此外，讲授这门课程的最终目的是让学生能用工程化的思想来进行软件项目的开发，能通过这门课程提高动手实践能力和发扬团队协作精神。按照传统的方法，这门课程授课结束后，学生会有一周的时间合作完成一个软件项目，以巩固所学的理论知识，锻炼动手能力。但通常，学生只是在学期末提交一个纸质的课程设计报告，学生是否真的进行了项目的开发无从得知，报告里面出现的问题老师也无法反馈给学生。这种授课与课程设计脱离的传统方式使老师无法对项目的过程进行管理、控制和指导。

三、翻转课堂与传统课堂的区别

与传统课堂相比，翻转课堂有以下显著区别：

1.课堂主体的变化。传统课堂的主体是教师，教师根据既定教学目标和教学安排进行教学，教师讲授，学生听讲。而在翻转课堂，主体是学生，学生自主学习、团队协作、汇报演示，教师只是扮演一个组织者和引导者的角色。

2.课堂教学内容的变化。传统的教学内容一般为教材上的内容。按照翻转课堂的新教学模式，教材上部分内容会成为学生课前自学的内容，网络上一些学习视频如MOOC等也会成为学生课下自主学习的内容，依照不同的章节，老师安排不同的教学内容，可能让学生在课堂上讨论案例，或者汇报项目进展，又可能是对自学过程中遇到的问题进行提问和解答。总之，教学内容较之以前会有很大的改变。

3.更加重视个体差异性。不同知识水平和能力的学生不必按照原有的统一进度进行学习。学有余力的学生可以通过网络学习资料学习更多的相关知识;水平较低的学生也不必担心跟不上老师授课的进度，因为他们可以在课下有充足的时间反复学习;组织能力强的同学可以在课程设计的团队协作中担任起小组长的角色。这正是“721”人才培养模式的核心理念：因材施教，分类培养。

四、实施方案

如图1所示，结合《软件工程导论》这门课程的学时、章节内容等特点，其翻转课堂教学过程可按如下步骤进行。

1.课前给学生布置教学视频观看和资料学习的任务。这一环节非常重要，因为在传统课堂上学生学习到的理论知识改变为在翻转课堂的这一阶段获取。教学视频可以教师录制，也可以是网络上的视频资源。现在互联网上有很多丰富的教学视频，如MOOC视频等，如果教师认为已有的视频已经足够适合这一节的教学内容，那么也可以不用亲自录制。翻转课堂也并不要求学生学习的来源仅仅是流媒体形式，纸质教材、电子文档、网页等也都可以。

2.课堂上，根据不同的章节内容，可以选择不同的教学活动形式，可以是讨论案例、演示项目进展、汇报作业或答疑等。《软件工程导论》课程的章节内容非常清晰，一般按照软件生命周期各个阶段的顺序来组织，通常包括：软件工程背景、生命周期模型、软件立项、需求分析、设计、实现、测试、维护以及软件工程发展方向这九大章。在这九章中，软件工程背景、立项、维护、软件工程发展方向这四章文字性的内容比较多，学生可以通过自学教材和外部资料来完成基本教学任务并拓展视野，在课堂上，教师可以给出一些有趣的案例来让学生讨论，用生动形象的例子来进一步加强对知识的理解。生命周期模型比较重要，各种模型的优缺点比较明显，教师可以寻找优秀视频或自己录制视频供学生观看。需求分析、设计、实现、测试这四章与软件项目密切相关，其中的分析、设计、测试技术等重要理论知识，学生课前通过视频或资料学习，在课堂上，教师可以通过一些习题、测验来考察学生对重要技术理论的掌握程度，也可以通过具体的项目案例，来讲解真实项目中的开发过程。此外，与传统教学有很大区别的一点是，将课程设计的时间点从课程结束后移到课程的中期，在课程中期就给学生布置课程设计任务，学生以小组的形式完成，每个小组设立一位组长，随着教学内容的推进，学生可以边学边做，教师在课堂上可以让学生来汇报项目进展，以便老师可以对学生的工程实践过程进行指导和管理。

3.课下学生自主复习进一步巩固所学知识。复习的手段可以是做练习，也可以是回看视频等。

五、面临的机遇和挑战

目前的大环境给予了教学模式改革的大好机会：互联网的迅猛发展使网络上有丰富的教学资源，教师可以利用整合这些资源录制教学视频，也可以提供给学生自学使用;学校在“721”人才培养模式下在政策上对教学改革大大鼓励和支持;学生自主学习能力强，期望有活跃的课堂气氛等。虽然有诸多优势，但在真正的实施过程中，还会遇到一些困难和挑战。

1.翻转课堂特别适合于小班教学，因为学生人数少，教师更能关注到学生的学习情况，能更有效地提供指导和帮助。而《软件工程导论》是大班课，学生人数在100人左右，如果教学活动设计得不够恰当，很可能使课堂秩序混乱、跑题等后果。因此，可以利用一些新型有效的方法来组织学生。例如，同伴学习模式：将全班同学两两结成同伴，在课堂上，同伴作为一个整体讨论、演示和投票等。这种模式可以尽可能地约束课堂秩序，促使同伴相互激励和竞争。也可以采用旋转木马模式：在讨论的时候，每位同学在纸上写上自己的想法，纸条传递给下位同学，这位同学参考了前位同学的想法之后，再写上自己的想法，如此传递下去，若干轮之后，纸条回到最初的同学手上，由他（她）来综合所有的想法，选择或总结最终的一个思考结果。这种模式能让学生经历类似头脑风暴，碰撞出思想的火花。

2.如何激励内向或不爱团队学习的学生。翻转课堂有很多团队合作的教学活动，例如讨论、汇报、演示等，但是在一个大班级里面，总会有少部分同学由于性格内向或者学习习惯问题，不喜欢这种团队活动。那么，如何激励这些学生也是教师面临的一个挑战。当这种情况发生时，教师应特别关注和关怀这些少数群体，多鼓励和表扬，使之尽快适应新教学模式。

六、结语

本文研究的翻转课堂教学模式对软件工程专业的后续课程有着重要的参考意义。后续课程与《软件工程导论》有很多共同点：都是文字概念较多的课程;都可以用实际的软件项目作为案例;都有课程设计。本文所使用的翻转课堂的授课方式和课程设计提前移到课堂上的方法可以被这些后续课程所借鉴。

参考文献：

[1]周应佳，车海云.以社会需求为导向深化人才培养模式改革[J].中国高等教育，2014，（8）：31-33.

[2]孙辉.翻转课堂在大学英语教学中的应用[J].黑龙江科学，2016，（1）：58-59.

[3]田和强，苏春建，李桂莉，等.基于翻转课堂的机械类专业CAD/CAE软件课程教学设计[J].教育教学论坛，2014，（37）：158-159.

A Preliminary Study in Software Engineering Flipped Classroom under "721" Talent Cultivation Mode

DENG Na，YE Zhi-wei，RUAN Ou，LIU Jian-zhou，LIU Xing

（School of Computer，Hubei University of Technology，Wuhan，Hubei 430068，China）

Abstract：In order to change dreary classroom atmosphere and resolve "one size fits all" problems，we try to use flipped classroom to reform in education.The feasibility of this method is explained from several aspects，such as comparison with traditional classroom，implementation plan，and opportunity/challenge we will faced.

Key words："721" talent cultivation mode;flipped classroom;software engineering