基于1+2+3模式的《面向对象程序设计》课程教学改革探索

张志强 刘永红 骆昊 郑加林 鄢涛

摘要：面向对象程序设计是软件工程专业重要的学科类课程，其是培养学生软件开发的基础编程能力，在软件工程专业的课程体系中占有重要的地位。但目前该课程的教学仍然存在一些问题，为了解决课程教学存在的问题，提高教学效果，对课程教学模式改革至关重要。以成都大学软件工程专业的该课程教学为背景，对该课程的教学模式进行了相应的改革探索，结合工程教育认证的要求，提出了1+2+3教学模式，并根据该模式实施了相关的教学改革措施。

关键词：面向对象程序设计；软件工程； 工程教育认证；1+2+3教学模式；改革探索

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）16-0134-03

Exploration on Teaching Reform of Object Oriented Programming Based on 1+2+3 Mode

ZHANG Zhi-qiang1 ， LIU Yong-hong1 ， LUO Hao2 ， ZHENG Jia-lin1， YAN Tao1

（1.School of Information Science and Engineering， Chengdu University， Chengdu 610106， China； 2. Beijing Qian Feng Interconnect Technology Co.， Ltd. Chengdu branch， Chengdu 610072， China ）

Abstract： Being an important subject course in software engineering， Object Oriented Programming can foster the basic programming ability for developing student software development， and occupy an important position in the curriculum system of software engineering. But at present， there are still some problems in the teaching of the course. In order to solve the problems in the course teaching and improve the teaching effect， it is very important to reform the course teaching mode. Based on the context of the course teaching of the software engineering in Chengdu University， this paper has carried out the corresponding reform and exploration of the teaching mode of the course. According to the requirements of the engineering education certification， the 1+2+3 teaching mode is presented and on the basis of the model the relevant teaching reform measures are carried out.

Key words： Object oriented programming； Software engineering； Engineering education certification； 1+2+3 teaching model； Reform and exploration

《面向對象程序设计》是很多高校软件工程专业的一门非常重要的学科类课程，其课程内容是后续软件高级开发类课程学习的重要基础，该课程也是培养学生软件开发能力的重要基础编程课程。正是因为这种重要性，使得如何提高该课程的教学效果尤为重要。

目前有高校对该课程的教学提出了改革措施和思路，有学者提出了将新媒体技术引入课程设置与教学的新思路[1]；有学者对当前大学计算机教育的现状进行了分析，并提出了相应的教学改革思路[2-3]。有学者针对该课程教学的问题，提出了采用程序设计方法来组织教学以及选用应用型程序设计案例来改进教学方法的措施[4]；有学者以Java语言为例，研究和探索了该课程的理论教学方法和实验教学内容的改革思路，并阐述以微课作为教学载体扩展课程教学内容的观点[5]；也有学者针对各自学校该课程教学的实际情况，在教材建设、理论教学与实践教学、教学手段、考核方式等方面提出了教学改革思路与措施[6-10]。

尽管有很多高校对该课程的教学进行了改革，但针对目前该课程的特点，一方面课程的教学对象和开设时间都是面向大学低年级学生；另一方面以当前软件工程专业的工程教育认证为背景，如何将这两方面的特点进行很好结合以提高该课程的教学效果仍然是一个不断改革和探索的过程。

1 目前教学存在的一些问题

尽管很多高校对该课程教学进行了教学改革，但仍然在教学中存在一些共性问题，尤其对于成都大学软件工程专业低年级学生的该课程教学，在以前的教学过程中，都存在相应的一些问题。

1.1 学生不能很好地理解面向对象编程机制而导致厌学

该课程主要以面型对象编程机制为核心进行教学，尤其针对面向对象的模型设计时，其内容理解有一定的抽象性。而当前阶段学生只具有面向过程编程机制的理解能力，学生再理解和掌握新的编程机制时有一定的困难，而常规教学往往容易忽略学生对这种机制的理解和掌握情况，使得学生在不能够很好理解和掌握的基础上出现厌学情绪。

1.2 学生的动手能力不强

一方面，很多高校低年级学生在学习C语言程序设计课程后，其掌握的基础不牢，开始学习该课程时，不想动手编写和学习结构更复杂的Java程序和相关知识；另一方面，在常规教学过程中，让学生编写项目代码较少，这些都会最终导致学生动手能力不强。

1.3 课程内容在项目实战方面有一定的差距

基于该课程的特性，一般的课程教学内容设置上偏重于Java基础知识的讲解，教学过程中讲解和采用的程序更偏向于基础设计，与企业项目实训内容相比无论从开发难度、编写的代码量，项目实用价值等方面都有很大的欠缺。

1.4 课程考核方案比较简单

在很多高校的该课程考核方案设置中，更多采用期末考核的方案，这种考核方式比较简单，其考核方案不能完全评价学生对该门课程的实际掌握情况，尤其针对工程教育认证专业的学生，采用这种单一的考核方案不能完全符合专业认证的培养要求。

2 教学改革的探索

为了解决该课程在教学过程中存在的问题，提高教学效果，以成都大学2016级软件工程专业的《面向对象程序设计》课程教学为背景，结合学校地方性特点以及工程教育认证要求，从教学模式、教学内容、考核方案等多个方面进行了教学改革和探索，提出了相应的教学模式和措施。

2.1 1+2+3教学模式的提出

对于成都大学软件工程专业，由于其是工程教育认证专业，课程建设和内容需要按照工程教育认证的要求进行规划和教学改革，因此需要对该课程常规教学模式进行改革，结合工程教育认证要求，提出了1+2+3校企合作的课程教学模式。

