“新工科”背景下“軟件工程導(dǎo)論”課程的創(chuàng)新與實(shí)踐

陳贛浪 李琴 蘇意玲 蔡妍 梁艷

摘 要 在 新工科 背景下 軟件工程導(dǎo)論 課程應(yīng)進(jìn)行層次化 模塊化升級(jí) 以提升課程教學(xué)效果文章在 新工科 背景下 對(duì) 軟件工程導(dǎo)論 課程的創(chuàng)新與實(shí)踐進(jìn)行進(jìn)一步研究 并指出了目前的教學(xué)現(xiàn)狀 從專業(yè)課程體系 課程高階性 課程實(shí)踐模式 課程實(shí)踐環(huán)節(jié) 考核反饋管理 個(gè)方面闡述了有效的課程創(chuàng)新實(shí)踐策略

關(guān)鍵詞 新工科 軟件工程 導(dǎo)論課程 創(chuàng)新實(shí)踐

中圖法分類號(hào) g642? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼a

１ 引言

在新經(jīng)濟(jì)時(shí)代，我國(guó)的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)紛紛得到了創(chuàng)新，由于各個(gè)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展均需要高質(zhì)量人才支持，因此我國(guó)目前面臨的人才缺口較大［１］ 。２０１６ 年，我國(guó)就提出了與“新工科”發(fā)展相關(guān)的新理念，對(duì)課程教學(xué)模式提出了新要求，這是推動(dòng)我國(guó)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的必然選擇［２］ 。“軟件工程導(dǎo)論”課程是一門計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，其主要包含軟件工程的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)需求、維護(hù)代碼等，可以有效樹(shù)立學(xué)生的軟件工程意識(shí)，降低相關(guān)知識(shí)的理解難度，訓(xùn)練學(xué)生的編程敏銳度［３］ 。目前大多數(shù)高校的“軟件工程導(dǎo)論”課程均以理論教學(xué)為主，向?qū)W生傳輸了部分軟件工程理論編程知識(shí)，尚未結(jié)合實(shí)際教學(xué)要求設(shè)置豐富的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，因此學(xué)生難以理解理論教學(xué)內(nèi)容，掌握的知識(shí)也無(wú)法有效應(yīng)用［４］ 。除此之外，受課程模式的影響，目前培養(yǎng)的人才大多數(shù)缺乏創(chuàng)新能力，在實(shí)際就業(yè)中無(wú)法發(fā)揮人才的應(yīng)用創(chuàng)新作用，不利于我國(guó)后續(xù)的技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展［５］ 。根據(jù)上述問(wèn)題，本文結(jié)合目前的教學(xué)背景闡述了有效的課程創(chuàng)新實(shí)踐策略。

２ “新工科”背景概述

“新工科”是一種全新的教育方向，其主要根據(jù)我國(guó)的技術(shù)產(chǎn)業(yè)人才發(fā)展要求、國(guó)家戰(zhàn)略規(guī)劃、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)等共同確定［６］ 。為了穩(wěn)固目前的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，需要提高人才的數(shù)量及質(zhì)量，將新工科人才作為發(fā)展的基礎(chǔ)支持［７］ 。在新工科背景下，我國(guó)的工程教育發(fā)展面臨新機(jī)遇，也存在著新問(wèn)題，因此，在“新工科”背景下，各個(gè)高校需要積極進(jìn)行課程創(chuàng)新實(shí)踐，鞏固新工科建設(shè)效果。

軟件工程是互聯(lián)網(wǎng)、智能制造等領(lǐng)域的基礎(chǔ)學(xué)科，其與大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)有重要關(guān)聯(lián)，對(duì)推動(dòng)工科產(chǎn)業(yè)智能化發(fā)展有重要意義。在“新工科”背景下，軟件工程課程正在逐漸優(yōu)化升級(jí)，很多產(chǎn)業(yè)在人才的支撐下得到了創(chuàng)新與發(fā)展。“軟件工程導(dǎo)論”課程是軟件工程的基礎(chǔ)課程，也是軟件工程的引導(dǎo)課程，對(duì)新工科背景下的技術(shù)產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)有重要意義。

