同伴教學法在軟件工程導論課程中的應用

胡樹煜++王琢

[摘 要]同伴教學法，是以教師為主導引導，學生合作學習、啟發式的教學，在寬松的課堂環境中給學生營造一個良好的學習氣氛。采用這種方法對軟件工程導論課程進行教學，可以學生為主體，讓學生積極主動地進行探究式學習的教學模式。同伴教學法，不但能促使學生獲得新知，牢固掌握以往的知識，還激發了學生的學習興趣，提高了學生的認知能力，且培養了學生獨立思考的學習習慣、嚴謹的科學態度、勇于探索、勇于創新的科學精神，增強了團隊的協作意識。

[關鍵詞]同伴教學法；軟件工程導論；課程教學

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.04.147

[中圖分類號]G642 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194（2017）04-0-02

1991年，哈佛大學的埃里克·馬祖爾教授創建了同伴教學法，其最早應用于物理學教學中。同伴教學法是一種基于合作學習理論和動機學習理論設計的教學方法。它是以教師在課前要求學生進行知識預習，課上提出測試題，要求每名學生獨立答題，學生可以向教師提出1～2個問題，并形成自己的答案；然后由教師將學生進行分組、討論，每名學生都要在本組內闡述自己的答案，答案有差異時，成員之間可以用自己的觀點和理論說服對方，決定自己答案是否更改；教師統計學生上交的試題答案及正確率，根據準確率及時調整教學策略；學生根據教師講解的知識點和關鍵點對照自己的答案，并將知識進行有效遷移的教學過程。同伴教學法是在心理發展水平相當的同伴關系之間，通過同學之間進行闡述觀點、互相學習、討論、分享經驗，傳授技能并獲得同步提高。同伴教學法適用于原理、概念、過程、方法等比較難于理解、難于記憶、容易混淆的理論課程，這是一種講授自然科學課程簡單、有效、實用的教學方法。在軟件工程導論課程中進行同伴教學法進行教學，符合課程特點和教學發展規律。

1 軟件工程導論課程教學現狀

軟件工程學歸屬于自然科學中計算機科學與技術學科，是為了擺脫軟件開發成本和進度估計不準、系統滿意度不夠、產品質量不可靠、軟件維護性差、軟件開發生產率跟不上計算機發展速度等“軟件危機”的困擾，專門研究軟件開發與維護的普遍原理、技術的一門工程科學。軟件工程學已成為計算機科學的一個重要分支，研究范圍廣泛，其包括技術方法、工具、管理等多個方面。軟件工程導論課程是計算機專業開設的一門必修課，是軟件工程學的概要介紹，主要講述軟件工程的原理、概念、技術和方法，介紹各個實施階段的任務、過程、方法和工具。

1.1 課程內容繁多

軟件工程導論課程講述的概念、原理、模型、系統內容繁多，講述的知識面廣、軟件的發展速度快，課程的真實性和綜合性強，理論性的知識眾多，教師準備課程和講解知識雖然耗費了大量的時間和精力，但學生對知識點不易理解，不能完全掌握知識內容。

1.2 教學方法陳舊

軟件工程導論課程采用傳統的教學方式，即“滿堂灌”，教師在講臺上用無數豐富的語言去描述概念、原理、過程，學生只能被動的接受、機械的記憶，師生之間沒有互動，學生想在一節課上把教師所講的復雜的理論、概念完全記住，非常困難。

經過實踐證明，這種傳統的教學方法，已不能滿足學生的學習需求，影響了其學習效果。所以，必須要找到一種適合軟件工程導論課程的教學方法，同伴教學法是若干教學法中的最佳選擇。

