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關鍵詞:工程化;實踐教學體系;軟件技術專業(yè)
0 引言
軟件產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)的核心,軟件人才是軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵,而運用軟件工程思想,通過工程化方法開發(fā)軟件已經(jīng)成為業(yè)界的共識。高技能軟件工程人才的匱乏嚴重阻礙了我國軟件業(yè)的發(fā)展,我國軟件業(yè)與世界軟件強國相比差距很大,甚至遠遠不如同為發(fā)展中國家的印度。其中一個關鍵原因在于我國在軟件人才培養(yǎng)方面還存在以下問題:①缺乏對軟件人才培養(yǎng)目標的準確定位,高職院校的軟件人才培養(yǎng)定位在從事編程、測試、維護和支持一線的“軟件藍領”,主要面向的崗位是程序員,這在理論上已經(jīng)成為共識,然而很多教師錯誤地認為程序員只要會寫代碼就可以,這種教學理念導致一些學生沒有軟件工程的概念,自然培養(yǎng)出的是“軟件作坊”里的代碼英雄;②高職軟件技術專業(yè)實踐教學存在體系不合理等問題。
1 基本框架
軟件技術專業(yè)團隊在國家示范性建設過程中需達成共識:軟件技術專業(yè)的職業(yè)教育者必須在軟件技術教學中深入貫徹軟件工程思想,使其成為學生從事軟件開發(fā)工作的世界觀和方法論。軟件技術教學應貫徹將工程化能力、職業(yè)素質培養(yǎng)與專業(yè)理論教學融為一體的教學理念,按照知識建構的觀點,以軟件開發(fā)過程為主線、以實踐為核心組織課堂的教學思路?;谲浖_發(fā)過程的工程化實踐教學體系基本框架如圖1所示。該框架以軟件統(tǒng)一過程RUP理論為依據(jù),以軟件開發(fā)過程為主線,將實踐教學體系分為目標體系、內(nèi)容體系、實施體系、條件體系和管理體系5部分,各組成部分在實踐中既要發(fā)揮各自的作用并體現(xiàn)各自的功能,又要協(xié)調(diào)配合以實現(xiàn)實踐教學的總體目標。
2 實踐教學體系
2.1 以軟件開發(fā)過程為主線,建立基于崗位能力模型的分層目標體系
根據(jù)應用型人才職業(yè)能力培養(yǎng)要求,將高職軟件技術專業(yè)培養(yǎng)目標的職業(yè)能力分為3個層次:職業(yè)核心能力、專業(yè)通用能力、崗位特定能力。為準確定位程序員3個層次的能力范圍,我們首先研究出程序員在軟件開發(fā)各個階段應具備的專業(yè)能力?;谲浖_發(fā)過程的程序員崗位專業(yè)能力模型如圖2所示。接著將圖2實現(xiàn)工作流中有下劃線標識的能力按流行開發(fā)語言分為Java程序員、.Net程序員和Android程序員應具備的能力,即崗位特定能力。對應軟件開發(fā)每個階段的能力是各種崗位類型的程序員都應具備的能力,稱為專業(yè)通用能力或軟件工程能力。最后,抽取工程化軟件產(chǎn)品開發(fā)過程中需要的團隊合作能力、表達溝通能力等作為職業(yè)核心能力。根據(jù)3種能力的依賴關系,我們建立圖3所示的以職業(yè)核心能力支撐專業(yè)通用能力和崗位特定能力、以專業(yè)通用能力支撐崗位特定能力的軟件技術專業(yè)實踐教學能力分層目標體系。
2.2 以軟件工程過程為導向,構建工程化、模塊化、層次化的課程內(nèi)容體系
課程內(nèi)容體系建設思路及過程包括以下幾個方面。
(1)獲取程序員崗位(Java程序員、.Net程序員、移動程序員)在實際軟件開發(fā)過程中具有完整工作過程的工作任務,按照職業(yè)成長的規(guī)律分類排序,將分類后的工作任務歸納整合為典型工作任務。
(2)將一個典型工作任務轉化為一個或多個學習領域,一個學習領域對應一門課程,將多個典型工作任務中公共的學習領域劃分為專業(yè)基礎課,即業(yè)能力通用培養(yǎng)模塊。特有的學習領域劃分為專業(yè)課,即核心崗位能力培養(yǎng)模塊,該模塊又包括.Net程序員、Java程序員和Android程序員課程學習子模塊。每一模塊的課程又分為崗位基本技能、崗位特定技能和崗位綜合實訓3個層次。
(3)基于軟件開發(fā)過程,依據(jù)RUP理論,按照篩選、合并、細化、增加的原則建立以程序員為核心崗位的崗位群模型,將崗位劃分為核心崗位、輻射崗位、擴展崗位、發(fā)展崗位4種類型?;谲浖_發(fā)過程的以程序員為核心崗位的崗位群模型如圖4所示,該圖中沒有指定崗位的能力與輻射崗位所具有的能力均為專業(yè)核心崗位(程序員)的能力,這些能力是學生的必備能力;輻射崗位是在向程序員全程灌輸軟件工程思想和培養(yǎng)程序員其他流程相關崗位的能力時,正好培養(yǎng)了RUP某一崗位的能力;發(fā)展崗位是在向程序員全程灌輸軟件工程思想時,需要有部分學生熟悉這類崗位的能力,這些能力正好對應RUP的某一崗位,但因需要其他的綜合素質或較豐富的實踐經(jīng)驗,并不是每個人都能達到這種能力,只有少部分學生可以達到或朝這個能力方向發(fā)展;擴展崗位指在專業(yè)核心課的基礎上,通過附加々業(yè)拓展課獲得的崗位,鼓勵學生個性化發(fā)展,不斷提升崗位遷移能力,為將來就業(yè)創(chuàng)造更多的機會,
通過對崗位群模型進行分析,我們構建圖5所示以職業(yè)核心能力、專業(yè)通用能力模塊課程為支撐的工程化、模塊化、層次化的崗位能力培養(yǎng)課程體系,對課程內(nèi)容按照“一條主線、四個應用層次”的設計思路、基于“OTPAE”五步訓練法進行工程化重構。
2.3 以軟件工程過程為主線,逐步形成與工程化實踐教學相適應的包含教學模式、教學方法和評價機制的實施體系
1)在教學模式方面,為不同類型的課程探索不同的教學模式。
(1)學做合一模式:邊學邊做,學做合一,該教學模式適合專業(yè)通用能力培養(yǎng)模塊和崗位特定能力培養(yǎng)模塊中崗位基本技能課程的學習。
(2)軟件車間模式:模擬車間工人加工產(chǎn)品的過程,在軟件產(chǎn)品開發(fā)的過程中,程序員按照操作規(guī)程編寫代碼,得到想要的軟件,該模式適合崗位特定能力培養(yǎng)模塊中崗位特定技能課程的學習。
(3)軟件工廠模式:即生產(chǎn)性實訓,創(chuàng)設真實軟件開發(fā)環(huán)境,按照真實企業(yè)中小型項目組人員構成進行分工并在實驗室劃分邏輯工作區(qū),然后按照工程化思想?yún)f(xié)作完成項目的分析、設計、開發(fā)和測試,該模式適合崗位綜合實訓模塊課程的學習。
2)在教學方法方面,針對不同的教學模式探索不同的教學方法。
這些教學方法包括MCLA教學法、ISAS教學法、雙語教學法、項目教學法、虛擬公司教學法。
3)在考核評價方面,建立基于“證據(jù)”的過程考核評價機制。
隨著工程化實踐教學工作的不斷深入,傳統(tǒng)的以筆試為主要形式、以卷面成績?yōu)橹饕罁?jù)的考核方式,不再適合評價學生在基于工作任務的課程學習過程中所積累起來的各項能力。借鑒英國BTEC評價模式,以世界大學城云教育平臺為依托,我們建立基于“證據(jù)”的過程考核評價機制,要求學生在完成任務的同時,學會管理學習日志、學習心得、實驗或實習報告、聲像資料、軟件作品等證據(jù),制作學習證據(jù)匯編,為申報成果等級提供依據(jù)。教師根據(jù)學生所展示的專業(yè)能力成果、通用能力成果以及學生的自我評價,綜合認定學生的學習成績,設定不合格、合格、良好、優(yōu)秀4個級別,倡導“只有更好,沒有最好”的激勵機制。
2.4 構建基于1G3W實踐教學環(huán)境、立體化實踐資源、包班導師制的工程化實踐教學條件體系
1)搭建真實、與業(yè)界同步的1C3W實踐教學環(huán)境。