３ “新工科”背景下“軟件工程導(dǎo)論”課程教學(xué)現(xiàn)狀

當(dāng)前，“軟件工程導(dǎo)論”課程的教學(xué)目標(biāo)及知識(shí)點(diǎn)如表１ 所列。

由表１ 可知，該課程在課程建設(shè)過(guò)程中主要借助理論知識(shí)，未設(shè)置有關(guān)的實(shí)踐環(huán)節(jié)，因此目前“軟件工程導(dǎo)論”課程教學(xué)存在以下問(wèn)題。

（１）課程教學(xué)與產(chǎn)業(yè)需求不契合。目前，大多數(shù)工科院校在“軟件工程導(dǎo)論”課程教學(xué)的過(guò)程中均按照原有的傳統(tǒng)課程模式進(jìn)行教學(xué)，未根據(jù)產(chǎn)業(yè)需求及課程發(fā)展變化進(jìn)行更新，導(dǎo)致建設(shè)的課程與產(chǎn)業(yè)需求不契合，培養(yǎng)的人才也難以應(yīng)用到企業(yè)中。

（２）教師人員不充足。目前各高校的教師數(shù)量有限，能夠完成部分理論教學(xué)，但難以抽調(diào)教師來(lái)設(shè)置針對(duì)性的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，導(dǎo)致難以進(jìn)行課程創(chuàng)新實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)工程導(dǎo)論課程教學(xué)效果的提高。

（３）課程評(píng)價(jià)方法不完善。目前大多數(shù)“軟件工程導(dǎo)論”課程僅使用課程組項(xiàng)目提交展示法進(jìn)行評(píng)價(jià)，通常由教師分析學(xué)生提交的課程報(bào)告、檢查項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)狀況、確定學(xué)習(xí)比例，從而得出學(xué)生的課程成績(jī)。在“新工科”背景下，此評(píng)價(jià)方法難以根據(jù)課程教學(xué)效果進(jìn)行課程優(yōu)化，不利于“軟件工程導(dǎo)論”課程的學(xué)習(xí)與創(chuàng)新。

４ “新工科”背景下“ 軟件工程導(dǎo)論” 課程創(chuàng)新實(shí)踐策略

４．１ 優(yōu)化專業(yè)課程體系

在“新工科”背景下，為了提高“軟件工程導(dǎo)論”課程的創(chuàng)新實(shí)踐效果，需要優(yōu)化專業(yè)的課程體系。可借助ＳＷＥＢＯＫ 軟件，從軟件編程、設(shè)計(jì)、測(cè)試等領(lǐng)域出發(fā)，擴(kuò)充現(xiàn)有的課程內(nèi)容，設(shè)計(jì)有效的課程教學(xué)方案。

在建設(shè)“軟件工程導(dǎo)論”課程體系前，需要明確總體設(shè)計(jì)目標(biāo)，即根據(jù)“新工科”背景及高校目前存在的課程創(chuàng)新實(shí)踐問(wèn)題制定全新的教學(xué)計(jì)劃，貫徹全新的教學(xué)理念。可將“軟件工程導(dǎo)論”課程的重要知識(shí)作為課程建設(shè)集群，以學(xué)生課程創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo)，圍繞學(xué)生對(duì)課程的實(shí)際需求優(yōu)化課程體系，同時(shí)注重綜合實(shí)踐教學(xué)。優(yōu)化的專業(yè)課程體系如圖１ 所示。

由圖１ 可知，優(yōu)化的“軟件工程導(dǎo)論”專業(yè)課程體系主要包括程序設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)軟件工程等部分，其可以進(jìn)行專業(yè)課程集群訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的綜合創(chuàng)新實(shí)踐能力，提高“新工科”背景下專業(yè)課程的教學(xué)效果。

