施鍵蘭+黃文秀
摘要:程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程是隨著計(jì)算機(jī)領(lǐng)域發(fā)展的而變得重要的一類(lèi)課程。本文分析了目前課程存在的問(wèn)題,參考了CDIO教育模式,提出我系采用的解決思路,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的提高,和就業(yè)面的拓展,都起到了一定的作用。
關(guān)鍵詞:CDIO模式;程序設(shè)計(jì);教學(xué)改革
中圖分類(lèi)號(hào):TP311.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.3969/j.issn.1003-6970.2016.03.008
1國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
隨著時(shí)代的發(fā)展和電子產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的改變,各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域?qū)﹄娮宇?lèi)產(chǎn)品的需求量和依賴(lài)性正逐漸凸顯。大大小小的移動(dòng)互聯(lián)公司,電子科技公司,網(wǎng)絡(luò)游戲公司正處于日新月異的發(fā)展階段,對(duì)該行業(yè)的工作者的需求,和人才結(jié)構(gòu)要求的變化,正隨著這股勢(shì)頭,發(fā)生了重大的變革,需要更多具有創(chuàng)新實(shí)踐能力的人才,來(lái)實(shí)現(xiàn)這一變革。
在此基礎(chǔ)上,作為人才培養(yǎng)的后備基地的高校,在培養(yǎng)這一類(lèi)人才的時(shí)候,就很有必要對(duì)自身的教學(xué)模式進(jìn)行調(diào)整,以適應(yīng)社會(huì)的需求。改變以往單純以理論教學(xué)為主的教學(xué)方式,從社會(huì)的需求和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展人手,參考國(guó)際優(yōu)秀的教學(xué)理念和人才培養(yǎng)模式,以工程為導(dǎo)向,來(lái)設(shè)置課程和教學(xué)模式。從2000年起,國(guó)際上的幾所前沿的工程類(lèi)大學(xué),就開(kāi)始研究新型的人才培養(yǎng)模式,其核心思想,就在于根據(jù)行業(yè)的發(fā)展要求,對(duì)學(xué)生的知識(shí)體系設(shè)置進(jìn)行改革,以工程和項(xiàng)目為引導(dǎo),設(shè)置新的教學(xué)模式,使得學(xué)生的培養(yǎng)能夠更好地適應(yīng)社會(huì)對(duì)優(yōu)秀人才的需求。這一模式,被稱(chēng)作CDIO模式。
2008年,中國(guó)舉辦了研討會(huì),成立了相關(guān)課題組,開(kāi)始了對(duì)CDIO工程教育模式的試點(diǎn)研究,在部分高校和部分高校的相關(guān)課程中采用該教學(xué)方法,并觀察其結(jié)果。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,CDIO模式的理念,是可行而且必須的,尤其適合工科教育環(huán)節(jié)的改革,對(duì)人才和社會(huì)的更好接軌,有著深遠(yuǎn)的意義。
在這種形勢(shì)下,作為一所獨(dú)立學(xué)院,改變其程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程的教學(xué)模式和教學(xué)理念,就顯得極其重要了。
2目前存在問(wèn)題
目前,就程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程教學(xué)的模式而言,主要存在著這樣的幾個(gè)問(wèn)題:(1)部分課程偏重理論教學(xué),實(shí)踐學(xué)時(shí)較少;(2)實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)和書(shū)本緊扣,但脫離實(shí)際應(yīng)用;(2)教材的選擇收到局限,和素質(zhì)教育脫節(jié),不能很好地體現(xiàn)當(dāng)代社會(huì)的需求。
隨著學(xué)校的轉(zhuǎn)型,原來(lái)的教學(xué)模式已經(jīng)不能很好地適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展了,因此,參照CDIO模式,建立更加合理的教學(xué)和實(shí)踐體系,就顯得尤為重要。
以計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)舉例,學(xué)院開(kāi)設(shè)的程序設(shè)計(jì)類(lèi)相關(guān)課程主要如表1所示:
從課程的分布來(lái)看,涉及了當(dāng)前應(yīng)用比較廣泛的Android程序設(shè)計(jì),在課程設(shè)置上與時(shí)代接軌。因此,如何更好地在有限的學(xué)時(shí)中,使該課程發(fā)揮出更好的效果,使得學(xué)生更有收獲,是需要探討的重點(diǎn)所在。
就目前的情況而言,課程的運(yùn)行方式主要是理論教學(xué)為主,上機(jī)教學(xué)依賴(lài)?yán)碚摻虒W(xué)而執(zhí)行,考核方式為筆試,考試時(shí)間2小時(shí)。鑒于學(xué)生的程度和課時(shí)的數(shù)量,很多課程并不能進(jìn)行太深層次的教學(xué),只能淺嘗輒止。學(xué)生畢業(yè)之后就業(yè)困難,部分有學(xué)習(xí)能力的學(xué)生設(shè)法在畢業(yè)前聯(lián)系相關(guān)的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行培訓(xùn)。雖然培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的培訓(xùn)效果還不錯(cuò),最終也提升了學(xué)生的就業(yè)率,但是畢竟教學(xué)活動(dòng)本可以在校園中進(jìn)行,這樣勢(shì)必造成教學(xué)資源、教學(xué)時(shí)間以及經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)。