1）“1”：表示一门专业课程。

2）“2”：表示一门课程至少由两位教师进行教学。

在常规的课程教学模式中，一门课程的教学团队一般都由一位校内教师构成，而该课程由于是重要的编程开发类基础课程，常规的教学团队往往无法满足企业项目案例教学的需求。为了在课程教学过程中引入企业项目工程化设计与开发的理念和知识，需要对课程教学团队组织结构进行改革，在新的教学模式中，课程教学团队由至少两位教师构成。团队教师由1位校内教师和至少一位企业教师共同担任。在教学计划、教学内容、教材选择、授课层次、重难点安排、项目选择、考核方式等多个方面进行协商，根据培养目标和工程教育认证要求，由校内教师和企业教师共同确定实施方案。在整个课程教学过程中，校内教师主要完成课程基础编程知识的教学，企业教师主要完成课程项目案例教学。

3）“3”：不少于三种考核方式进行学生综合评价。

在常规的课程教学模式中，课程考核方案单一，一般主要采用期末考核。由于该课程是软件工程专业重要的学科类基础课程，其特殊性体现在既需要学生掌握基础编程知识，又需要学生掌握企业项目案例设计与开发知识，因此采用期末考核方式或者项目答辩方式这种单一考核方式都具有一定的局限性，为此，在新的课程教学模式中，需要将多种考核方式进行结合，采用不少于三种考核方式（期末考核、项目答辩、实验操作、平时考核等）进行学生综合评价。

1+2+3教学模式在课程教学中实施的整体流程如图1所示。

2.2 教学改革的措施

针对成都大学软件工程专业2016级的该课程教学，按照1+2+3教学模式完成了相应的教学改革。

2.2.1制定了具有工程教育认证的教学大纲

教学大纲对于课程教学非常重要，它是课程教学内容和教学进度的约束规范，也是进行教学的主要依据。结合工程教育认证要求，梳理了课程的知识点，编写了符合工程教育认证需求的教学大纲。在教学大纲中，从课程目标对学习成果的支撑关系、教学内容与课程目标的关系、课堂教学方法、课程考核方法、课程目标达成度评价等多个方面进行了教学大纲的规划和制定。

制定的教学大纲中，具有工程教育认证要求的课程目标对学习成果的支撑关系如表1所示。

3.3 能够选择和使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具进行软件系统设计和开发； 目标1：掌握面向对象的基本思想

目标2：掌握Java程序設计语言基础知识

目标3：掌握基本的程序设计过程和技巧，具备一定的高级语言程序设计能力，并能熟练应用集成环境进行Java程序的编写、编译与调试，达到能应用Java程序设计语言，通过面向对象的思想解决一般编程问题的水平。 ]

具有工程教育认证的课程目标达成度评价的设定如表2所示。在表2中，[λ1]、[λ2]、[λ3]、[λ4]分别为平时考核、实验操作、期末考核、项目答辩在总成绩中的所占比例。

2.2.2 构建了具有1+2+3教学模式的课程教学团队

在课程教学过程中，为了更好地实现项目工程化案例教学，对传统教学团队由单一教师构成模式进行了改革，提出了教学团队由2位教师构成的方案，其中1位校内教师、1位具有丰富项目设计与开发经验的企业教师组成。课程由2位教师共同授课，对于56学时的该课程，前44学时由校内教师完成课程基础知识教学和实验教学，后12学时采用周末集中授课方式由企业教师完成项目案例教学。通过这种结合的授课方式，使得学生对该课程的教学目的更加明确、更加清楚企业对相关专业知识的需求，从而更好地实现基础和实践的结合以及掌握开发软件的能力。

2.2.3 制定了项目案例式的企业实训方案

企业教师在授课时，根据项目案例教学需求，结合该课程的相关要求，制定了相关的项目案例设计与开发的教学内容。包括：过程模型设计、继承与多态机制的案例设计、动画制作、案例的自定义类设计、容器与算法的设计、持久化操作、代码重构、设计模式等。

2.2.4 制定了多元化的课程考核方案

为了更好地完成课程达成度的考核方案，该课程考核方案采用了4种考核方式综合完成评价，4种考核方式分别为平时考核、实验操作、期末考核、项目答辩。平时考核占综合评价总成绩的10%、实验操作占综合评价总成绩的25%、项目答辩占综合评价总成绩的15%、期末考核占综合评价总成绩的50%。

2.2.5 构建并实施了课程群建设方案

为了更好地完成该课程的教学大纲、实验大纲的编写；课程考核方案的确定；课程教学团队的组织等多个方面的建设，构建了学院java课程群建设方案，该方案将软件工程专业的java编程类课程组成课程群，由群负责人和群组教师共同探讨并完成相关课程建设工作，包括该课程各个方面的制定和修改完善，提出并实施合理的面向工程教育认证要求的课程教学改革。

3 结论

针对成都大学2016级软件工程专业的《面向对象程序设计》课程教学，对传统课程教学模式进行了改革，提出了1+2+3课程教学模式，并将该教学模式实施到该课程的教学过程中，利用该模式，将校企深度合作引入到课程教学中，从教学大纲制定、教学内容规划、教学团队组织、考核方案的确定、项目案例教学与课程基础教学的结合等多个方面进行了教学改革探索，为解决课程教学存在的问题提供了参考方案。

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