文/王凱(江西環境工程職業學院)
現階段高等院校的計算機專業課程教學內容已經嚴重滯后,不符合企業的需求,已經無法適應社會發展趨勢。計算機相關專業學生離開校園后面臨技術落伍,學生畢業后不得不去培訓機構進一步學習,費用昂貴。
同時,對于應屆畢業學生,企業面臨很大的入職培訓壓力,浪費大量資源。針對此現狀,探索現代學徒制等有效措施對其進行教學改革,以期彌補技術方面的滯后,為企業提供符合要求的人才。
基于OBE(Outcomes-Based Ed ucation)模式淺析《軟件工程》課程的現代學徒式改革,開展教學設計,進行效果評價。希望可以探索出課程教學改革新的方法與途徑。
OBE 教學模式即成果導向型教育。美國教育學家Spady W.D.率先提出OBE,他認為,OBE 是指“清晰地聚焦和合理地組織教育系統資源,使之圍繞引領學生取得未來成功的實質性經驗”[1]。澳大利亞教育部門將 OBE 定義為:“幫助學生經由學習實現特定產出的教育教學過程”,教育結構和教育課程只是教育的手段而非目的。教育系統的運作是由學習產出決定的,如果在這一教學過程中學生的特定能力沒有得到相應的提升,必須通過重建的形式予以延續[2]。特克(Tucker S.E.)認為,OBE 的目的是使學習產出在整個課程活動和學業評價系統中發揮作用[3]。
總的來說,OBE 要求學校和教師要結合現實需求明確學生預期學習結果,以最終學習成果為起點反向設計課程體系、開展教學活動,結合個性化培養方案,給予每一位學生平等成功的機會,讓每一位學生都能在學習過程中實現自我,最終通過與預期結果的評價反饋,不斷改進原有課程體系與教學活動。
基于OBE 教育模式的《軟件工程》課程改革是以課程學習的結果為核心,定義課程目標。要求課程目標和學生畢業的要求,或者企業人才的需求相對應。以高校學生為中心[4],圍繞學生完成相關課程學習后應具備的技能來展開整個教學活動。依據學生在不同階段的反饋作出相對應的教學計劃變更。
OBE 模式下的《軟件工程》課程應達到的目標:能夠將軟件工程的知識用于解決軟件需求、設計、開發、維護、項目管理等在軟件工作中存在的復雜軟件問題;能夠運用軟件工程知識和相關工具發現、分析工程問題,同時通過文獻、期刊等綜合分析。設計出合理的解決方案,解決工程中出現的問題,并在設計環節中體現創新意識、工匠精神;能夠掌握企業級應用系統主流開發工具或實驗平臺的使用方法,并能根據具體的問題需求和企業級應用開發平臺選擇合適的工具;能夠遵守該領域的職業道德和規范;能夠在各個環節中進行有效溝通和團隊協作,作出合理的決策并通過書面和口頭的方式表達出自己的觀點,同時能夠書寫技術報告、項目需求分析、項目設計等相關文書。
《軟件工程》課程改革將項目貫穿到整個教學過程中。通過現代學徒校企合作模式,以學生為中心,企業式實踐。通過項目實踐加強對理論知識的理解和運用。將《軟件工程》課程目標分解為可考核的指標點,建立相關指標點,形成課程教學活動與專業畢業要求達成度的關聯[5]。《軟件工程》課程內容分解教學階段實施計劃如表1所示[5]。

表1 實施計劃表
基于OBE 和現代學徒模式的課程改革的核心是教育產出—反饋—實施—教育產出,教學活動實施雙軌制(學校教育和企業培養),過程中包括:教學方法、案例設計、教學過程、校企合作實踐課堂。整個教學活動設計如圖1 所示。