堅持以工程化培養(yǎng)理念為指導,以系統(tǒng)軟件、CASE工具、開發(fā)工具為核心,以網(wǎng)絡、服務器、桌面系統(tǒng)為平臺,組建與業(yè)界同步的工程化綜合實驗環(huán)境,為工程實踐教學提供強有力的實踐實驗平臺。教學做一體化教室能滿足軟件技術專業(yè)學生100%理論實踐一體化教學要求;校內(nèi)軟件實訓工廠以軟件產(chǎn)品開發(fā)流程為主線,營造真實的軟件產(chǎn)品開發(fā)氛圍,從合理利用廠區(qū)和設備等硬件資源的目標考慮引進物理產(chǎn)品線和邏輯產(chǎn)品線的概念,按物理產(chǎn)品線的思想規(guī)劃實驗室的布局及設備資源,按照邏輯產(chǎn)品線的概念配置實訓環(huán)境,為校內(nèi)生產(chǎn)性實訓創(chuàng)造條件;與軟件企業(yè)合作創(chuàng)建的校內(nèi)項目工作室可接受優(yōu)秀學生進行真實項目開發(fā),以培養(yǎng)技術骨干,同時也是教師進行科研的場所;與企業(yè)廣泛合作,共建校外軟件實訓基地,為即將畢業(yè)的學生提供頂崗實習崗位,基本形成圖6所示的1C3W實踐教學環(huán)境。
2)建立優(yōu)質化、立體化、網(wǎng)絡化、工程化的實踐教學資源庫。
以世界大學城云教育平臺進行工程化實踐教學共享資源庫建設:(1)對數(shù)據(jù)結構、應用開發(fā)、Java企業(yè)應用開發(fā)等10多門傳統(tǒng)課程教學內(nèi)容進行工程化改造,按工程化軟件開發(fā)流程對教學內(nèi)容進行重構;(2)按照工程化思想和IT行業(yè)企業(yè)的工作標準對26門課程進行解構,用豐富多樣的多媒體表達形式建設26門課程的概念庫、方法庫、原理庫、練習庫、訓練庫、在線題庫、虛擬實驗庫,然后以軟件開發(fā)過程為主線,按學生認知規(guī)律重構,形成模塊化的課程單元,再以圖表化的資源集成方式通過超鏈接形成單元教案組織教學;(3)建設30個工程項目案例庫,工程案例全部來自真實的項目并通過軟件工程實踐能力提升平臺PCIP隨時隨地向學生全面開放。
3)建立全程跟蹤學生學習過程包班導師制。
為了確保工程化實踐教學的教學效果,我們對學生的學習過程進行全程跟蹤和指導,發(fā)現(xiàn)軟件技術專業(yè)實施不為很多人所接受的包班導師制教學,所有專業(yè)教師除了包攬一個班的所有專業(yè)課教學外,還要以導師制為平臺,以工程項目為中心,組建專業(yè)團隊,開展項目設計競賽,以競賽促進學習,以團隊帶動班集體,營造奮發(fā)向上的學習氛圍。包班導師制是提高軟件技術專業(yè)教學質量的重要手段,主要體現(xiàn)在:(1)包班教師對學生知根知底,便于因材施教;(2)學生的專業(yè)成績只與一名教師有關,增加了教師的壓力與動力,對教師工作提出了更高的要求,促使教師工作變被動為主動。通過在總學分中設定專業(yè)選修課學分以及定期開展專業(yè)技術講座交流等方式,我們很好地解決了業(yè)界所質疑的學生只能接受一名教師教學和思維方式的包班制缺陷問題。
2.5 利用信息化平臺,建立遵循行業(yè)標準和規(guī)范的先進、科學的管理體系
開展示范性建設數(shù)年來,我們不斷推進專業(yè)實踐教學質量,充分利用信息化平臺,引入行業(yè)標準和規(guī)范,建立先進、科學的管理體系,逐步實現(xiàn)自律管理。
(1)將“6S”現(xiàn)場管理理論靈活地應用到實訓環(huán)境的建設過程中,提高實訓基地的建設水平,形成規(guī)范化、高效化的實踐實訓現(xiàn)場管理;依據(jù)ISO9001質量保證模式標準,參照ISO9001軟件企業(yè)實施指南ISO9000-3,建立質量管理體系。通過制定規(guī)章制度、崗位職責、軟件開發(fā)規(guī)范,量化考核指標,對軟件產(chǎn)品從需求分析、軟件設計、編碼、測試、安裝到維護全過程進行控制,及時對過程數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,不斷改進實訓管理水平,提高實訓質量。
(2)充分利用信息化技術,與企業(yè)共同開發(fā)基于B/S架構的軟件工程實踐能力提升平臺。通過對實訓過程進行監(jiān)控,幫助學生利用“學習一實踐一學習”的模式提升軟件實踐能力,通過標準化的企業(yè)實戰(zhàn)項目案例及系統(tǒng)化的知識體系為學生提供完整的理論和實踐體系;平臺的流程化特點使其可以模擬企業(yè)實際開發(fā)流程,涵蓋軟件工程的全生命周期,提供從需求分析、概要設計、詳細設計到實現(xiàn)、測試的體驗式教育平臺。
(3)基于世界大學城云教育平臺,以軟件開發(fā)過程為主線,對課程進行重構和解構,建設工程化網(wǎng)絡課程,面向全社會開放;充分利用空間資源平臺的可管理性、過程性、及時性、可監(jiān)控性、學生主體性特點,建立基于“證據(jù)”的工程過程考核評價機制,強調(diào)基于學生學習紀律、學習態(tài)度、工作日志、學習心得、實踐實習報告、聲像資料、軟件作品等證明自己學習能力“證據(jù)”的自我管理能力培養(yǎng)。
(4)自行研制“畢業(yè)實習跟蹤系統(tǒng)”,對教師指導學生進行畢業(yè)設計和頂崗實踐過程進行全程跟蹤記錄,以使畢業(yè)設計工作更加規(guī)范、可控。教師可以通過系統(tǒng)下達畢業(yè)設計任務,指導學生書寫畢業(yè)設計文檔,跟蹤學生實習單位的變更,檢查學生提交的實習日志;學生通過系統(tǒng)進行畢業(yè)設計選題,提交畢業(yè)設計文檔,動態(tài)變更實習單位信息,每天提交實習日志,查看教師評語和建議;管理人員則通過系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)動態(tài)產(chǎn)生教務處所需各種報表。
3 結語
經(jīng)過近幾年的示范性建設,長沙民政職業(yè)技術學院的軟件技術專業(yè)在實踐教學體系的指導下取得了良好效果。2013年,軟件技術專業(yè)學生參與湖南省高職院校技能大賽的5個技能項目,獲得3個第一,2個第二;在代表省參加的全國高職院校技能競賽中全部獲獎,取得1金1銀3銅的好成績。目前,軟件技術專業(yè)的實踐教學體系已經(jīng)基本成熟,其中實踐教學目標、內(nèi)容和方法以及實踐平臺等都已穩(wěn)固成型,但在實踐教學資源的多樣性和實踐評價管理的細節(jié)上還需要進一步豐富和完善。
參考文獻:
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關鍵詞 工作流程 畢業(yè)實踐 軟件技術
中圖分類號:G715 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2015.05.025
Vocational College Graduation Comprehensive
Practical Design Based on Work Flow
ZHENG Xiang, XIAN Min, WU Peng
(Department of Electrical and Information Engineering, Sichuan Engineering
Technical College, Deyang, Sichuan 618000)
Abstract For the current situation to carry out comprehensive practical vocational college graduate, put forward by the enterprise workflow design graduate comprehensive practical approach. First, a comprehensive analysis of the current practice of vocational colleges to carry out the process of graduating from the problems, and then graduate software technology professional practice, for example, based on the work process of the practical aspects of the enterprise were analyzed, based on graduation workflow design integrated practice teaching.
