龐繼芳,李 茹,曹付元,馮 凱
(山西大學 計算機與信息技術學院,山西 太原 030006)
計算機專業作為應用技術型工科類重要專業之一,具有發展更新快、技術性強、與實際應用聯系緊密等特點。依據《計算機類專業教學質量國家標準》,本科畢業生要具有靈活地、探索性地、綜合運用所學知識和方法有效地解決實際問題的能力。畢業設計作為一個綜合性實踐教學環節,正是對學生所學的基礎理論、專業知識和職業技能全面的總結,是提高學生分析和解決實際問題的能力、獨立工作的能力和創新意識的重要途徑[1]。
計算機專業畢業設計要求學生在教師的指導下,獨立地完成一項軟件工程項目設計,并撰寫相關文檔及畢業論文[2]。完成畢業論文是本科生獲得學士學位的必要條件。然而,高校的擴招導致生源質量的下降,唯就業率導致學生重視程度的下降,本科畢業設計的質量也呈現下滑趨勢。例如,選題盲目、重復,質量較差,脫離應用實際;受考研和就業壓力影響,畢業生的精力和時間投入嚴重不足;畢業論文缺乏邏輯性、系統性和規范性;畢業生經常不在學校,導致指導教師鞭長莫及,存在指導時間不足、精力投入不夠、進度遲緩、效率不高等現象。
因此,如何有效提升畢業論文(設計)質量是計算機專業教學改革的一項重要內容,也是不斷提高人才培養質量的必然要求[3],值得每位指導教師深入思考和不斷探索。
開設畢業論文(設計)指導課程的目的,是為了幫助計算機專業本科生系統、全面了解和掌握畢業設計流程以及相關文檔的規范化寫作,端正態度,強化認識,有效提升畢業論文(設計)的質量。該課程主要從緒論、系統設計、相關文檔解讀、論文撰寫、論文答辯和職業規劃等6個方面系統介紹畢業設計各個環節的基本方法和步驟,并要求學生掌握規范化的畢業論文寫作格式。
畢業論文(設計)指導課程的主要任務包括:培養學生全面綜合運用所學基礎理論知識和基本技能去分析和解決本專業范圍內一般工程技術問題的能力,培養學生建立正確的設計思想,掌握軟件設計與開發的一般程序和方法,進一步鞏固、擴大和深化所學的基本理論、基本知識和基本技能,提高學生調查研究、查閱文獻、收集資料以及正確使用文獻資料和工具書的能力[4],提高撰寫論文及相關文檔的能力,培養學生嚴肅認真、團結協作、一絲不茍和實事求是的工作作風。
在大三第二學期開設該課程,可以幫助學生更加全面、系統地了解和掌握畢業論文(設計)中系統設計、論文撰寫和畢業答辯各個環節的基本流程,使學生能夠根據實際需求,綜合運用自己所學的知識解決實際問題,充分發揮主觀能動性,提高溝通表達能力,從而有效提升畢業論文(設計)的質量和答辯效果。此外,該課程還側重于考查學生學習的實際效果(學生有多少收獲)和綜合效果(學生有哪些方面的收獲),不僅包括專業知識的獲取,同時還包括學生在學習方法、學習興趣、鉆研精神、協作意識和創新意識等方面的提升,有助于提高本科生的綜合實踐能力與創新創業精神,培養本科生探求真理、服務社會的意識,使其具備初步的科學研究素養和獨立工作能力,從而更好地滿足現今社會對現代復合型技術人才的需求。
畢業論文(設計)指導課程作為近幾年才出現的一門新興專業課,旨在實現對學生自主探究能力、實踐應用技能以及創新思維等方面能力的綜合培養。課堂時間的有限以及教學改革趨勢對有效學習的更高要求,都對該課程的開設提出了教學時間由課堂延伸至課外的實際需求,同時對教師也提出了有效融合課內外教與學的更高要求[5]。為了達到較為理想的教學效果,就需要探索一種新的、適合的教學模式和方法。開放互動式教學強調“教”,即指導、引導、輔導,圍繞“以教師為主導,以學生為主體”的理念展開教學,側重培養學生自主學習的能力,逐漸達到“由扶到放”[6]。為了充分調動學生思維的活躍度,激發學生的創新意識,提升學生的積極主動性,還可以將任務驅動法和探究式學習融入其中,通過多種教學方法的有機結合和靈活運用,達到培養并強化學生綜合素養的目的[7]。
