云计算支持的软件工程课程教学模式改革研究

赵春霞

摘  要 软件工程课程是计算机类专业教育中的必修课程之一，但因各种原因，传统的教学方法效果不佳。云计算的兴起为课程教学模式改革提供了有效平台。从软件工程课程教学现状入手，分析该课程的内容与特点，探讨该课程在教学中所存在的问题，在此基础上探索课程的翻转课堂教学体系，更好地为课程教学服务。

关键词 软件工程;翻转课堂;云计算;教学模式

中图分类号：G642.0    文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2018）20-0111-03

Research on Teaching Mode Reform of Software Engineering Supported by Cloud Computing//ZHAO Chunxia

Abstract Software engineering is one of the compulsory courses in

computer professional education， but the traditional teaching methods

are not effective for all kinds of reasons. The rise of cloud compu-ting provides an effective platform for the reform of curriculum tea-

ching mode. Starting with the current situation of the software engi-neering course， the paper analyzes the contents and characteristics of

the course， and probes into the problems in the course. On the basis of this， it explores the flipping class teaching system of the course.

Key words software engineering; flipped classroom; cloud compu-ting; teaching mode

1 引言

当今社会软件开发的大中型项目越来越多，对软件开发人才的数量需求及能力要求也不断增加，学生进入社会后不仅需要具备基本的编程能力，同时要能很快融入项目的整体研发，实现团队合作。这就要求学生具有软件工程的相关知识与能力，而这正是软件工程课程所能教会学生的。同时，软件工程课程是计算机类专业课程的核心课程[1]，其主要目的是让学生掌握现代化的软件开发方法，然而实际教学中会存在很多问题，如理论性强、抽象性高[2]等，导致学生通过课程学习无法达到既定的教学目标。因此，优化教学内容和方法，提高教学质量，是软件工程课程教学改革研究的主要内容。

基于云计算平台的翻转课堂教学是当前新兴的一种教学模式和教学尝试。当前研究中基于云平台的翻转课堂模式应用广泛[3-4]，而软件工程课程因自身的特点，也可以尝试基于云平台采用翻转课堂模式进行授课，从而增强教学效果。

2 软件工程课程教学中的主要问题

软件工程课程是计算机类专业的核心课程，但因该课程内容涉及知识面广、课程实验所需专业技能较多等，多作为其他主干课程的后续课程。在长期的教学实践中，笔者发现主要存在以下几个问题。

学生出勤率低  因为课程内容的特点，软件工程课程在教学培养方案中多安排在第六或第七学期开设，而此时多数学生面临考研、考公务员、就业等压力，大量精力花在课程之外。甚至有的学生为了专心考研而不愿再去上课，有的学生找到了较好的实习单位，也不愿再去上课。因此，出勤率低是笔者在授课中面临的最大的问题。

学生积极性不高  各种考研、就业等事情的压力，使得学生不愿意把精力放在课程上，即使在课堂上也不太愿意听课，而是忙着复习考研、考公务员等。此外，加上与数据库、程序设计等课程相比，软件工程课程内容较抽象，学生理解起来较困难，在一定程度上挫伤了学生学习的积极性。

学生较难学以致用  学生学完课程之后，对课程的内容并不能完全理解和消化，最直接的表現就是在随后的课程设计和毕业设计中不能将所学知识灵活应用，对于一个具体的项目仍不知从何入手，或者仍然从写代码入手，导致最后项目出现很多逻辑问题甚至错误。

课程教学目标难以实现  软件工程课程的教学目的是让学生在掌握软件工程基本理论、概念的基础上掌握系统化、工程化的软件开发方法和技术，具备初步以工程学理念参与项目开发的能力。而由于学生主观积极性不高、主动性不强，课程客观上抽象性较高等原因，教学目标难以实现。

3 软件工程课程的翻转课堂教学模式构建

以教师为主导的传统教学模式，很难提高学生在课程教学中的积极性和主动性，而翻转课堂则可以较好地调动学生的主动性，让学生从被动到主动地参与课程教学中来，提高学生的积极性。同时考虑到大部分学生面临考研、就业的实际情况，翻转课堂能在一定程度上让学生更自由、灵活地安排时间，完成课程任务。将翻转课堂教学模式引入软件工程课程教学中，除了“课前学习+课堂研讨”的形式之外，考虑到软件工程课程本身的特点及授课内容，其教学模式可以按照图1所示进行，包含了“课前学习+课堂研讨+课后实践”三个环节，每个环节的主题内容围绕课程的知识点和实践项目开展。

课前模块  翻转课堂的课前模块，主要是学生在课前自主学习，观看教学视频，查阅相关资料，发现存在的疑点难点，并在课堂上请教师进一步答疑。而软件工程课程的课前环节，学生除了完成这方面内容之外，还需要配合项目实践开展相关工作。软件工程课程的主要内容是完整的软件生命周期过程，是软件项目从定义到开发、运维的全过程。为了让学生对这一过程有更直观的理解和认识，课程需要结合小组具体项目实战开展。课程开始前，学生首先需要根据教师给定的备选题目或自选感兴趣的题目，进行可行性分析，确定项目的最终选题;再针对项目选题，确定分阶段的目标，搜集资料;通过小组讨论完成每个阶段的工作目标及具体工作任务，制订分阶段工作计划。