Key words work flow; graduation practice; software technology
1 當前高職教育畢業(yè)實踐存在的問題
從我國高職教學工作的開展來看,我國大多數(shù)地區(qū)的高職院校通常都會將畢業(yè)綜合實踐列為一個獨立的教學模塊來實施。①高職學院的學生在經(jīng)過兩年半的學習之后,都會安排到企業(yè)參加畢業(yè)頂崗實習并撰寫畢業(yè)論文。畢業(yè)頂崗實習活動既鍛煉了學生的實踐能力,又增長了學生的社會閱歷,是畢業(yè)生進入企業(yè)之前一個必要的實踐環(huán)節(jié)。然而企業(yè)中實際崗位的鍛煉缺乏對專業(yè)知識結構的總結歸納,畢業(yè)論文沒有系統(tǒng)的畢業(yè)設計活動作支撐,導致論文的學術性與實習的實踐性脫節(jié)。畢業(yè)生對畢業(yè)論文的重視程度不夠,大多數(shù)學生的論文都是通過網(wǎng)絡或者其他渠道找到的資料東拼西湊而成,抄襲情況較為普遍。除了學生能力不足、指導渠道不暢通、指導教師對論文要求不嚴格等因素,造成上述情況最主要的原因就是學校對畢業(yè)綜合實踐設計及考核方式不當。②只有對高職畢業(yè)綜合實踐進行整體式設計、階段性推進和過程化管理,才能從根本上解決目前高職畢業(yè)綜合實踐體系“有名無實”的現(xiàn)狀,使其真正發(fā)揮教學“風向標”和就業(yè)“快車道”的作用。③
為了提高畢業(yè)綜合實踐的質量,全面培養(yǎng)學生綜合素質能力,我院將畢業(yè)綜合實踐分為兩個步驟進行。首先在學校進行為期六周的畢業(yè)設計實踐環(huán)節(jié),再參加最后一學期的頂崗實習活動。在畢業(yè)設計實訓環(huán)節(jié)中,學生首先要完成畢業(yè)設計任務,然后根據(jù)畢業(yè)設計內(nèi)容完成畢業(yè)論文,最后參加畢業(yè)答辯。畢業(yè)生在單位頂崗實習活動中,只需要提交周記、實習單位評價和實習報告。畢業(yè)綜合實踐是以往課程設計、教學實驗、實訓等環(huán)節(jié)中形成的基本知識、技術應用能力與技能在實踐環(huán)節(jié)中的具體應用,是畢業(yè)生走向就業(yè)崗位前的最終訓練。④
2 基于工作過程的畢業(yè)綜合實踐設計思路及實施方案
畢業(yè)設計實踐環(huán)節(jié)按照企業(yè)的工作過程開展有利于畢業(yè)生熟悉企業(yè)工作流程,達到“零距離”上崗的培養(yǎng)目標?;诠ぷ鬟^程的畢業(yè)綜合實踐設計按照三個步驟來完成,首先調(diào)研企業(yè)工作流程分析職業(yè)能力要求,然后進行畢業(yè)設計整體設計,最后制定具體實踐環(huán)節(jié)方案,如圖1所示。
圖1 畢業(yè)綜合實踐設計步驟
2.1 企業(yè)工作流程及職業(yè)能力分析
基于工作過程的畢業(yè)綜合實踐設計,首先要完成的是工作任務與職業(yè)能力分析。我們在畢業(yè)實踐整體方案制定過程中,首先對大量的企業(yè)進行調(diào)研,深入了解企業(yè)工作流程以及工作過程中涉及的崗位配置情況;然后邀請了本專業(yè)領域的專家進行交流,以企業(yè)崗位的工作技能要求為出發(fā)點,充分了解在崗位對工作人員職業(yè)素質、專業(yè)知識以及工作技能的要求。通過企業(yè)調(diào)研和專家座談,能夠清晰地認識企業(yè)工作流程、崗位職業(yè)技能要求及崗位工作任務的關聯(lián)。在此基礎上,將企業(yè)的工作流程及工作內(nèi)容加以修整轉化為畢業(yè)設計項目,然后再對整個畢業(yè)設計的工作項目細分,詳細描述完成工作任務應掌握的職業(yè)能力。⑤
表2 實踐環(huán)節(jié)設計表
2.2 畢業(yè)實踐整體設計
根據(jù)工作任務和職業(yè)能力的分析結果,將軟件技術專業(yè)的畢業(yè)設計實踐環(huán)節(jié)劃分為五個階段。第一個階段是選題及需求分析階段,在此階段學生要選擇畢業(yè)設計所做的項目,然后與客戶進行溝通完成需求分析任務,最后撰寫需求分析文檔,為期半周。第二階段是系統(tǒng)設計階段,在此階段學生要完成系統(tǒng)整體流程設計、系統(tǒng)用例圖設計、數(shù)據(jù)模型設計、功能模塊設計以及開發(fā)框架搭建等工作,為期半周。系統(tǒng)設計對設計人員職業(yè)能力要求較高,需要具有項目開發(fā)經(jīng)驗的教師指導學生完成,業(yè)務流程和數(shù)據(jù)庫設計等環(huán)節(jié)都需要教師的參與。第三階段是編碼開發(fā)階段,在此階段學生需要在開發(fā)框架基礎上完成各個功能模塊的開發(fā),最終進行代碼整合,為期兩到三周。第四階段是系統(tǒng)測試階段,學生要完成測試腳本和案例的設計工作,對系統(tǒng)進行功能性測試,如果發(fā)現(xiàn)Bug存在,還需要對Bug進行修正,最后撰寫軟件測試文檔。第五階段的主要任務是完成畢業(yè)論文,學生從項目的需求文檔、設計文檔及測試文檔中提取具體的解決方案,和理論知識相結合,以此為基礎撰寫畢業(yè)論文。以實際項目為基礎項目開發(fā)為主線完成的畢業(yè)論文內(nèi)容豐富,不會出現(xiàn)東拼西湊的情況。
2.3 實踐環(huán)節(jié)設計
基于工作過程的畢業(yè)綜合實踐設計第三個步驟就是實踐環(huán)節(jié)設計,為實踐過程中每個環(huán)節(jié)制定任務目標和知識點要求,教師要監(jiān)控學生整個畢業(yè)實踐過程中任務完成情況,針對學生掌握情況不好的知識點進行輔導。學生在系統(tǒng)設計階段將系統(tǒng)開發(fā)框架搭建完成,在此基礎上進行編碼開發(fā)。學生針對每個功能模塊,在SSH框架中進行表示層、業(yè)務邏輯層及數(shù)據(jù)持久層的開發(fā)即可。表2中提供了用戶登錄驗證功能模塊開發(fā)環(huán)節(jié)的設計方案。
3 基于工作過程的畢業(yè)綜合實踐設計實施效果
基于工作過程的畢業(yè)綜合實踐設計完成后,經(jīng)實踐效果證明以企業(yè)工作過程為基準的畢業(yè)綜合實踐環(huán)節(jié),在傳統(tǒng)的高職教育畢業(yè)綜合實踐頂崗實習環(huán)節(jié)前加入了畢業(yè)設計實踐環(huán)節(jié),創(chuàng)建了一種以企業(yè)工作流程為主線,以工作任務為中心的實踐教育模式,讓學生通過實際項目來整合在校期間所學的知識,并培養(yǎng)學生獨立完成項目的能力,教學效果與以前相比有明顯改善。
注釋
① 毛成波.高職院校畢業(yè)綜合實踐現(xiàn)狀分析[J].才智,2012.9.
② 于燕,劉小兵.高職畢業(yè)綜合實踐模式的改革與創(chuàng)新[J].教育與職業(yè),2010.9.
③ 吳建平,顧志剛.導生制在畢業(yè)綜合實踐教學中的運用[J].職教論壇,2008.1.
關鍵詞:大學生實踐動手能力;實踐教學環(huán)節(jié);實踐教學課程體系
中圖分類號:G640 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2012)08-0031-03
一、我國大學生實踐動手能力整體水平偏低
實踐能力是相對于認知能力而言的,是運用知識、技能解決實際問題的能力。大學生因不同專業(yè)所學的理論不同,將來從事的工作和研究方向不同,實踐動手能力的表現(xiàn)形式多種多樣。總體來看,我國大學生實踐動手能力整體水平較低。大學生就業(yè)調(diào)查機構麥可思公司通過對2009年高校畢業(yè)生就業(yè)狀況的調(diào)查表明,約有42%的本科生認為母校專業(yè)教學最應該改進的是實習和實踐[1]。與這一調(diào)查結果相呼應的是,當下市場(即用人單位)對人才實踐動手能力的要求與日俱增。在市場經(jīng)濟體制影響下,我國大學生就業(yè)實行“雙向選擇”,市場需求已經(jīng)成為評判大學生質量好壞的重要指標,而市場需求的標準很大程度上就是大學生將理論知識轉化實踐應用的能力。
二、制約大學生實踐動手能力的主要因素
1.實踐資源匱乏。①高校實踐教學專職教師缺口較大。大學生實踐能力的培養(yǎng)與提高是個漫長的過程,其付出遠遠大于單純的理論教學。因此不少教師表現(xiàn)出畏難情緒,不愿意擔任實踐教學;另一方面,年輕教師經(jīng)驗不足,實踐教學效果欠佳。②實踐設施和實踐經(jīng)費不足。實踐教學僅有教師、講臺和教材是遠遠不夠的,還需要一定的實踐場所,比如實習基地、試驗室、社會環(huán)境等,而這些都需要相應的物質資金作支撐。長期以來,我國高校大學生實踐設施與經(jīng)費不足的現(xiàn)象普遍存在,“硬件不足”導致大學生實踐動手機會少,實踐能力不能適應社會需求。