圖1 軟件工程教學活動設計
1.教學過程
《軟件工程》課程教學活動主要采用項目實踐式開展。在該教學活動中,采用學生為主、教師為輔的模式。依據不同的學生組建團隊,加入PBGS(Project Based Group Study),即基于項目的團隊學習。通過學生的知識、能力、綜合素質等設定目標。項目實踐式教學由教師結合企業,挑選合適的項目。在授課教師的組織、引導下,學生模擬企業的日常活動。通過該過程,學生對項目進行分析、研討,形成可見的學習成果,充分發揮學生的自主能動性,激發學生的主動性和對新知識、新領域的探索興趣,培養學生合作和獨立思考、解決問題的能力。
開設課程前,授課教師需調研教學班學生實際能力和水平,設計相對應的項目案例庫,以調動學生的研討積極性作為目標。項目按項目組形式進行組合,根據自由組合原則,每5位同學組成項目小組,5 人小組由2 人前端開發、2 人后端開發、1 人測試組成,并選取綜合能力最強的學生為組長。
課堂研討采用項目組以教師輔助學生形式開展。教師在課堂中按照課程設計教授實戰課程。課程包含:如何開展項目需求分析、概要設計、詳細設計,開發中如何解決遇到的問題,如何進行測試、優化、項目交付。在授課過程中教師應結合案例進行分析,同時引導學生,讓學生身臨其境地參與課堂。在課堂教學中,讓學生養成文書撰寫的習慣,提升學生的表達、溝通等能力,為后期企業實踐課堂中的教學任務進展做準備。
項目組成員接受聽眾的提問討論,授課教師負責現場討論的過程引導和總結,并在課堂中記錄小組成員的研討過程,教授給予錯誤糾正和補充[6]。
企業導師參與課堂教學,為后續企業實戰課堂項目作好準備。課程問題源于企業項目,能夠引導學生針對課程項目案例提出自己的優化措施或者設計出新的實現方案。
2.實踐過程
基于OBE 模式企業導師負責企業實踐課堂,對預選的項目進行二次重構。企業導師必須長期在公司、企業工作,主導過多種項目。在實踐教學中,采用項目引導式教學模式。企業導師利用自己在企業的經歷經驗,需選用一個完整的教學案例,提供相關真實項目案例、相關國家標準的技術文檔、規范文件和行業公司的各類規范文書等,供學生學習和參考。學生分組完成真實情境項目的整個流程知識學習和技能訓練,形成一整套的能夠體現技術技能的學習成果。以企業真實案例科研成果管理系統為例。
在科研成果管理系統項目中,企業導師需要抓住以下幾點:
(1)掌握學生已有的知識能力、范圍是否能支撐科研成果管理系統的設計、開發、測試。
(2)要針對不同的學生團隊,分解科研成果管理系統項目。
(3)企業導師要指導學生分析科研管理系統的分析技術需求、業務需求。
(4)企業項目技術導師指導學生抓住技術要點,以彌補高校的技術短板。
(5)企業導師在項目過程中通過“師徒制”模式指導學生如何解決在開發過程中碰到的難題。(如:碰到技術障礙、技術缺失、如何在有限的時間內學習技術短板,快速解決問題。)
(6)通過科研成果管理系統,結合企業模式培養學生的團隊合作能力、溝通能力(文書的書寫、語言的表達)等。
(7)培養學生工匠精神,創新、創造精神及其職業道德素養。
基于OBE 教育模式,在校企合作雙軌制教學模式上建立評價體系,始終以學生的學習效果和工程能力的設計和實施為考核標準[7]。故需建立一種多維度、系統化的課程評價體系,系統檢驗學生學習成效和工程能力。在課程中相關理論學習能力(如:概念、原理、方法等基礎部分,在課堂中的參與度等);在企業實踐課堂實踐中發現問題、分析問題、解決問題、團隊合作、溝通表達等能力,以及團隊中問題討論、發表觀點和項目迭代匯報等能力,在技術方面如:需求、設計、建模等個人技術能力的考核。課程組依據課程考核目標,在教學過程采用多維評價。其中軟件素養方面占總評價40%,教學項目成績評定和文檔評定各占30%。具體評價體系制定了如表 2 所示的項目化評價標準,表中詳細制定了各部分的相應評價標準。

表2 項目化評價標準
本文基于OBE、現代學徒和團隊項目化開展《軟件工程》課程改革,采用校企合作模式,以學生為主,整個活動以培養學生綜合實踐能力為中心,關注學習成果,強化學生開發能力、創新創造能力。強調過程中階段反饋,并以持續改進教學為目標。綜合實踐過程貫穿整個教學活動。一方面,通過校企合作以產業化為牽引,提升學生工程綜合實踐能力及其適應社會發展需求的能力,最終能夠使學生從學校到企業無縫切換,有效提高人才質量。另一方面,基于OBE模式《軟件工程》課程改革,通過校企合作使得教師緊跟企業先進技術,促進了教師的專業技術能力和教學能力的提升,對培養軟件工程高級人才具有一定的實踐和指導作用。