考慮到大學三年級的學生已經具備較好的自學能力和交互能力,敢于發表自己的見解,且具有較強的自信心和主動發展意識,這些品質非常有利于開放互動教學模式的開展和實施。因此,我學院基于開放互動教學模式對畢業論文(設計)指導課程進行了積極的探索和研究。在靈活運用任務驅動法、探究式學習和小組匯報法的基礎上,以教師為主導,將教師的角色從單純的知識講授者轉變為內容引導者和課堂組織者;以學生為主體,將學生的角色從被動的“聽”轉變為“講”和“答”,激發學生的學習興趣和熱情,培養學習主動性;以小組為載體,全面提升和促進學生之間的交流和溝通,同時也為教師提供更多與學生交談和討論的時間和機會。上述轉變使教師可以更好地了解和掌握學生的實際情況,發現學生的問題和不足,并給出有針對性的指導和建議,逐步推進畢業論文(設計)課程的順利開展。
開放互動教學模式要求學生在課下對教師在課堂上布置的任務以小組為單位進行自主學習、討論和研究,并在下次課上對任務完成情況進行展示和匯報。該模式注重培養學生發現問題和解決問題的“微創新”能力以及團隊合作的綜合能力,在掌握基礎知識的前提下,鼓勵學生質疑和嘗試,通過各種途徑激發學生獨立思考、團結協作和善于表達的能力,倡導多元化的交流和研討,從而培養學生自主合作的探究式學習能力。這對于需要高度團隊協作的計算機行業而言是非常必要的。
基于開放互動教學模式的畢業論文(設計)指導課程的具體實施過程以學生匯報為主,匯報內容不局限于教材與專業知識,教師承擔指導者的角色,教學方式不局限于單向的講授,而是通過靈活運用任務驅動教學法和探究式學習法,將課上和課下有機結合,積極鼓勵學生參與提問和討論,為課堂創造良好和諧的氣氛,鼓勵學生擴展思路。基于該模式的課程實踐示意圖如圖1所示。該模式注重培養學生分析問題和解決問題的邏輯思維方式,鍛煉學生的口頭表達能力和書面表達能力,通過師生之間的思想交流和對問題的自由探討,幫助學生克服畏難情緒。在內容講授上,不求全面透徹,面面俱到,而把一些問題留給學生自己獨立思考。最后,由教師對課堂情況及反映出來的問題進行歸納、總結、評價和反饋,并對下一次教學提出更高、更具體的要求。這種“明確任務、小組分工、團隊協作、匯報答辯、評價反饋”的理念和模式,能夠不斷加深學生對任務的思考和理解,使得學生在“課下學習—小組討論—課上匯報—回答問題—互動交流—深化認識—強化創新”的過程中不斷提高實際的任務分析和解決能力,實現從灌輸課堂向對話課堂轉變,從封閉課堂向開放課堂轉變,從知識課堂向能力課堂轉變,從句號課堂向問號課堂轉變[8]。從而擺脫以往教與學脫節的痼疾,以更有效地培養學生的獨立工作和學習能力[9],真正達到畢業論文(設計)指導課程的目的和效果。

圖1 基于開放互動教學模式的課程實踐示意圖
畢業論文(設計)指導課程的相關教材及教學PPT均為我學院課程組任課教師統一組織和編寫,包括緒論、系統設計、相關文檔解讀、論文撰寫、論文答辯和職業規劃6個章節,按照畢業設計的組織和實施順序,從課題選擇、文獻查找、任務書、開題報告、中期檢查、程序檢查、畢業論文撰寫與排版、論文答辯的過程與技巧以及成績評定等多環節規劃內容,共32個學時,其中講授16學時,匯報+討論16學時。
第1章概述計算機專業的特點及畢業設計的要求、必要性、注意事項和實施步驟,讓學生從思想上認識到畢業設計的重要性;第2章介紹常用的開發環境、軟件設計工具、版本控制工具等與系統設計相關的專業知識,并讓學生了解軟件開發的基本流程及工作步驟;第3章傳授選題技巧,講解開題報告的寫作方法,重點介紹文獻資料的檢索和閱讀方法,培養學生撰寫文獻綜述的能力,并讓學生了解規范化的文檔寫作要求;第4章介紹畢業論文的具體框架及各部分的寫作要求,讓學生掌握畢業論文的規范化排版格式;第5章講解畢業論文答辯的流程和技巧,讓學生掌握答辯PPT的內容安排和設計方法,了解答辯成績的評定標準;第6章介紹計算機專業的就業環境和發展前景,讓學生意識到職業規劃的重要性以及自身存在的差距,明確今后的發展方向。該課程為學生今后的畢業設計提供了一個清晰的構思及富有指導意義的操作方法。課程的具體教學安排及任務要求見表1。