2.實踐環(huán)節(jié)課程設置不合理。目前,我國高?!爸乩碚?、輕實踐”的現(xiàn)象十分突出,主要表現(xiàn)為:①學分少,學時短。查閱各高校大學生培養(yǎng)計劃不難發(fā)現(xiàn),大多數(shù)高校實踐環(huán)節(jié)學分僅占總學分的10%,甚至更少,而國外一般保持在30%~50%。②形式單一。高校實踐環(huán)節(jié)教學停留在企業(yè)參觀、畢業(yè)實習、畢業(yè)論文、軍事訓練等,未能與理論教學穿行。③進程安排不合理。比如,學分最多的畢業(yè)實習及畢業(yè)論文環(huán)節(jié)被安排在畢業(yè)前夕的第八學期進行,這與畢業(yè)生就業(yè)考研相沖突,實踐教學形式化。
3.大學生實踐能力考核體系和評價體系不完善。我國高校對大學生實踐能力的考核及評價體系不完善,主要表現(xiàn)有:①考核方式以實驗報告或者實習報告為主,過于籠統(tǒng)和單一。②以總結性評價為主,或者偏向于某一固定方式,忽視對整個培養(yǎng)過程的評價以及評價的指導意義。③考核目標不明確,尤其是欠缺對大學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和實踐動手能力的培養(yǎng)。這種評價體系搞“一刀切”,背離了“因人施教”的宗旨,將千差萬別的學生統(tǒng)一化和程序化,不能真實地反映每個學生的發(fā)展狀態(tài)和他們所達到既定目標的程度。
三、提高大學生實踐動手能力的措施
1.充分利用假期,延長實踐教學學時。高校對人才的培養(yǎng)以理論教學為主,實踐教學學時無形中被壓縮,實踐教學在“量”上得不到應有的保障。因此增加實踐教學學時是我國高等教育教學改革的重要內(nèi)容,高校可以利用寒暑假組織學生在企業(yè)實習,還可以引導學生參與科研工作,最好能將實踐教學學時最長的畢業(yè)實習提前至大三寒暑假進行,這樣就避免了實習與就業(yè)相沖突,能有效提高高校實踐教學環(huán)節(jié)的教學質量。
2.積極開拓大學生實習基地。在市場環(huán)境下,企業(yè)最看重的是經(jīng)濟效益。受利益驅使,他們不愿意或者不能主動為高校提供實習基地,而自建實習基地則耗資巨大,高校無法獨自承擔。缺乏實習基地已經(jīng)成為大學生實習難的瓶頸,為此,高校的發(fā)展要充分考慮到地方經(jīng)濟的發(fā)展,服務于地方,雙方互惠互利。高校應該積極努力與企事業(yè)單位廣泛開展項目合作,借助高校科研、專業(yè)技術資源為企業(yè)解決某些技術難題,或者利用高校教學資源開展企事業(yè)單位員工在職培訓或者繼續(xù)教育,還可以通過大學生實習為企業(yè)選拔優(yōu)秀人才。有條件的高校還可以就某些重點專業(yè)自建實習基地,為大學生提供更多實踐機會。總之,高校通過多種途徑積極培育實習基地,以充實實踐教學內(nèi)容,豐富其教學形式,以實習基地為平臺,不斷培養(yǎng)和提高大學生實踐動手能力。
3.多渠道開展大學生社會實踐活動。大學生社會實踐活動能充實課堂教學內(nèi)容,完善高校實踐教學課程體系,還有利于開闊大學生眼界,提高他們實踐動手能力。高校要鼓勵大學生經(jīng)常參加形式多樣的其他社會實踐活動,比如:在學生中開展多種聯(lián)誼活動,促進交流;學校學生管理部門、社團組織爭取多種社會實踐機會,讓大學生參與社會實踐。
4.健全實踐環(huán)節(jié)課程體系及考核體系。目前我國高校實踐環(huán)節(jié)課程設置與進程安排游離于理論教學之外,不僅不利于大學生理論知識的吸收與應用,就是對大學生實踐動手能力的培養(yǎng)也是微不足道。還有相當一部分高校實踐教學環(huán)節(jié)管理松散,對考核形式或是考核標準都沒有明確的規(guī)定,只以實驗報告(實習報告)或者出勤率作為考核標準。由于缺乏有效手段來約束和管理學生,實踐教學環(huán)節(jié)往往流于形式,效果欠佳。因此,高校的實踐教學環(huán)節(jié)在內(nèi)容設置和進程安排上要體現(xiàn)出層次性和實用性,構建科學、合理的實驗教學體系。比如,將實踐教學與理論教學穿行,既能讓大學生體會理論指導實踐這一真理,同時又能讓他們感受到理論能在實踐中得到升華;實踐教學的考核體系應該與理論教學有所區(qū)別,更注重大學生創(chuàng)新精神、實踐動手能力的培養(yǎng);避免單一化的考核方式導致實踐環(huán)節(jié)考核走形式,要拓寬考核渠道,激發(fā)大學生的參與興趣,將項目、論文、實際操作、技能鑒定等結合起來,形成課內(nèi)與課外、教育與指導、咨詢與自助緊密結合的實踐教學體系。
5.注重實驗教學。實驗教學雖不像實踐環(huán)節(jié)那樣直接參與生產(chǎn)活動,卻是對生產(chǎn)環(huán)境的無限模擬。與生產(chǎn)實踐教學相比,實驗教學具有操作性強、組織方便、節(jié)省開支等特點。實驗教學最普遍的做法是通過計算機軟件在機房里實現(xiàn)的。比如大連海事大學交通運輸類專業(yè)開設的部分專業(yè)課程均設有學時不等的實驗課程,能夠通過計算機軟件來模擬生產(chǎn)運輸(運作)環(huán)境,學生們不用去生產(chǎn)現(xiàn)場就能了解集裝箱運輸、港口管理、船貸、貨代業(yè)務,將理論學習和生產(chǎn)實踐聯(lián)系起來。在計算機軟件技術飛速發(fā)展的今天,計算機模擬、計算機仿真技術已經(jīng)越來越廣泛地應用于生產(chǎn)實踐領域,高校應該借鑒企事業(yè)單位的生產(chǎn)經(jīng)驗,引進或者自主開發(fā)實驗教學軟件,鼓勵學生在實驗室里搞研究,提高大學生實踐動手能力、分析能力以及解決問題的綜合能力。
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關鍵詞:計算機網(wǎng)絡課程現(xiàn)狀分析教學方法
一、計算機網(wǎng)絡技術課的教學現(xiàn)狀
隨著現(xiàn)代通信技術和計算機技術的飛速發(fā)展,信息技術正在給人類帶來一場新的產(chǎn)業(yè)革命,信息已成為人類賴以生存的最重要資源。而信息的社會化、網(wǎng)絡化、全球經(jīng)濟的一體化,都受到計算機網(wǎng)絡技術的巨大影響,這對高校計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)的教育提出了更高的要求?!坝嬎銠C網(wǎng)絡技術”專業(yè)是信息技術通信領域的重要支柱,然而,調(diào)查發(fā)現(xiàn)目前在計算機網(wǎng)絡技術課程的教學中,網(wǎng)絡技術飛速發(fā)展與師資老化的矛盾日益嚴重,這將從根本上制約教育質量的發(fā)展。另外,一些學校的現(xiàn)行教材中教學內(nèi)容滯后,以學科為體系的痕跡明顯,教學內(nèi)容偏多偏深,實踐與能力培養(yǎng)不夠突出,教學要求與培養(yǎng)“以能力為本位”的教學目標存在一定的差距,而且專業(yè)實習、實訓的設備與計算機技術的發(fā)展有一定的差距,學生實驗教學往往不能按要求進行,從而對教學改革的進程起到消極影響。
二、計算機網(wǎng)絡技術課程教學的優(yōu)化
1.優(yōu)化課程體系
在課程設置上,學校應當堅持應用能力“寬窄”結合的方針,使學生逐步深人全面地掌握網(wǎng)絡知識,培養(yǎng)學生各個方面的網(wǎng)絡應用能力,同時適當兼顧計算機其它應用能力的培養(yǎng),使學生畢業(yè)后能適應多種職業(yè)崗位群的需要,按照網(wǎng)絡集成、網(wǎng)絡管理和網(wǎng)絡軟件開發(fā)三個方向成組設課,強化這三個方面的應用能力。讓學生根據(jù)自己的興趣、發(fā)展方向和接受能力自主選擇相應課程。學校在制定教學計劃時應該根據(jù)實際情況和社會需求安排四大類課程的教學內(nèi)容和學時比例。技術基礎課以教會學生掌握從事職業(yè)崗位所必須的科學原理、方法和使用這些原理和方法去分析、判斷、解決生產(chǎn)第一線或工作現(xiàn)場實際問題的能力,技術技能課是以行業(yè)的職業(yè)技能為目標,將職業(yè)理論知識應用于實際崗位操作能力的訓練,這兩類科目的學時數(shù)可以適當減少;公共基礎課應滿足學生學習和應用職業(yè)崗位技能所必備的基本概念、基本原理和基本方法的需要,培養(yǎng)學生掌握科學思維及解決實際問題的方法,課程的學時數(shù)比例可以適當加大;而選修課是以跨專業(yè)或高新技術等課程為主,以培養(yǎng)學生的就業(yè)適應能力、專業(yè)技能綜合能力,門數(shù)盡可能多、范圍要廣些。