2 同伴教學法的應用實例

以“總體設計的過程”這一節課程為例。

2.1 課前準備

在本節課前一周，教師布置閱讀任務，要求學生閱讀“總體設計的過程”的內容，在課堂上提出并要求學生回答類似下列的問題。

（1）詳述總體設計的過程，需求分析階段的數據流程圖在總體設計中起到了什么作用？

（2）在選取方案過程中，分析員一般要備份什么資料，這些資料有什么作用？

（3）數據庫設計的步驟是什么，每一步的功能是什么？

（4）在書寫文檔時，都需要哪些文檔？為什么要書寫這些文檔？這些文檔對軟件的開發起到什么作用？

這些問題必須是經過教師精心設計的，不能讓學生通過閱讀資料就可以找到答案，需要學生通過閱讀教材、查找資料，對資料進行獨立思考、深入分析，形成自己觀點的問題。教師要綜合知識點，對問題做好答案，以備講解。

2.2 問題提出

課堂上，教師先創設模擬情景，如：一個公司現在需要編寫一個財務軟件，最先要明確的就是總體的設計過程，那么這個設計過程應該是什么樣的呢？此時拋出的設計問題，請同學們進行討論，給出答案。學生閱讀教師給出的思考題，根據閱讀過的教材和資料，給出初步答案。此時，每名學生也可以向教師提出1-2個問題，教師進行回答。

2.3 小組討論

教師將學生分成若干個學習小組，每組有4-5名成員，可設置1名組長，也可不設置。在小組中，每名學生按次序將自己的答案提出，并說明形成答案的根據、理由和設計。小組內根據不同意見再進行分組，每名同學試圖用自己的理論說服對方，此時，教師可以在各組內進行巡視或旁聽，并給出一些建議，學生根據討論和交換的意見，再次形成新的答案。

2.4 統計答案

學生將答案提交給教師，教師根據學生方案中存在的問題，進行統計，并給出每道試題的正確率，查看知識點掌握情況，總結學生答案的優缺點，分析學生錯誤答案產生的原因，準備相關知識以備講解。

2.5 講解答案

教師講解答案如下。

（1）總體設計的過程包括設想供選擇的方案、分揀選取合理方案、推選最優方案、進行功能分解、設計軟件結構、數據庫設計、設置測試計劃、書寫軟件相關文檔及審查和復審等9個步驟，需求分析階段的數據流程圖在總體設計中是總設計的開始，數據流程圖中的自動化邊界是實現策略的方案。

（2）在選取方案過程中，分析員一般要備份系統流程圖、組成系統的物流元素清單、成本或效益分析、實現這個系統進度的計劃四份資料，這些資料是實施方案的基礎，是項目是否可行的依據。

（3）數據庫設計的步驟是模式設計、子模式設計、完整性和安全性設計、優化。模式設計是確定數據庫的物理結構，子模式設計是具體的數據規劃試圖，完整性和安全性設計是保證數據庫整體安全穩定運行的檢查方案，優化是改進模式和子模式數據的方案。

（4）在書寫文檔時，需要系統說明、用戶手冊、測試計劃、詳細的實現計劃、數據庫設計的結果等文檔。這些文檔是進行軟件開發的根據和基礎，也是以后開發同類產品的寶貴資料。

教師講解后，歸納總結學生方案的優缺點，對錯誤的成因進行分析，提煉出本節課程的重點和難點內容。同學們根據自己的答案對照教師的答案，分析自己答案的利弊，鞏固知識，再進行討論，最終領會本節課的知識和技能，提升自己的知識和能力，進而對知識做到最好的遷移。

3 結 語

在軟件工程導論課程中使用同伴教學法進行教學，使學生明確了學習目標，掌握了重點和難點，激發了學習興趣，提高了解決問題的能力，培養了合作精神、溝通能力、競爭意識、互助精神等綜合素質。改變了原有的教學模式，讓同學之間成為互相的傳授者，不但可以共同探討問題，還能共同增長知識和技能，達到了共同進步的目的。同伴教學法在自然科學門類的理論課程教學中具有顯著的作用和十分重要的現實意義，是同類課程的有益借鑒。

主要參考文獻

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