“101计划”对“软件工程”课程教学改革的影响分析

陈蒙?钱美

摘要：“101计划”是以计算机专业教育教学改革为突破口和试验区，以深化课程改革为核心，探索计算机领域人才培养的人才观、教育观、科学观，旨在引领和提升高校人才培养的质量。而软件工程课程作为计算机大类学科中的核心课程，针对其在教学过程中理论与实践联系不紧密的问题，开展一系列相关教学改革与实践改革的研究。在课程改革过程中，准确定位课程性质，并且合理规划课时量，以有效地实施教学活动。此外，为了丰富学生的学习体验，在课程教学采用了“校工融合”、“多维度”和“多尺度”的创新教学策略。在教学过程中积极利用多媒体教學资源，着重于提高学生的跨学科的综合能力。在“101计划”框架下进行的课程教学改革和实践研究，为未来的教育教学实践提供有价值的参考依据。

关键词：101计划；软件工程学；理论；实践；多维度

依据教育部公布的《教育部高等教育司2023年工作要点》文件，明确一系列“101计划”的实施计划，以全方位推动教育和教学的改革进程。通过构建核心课程和核心实践项目等基本元素，并以课程改革为切入点，来解决人才培养模式中的关键问题。基于计算机领域的本科教育教学改革试验，全方位地执行一系列的“101计划”，以促进基础学科和“四新”关键领域的核心课程建设，这包括核心课程和核心实践项目的构建。在“101”计划的指导下，应用型高校的教育教学改革方向是，应用型高校的教学定位不仅要满足本科教学的理论知识需求，同时也要考虑到职业教育的实际操作技能培训[1-2]。“软件工程”这门课程被视为计算机大类学科的核心课程，其课程目标是将软件编译的基础理论与实际应用紧密结合，确保学生能够将所学知识转化为实际的应用功能。在推进教学改革的过程中，与应用型高校计算机相关的专业需要特别重视培养方案的构建，同时要考虑到课程中实践环节的比重，并着重于实践教学环节的设计，以便引导学生更好地理解和掌握相关知识和技能[3-4]。

一、“软件工程”课程的科学性建设

制定软件工程专业的培养方案时，需要综合考虑课程的基础理论知识结构和课程的逻辑顺序，并根据学分总量和学期课时的原则，合理安排各学期的课程计划。作为软件工程专业的核心代表性课程，“软件工程”课程的实际建设需要避免形式教条主义，真正解决教学现场所反馈的问题，并且在有限的时间内准确、完整地传授知识理论给学生[5]。在“101计划”的推动下，针对传统课堂教学、传统实践教学手段以及传统创新教育平台的局限性，提出通过借鉴大规模开放在线课程、在线实践和开源软件创新实践平台来进行软件工程课程建设。

（一）课程定位

软件工程作为专业核心课程，必须注重课程前后知识的衔接。通过课程的学习，学生掌握如何进行软件开发的需求分析、设计、实现和测试，如何使用各种工具和技术进行软件项目管理，如何保证软件质量和软件文档的编写等。此外，学生还将了解软件开发中的各种标准和规范，以及行业中的最佳实践和最新技术趋势。在这样的培养目标要求之下，明确软件工程的课程定位，培养学生具备软件工程师的基本素质和技能，使其能够胜任软件研发和维护的相关工作，并为未来的职业发展打下坚实的基础。

（二）“软件工程”课程的理论实践新模式

随着教学改革的不断推进，目前课程的理论课时正在逐渐缩减。然而，完全将课程转变为纯实践也不可取，因为这样可能导致学生理论知识的匮乏以及对实践的应付了事现象。因此，在48学时的教学安排中，平衡分配24学时的理论和24学时的实践最为合理。最佳的模式应该是“1+1>2.5”，即1节理论课对应1节实践课，以达到1+1>2的课程效果。对任课教师来说，将提出更高的要求，不仅需要熟练掌握课程章节知识点，还需要具备充分的实践技能，能够做到“讲一遍、演示一遍，让学生跟着操作复现一遍”的效果。

二、教师在授课过程中的教学方法革新

“软件工程”课程教学遵循梯度递进的方式，在实践中逐步培养学生的能力和工程素养。首先，让学生学会学习分析和维护开源软件，并培养他们分析问题以及解决问题的能力；其次，学生要尝试研发能应用于实际的工程问题的软件系统。在课堂教学过程中，通过结合经典案例并利用开源软件的开放性和兼容性，以及Git版本管理和群智算法的支持，激发学生的软件系统开发创意和灵感。不同章节的教学内容都有针对性地实践承接，充足的软件系统开发教学实践资源可以有效支持相应的教学活动。为了提高课程的教学效果，就必须在打牢理论教育的基础上，继续拓宽实践的空间，加强对工程实践的重视，给同学们的课外扩展创造一个更好的氛围。在此基础上，结合现有的实训平台资源，在理论与实践的教学过程中不断改进教学案例，同时不断增强教师自身的实践能力。在应用型高校中，不能将理论教学与实践教学分离，避免出现“重理论而轻实践”、“重实践而轻理论”的局面。

