赵 珏,张 胜,何 典
(1.湖南工商大学计算机学院;2.湖南工商大学信息与网络中心,湖南长沙 410205)
2018 年6 月21 日,新时代全国高等学校本科教育工作会议上第一次提出对大学生要有效“增负”,要提升大学生的学业挑战度,合理增加课程难度,拓展课程深度,扩大课程的可选择性,真正把“水课”转变成有深度、有难度、有挑战度的“金课”[1]。随即在8月份,教育部印发《关于狠抓新时代全国高等学校本科教育工作会议精神落实的通知》(教高函〔2018〕8 号),第一次正式使用“金课”这个概念。教育部高教司司长吴岩详细描述了评价金课的“两性一度”标准,并指出在今后两年到三年时间内,要下大力气打造五大“金课”,包括线下“金课”、线上“金课”、线上线下混合式“金课”、虚拟仿真“金课”和社会实践“金课”。课程是人才培养的核心要素,课程质量直接决定人才培养质量。要坚守住课堂教学这一人才培养的主要渠道,新时代全国高等学校本科教育工作必须深化教育教学改革,将教学改革成果落实到课程建设上[2]。
大数据时代的到来加速推进了新工业深度融合创新,更影响了工科教育体系的创新[3]。2017 年2 月以来,教育部先后在复旦大学、天津大学召开新工科研讨会,6 月9 日在京召开“新工科研究与实践专家组成立暨第一次工作会议”,分别形成了“复旦共识”、“天大行动”和“北京指南”[4-6],明示了未来高校工科教育必须适应新经济、新产业战略发展方向。紧密对接产业发展最新的人才渴望和未来发展需求,完善协同育人机制,才能培养出工程实践能力强、创新能力突出且具备国际竞争力的高素质复合型“新工科”人才。
薄莉莉等[7]利用优质慕课平台,改进软件项目管理线上教学方式,以项目实践驱动线上教学模式,提高学生的学习兴趣,激发学生在项目开发和管理实践中的创新潜力;康雁等[8]指出应该以创新能力培养为导向进行以工程实践为主的校企合作,开展协同育人混合式教学,分层次、多元化进行实践和创新能力培养。基于“新工科+工程认证”实验金课的建设路径是对实验内容进行系统性设计,构建动态化更新的实验项目库,采用项目式教学新模式对实验设备进行多功能差异化改造和更新[9]。新工科教育在线上平台利用、实验设备改造和校企合作协同育人等方面取得了不错成绩。
但是,由于当前新工科建设正进入新阶段,以软件工程类课程为例的工科课程在接轨“新工科”教学过程中面临较多问题,主要体现在面向信息产业的开放性与融入性不够、适应度与支撑度不强,难以发挥软件工程教学实效性。而“金课”的出现,为高校软件工程教育提供了新的发展契机,解决了软件工程教学现状问题,突破传统教学限制,完善人才培养机制,为高校软件工程教学发展提供了更多可能性。因此,打造知识、能力、素质有机融合的五大类型软件工程“金课”迫在眉睫。本文以软件工程专业主干课软件项目管理为例展开研究分析。
湖南工商大学软件工程专业为国家首批一流本科建设专业,以培养适应区域经济和社会发展需要,具有良好社会责任感和职业道德,具有创新精神与市场意识的应用型软件工程技术专门人才为目标。软件项目管理课程是该专业必修课,也是国家工程教育认证建设示范课,是技术和管理交叉、指导软件开发项目组织与管理的学科。通过本课程的学习以期达成以下目标:
(1)认知层面。通过本课程的学习,培养学生熟悉软件工程规范、职业标准、政策法规,掌握现代项目管理的基本概念、基本原理和基本方法,培养敬业、精益、专注、创新的大国工匠精神和职业责任感。
(2)能力层面。基于社会服务实践项目学习,培养学生应用软件项目管理各阶段所需的基本技术和工具,具备分析评估项目问题、制定项目计划和实施项目管理的基本技能,掌握软件项目管理的实践与实施。进一步培养学生从软件项目管理的科学角度分析问题与解决问题的能力,培养学生对软件项目复杂问题的认知、分析、设计实现的综合能力和实践创新能力。
(3)素质层面。通过走入基层展开社会服务项目实践学习,了解软件对社会民生的影响,培养学生对国产软件的事业使命感,以服务社会为己任。
因此,在软件项目管理混合式“金课”建设过程中,更应充分体现软件工程理论与实践相结合的特点,体现软件项目管理创新性和应用性,激发学生专业兴趣、促使其深入参与行业实践、提高软件设计技能,并在提高学生能力的基础上,发现并培养优秀学生,孵化优质创新创业项目和校企合作项目,加强社会服务项目孵化,反哺社会,培育学生对软件事业建设的使命感、责任感。
软件项目管理混合式“金课”建设,应以产教融合为核心,通过外引资源、内改方法、项目共建,展开具有新工科深度融合、多方协同特色的“产、教、学、研、创”多元一体的互动教学和实践,如图1所示。
课程实施使得学生在真实项目环境中,采用“可实践”的软件产品开发过程为主线进行理论学习和基于“项目驱动”的社会实践进行能力训练。学生通过“实践中学习”培养扎实的软件项目开发能力、软件项目组织与管理能力,熟悉软件项目开发流程,具有较强的创新创业能力及团队协作精神,能够在软件产业行业中胜任软件分析设计与开发、软件项目管理、技术支持等工作。“以项目导学、以产业促学”,在课程教学与社会实践的深度耦合中培养学生的分析设计与实践创新能力,帮助其树立清晰的就业岗位目标,也为创新创业和学科竞赛打下坚实基础。