2.豐富教學內(nèi)容
計算機網(wǎng)絡技術主要是關于計算機網(wǎng)絡的基本理論,比如有網(wǎng)絡的拓撲結構、網(wǎng)絡體系、網(wǎng)絡設備以及網(wǎng)絡應用等,重點是相關內(nèi)容的理論闡述,網(wǎng)絡設備中的網(wǎng)卡主要介紹網(wǎng)卡的結構及工作原理、分類情況以及性能指標等純理論的知識。教師在教學過程中要注重理論與實踐的互相結合,可以結合網(wǎng)卡的性能指標以及分類情況介紹網(wǎng)卡的選型以及網(wǎng)卡的安裝等實用知識,將網(wǎng)卡相關的理論與實際結合起來,激發(fā)學生的學習動力和學習興趣。網(wǎng)絡應用技術主要介紹電子郵件系統(tǒng)的工作原理、使用的協(xié)議等枯燥難懂的內(nèi)容,教師則可以結合電子郵件的收發(fā)工具進行教學,這樣既有助于學生對基本原理的理解,提高對實際應用的認識,又能結合相應的社會實踐活動。在實驗、實訓教學中,教學目的是驗證理論知識,培養(yǎng)學生的動手操作能力和解決實際工作問題的能力,這就更需要將理論教學和實踐教學結合起來,培養(yǎng)學生面對具體問題獨立分析、解決的能力,教師應該適當增加專業(yè)基礎課的實驗比例,加強學生的職業(yè)技術、技能培養(yǎng),加強技能實驗和設計型實驗,擴充專業(yè)實訓科目,使課堂教學與社會實踐有機結合,要求學生獨立理解實驗、實訓任務,自選儀器材料,自行設計方案,獨立完成,從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力。
3.優(yōu)化教學方法
傳統(tǒng)的教學往往是以教師為主,學生則是處于被動學習的狀態(tài),整個教學過程體現(xiàn)為學生聽、老師講的單方面交流,學生的認知主要表現(xiàn)為記憶的形成,教師和學生之間缺乏交流。這種學生被動接受的方式是一種靜態(tài)的教學方式,阻斷教師在教學過程中的激情和創(chuàng)造,而使授課平淡、乏味、呆板,嚴重影響教學效果。因此,現(xiàn)在應采取現(xiàn)代化教學手段進行交互式的教學,采用項目設計制作、現(xiàn)場模擬、社會調(diào)查、案例分析等多種多樣的教學方式,比如組建網(wǎng)絡教室的組建、建設小型校園網(wǎng)的建設、改造小型辦公室網(wǎng)絡改造等等實踐活動,從而豐富整個教學過程,發(fā)揮網(wǎng)絡通信及網(wǎng)絡資源共享的特征,進行網(wǎng)上教育,包括電子教案、電子閱覽、電子作業(yè),這將有效縮短教師與學生的距離,加強教學交流,提高教學效果。
4.改革考核方式
考核方式應該可以充分發(fā)揮考試的教學功能、教育功能、督促和引導功能、檢測、鑒定與評價功能等,使教學內(nèi)容、教學方法與人才培養(yǎng)模式相一致,促進人才培養(yǎng)質量的提高。在對學生進行考核時,可以沿用傳統(tǒng)的試卷考核與社會實踐相結合,要求學生完成社會調(diào)研報告、市場調(diào)研分析等。在考核內(nèi)容上,要堅持以知識的應用、技能與能力的掌握為主,注重檢測學生創(chuàng)新意識和思維水平。確立考試是重要教學環(huán)節(jié),充分發(fā)揮考試的多種功能,摒棄一次考試下定論的不科學做法,堅持平時考核與期末的總結性、鑒定性考試相結合。而且對于不同的課程可以采用不同的考核方式,如采用職業(yè)技能鑒定、完成課程項目、編寫項目計劃等形式代替課程的考核。這樣既有利于提高學生的綜合素質,又可以培養(yǎng)學生適應不同的需求,增加工作經(jīng)驗。比如程序設計課,可以要求學生既熟練掌握數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的基本知識與使用方法,又具有熟練使用一種中文平臺及相應數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)處理工作的能力,采用平時考核(如作業(yè)與實習報告、階段測驗、課程設計等)和鑒定性考試并用,主要考核基本知識、概念的掌握程度和簡單的應用能力等。總之,要改變單一指標評價學習效果為多次考核綜合評定成績,樹立高職高專實用型人才的素質教育思想,樹立全面考核的思想,構建考核方式多樣化。
參考文獻:
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關鍵詞:應用技術大學;軟件人才;培養(yǎng)模式;市場需求
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)36-0193-03
2013年6月全國應用技術大學(學院)聯(lián)盟正式在天津成立,應用技術大學在國內(nèi)引起廣泛關注[1]。應用技術大學的培養(yǎng)目標定位于向社會輸送高質量的應用型高級管理和技術人才,特別強調(diào)學生的技術應用和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[2]。2014年5月,國務院下發(fā)了《關于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》(國發(fā)[2014]19號)文件,提出引導一批普通本科高等學校向應用技術類型高等學校轉型,重點舉辦本科職業(yè)教育[3]。目前,獨立學院按照國家教育轉型發(fā)展的總體要求,以服務區(qū)域經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)發(fā)展為導向,明確了培養(yǎng)應用型、技術技能型、創(chuàng)新型和復合型人才的辦學定位[4]。構建應用技術大學是獨立學院發(fā)展歷史上的新里程碑,也是必然的發(fā)展方向。
隨著當前“互聯(lián)網(wǎng)+”和軟件產(chǎn)業(yè)逐漸回暖,國家對軟件類人才的需求日益增大[5,6]。普通本科院校特別是工科背景的院校,一般都開設有軟件工程或者是信息類專業(yè)中偏軟件設計方向的專業(yè),如江西理工大學應用科學學院的計算機科學與技術專業(yè)和網(wǎng)絡工程專業(yè),均以培養(yǎng)應用型軟件開發(fā)人才為主。普通三本院校選擇軟件類人才培養(yǎng)作為試點,做到以點帶面,穩(wěn)步推進,積極探索適合于應用技術大學的人才培養(yǎng)模式是符合改革發(fā)展規(guī)律和切合實際的。
一、轉型發(fā)展下軟件類人才培養(yǎng)存在的問題
通過對德國應用技術大學軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的研究,以及對獨立學院相關專業(yè)的調(diào)查分析發(fā)現(xiàn),目前軟件開發(fā)人才培養(yǎng)面臨如下問題。
1.市場需求契合度不高。一方面是日益增長的軟件技術人才的缺乏,另一方面是越來越多的畢業(yè)生找不到合適的工作,究其原因還是軟件人才培養(yǎng)的質量問題,導致的原因是在學院明確了向“應用技術大學”轉型的目標后,沒有配套的適應于“應用技術大學”背景的軟件類人才培養(yǎng)模式,造成輸出的人才與市場需求有差距。
2.校企合作不夠深入。校企合作是應用技術大學辦學的重要基礎,然而目前的校企合作局限于較低的層次,停留在雙方通過簽訂合作協(xié)議,共建校外內(nèi)實習基地、校企雙方教師和工程師互訪交流、接收少量高年級學生實習就業(yè)等形式。但這些遠遠不夠,學院的人才培養(yǎng)需要主動向企業(yè)靠攏,需要企業(yè)廣泛參與到日常教學中。應用技術大學的辦學理念中,企業(yè)和學校共同參與制定人才培養(yǎng)所需的專業(yè)培養(yǎng)方向、承擔實踐教學環(huán)節(jié)、加強師資隊伍建設[7,8]。
3.“雙師型”教師隊伍質量不高?!半p師型”教師隊伍是應用技術大學教學的主導力量,目前,學院的專業(yè)教師絕大部分是高校畢業(yè)的碩士研究生或者博士生,很少有教師具有在行業(yè)從業(yè)的相關經(jīng)歷,普遍具有工程實踐能力差的問題。雖然人才培養(yǎng)的主體是學生,但一線的專業(yè)教師起到關鍵的主導作用。
總體來說,我國的應用技術大學的構建正處于初級階段,教學模式和人才培養(yǎng)方案處于積極探索中,特別是針對應用技術大學中如何培養(yǎng)國家緊缺的軟件類人才缺乏行之有效的方法。
二、人才培養(yǎng)模式設計