４．２ 體現(xiàn)課程高階性

在“新工科”背景下，需要借助先進(jìn)的教學(xué)資源，將創(chuàng)新、知識(shí)、能力等融合到軟件工程專業(yè)基礎(chǔ)課導(dǎo)論課程中，從而體現(xiàn)“軟件工程導(dǎo)論”課程的高階性。通過(guò)高階性“軟件工程導(dǎo)論”課程，學(xué)生可以培養(yǎng)自身的創(chuàng)新能力，形成全新的高級(jí)學(xué)習(xí)思維，解決課程陳舊問(wèn)題，使其與最終的產(chǎn)業(yè)需求緊密聯(lián)系起來(lái)。

在體現(xiàn)課程高階性的過(guò)程中，可以結(jié)合目前的課程主體，與軟件工程課程細(xì)化知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行融合，從基礎(chǔ)細(xì)化角度出發(fā)優(yōu)化高階性課程。在“新工科”背景下，為了體現(xiàn)“軟件工程導(dǎo)論”課程不同部分的實(shí)際課程教學(xué)需求，可以將其劃分成若干個(gè)基礎(chǔ)教學(xué)層次，即應(yīng)用層、綜合層、基礎(chǔ)層。通過(guò)基礎(chǔ)層教學(xué)可以讓學(xué)生了解相關(guān)的軟件工程知識(shí)，直觀地認(rèn)識(shí)軟件工程操作系統(tǒng)，能獨(dú)立完成某些簡(jiǎn)單工具的安裝和使用，能熟練地打開(kāi)相關(guān)的操作系統(tǒng)，創(chuàng)設(shè)簡(jiǎn)單的開(kāi)發(fā)環(huán)境。應(yīng)用層則需要傳授軟件工程的應(yīng)用知識(shí)，學(xué)生需要根據(jù)基礎(chǔ)的軟件工程教學(xué)命令進(jìn)行應(yīng)用式開(kāi)發(fā)，使其最終能夠滿足實(shí)際的軟件應(yīng)用需求。綜合層則注重軟件開(kāi)發(fā)工具和開(kāi)發(fā)平臺(tái)的講授，主要考查學(xué)生的綜合開(kāi)發(fā)能力，可以通過(guò)搭建相關(guān)的代碼管理中心對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行創(chuàng)新優(yōu)化，從而提高“軟件工程導(dǎo)論”課程的創(chuàng)新實(shí)踐效果。

４．３ 創(chuàng)新課程實(shí)踐模式

在“新工科”背景下，大多數(shù)高校在“軟件工程導(dǎo)論”課程教學(xué)過(guò)程中易忽視實(shí)踐環(huán)節(jié)，尚未創(chuàng)設(shè)有效的課程實(shí)踐模式，因此導(dǎo)致最終的課程教學(xué)效果較差。事實(shí)上，“軟件工程導(dǎo)論”課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，需要通過(guò)各種各樣的項(xiàng)目實(shí)踐才能有效學(xué)習(xí)相關(guān)的課程基礎(chǔ)知識(shí)。因此，在后續(xù)的課程創(chuàng)新實(shí)踐過(guò)程中，需要積極創(chuàng)新現(xiàn)有的實(shí)踐教學(xué)模式，從軟件的基礎(chǔ)生命周期出發(fā)，科學(xué)地安排實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，從而切實(shí)提高學(xué)生的綜合能力，引導(dǎo)學(xué)生不斷地參與到課程創(chuàng)新中。