采取渐进式、混合式的课程教学，遵循循序渐进、持续改进的思想和理念，构建一套完整的线上与线下综合课程体系。因此，在搭建实训平台的同时，要持续加强教师业务能力的培训，结合实训平台和课程章节内容设计开发新的教学案例，使知识贴近理论融入实践，让学生在项目式教学中独立完成特定案例，巩固并消化课堂理论知识，更有效地帮助学生理解课程的相关知识[7]。

（一）课程组“校工融合”教学研讨

应用型高校与研究型高校在与社会企业接轨方面，需要改变简单的“校企融合”模式，更适合的是“校工融合”。将企业的横向课题与工程实践相融合，解决企业急需的实际工程实践问题。以工程项目为牵引，学生为主导，教师负责工程验收。当今计算机技术和人工智能的兴起激起千层浪，各种APP、小程序、操作系统都与软件开发紧密相关，为“校工融合”模式的可行性提供了渠道。“软件工程”课程组积极探讨校工融合教学模式，促进课程教学与企业的联系，利用工程实践经验反哺教学改革，通过课程研讨的方式安排课程的建设任务。具体来说，可以采用以下几种形式：

邀请企业工程师参与课程设计和教学：通过邀请具有丰富软件开发经验的企业工程师，参与课程的设计和课堂教学，提供他们提供的实际的案例和工程经验，帮助学生更好地理解和掌握软件工程的基本理论和实践。同时，还可以提供行业中的最新技术和趋势，使课程教学能够紧跟行业发展的步伐。

共建实践实训基地：与企业进行深度合作，共同建立实践基地。学生在真实的工作场景中，体验软件开发的全过程，了解企业的运作和管理方式，提高自己的实践能力和职业素养。同时，可以获得与课程内容相关的实践经验，加深对软件工程学科的理解。

开展项目合作和研发：与企业合作，开展项目合作和研发。通过项目合作，任课教师和学生都可以参与到实际的软件开发项目中，了解项目的需求分析、設计、实现、测试和维护的全过程。同时，还可以通过项目合作，学习如何使用各种工具和技术进行项目管理、质量保证和文档编写等方面的内容。

共建教材和教学资源：企业提供实际的案例和经验，以及最新的技术和发展趋势，为教材和教学资源的编写提供支持。通过共建教材和教学资源，可以使课程内容更加贴近实际需求，提高教学质量。

（二）任课教师“多维度”的教学方法创新

“软件工程”课程的教学包括课堂理论教学、实践动手教学、课外项目式教学三个维度。在课堂教学中，可以引入精彩的逻辑关系图、示例图和动画声音辅助教学，通过这种“第四维”的教学方式激发学生的学习兴趣。在实践动手教学环节，可以设置比赛挑战、积分制、选拔尖子等维度激励学生坚定自己的专业方向。在课外项目式教学过程中，通过成功解决工程实践问题，参与学科竞赛、申请奖项等维度来增强学生的学业信心。除了以上维度，教学内容本身具有模块化的性质，教师应该将知识章节离散化、模块化、多元化进行讲授，这也是一种多维度的体现。教师还可以尝试利用“分元法”进行“多尺度”的教学，从宏观、介观和微观角度讲解课程脉络[8]。这些“多维度”的教学创新及激励方式，激发学生自主学习、终身学习的潜能，改善了课程学习效果，夯实学生对于该课程学习的理论基础和实践功底[9]。

三、应用型高校教学的“思与变”