應用技術大學軟件類人才培養(yǎng)目標是培養(yǎng)具備較扎實的專業(yè)基礎知識,能夠熟練使用1~2種流行的編程語言,具備良好的職業(yè)素養(yǎng)和團隊合作精神的軟件開發(fā)人員。張芬等人[9]提出軟件工程專業(yè)的人才培養(yǎng)大體分為三個階段:人文素質教育與學科基礎課程學習階段、專業(yè)基礎學習階段、專業(yè)提高與實踐實訓階段。結合獨立學院自身特點和軟件類人才的培養(yǎng)目標,對人才培養(yǎng)階段進行了進一步的細化,提出“3311”教學模式。該教學模式理解為3個學期的基礎教學,3個學期的專業(yè)教學,1個學期的專業(yè)實踐和1個學期的畢業(yè)設計。模式分為“三橫四縱”,橫向為教學模塊設計、教學內(nèi)容設計和評估方式設計;縱向為基礎教學模塊、專業(yè)教學模塊、實踐教學模塊和畢業(yè)設計模塊。下面對模式進行具體說明。
1.基礎教學模塊設計與評估方法?;A教學模塊涉及到學生本科四年中的前3個學期,學生在此模塊中學習不分層次,為必修環(huán)節(jié),包括三個大類:語言基礎、思想品德基礎和工科基礎。語言基礎中按照學生興趣可以選修英語、日語和學院開設的其他外語。思想品德基礎主要注重學生樹立正確的世界觀、科學發(fā)展觀和心理學等方面的輔導。工科基礎包括數(shù)學、電路、計算機基礎等。評估方法采用學校統(tǒng)一考試、國家等級考試和學生參加各項大賽獲獎相結合的方法,如學生參加計算機二級考試并獲得證書或者參加省電腦知識賽獲獎的可以獲得計算機基礎類的學分。
2.專業(yè)教學模塊設計與評估方法。專業(yè)教學模塊涉及到學生本科四年中的4~6學期,學生在此模塊中首先通過專業(yè)基礎、技術基礎和算法基礎的教學后,根據(jù)學生能力和興趣開始分層培養(yǎng):對于基礎扎實和技術過硬的學生可以進行系統(tǒng)分析師的教學;基礎較扎實、編程能力較好的可以進行程序員的教學和考證輔導;基礎較差、編程能力較差的學生可以進行軟件測試的教學。評估方法采用學校統(tǒng)一考試、各類獲獎證書、學生自主選擇考核方式和各類專業(yè)證書結合評估的方法,鼓勵學生參加本專業(yè)的各類學科競賽和考取本專業(yè)的專業(yè)技術資格證書。學生自主考核在教師的監(jiān)控下,學生可以選擇出卷考試或者進行小作品設計并答辯的靈活考核方式。
3.實踐教學模塊設計與評估方法。實踐教學模塊為學生本科四年的第7學期,專家們進行實踐能力的培養(yǎng),主要設置有核心課程的課程設計、專業(yè)綜合實訓、模擬軟件項目開發(fā)和校企合作單位頂崗實習的內(nèi)容。評估方法對于前三個內(nèi)容采取作品展示、現(xiàn)場答辯和各類獲獎證書結合的方法,如學生參加全國“藍橋杯”軟件設計大賽、“手機游戲”開發(fā)大賽并獲獎的可以獲得相應學分。對于頂崗實習內(nèi)容的考核,采取學生上交詳細的實習報告和校外指導教師評估的方法。
4.畢業(yè)設計模塊設計與評估方法。畢業(yè)設計為學生本科四年的最后一個學期,進行畢業(yè)課題的自主選擇,課題的選定有三種主要形式:一種是學生自主的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課題,由有想法的學生以小團隊形式自主設置畢業(yè)設計題目,經(jīng)教師同意后開展;二是直接來自于企業(yè)的工程實踐項目,由企方直接提供;三是由校內(nèi)指導教師給定畢業(yè)設計選題,學生選擇后在教師的指導下完成軟件項目的開發(fā)。所有的畢業(yè)設計作品必須具有實踐應用性,采用作品展示和現(xiàn)場答辯的方法進行評分。
三、典型實施方法
(一)“雙師型”師資隊伍建設
通過如下方法可以有效提高教師的工程實踐能力。
1.從學院層面上,改革教師評價制度,鼓勵教師參與實踐能力訓練。首先,在教師晉升職稱方面,要求教師必須具有三個月以上的工程實踐經(jīng)歷,從政策上強制要求教師積極主動參與工程實踐。另外,為教師參加工程實踐提供便利條件并出臺相關獎勵政策,對認真參與校企融合并富有成效的教師給予相應物資獎勵。在教師評價方面,逐步改進現(xiàn)有的“重學歷,輕能力”的現(xiàn)狀,向“重能力,兼顧學歷”轉變。
2.以“校企合作”為契機,加強專業(yè)教師和企業(yè)工程技術人員的交流。大力加強與企業(yè)的深層次合作,典型的模式如校企共建實驗室、共建實習實訓基地和開展合作辦特色班等形式,加強專業(yè)教師與企業(yè)工程技術人員的交流。如在校企合作的特色班級中,須配備學院專業(yè)教師承擔班主任或任課教師,與企業(yè)授課人員一起開展教學工作。
3.創(chuàng)建校內(nèi)教師實踐平臺,提高教師項目研發(fā)能力。鼓勵教師以團隊形式成立各種科研或項目開發(fā)團隊,并承接校內(nèi)和校外的軟件開發(fā)類項目,加強教師產(chǎn)學研合作,強化教師與地方政府、企業(yè)的交流,通過技術支持和參與項目研發(fā)的形式提高教師的實際項目開發(fā)能力。
(二)以“職業(yè)興趣”為導向引導學生
興趣是學生自主學習的最有效驅動力,從“專業(yè)教學”模塊開始,教師要積極引導學生盡早確定專業(yè)發(fā)展興趣方向,并有針對性地指導學生按照方向選課。根據(jù)目前軟件行業(yè)人才需求,制定的軟件人才培養(yǎng)的主要方向。教師在“基礎教學”模塊的教學過程中要明確相關培養(yǎng)方向的學干學科、主要技術和就業(yè)前景,通過《計算機導論》、《專業(yè)導論》和專業(yè)人才培養(yǎng)方案等課程和文件的學習完成。在“專業(yè)教學”模塊,要充分結合目前研究方向的最新應用,做到理論聯(lián)系實際。在“實踐教學”模塊中,要側重加強各個專業(yè)方向的實踐教學,通過長學時的實際項目開發(fā)和實訓過程培養(yǎng)學生專業(yè)學習興趣。
(三)模擬企業(yè)真實環(huán)境實施項目實訓
在“實踐教學”模塊中,要注重企業(yè)真實項目的融入,在有條件情況下直接聘任企業(yè)工程技術人員參與實踐教學環(huán)節(jié)的教學,或者要求任課教師必須以企業(yè)真實項目為案例開展教學。要按照“四真”要求進行教學和實訓,即真實環(huán)境、真實身份、真實項目、真實壓力。“真實環(huán)境”是模擬企業(yè)生產(chǎn)過程,實現(xiàn)教學過程與企業(yè)生產(chǎn)過程的有效對接?!罢鎸嵣矸荨笔且髮W生根據(jù)自身的能力和興趣愛好選定軟件開發(fā)團隊中的某一個角色,參與到實際的軟件開發(fā)中來?!罢鎸嶍椖俊奔粗苯訉⑵髽I(yè)開發(fā)過的軟件項目作為教學案例,任課教師可以根據(jù)需求對項目進行簡化或改進,以更方便于教學。“真實壓力”就是教師制定總的項目開發(fā)進度,并定期要求項目團隊匯報進展,給學生一定的緊迫感,模擬實際項目開發(fā)過程中的項目進度壓力。
(四)更新評價方式,提高學生自主學習積極性
傳統(tǒng)的學生成績評價方式,如考試方式已經(jīng)不能充分體現(xiàn)學生的實踐動手能力,特別是軟件設計這類課程,通過學生提交作品+現(xiàn)場演示+教師答辯考核的方式進行評價成為主流方式。另外,鼓勵學生參加學科競賽獲獎的方式來置換課程學分。這種靈活的評價方式,更容易激發(fā)學生的學習主動性,通過自我感興趣的項目設計和參加各類學科競賽獲得學分,既鍛煉了自己的實際能力又完成了教學環(huán)節(jié)。
(五)鼓勵創(chuàng)新創(chuàng)業(yè),激發(fā)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力
軟件行業(yè)是知識密集型產(chǎn)業(yè),也是最容易進行創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)。高年級的學生正處于創(chuàng)新意識最強的黃金年齡,伴隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的來臨,越來越多的大學生有網(wǎng)上創(chuàng)業(yè)的意愿。學院積極鼓勵大學生開展“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”計劃,對大學生創(chuàng)業(yè)團隊給予政策、場地和經(jīng)費支持,在最后一個學期的“畢業(yè)設計”模塊對參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的學生給予靈活政策,鼓勵學生投入精力進行創(chuàng)業(yè)。
四、實施效果