因此,课程改革方案提出以下建设思路,并进行教学实践。①课程教学和实践走进企业实践基地,所有课程资源全部采用真实企业项目案例开展教学实践;②采取校企双教师合作、项目导师制的方式教学;③挖掘学生积极参加各类学科竞赛等实践活动的潜力;④通过平时考核+单项考核+综合考核+创新创意项目导师加分,综合评定课程考核成绩;⑤知识点对接国家软件专业技术资格(水平)认证KPI。
2.2.1 “磨”出教学设计
Fig.1 Multi-integrated interactive teaching and practice mode of"production,teaching,learning,research and innovation"图1 “产、教、学、研、创”多元一体的互动教学和实践模式
(1)“磨”学情。心理学研究指出,“90 后”大学生在认知过程中,不轻易接受某些结论,不满足现象的罗列和陈旧乏味的教学方法,更注重依据自己的思考向创造型的学习转变,在实践中尽可能地了解所学专业的实际需要和发展前景。基于此,要抓住学生特点,采用形象生动、形式多样的教学方法,让学生广泛、积极参与,激发学生兴趣,有效培养学生能力,促进学生个性发展。学生通过互联网学习、线上仿真实验等方法获取相关知识,在探索研究过程中提高分析、归纳、推理能力。让学生亲自经历运用科学方法探索的过程,从而培养学生的发散思维和收敛思维能力,激发学生的创造动力。
(2)“磨”方案。综合考虑课程性质、客观条件等因素,精心设计“学习平台+直播+线上仿真实验”的“1+X”混合式教学方案、网络学习平台+课堂网络直播+虚拟仿真实验教学共享平台,组合出击。针对课程内容设置任务点和学习指南,不略过知识盲点,不放过知识热点,学习进度、学习效果都有保障。自主建设软件项目管理移动网络教学平台,用于“教师+企业”线上联合教学、讨论和考试,已建设并使用1 年以上。平台具有课程简介、教师团队、章节课件视频线上学习、丰富的教案、项目案例资料、行业标准及作业考试排名、统计、分析等功能,能满足湖南工商大学软件项目管理课程开展自主学习、联合互动教学、案例研讨、考试作业等功能。
(3)“磨”内容。以课证融合为目标,在原有课程标准基础上参照国家计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试“系统集成项目管理工程师”考核范围调整教学内容,设计环节,调适知识点难易度,力求教学效果最大化。
2.2.2 “聚”拢教学资源
要实现多元互动混合式教学模式,不是一蹴而就的,需要做好课程建设的积累准备。①不只是大纲教案课件,还包括各类课外信息、作业试卷库等;②丰富的媒体文件表现形式、真实接轨行业标准的案例资料文档能够很好地吸引学生自主学习的兴趣;③需要付出时间,有计划地收集资源、整理编排、录制剪接,经过不懈努力,实现教学资源从无到有、从少到多、从量到质的可喜转化。
同时,软件项目管理课程积极建设一批致力于深入开展校企合作、共创教研的优秀信息科技有限公司作为定点的社会实践基地。基地为软件项目管理课程提供教学研讨环境和企业导师指导。同时,通过实践基地,组织学生组建软件设计开发团队,完成多项校企合作项目,并将这些项目内容,总结为有代表性的软件开发管理实践项目案例,以软件项目开发系列文档为主题,形成有代表性的教学案例库,并反哺课程教学要求,满足本科生和研究生的软件工程课程需求。
软件项目管理混合式“金课”通过线上线下相结合的方式完成,其中70%的课程教学和实践进企业实践基地。①全程采用校企双教师合作教学、项目导师制的方式教学;②所有课程资源全部采用真实企业项目案例和行业标准,用真实案例进行实践;③所有知识点均精准对接国家软件专业技术资格(水平)认证测试KPI。
企业导师进学校,校企双教师结合专业特点、人才培养目标、行业资格认证等详细介绍软件项目管理课程的特点及作用,展示分析真实软件项目管理案例。对学生进行现场分组,组建课程实践项目临时团队,指定专属指导教师,分组讨论本次学习的项目主题。
教师带领学生走进企业实践基地,通过实地考察,现场观摩学习,将理论知识和社会实践紧密结合。概念、原理部分在学校由教师讲授,需要时企业导师进课堂共同指导。软件项目管理分析规划技能、方法、应用部分,在社会实践基地组织教学。先由教师讲授实际案例并组织学生讨论分析,再进行知识讲解。
实践环节,结合从社会实践基地引进的真实项目内容、邀请实践基地的企业导师共同分析解说。再在实践基地安排学生组队完成模拟真实软件项目管理的分析和规划并提交,学生团队间进行生生互评,项目路演,再由教师和企业导师进行讲评。期中、期末考核完全模拟真实软件开发项目管理流程,采用全真实践模式进行。
对于实践过程中产生的创新创意点进行实践转化,延续至课程考核主题和互联网+的竞赛项目主题。