例如，在“軟件工程導(dǎo)論”課程教學(xué)過(guò)程中，將一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)拆解成不同的案例模塊，學(xué)生通過(guò)課堂學(xué)習(xí)逐漸進(jìn)行案例分解，完成簡(jiǎn)單案例模塊的開(kāi)發(fā)，從而有效地學(xué)習(xí)了實(shí)踐知識(shí)，使學(xué)生能自主完成相關(guān)的實(shí)踐課程內(nèi)容。為了提高課程創(chuàng)新實(shí)踐效果，各高校還可以設(shè)置各種各樣的輔助課程，鼓勵(lì)學(xué)生參與到各項(xiàng)實(shí)踐課程中，設(shè)置獎(jiǎng)懲機(jī)制，激勵(lì)學(xué)生有效地完成課程實(shí)踐創(chuàng)新，為學(xué)生提供更好的課程創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)。

４．４ 設(shè)計(jì)專業(yè)化課程實(shí)踐環(huán)節(jié)

不同的課程實(shí)踐環(huán)節(jié)最終取得的課程創(chuàng)新實(shí)踐效果也存在一定的差異，因此在“新工科”背景下進(jìn)行課程創(chuàng)新建設(shè)時(shí)，各個(gè)高校可以充分利用本校資源，創(chuàng)設(shè)專業(yè)化的課程實(shí)踐環(huán)節(jié)。例如，可以從先進(jìn)的ＩＴ 學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)中挑選出前端開(kāi)發(fā)、移動(dòng)開(kāi)發(fā)等專業(yè)人才，舉辦創(chuàng)新型競(jìng)賽，讓學(xué)生感受創(chuàng)新實(shí)踐的作用，真正意識(shí)到課程創(chuàng)新實(shí)踐對(duì)課程建設(shè)及學(xué)習(xí)的重要性。

在設(shè)計(jì)專業(yè)化課程實(shí)踐環(huán)節(jié)的過(guò)程中，可以根據(jù)以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，使用分層設(shè)計(jì)法完成分組實(shí)踐，學(xué)生可以自主地參與到組隊(duì)活動(dòng)中，共同完成不同的“軟件工程導(dǎo)論”課程創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)節(jié)。

４．５ 深化考核反饋管理

目前大多數(shù)高校在“軟件工程導(dǎo)論”課程考核過(guò)程中均使用應(yīng)試考核法，或根據(jù)學(xué)生上交的分組考核材料進(jìn)行評(píng)分，這種評(píng)價(jià)方法缺乏一定的評(píng)價(jià)依據(jù)，最終得到的考核反饋結(jié)果不準(zhǔn)確，高校也無(wú)法根據(jù)該結(jié)果進(jìn)行課程創(chuàng)新實(shí)踐。因此，在“新工科”背景下，后續(xù)的“軟件工程導(dǎo)論”課程建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)以科學(xué)化、完整化的考核反饋機(jī)制為基礎(chǔ)，深化考核反饋管理，切實(shí)滿足課程的創(chuàng)新與實(shí)踐需求。通過(guò)考核反饋管理可以有效優(yōu)化現(xiàn)有的課程內(nèi)容，以及各個(gè)課程創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)節(jié)。考核管理不僅需要對(duì)不同的創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控，還需要對(duì)考核目標(biāo)進(jìn)行綜合反饋分析，有效地進(jìn)行課程評(píng)價(jià)。還可以借助先進(jìn)的信息化技術(shù)，構(gòu)建線上考核反饋平臺(tái)，從而進(jìn)一步滿足“軟件工程導(dǎo)論”課程的創(chuàng)新與實(shí)踐需求。

５ 結(jié)束語(yǔ)

在“新工科”背景下，我國(guó)各個(gè)高校在原有的基礎(chǔ)上對(duì)課程進(jìn)行了不同程度的優(yōu)化，但大多數(shù)高校未結(jié)合實(shí)際需求對(duì)課程進(jìn)行有效升級(jí)，取得的教學(xué)效果不明顯。因此，本文結(jié)合新工科背景闡述了有效的“軟件工程導(dǎo)論”課程創(chuàng)新實(shí)踐策略，為推動(dòng)我國(guó)技術(shù)產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展做出了一定的貢獻(xiàn)。

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作者簡(jiǎn)介：

陳贛浪（１９７９—），碩士，講師，研究方向：軟件工程。