為了評估“3311”教學模式的教學效果,選定了江西理工大學應用科學學院網(wǎng)絡工程111班的學生作為研究對象,該班共有學生31人,全部為互聯(lián)網(wǎng)軟件開發(fā)方向。作者作為教研室主任參與了該方向學生的培養(yǎng)方案的改革與設計,并作為專業(yè)課教師全程參與到了該班的“實踐教學”模塊的教學環(huán)節(jié)。以《Visual C++程序設計》課程為例,組織30個學生分為5個開發(fā)小組,小組開發(fā)任務全部以企業(yè)的真實項目為案例進行布置,課程的考核以提交作品演示和現(xiàn)場答辯的形式進行。整個實踐課的教學過程中學生積極性較高,對于全新的教學模式和模擬軟件開發(fā)的真實環(huán)境接受程度高,學習效果更加明顯。從對網(wǎng)絡111班的就業(yè)情況統(tǒng)計來看,就業(yè)質量有了大幅度提升,學生們認為經(jīng)過學校的項目實訓,畢業(yè)時可以帶著作品就業(yè),增強了就業(yè)信心。
五、結語
“3311”教學模式是借鑒國外優(yōu)秀的人才培養(yǎng)方法,以分層教學、校企融合為指導原則,以實踐教學為重點,以提高軟件類專業(yè)人才就業(yè)能力為導向的全新教學模式。新的教學模式根據(jù)學生的知識水平和興趣愛好進行分類分層次靈活培養(yǎng),提升學生的學習興趣;實現(xiàn)了實踐教學方式的創(chuàng)新,以“四真”原則加強學生動手能力的培養(yǎng);實現(xiàn)課程評估方法的創(chuàng)新,以“提交作品演示+答辯”的形式進行更容易激發(fā)學生的主觀能動性?!?311”教學模式同樣可推廣到其他專業(yè)的教學中,目前,部分成果已經(jīng)在開始應用在江西理工大學應用科學學院電子信息工程等專業(yè)的教學中,師生反映效果良好。
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(西北農(nóng)林科技大學,陜西楊凌712100)
摘要:“中間件技術”是軟件工程專業(yè)的核心課程,該課程學習企業(yè)級分布式系統(tǒng)開發(fā)所需的大量理論、技術和概念。傳統(tǒng)講授法令學生感覺課程內(nèi)容繁雜、抽象、枯燥,難以掌握。探索將案例教學法和問題導入法有機結合,提出案例式問題導入法,并引入到“中間件技術”課程教學中,為“中間件技術”及類似課程的教學改革提供參考,并對案例式問題導入法的開展給出幾點建議。
關鍵詞:中間件技術;案例教學法;問題導入法;分布式系統(tǒng)
中圖分類號:G642.3文獻標識碼:A文章編號:1002-4107(2015)09-0046-03
收稿日期:2014-12-17
作者簡介:梁春泉(1981—),男,廣西桂平人,西北農(nóng)林科技大學信息工程學院講師,博士,主要從事軟件工程、數(shù)據(jù)挖掘研究。
基金項目:西北農(nóng)林科技大學教改項目課題“案例式問題導入法在中間件技術課程教學中的探索與實踐”(JY1302064)及“軟件工程專業(yè)個性化能力培養(yǎng)模式研究”(JY1301009)
“中間件技術”是軟件工程專業(yè)的主干課程,是全國各大高等院校軟件工程專業(yè)本科生或研究生的必修課。中間件實質上是對企業(yè)級分布式系統(tǒng)開發(fā)中面臨的共性問題進行提煉、抽象所形成的可復用軟件部件,為企業(yè)級應用系統(tǒng)提供基礎架構。該課程以計算機編程語言、面向對象技術、計算機網(wǎng)絡等多課程交叉知識為基礎,圍繞五大類型中間件即遠程調(diào)用、消息、分布對象、數(shù)據(jù)庫和事務中間件開展,學習中間件技術的概念、原理及應用。課程強調(diào)學生對企業(yè)級分布式系統(tǒng)原理的掌握,同時注重學生解決實際問題的實踐能力。
然而,各大高校在開設“中間件技術”課程時,普遍側重于向學生灌輸基本概念和原理,輔以簡單孤立的、遠離真實企業(yè)應用的程序示例進行講解。部分高校甚至把對某一中間件產(chǎn)品的介紹,如J2EE或.NET,當成學習“中間件技術”的全部內(nèi)容。造成學生對該課程中所涉及的大量知識難以融會貫通,對企業(yè)級分布式系統(tǒng)開發(fā)理論理解的廣度和深度不夠。同時,本科生由于缺乏軟件項目經(jīng)驗,特別是大型企業(yè)級分布式系統(tǒng)項目經(jīng)驗,對中間件技術的應用角度和應用領域不理解,也不了解中間件技術在就業(yè)前景和職業(yè)生涯中的作用,學習興趣不高。國內(nèi)對“中間件技術”課程的教學改革探討工作也非常少,據(jù)筆者查閱,只查到相關文獻[1-2],但這些文獻僅探討了J2EE中間件教學,并非真正意義上的“中間件技術”課程。
為了讓學生能更好地把前期所學專業(yè)課知識、企業(yè)級分布式系統(tǒng)開發(fā)理論和實踐結合起來,激發(fā)學生的學習興趣和熱情,提高“中間件技術”課程教學質量,本文嘗試將案例教學和問題導入法融合起來,提出案例式問題導入法,并引入到“中間件技術”課程教學中。
一、案例式問題導入法的提出
(一)案例教學法的內(nèi)涵及意義
案例教學是在學習者掌握相關知識基礎上,在教學者的組織和指導下,根據(jù)教學目的和教學內(nèi)容要求,借助于真實案例連接學習的內(nèi)容與實際應用,把學習者帶入具體場景進行案例分析,讓學習者通過對案例相關資料的收集、研究及對案例的分析、討論和交流,最終對問題予以解決,在此過程中加深學生對基本原理和概念理解的一種教學方式。案例教學最初源于英國的法學,后來被成功地用于法學、醫(yī)學、經(jīng)濟學和管理學等學科領域。計算機專業(yè)課程的傳統(tǒng)教學模式側重于講解基本概念和原理。由于學生缺乏對工程實踐背景的了解,其結果是學生雖然掌握了單個原理,但卻很難融會貫通并綜合應用。為此,在計算機專業(yè)課程教學中,國內(nèi)許多學者也引進了案例教學[3-4],為學生在計算機理論與實踐之間搭起一座橋梁。
本文在“中間件技術”課程教學中引入案例教學,避免學生孤立地學習各個概念,幫助學生理解如何將多課程理論知識融合成一個整體,深刻地理解企業(yè)級分布式系統(tǒng)理論如分布式事務、安全服務、負載均衡等,并提高運用前期所學知識的實踐能力。同時,真實的案例還可以幫助學生了解中間件技術在就業(yè)前景和職業(yè)生涯中的作用,提高其學習興趣。
(二)問題導入法的內(nèi)涵及意義
問題導入法是啟發(fā)式教學原則的一種具體教學方式,以解決問題貫穿整個教學。實施過程中,教學者為了讓學習者掌握一個理論或方法,導入一個具體問題,以解答這個問題為導向,引發(fā)學習者思考解決這個問題,從而引入所需要學習的理論或方法,并在解決問題過程中掌握這些理論或方法。該方法能培養(yǎng)學生解決問題的能力,讓教學變得靈活,有利于培養(yǎng)學生的學習興趣;同時,由于學生在解決問題過程中可以提出不同的思想和方法,有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維[5]。
中間件實質上是對企業(yè)級分布式系統(tǒng)開發(fā)過程中面臨的共性問題進行提煉、抽象所形成的可復用部件。在“中間件技術”課程中應用問題導入法,引出并解決這些共性問題,可讓學生自然地掌握中間件技術的概念和理論。再者,“中間件技術”課程涉及大量抽象的、難于理解的概念,直接講授會令學生覺得枯燥無味,沒有學習興趣。問題導入法將學生帶入問題的思考中,在思考中學習中間件技術知識并培養(yǎng)學習興趣。最后,中間件技術是前期課程知識的綜合。傳統(tǒng)講授法讓學生簡單孤立地理解各個概念,無法從整體上把握。問題導入法帶引學生思考,在此過程中,學生自己將各種理論和技術聯(lián)系起來,從而在宏觀整體上理解中間件平臺。
(三)案例教學與問題導入法的結合
案例式問題導入法將案例式教學和問題導入法有機結合,充分利用這兩種啟發(fā)式教學的優(yōu)點,調(diào)動學生的積極性,啟發(fā)學生思維,變被動為主動。傳統(tǒng)問題導入法按問題的導入方式一般有情景式導入問題、任務式導入問題和案例式導入問題。本文也是在案例中導入問題,但“中間件技術”課程教學中的案例式問題導入法有其特殊性。傳統(tǒng)的案例式問題導入法,圍繞案例導入問題,學生通過解決這些問題,得到整個案例的解決方案。然而,在“中間件技術”課程中,學生需學習的是如何解決企業(yè)級應用系統(tǒng)開發(fā)中的共性問題,而不是開發(fā)整個系統(tǒng)。因此,對企業(yè)級應用案例,只需導入系統(tǒng)開發(fā)中的共性問題,讓學生在解決這些共性問題中學習中間件知識。
“中間件技術”課程中案例式問題導入法的基本思路為:教師首先對真實的企業(yè)級應用案例作垂直層次分析,識別出開發(fā)共性問題,將案例分為業(yè)務層、中間件和部署環(huán)境;然后把所用到的中間件轉變?yōu)殚_發(fā)中面臨的共性問題,其他兩層作為從已知引出未知的基礎;最后組織學生討論并解決這些問題,掌握中間件技術的原理和應用。
二、運用案例式問題導入法的策略