软件项目管理混合式“金课”课程考核提出“教考同步、行业同步、实用创新”的考核理念,充分结合社会实践基地项目实践,将考核贯穿教学全过程,理论考查和实践考查并行,引入企业导师加分制度,充分融入代表行业标准的计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试项目管理题型,并结合项目实践鼓励创新。
开课伊始,即对学生进行团队分组,每组在校企双导师指导下分配企业真实项目衍生拆解的实践项目或者经过研讨确定的大创项目、双创项目主题。课程学习全程围绕指定项目完成各项分析管理设计技能的学习和实践。
考核分为平时考核、单项考核和综合项目考核三大部分,结合行业资格认证(系统集成项目管理工程师、项目管理师及PMP 认证)的知识需求,全面覆盖对日常教学、每个项目管理知识要点的理论及实操能力、软件项目管理理论与实践综合能力的考核。课程实践和考核的评测标准完全采用软考认证评测标准,文档参照国家软件工程标准、企业项目评审标准。
平时考核主要考查学生的常规学习态度(考勤、作业情况)、课堂讨论(主题论述和案例分析等)。这项考查可以满足严谨学习态度、加深理论基础、培养项目表达和团队合作能力的要求,为项目实践以及行业人才需求对接做准备。
单项考核主要考查几个重要KPI 的实践应用能力,紧跟教学进度,分别以具体项目为导向驱动,针对范围、时间、成本、质量四大核心项目管理领域,应用专业技术工具和方法进行管理过程及文档实现,并进行展示交流。这项考查可以检验学生理论转换为实践,运用学习的工具方法解决具体项目问题的能力,同时逐步加深其对行业运作管理领域的真实体验,提高兴趣的同时为产教融合、科教融合打下基础。
综合项目考核继续以具体项目为向导,驱动学生运用之前学习的所有技术方法手段,模拟实现完整的项目管理过程,并撰写完整的项目管理文档和专题论文。既促进理论应用和实践能力提升,更对创新予以激励。
最后,引入企业导师和创新加分项,企业导师可以根据学生社会实践项目情况以及实践中创新项目获奖、行业资格认证获得情况给与0-5 分的加分奖励。既对接行业标准,又衔接企业项目管理人才培养需求,为科教融合、创新创业做准备。
软件项目管理课程经过3 年的混合式“金课”课程教学改革建设实践,教学评价一直高于同专业其他相关课程,多次被评为学校优秀课,同时也成为工程教育认证示范课,取得了良好教学效果。参加该课程学习的学生不仅在“互联网+”创新创业、程序设计应用开发等方面获得了好成绩,还取得了中级工程师资格认证,拥有自己的软件著作权,实现在校期间服务社会,学业工作无缝衔接。
课程改革实施激发了学生专业学习和实践的兴趣和动力,培养了一大批基础扎实、动手能力突出的学生,多次参加互联网+、电子商务(三创)、应用开发等学科竞赛,申报大学生创新创业训练项目,均取得优异成绩。并且,课程改革实施向社会输送了一大批具备社会实践经验的优秀软件设计人才。湖南工商大学软件工程专业自2011 年开始招生,截至2021 年上半年,已经向544 名学生讲授了该门课程。每年大多数学生会在课程学习期间,在教师的指引下,报考中级软件专业技术资格(水平)认证。如图2所示,经统计,累计有150 名学生在校期间取得了中级工程师资格,通过率约为28%。其中,2018 级在校生为115人,获得中级工程师资格认证的学生为62 人,通过率高达54%,如图3 所示。由图4 不难发现,自2016 级学生起,软考通过率快速攀升,成效明显。此外,师生共同完成软件著作权近20 项,服务5 家以上企业合作,完成多项企业合作开发项目,多名优秀学生在校期间到知名软件企业实习,毕业直接签约。
Fig.3 Passing rate of intermediate engineer certification among 2018 grade students in school图3 2018级在校生中级工程师认证通过率
Fig.4 Passing status of intermediate engineer certification among 2011-2018 grade students in school图4 2011—2018级在校生中级工程师认证通过情况
本文以软件项目管理课程为例,提出以产教融合为核心、科教并行、创新创业多元渗透的新工科软件工程混合式“金课”建设建设应用方案。在软件项目管理“金课”建设过程中,通过对课程建设流程的不断优化和经验的持续积累,以及对线上、线下课堂活动的精心设计和课程考核评价体系的不断完善等,不断推动课程改革创新。为期3年的混合式“金课”课程教学改革建设实践表明,将其应用于软件项目管理课程教学,取得了良好效果。
随着课程建设和相关研究的不断深入,将不断丰富和完善教学模式,为软件工程类课程建设提供更多样化的教学思路,实现软件工程教育深度产教融合,促进软件工程类混合式“金课”的有效创新,为其他新工科“金课”建设提供更多可借鉴的经验。