课中模块  翻转课堂的课中环节，相对于传统的教学模式，不再以教师讲授为主，而是以教师的答疑和引导为主。在软件工程课程的翻转课堂课中模块，教师主要根据学生在课前学习中的问题进行答疑，并结合软件开发过程的不同阶段，介绍各阶段的主要任务及重点，以及对当前项目实践环节需要完成的主要工作内容进行分析。接下来，由各项目组对当前阶段的工作安排及存在问题进行简要分析，以小组为单位，小组之间、师生之间进行探讨，以帮助各组明确当前阶段准确的工作任务，并修改项目计划。

课后模块  课后即下次课前，在大多数翻转课堂模式研究中，并未把课后模块作为独立模块，但是考虑到软件工程课程所包含的项目实践需要，需要把课后模块作为翻转课堂中的独立模块加以描述。在课后模块，对于理论知识，学生不清楚的地方可以随时在线观看视频、查阅资料进行学习，并与教师在线交流;而对于项目实践的内容，学生需要小组协作完成分阶段的工作任务（如可行性研究报告、项目需求设计报告、项目总体设计、项目详细设计、数据库设计、界面设计、项目模块代码、项目开发总结等）并在线提交，供教师审阅以及时了解学生对知识的理解、掌握情况，进而在下一次课中环节有针对性地对学生的项目实践提出建议。

课前→课中→课后的循环  在多数课程的翻转课堂模式中，课前→课中→课前是一个连续不断进行的过程，直到课程结束。而在软件工程课程的翻转课堂模式中，课前→课中→课后→课前不仅仅是一个顺序的过程，更像是一个循环过程。三个模块依次进行一次是一个循环，课程的进行与软件生命周期的项目实践密切结合，完成一个循环之后也代表完成了软件生命周期的一个小的阶段，即将进入下一个阶段的軟件生命周期过程。课前→课中→课后的循环不断进行，伴随的是课程内容的不断推进，同时项目开发实践也在深入，到课程完结时，项目实践也相应完成。

4 基于云计算平台的翻转课堂构成

近年来，云计算技术的不断成熟和发展，使其能够根据服务提供者和用户间的协议动态地提供服务[5]，并因其计算能力强、存储容量大、对硬件要求低等特点，广泛地应用于各个领域。在软件工程课程构建翻转课堂的过程中，可以充分借助于各种云计算技术构建教学平台。笔者在教学实践中对翻转课堂的构建主要借助于以下相关平台。

网络教学辅助平台  网络教学辅助平台是学校引进的一个辅助教学的重点平台，该平台功能强大、资源丰富，为软件工程课程翻转课堂教学的开展提供了重要支撑。借助该平台，软件工程课程所构建的翻转课堂主要内容如图2所示。

该网络教学辅助平台的主要功能模块包括课程管理、课程建设、教学资源、课程预览、课程活动，为翻转课堂构建提供支撑的主要是课程管理、教学资源及课程活动模块。课程管理模块主要对课程的基本信息（如教学日历、教师基本信息、学生选课信息、学生权限等）进行管理。教学资源模块在翻转课堂建设中发挥了重要作用，学生课前活动所需要的资源可以从这里获取，如课程基本信息、教学视频、教学大纲、课程重难点、项目信息等。课程活动模块是翻转课堂课后环节得以实现的主要技术支撑，该模块提供了答疑讨论的功能，方便教师与学生互动，同时教师可以发布作业、问卷等，学生也可以在线提交其完成的项目成果、课程作业等，教师可以在线评阅。借助网络教学辅助平台，保证了软件工程课程翻转课堂实践的顺利开展。

其他平台的辅助  在软件工程课程翻转课堂教学实践中，为了能够达到更好的教学效果，随时随地与学生进行沟通，除了借助学校提供的教学辅助平台外，还借助微信、QQ、电子邮箱等，使得与学生的沟通更畅通，有些学生不愿意在网络教学平台上公开讨论的问题也得到有效解决。

5 结语

基于云平台的翻转课堂教学模式，能够更好地调动学生的积极性和主动性，同时兼顾了学生考研、就业等客观情况，方便学生随时随地学习。结合软件工程课程本身的特点，笔者在教学实践中尝试构建“课前学习+课堂研究+课后实践”的翻转课堂教学模式，并借助网络教学平台和其他平台进行实现。实践表明，通过这样的教学过程，学生的责任意识明显增强，他们对课程内容的认识也有了一定程度的提高，基本能实现以小组为单位，以软件工程项目开发的规范完成中小型软件项目开发的任务，教学目标基本实现。■

参考文献

[1]姚红岩，马云吉.“软件工程”教学策略探讨[J].软件工程师，2014，17（8）：10-11.

[2]田保军.软件工程课程教学改革的研究[J].计算机教育，2007（23）：38-39.

[3]何坤，邹霞.基于云平台的翻转课堂教学流程设计与分析[J].中国教育信息化，2017（10）：84-87.

[4]聂晓秋，赵辰光.基于云计算环境的软件工程专业翻转课堂教学模式研究[J].计算机教育，2015（7）：32-35.

[5]李乔，郑啸.云计算研究现状综述[J].计算机科学，

2011（4）：32-37.