案例式問題導入法在“中間件技術”課程中的實施過程包含獲取案例、分析案例、導入問題、設計教案、發(fā)放資料、組織課堂、案例實踐、交流反饋、評價調(diào)整等九個步驟。
(一)獲取案例
案例是開展案例式問題導入法的基礎,案例獲取和選擇最終影響著教學效果。課程小組根據(jù)教學目標和教學內(nèi)容的要求,通過網(wǎng)絡或其他資源,收集國內(nèi)外企業(yè)級應用系統(tǒng)案例,供案例式問題導入法教學實施或學生案例實習使用。案例不是簡單舉例,案例必須是真實的、完整的、典型的和具有啟發(fā)性的[6]。
(二)分析案例
案例的解決方案,表面上是一個平面化的技術框架。在案例分析過程中,課程小組需要根據(jù)中間件的定義,將案例解決方案在垂直方向上劃分為三個層次:業(yè)務層、中間件和開發(fā)部署環(huán)境。
業(yè)務層:應用系統(tǒng)包括哪些業(yè)務模塊、業(yè)務子系統(tǒng);哪些業(yè)務子系統(tǒng)給別的業(yè)務子系統(tǒng)提供服務,或哪些業(yè)務子系統(tǒng)需要別的業(yè)務子系統(tǒng)提供服務。
中間件:業(yè)務子系統(tǒng)間采取什么通信方式,如過程調(diào)用、對象調(diào)用或消息調(diào)用等;如何實現(xiàn)服務定位、安全機制、事務實施、多任務創(chuàng)建及負載均衡等。
開發(fā)和部署環(huán)境:分析硬件環(huán)境、網(wǎng)絡類型、操作系統(tǒng)類型、開發(fā)語言、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等。
(三)導入問題
根據(jù)課程內(nèi)容,以業(yè)務系統(tǒng)和部署環(huán)境為基礎,假設中間件部分未知,把所需中間件轉變?yōu)槠髽I(yè)級應用開發(fā)面臨的共性問題。例如對消息中間件提出業(yè)務子系統(tǒng)之間如何消息傳遞的問題;對對象調(diào)用中間件提出業(yè)務子系統(tǒng)之間如何調(diào)用彼此對象的問題;對CORBA提出業(yè)務子系統(tǒng)語言開發(fā)語言不同,如何調(diào)用彼此對象的問題;對事務中間件提出如何在子系統(tǒng)之間保證一系列操作滿足事務特性的問題等。每個大的問題同時還可以拆分成一系列前后相關、有啟發(fā)性的子問題。
(四)設計教案
圍繞教學內(nèi)容和教學目標,確定每次案例教學的重點和難點。特別是中間件概念、原理、結構、應用和作用。在教學方法中,引導學生討論,激勵他們參與和合作學習,注重啟發(fā)思維和理論聯(lián)系實際。在教學過程中,合理組織和使用案例分析得到業(yè)務系統(tǒng)組成、開發(fā)部署環(huán)境組成及導入的共性問題,考慮如何從業(yè)務系統(tǒng)、開發(fā)部署環(huán)境中提出問題,安排學生從一個問題的討論過渡到另外一個的討論。同時,教師還需要規(guī)劃和控制好教學過程的時間。
(五)發(fā)放材料
課前,學生需要對企業(yè)級分布式應用案例有所了解。因此課前需要將案例相關材料發(fā)給學生。但給學生提供的不是完整的案例,而是除去中間件部分的案例分析材料。對中間件部分,可轉變?yōu)槌醪降膯栴},如系統(tǒng)缺了什么,也提供給學生。同時還要將企業(yè)簡介、業(yè)務背景、公司網(wǎng)址等參考資料交給學生,供學生提前準備。
(六)組織課堂
整個課堂組織以學生討論為主。教師從業(yè)務系統(tǒng)需求、開發(fā)部署環(huán)境條件開始,將學生帶入到共性問題中,組織學生分組討論。在學生討論過程中,要調(diào)動學生的積極性,盡量讓所有學生參與討論,避免出現(xiàn)冷場現(xiàn)象;注意觀察和了解學生的反應和表現(xiàn),加強個別輔導,鼓勵學習有困難的學生參與討論和發(fā)言。討論中,教師需要在適當?shù)臅r候加入評價、反饋矯正和歸納,突出重點和突破。
(七)案例實習
“中間件技術”課程的實習,不應該是簡單地調(diào)用中間件運行庫的API編程。在實習中,需要給學生提供一個新的、與學習內(nèi)容相關的、完整的案例。首先讓學生依據(jù)課堂所使用的案例分析材料,采用相同的案例分析方法,將案例垂直劃分為業(yè)務層、中間件層及開發(fā)部署環(huán)境層,確定每層包含的內(nèi)容。其次確定案例所采用的中間件產(chǎn)品。最后讓學生編程部分實現(xiàn)中間件調(diào)用;對于優(yōu)秀的學生,鼓勵其實現(xiàn)簡單的中間件。通過這樣的實踐,讓學生從宏觀到微觀,從中間件的作用、地位到應用等多角度進一步學習。
(八)課后交流
課后的交流對改進教學過程、提高教學質量有著重要作用。課后,教師需要與學生交流對案例式問題導入法的感受,了解有哪些考慮不足的地方,學生對課程實施有什么意見。在筆者實施教學過程中,有許多學生會主動與教師交流。在反饋過程中,學生提出了許多建議,同時普遍認為,這種教學方式,讓他們都可以參與,更能集中注意力;真實的企業(yè)級分布式應用案例中導入問題,能激發(fā)他們的興趣和動力,能讓他們從部分到整體深刻掌握中間件技術,同時更能理解中間件的作用及在系統(tǒng)中的地位。
(九)評價與改進
一輪案例式問題導入法教學實施之后,教師需根據(jù)學生實習過程和實習報告、課堂討論、課后交流及考試等方面的情況,對該教學進行評價,總結可取之處,發(fā)現(xiàn)不足。針對不足地方,需要在案例分析、問題導入上進行適當調(diào)整,甚至修改教案和調(diào)整課堂組織。調(diào)整結果將應用到下一輪教學中。通過評價調(diào)整,持續(xù)改進案例式問題導入法,使其趨于完善。
三、反思
(一)建立高質量的企業(yè)級分布式應用案例庫
實施案例式問題導入法的基礎是建立完整、真實、典型和啟發(fā)性的案例庫。案例必須是真實的,是國內(nèi)外知名企業(yè)的真實企業(yè)級分布式應用;案例必須是完整的,包括應用背景、技術方案和實施結果;案例必須是典型的,覆蓋著一類或幾類中間件技術,并且是這些技術的典型應用;案例必須具有啟發(fā)性,能啟迪學生思考,給學生足夠的想象和自由發(fā)揮空間。
(二)解決企業(yè)級應用開發(fā)中的共性問題
傳統(tǒng)的案例教學中,教師提供案例背景,導入面向整個案例問題,讓學生圍繞問題解決整個案例。在“中間件技術”課程教學中,學生不需要實現(xiàn)整個企業(yè)級分布式應用案例方案,如,不需搞清楚業(yè)務流程、如何實現(xiàn)業(yè)務模塊,也不考慮如何選擇底層部署環(huán)境。學生要解決的是系統(tǒng)開發(fā)中的共性問題,即中間件部分的問題。對業(yè)務實現(xiàn)方案和開發(fā)部署環(huán)境方案,教師分析后直接提供給學生,中間件部分轉變?yōu)楣残詥栴},讓學生能在業(yè)務和部署環(huán)境的基礎上解決這些問題,從而自然掌握中間件知識。
(三)注意提高學生的學習興趣
興趣是課堂組織過程中,讓學生積極參與、避免冷場的關鍵。在筆者初步嘗試案例式問題導入法時,從案例的業(yè)務需求和部署環(huán)境直奔導入的問題,讓學生討論,結果學生興趣不高,課堂氣氛不是很活躍。在這種情況下,筆者及時調(diào)整,以企業(yè)規(guī)模和地位、員工收入、業(yè)務背景等方面激發(fā)學生的興趣,讓學生感覺以后他們將會在這樣的企業(yè)中發(fā)展,置身企業(yè)員工角色中。在評價和小結過程中,充分肯定每一位學生的見解和方案。通過這樣方法,啟發(fā)了學生的興趣和動力,課堂變得活躍,學生開始積極發(fā)言,相互啟發(fā),取得較好教學效果。
(四)對師生的要求
教師作為教學的組織者,必須對所講授的教學內(nèi)容、學科知識體系有明晰、深刻的認識。同時教師最好具有在軟件企業(yè)從業(yè)或進修的經(jīng)歷,有著豐富的軟件工程項目經(jīng)驗。這樣才可對企業(yè)應用背景、案例有深刻的理解,能對案例在垂直層次進行合理的分析。教師還要能根據(jù)學生已有知識結構基礎、思維能力水平層次,針對中間件層,導入難度要適當,但又稍高于學生現(xiàn)有能力的問題。學生作為學習的主體,不需要具備全部的基礎知識、概念、基本技能,因為討論過程中,每位學生所擅長的知識可以彌補彼此的不足;但他們需要在教師引導下,能夠主動地參與討論,積極探索。
本文將案例教學和問題導入法相結合,引入到“中間件技術”課程教學中,以真實的企業(yè)級分布式應用案例驅動教學。對案例選取、案例分析、問題導入、課堂組織及案例實習等方面進行了討論,指出了案例式問題導入法的要點。
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