結合任務驅動法、探究式學習和小組匯報法的開放互動教學模式實現了畢業論文(設計)指導課程課內外教與學的有效融合,既加強了教師對學生的全程跟蹤和全方位指導,保證了教學內容的順利開展和教學效率的大幅提升,又鍛煉和培養了學生的綜合素質,使他們能夠在有限的時間里系統、全面地掌握畢設的基本知識和技能,并在實踐過程中逐步明確個人興趣愛好及專業發展趨勢,為大四畢業設計工作的順利開展以及畢業論文的寫作和答辯打下堅實的基礎。
畢業論文(設計)指導課程主要考查計算機專業本科生對畢業設計各個環節基本方法和相關理論的了解和掌握情況。教師通過跟蹤、記錄和比較各組學生在PPT匯報、文檔撰寫、團隊合作以及回答問題等方面的具體表現情況,對各組成員進行全方位全過程的綜合考核和評分。
成績的評定方式如下:
總成績=系統設計相關介紹×30%+畢業設計相關文檔×30%+畢業論文及答辯×40%
在每個考評環節還需從文檔的規范化程度(30%)、匯報時的表現(30%)、PPT的組織形式(20%)、回答問題情況(20%)等方面進行更加細致、深入的打分和評估。具體的考核評分記錄表見表2。

表1 課程的教學安排及任務要求

表2 畢業論文(設計)指導課程考評表
基于開放互動教學模式的畢業論文(設計)指導課程是對畢業設計工作的有效補充和促進,能夠最大限度地挖掘學生的潛能和自主學習意識,提高學生對畢業設計的重視程度,規范畢業論文的寫作,為畢業設計工作的順利開展和高質量完成提供保證。
經過兩年的實踐教學,該課程已經呈現出一些良好的趨勢:①調動了學生主動學習的熱情,大多數學生對該課程及其教學模式持歡迎和肯定的態度;②提升了學生在課堂討論中的積極性,多數學生愿意主動、大膽地表述自己的觀點,與老師和同學們相互交流;③起到了小組間互幫互助、互相啟發、互相學習、互相促進的效果,加深了學生之間的互動和交流;④提升了學生在課堂上的關注度和注意力,答辯過程中其他學生的不同理解、老師的針對性提問或追問等都容易引起學生的興趣和思考;⑤有助于提高大四畢業設計指導教師的工作效率,使教師們能夠將更多的時間和精力放在學生系統功能的完善和創新上。
當然課程在實際教學過程中也遇到一些問題,如匯報小組準備不夠充分、PPT形式過于單調、選題缺乏實用性、調查研究不夠全面深入、需求分析不夠具體明確、書面表達不夠規范、口頭表述缺乏激情、回答問題不夠準確、課堂氣氛不夠活躍等。為了達到更好的學習效果,還需不斷摸索和改進教學方式和方法,端正學生的學習態度,讓學生養成肯鉆研、勤思考、勇于創新的思維意識和習慣,從而使學生得到真正的鍛煉和提升。
[1] 時招軍, 李其申, 黃笑娟. 基于產出教育背景下的畢業設計選題探討[J]. 教育教學論壇, 2016(46): 40-41.
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[4] 王珊珊, 張魯明. 對本科畢業設計的剖析與思考[J]. 教育教學論壇, 2017(2): 1-2.
[5] 張娜. 基于案例的課內外教與學有效融合的策略研究[J]. 軟件導刊, 2017, 16(2): 7-9.
[6] 奎曉燕, 杜華坤, 劉衛國, 等. 基于互動式“3W”教學模式的數據庫課程教學改革[J]. 軟件導刊, 2017, 16(3): 184-185.
[7] 張筱燕. 基于探究式學習的實訓課程改革與實踐[J]. 計算機教育, 2017(3): 160-162.
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