移动应用开发课程教学改革与探索

张中秋，束 元，黄必栋

(南京铁道职业技术学院智能工程学院，江苏 南京 210000)

1 移动应用开发人才培养现状及存在问题

移动互联网是继互联网之后的新兴行业，近10年来，其发展速度、市场规模、产业结构以及创新水平都远远超过PC 时代的互联网行业[1]。据工信部预计，随着智能手机的迅速普及推广，未来我国移动应用、手机游戏等软件开发人才缺口在100万以上[2]。随着行业企业对移动互联网专业人才需求的迅猛增加，很多高职院校都开设了移动应用开发专业或者在计算机应用、云计算技术应用、人工智能技术应用等计算机类专业中开设移动应用开发课程，其目的是培养移动应用开发工程师、移动UI 设计师、Web 前端和后端开发工程师等[3-6]。

目前绝大部分的高校开设的移动应用开发课程都是基于Android 和IOS 平台，随着Harmony OS 系统自2019年推出，用户规模迅速增长，搭载Harmony OS的终端设备数量已有2.4亿，成为发展最快的移动操作系统，鸿蒙生态开发者的数量已经突破120万，目前鸿蒙开发者一般是由一定经验的Android 开发者转入。在此背景下，移动应用开发课程应扩展到鸿蒙系统平台。

华为鸿蒙系统是一款全新的面向全场景的分布式操作系统，它已不是传统意义上的手机操作系统，适用于包括手机在内的多种终端。将用户在全场景生活中接触的多种智能终端实现极速发现、极速连接、硬件互助、资源共享。基于鸿蒙系统以上的新技术、新特征、新场景，传统的教学方法及模式已不能很好的适应新技术的发展。

南京铁道职业技术学院与华为公司共建了开发者创新中心，该中心聚焦产教融合。移动应用开发课程的改革以此为契机，对促进企业技术融入到课程教学体系，促进人才培养质量进行有益的探索与实践。培养能设计开发鸿蒙APP 的高素质高技能应用型人才，培养学生“四个自信”，为国家培养自主硬软件发展的后备军[7]。

2 教学模式设计

2.1 打造“混合异构开发”新型教学模式

课程采用项目化教学方式，项目源于创新中心的真实项目，由校内任课教师和企业导师全程参与项目规划、设计、开发、调试、发布全流程。校企双方团队协作，产教融合，学生深度参与完整项目流程，打造混合异构开发新型教学模式。重点培养学生掌握实际项目开发过程、软件工程方法思维，掌握企业开发标准及规范，提升职业技能和职业素养，以及注重细节、追求卓越的工匠精神。依托创新中心的鸿蒙手机、平板、智慧屏、穿戴设备等硬件资源，辅以结合云端软件工程工具及云手机等资源，保证了真实的开发调试环境。理实一体，真学真做，培养学生的基于鸿蒙移动应用设计、开发、调试、发布能力，以达到培养能设计开发移动APP 的高素质高技能的应用型人才的目标。同时任课教师均为双师型教师，均具有企业实际项目开发经验，在实操环节按照企业式开发模式，落实真学真做理念。

2.2 构建“项目-模块-任务”的三层课程架构

紧密对接移动应用开发工程师岗位典型工作任务、1+X 移动应用开发职业技能等级证书（中级）要求及人才培养方案[8]，将课程重构为“项目-模块-任务”三层递进式结构，如图1所示。课程以“高铁安全生产智慧管理APP”项目为主线，根据功能拆分成五个模块，每个模块分为多个子任务，将知识点精心设计融入到任务中，学生通过一个个任务的学习实践掌握知识技能，由一个个任务组成一个模块的开发，最终完成项目的开发，充分体现自顶向下设计，自下而上的实现的软件工程理念。实际体验Harmony OS 应用的开发过程。

图1 “项目-模块-任务”三层递进式课程架构

2.3 通过学情分析精准把握教学重点难点

建设课程学情分析平台，该平台一方面采集学生课前、课中、课后以及实操过程数据，一方面从预习环节、听课环节、实操环节三个阶段三份问卷共15 个指标数据，综合进行诊断分析。每个任务结束后，通过数据分析与可视化手段，呈现出学情可视化图表，并通过建模，对学生当前学情进行评估，预测课程学习完成后能达到的知识技能水平，以及知识技能增长曲线，给学生提振信心或者发现不足予以加强。例如，本课程课前通过问卷分析，得出以下结论：

⑴软件工程能力较弱，学生缺乏系统的软件工程方法论及软件工程思维能力；

⑵实践动手能力较弱，把软件设计转化为代码实现的能力较弱；

⑶错误发现能力较弱，不能及时的发现软件存在的bug或者错误。

⑷软件调试能力较弱，综合利用IDE工具结合真机、云手机调试代码的能力薄弱。

根据学情分析结果，软件工程及代码实现是教学重点，代码调试为教学难点。随着教学的深入，可根据学情分析数据动态调整。

3 教学实施过程

3.1 教学组织

在教学实施上，以具体的工作任务来组织课程内容。对每个任务的教学组织都分为课前任务发布，任务完成后实现的效果，学生课前完成任务开发，提交测试问题，课中针对学生出现的问题进行重点调试答疑，并据此引入任务的核心知识点，进行相应知识由点到面的拓展，课后继续完成完善本次任务，并和项目集成，编写任务报告。该教学组织形式融“做、教、学、思”于一体，突出学生自主学习，教师带领提升，学生消化领会再训练，学生在不断训练中技能得到螺旋式上升，实战能力大幅提高。同时，培养学生开发实际项目的能力以及创新能力，教学过程设计如图2所示。

图2 教学过程设计图

3.2 以敏捷开发模式组织任务开发

教学实施过程中，采用分组进行，按照企业化项目开发小组配置，将学生分成10 组，每组3-4 名同学，每小组学生中在每个任务中轮流当组长，促进同学讨论与交流，锻炼团队协作互助能力，集中攻关能力，小组中同学有不同分工，如UI、Sevice开发、数据存储、通信等不同功能开发。

在项目化教学期间，学生除了课堂实做之外，课外开发的实践任务量也较多。任务完成后，需要将项目中同样知识点的功能继续完善开发。开发完成的代码提交云平台，由教师和企业导师查看、评价并反馈。同学们据此逐步增长企业项目经验，同时，这些反馈评价都会进入学生学情分析系统。

4 教学评价

项目采用“课内+课外开发”结合评价方式，如表1所示。课内考核对标课程标准，重点评价知识、技能目标、素质目标的达成情况；课外考核对标岗位要求和企业规范，重点评价学生设计能力、开发能力、工匠精神、工作态度表现。

表1 “课内+课外开发”考核评价表多维评价内容

5 结束语

将鸿蒙系统融入移动应用开发课程，结合创新中心进行教学模式的改革与实践，学生软件开发能力及综合素质均稳步提升。通过课前、课中、课后的任务安排实现一个个任务，从而完成整体项目的开发，学生从项目中获得了成就感，大大增强自信心，激发了学习兴趣，提升了职业技能。企业导师的参与，使得学生提升了职业素养，养成了遵循企业开发标准和规范的习惯，代码质量得到提升。熟悉了软件分析、设计、编码、测试、发布的软件项目实施流程。希望我们的搜索可为进一步深化校企产教融合模式和机制提供参考依据。