作为应用型高校本科生，既要兼顾大量的理论知识，又要掌握一定的实践动手技能。在这种高压的学习态势下，有必要通过短期的社会实践来缓解学习的压抑、转移注意力。可以实施一个“周计划”，制定社会实践方案，结合自身专业深入到企业一线，扩展自己的视野和眼界，发挥自身专业知识，发现自身的短板，实现从理论到实践再到技能的突破，也可通过社会实践贡献一份力量。比如参加与专业相关的志愿服务活动，如为非营利组织开发网站、社区提供技术咨询等。通过志愿服务，学生可以锻炼自己的社会责任感和团队协作能力，加强对专业的认识，同时也可以积累一些实际工作经验。课堂教学虽然是教师传授知识的主要方式。但是随着教学改革，课程的课时在不断缩短，学生需要更有效地利用学习时间。如果将课程的学习过程比作一列行驶中的火车，它的始发终点时间为48小时，每一站点即为一个章节。学生一旦课堂跟不上课程进度，便容易错过一站接一站。然而真正的课堂才只有45分钟，学生如何把握学习重点难点，成为能够快速吸收知识的关键。教师需要设计合适的教学过程，激发学生的学习兴趣和提高吸收知识的效率。学生在学习过程中不仅需要关注课程知识的获取，还需要培养课程的总结和应用的能力。在有限的时间内，学生应当学会对所学知识进行有效总结，以便随时回味和复习。学习总结不仅有助于加深对知识点的理解，提高学习效果。同时，还应该注重知识的应用，将所学的理论知识运用到实际问题中，活学活用。

（一）教学中的重点难点把握

任课教师应提前告知课程的学习重点和难点。当前互联网上有很多免费的“网红课程”，这对传统课堂教学提出了很大的挑战。在这个背景下，教师之间应该互相学习提高，共同进步。学生在课堂上应当抓住重点和难点，消化重点知识，记下学习难点，做到心中有数。此外，课前预习和课后复习一直是比较有效的方法。很多高校现有在线录播课程，学生可以通过平台进行回放。一些精品课程以微课形式录制，介绍了课程的基本知识点、重点和难点。提前了解课程重点和难点有助于学生在课堂上跟进教学进度，即使遇到难以理解的知识点，也可以游刃有余地跳过。此外，学生可以利用课余时间借助各种新兴教学资源进行自学。

（二）课余时间的巩固和实践

学生在学习课程时应该主动学习，尤其是高校大学生，他们有很多课余时间可以充分利用。随着“互联网+”“挑战杯”和“程序设计竞赛”等学科竞赛水平不断提高，传统的授课模式已经无法满足现在大学生获取知识的需求。学科间的交叉融合也变得更加紧密[10]。课堂上的难点知识往往是技术提升的关键，而竞赛中的跨学科文化科学知识往往成为决胜的要素。这就对学生的课余时间自我管理提出了更高的要求。学生既可以参加各类比赛，又可以有针对性地进行专业知识的学习和巩固。通过参与实践类比赛，可以提高学生的专业技能。这种方法也为“软件工程”课程的教学提供了一种新的思路，通过“赛教融合”的方式替换原有的教学模块。

四、结束语

“101计划”着眼于整合国家优势资源，以提高课堂质量为中心，系统地开展计算机学科课程的课程教学创新。这是一个新的起点，需要不断进行教师教学方法的改进和探索性工作，并且持续改进。在软件工程专业的核心课程教学中，既有课堂理论教学，也有现场实践教学，如何做到理论教学与实践教学不脱节、相辅相成，是需要持续探索的问题。下一步，我们将把重点放在提升解决复杂工程难题的能力上，通过不断探索和筛选出适合专业学生学习的开源软件项目，这些项目将根据软件工程领域的发展而更新，目的是促使学生更加主动地学习。此外，计划引入小组讨论的学习方式，通过评价学生对开源项目的贡献来衡量他们的学习成效，以此不断优化学生的学习方式，并提高教学质量。

参考文献

[1]王海峰，刘皓，张明，等.应用型大学软件工程专业课程思政教改探索[J].计算机教育，2023（04）：168-172.

[2]聂振海，李波，王丽平.工程教育认证下的《软件工程》课程教学改革[J].长春工程学院学报：社会科学版，2023，24（01）：148-152.

[3]于程程，江玉洁，陈林，等.软件工程课程的OBE教学改革探讨与实践[J].计算机时代，2022（06）：104-107+111.

[4]杨荣，邓树文，王电化.软件工程课程教学改革的实践探索[J].湖北科技学院学报，2022，42（03）：127-131+147.

[5]廖卓凡，王静，熊兵.新工科背景下“软件工程”课程教学与实践改革研究[J].计算机时代，2021（05）：81-83+87.

[6]吴艳.基于案例的《软件工程》课程教学改革[J].现代计算机，2019（35）：77-80.

[7]邹怡.面向应用型人才培养的软件工程课程改革与研究[J].信息系统工程，2019（07）：169.

[8]马丽，高敬礼，苗露.基于OBE的软件工程课程多元混合教学改革探索[J].软件导刊，2021，20（07）：222-226.

[9]张自立，李艳，金庆勇等.软件工程概论课程多维度思政教学改革探索[J].计算机教育，2022（01）：66-69.

[10]沈敏，余联庆.基于多学科融合的传感器与检测技术课程教学改革与实践[J].中国现代教育装备，2021（07）：107-109.