3改革舉措和成效
在多年的教學(xué)活動(dòng)中,我系也拓展了自身的思路,進(jìn)行了教學(xué)模式的改革,以及教學(xué)方式的改進(jìn),主要有以下幾方面。
(1)雙師型人才的引進(jìn)
在外聘教師的招募過(guò)程中,適當(dāng)招募既具有作為教師的職業(yè)素質(zhì)和能力,又具有技師(或其他高級(jí)專(zhuān)業(yè)人員)的職業(yè)素質(zhì)和能力的專(zhuān)業(yè)教師,來(lái)講授該類(lèi)課程。
這個(gè)舉措的優(yōu)點(diǎn)顯而易見(jiàn)。首先,教師具有該課程的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),比起單純受過(guò)高等理論教育的教師,更能夠舉出更貼近生活的例子。尤其是類(lèi)似于《軟件工程》,《Android程序設(shè)計(jì)》這一類(lèi)課程,如果僅僅只是單純地學(xué)習(xí)理論,所得極其有限。即便是有部分實(shí)戰(zhàn),但若是和當(dāng)前時(shí)代發(fā)展脫節(jié),意義也不是太大。計(jì)算機(jī)學(xué)科是一個(gè)不斷發(fā)展、更新迅速的學(xué)科,雙師型教師在這方面所起到的作用,將會(huì)更加顯著。
(2)案例教學(xué)法的使用
首先在教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ没景咐虒W(xué)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。我系的學(xué)生整體來(lái)說(shuō)專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平比較薄弱,做好這點(diǎn)尤為必要。之后就是設(shè)計(jì)性與綜合性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),其目的是讓學(xué)生更好地組成團(tuán)隊(duì),進(jìn)行設(shè)計(jì)研究分工,更好地將專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能延伸至就業(yè)崗位的需求,加強(qiáng)對(duì)工程的理解。最后是創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),該環(huán)節(jié)旨在提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,主要面向程度較好的學(xué)生,進(jìn)行因材施教。
(3)使用機(jī)試代替筆試
傳統(tǒng)的考核方式,主要是筆試,加上課程設(shè)計(jì),讓學(xué)生以團(tuán)隊(duì)的形式做個(gè)項(xiàng)目。雖然筆試也可以從側(cè)面反映出學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況,課程設(shè)計(jì)鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神,但是,從其運(yùn)行效果來(lái)看,并不盡如人意。主要原因在于,筆試考核程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程,在細(xì)節(jié)部分的調(diào)試問(wèn)題體現(xiàn)不出,很可能程序本身似是而非,對(duì)于程序出現(xiàn)errors的解決能力也受到局限。試卷的難度和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),受到學(xué)生程度和考試結(jié)果的制約,無(wú)法很好地體現(xiàn)學(xué)生的真實(shí)編程水平。課程設(shè)計(jì)的完成情況,受到學(xué)生能力的束縛,無(wú)法確認(rèn)是個(gè)人作品還是團(tuán)隊(duì)作品。
在這種情況下,筆者經(jīng)和系里探討后,嘗試對(duì)于部分課程改革成機(jī)試。比如c語(yǔ)言程序設(shè)計(jì),這是作為程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程的入門(mén)語(yǔ)言,打下一個(gè)夯實(shí)的基礎(chǔ)極其必要。對(duì)比之前采用筆試,和之后采用機(jī)試,學(xué)生的反應(yīng)變化比較顯著。采用機(jī)試之后,學(xué)生對(duì)課程的考核比較不存在僥幸心理,在整個(gè)教學(xué)的過(guò)程中,能夠更加配合地完成上機(jī)過(guò)程中的任務(wù),逐一完成,整體編程能力更扎實(shí)。對(duì)比采用筆試和采用機(jī)試后的通過(guò)率可以發(fā)現(xiàn),采用筆試時(shí),學(xué)生的通過(guò)率大約在80%左右,采用機(jī)試后,考試通過(guò)率降到60%。之后每學(xué)期都有一次參加機(jī)試的機(jī)會(huì),一直考到通過(guò)為止。學(xué)生在這件事上由于沒(méi)有僥幸可言,多數(shù)學(xué)生能夠更好地去進(jìn)行之后的復(fù)習(xí)工作,最終通過(guò)率,一般能超過(guò)95%。
(4)鼓勵(lì)學(xué)生參加各類(lèi)競(jìng)賽
“藍(lán)橋杯”程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽,是由工業(yè)部和信息化產(chǎn)業(yè)部人才交流中心舉辦的全國(guó)性的綜合型大賽。比賽分A,B組,即重點(diǎn)本科組和普通本科組,我院同學(xué)參加的是本科B組。該大賽的題目多是面向?qū)嵱眯停⒅剡壿媶?wèn)題上的分析,且出題方式也比較有趣味性。自從2011年開(kāi)始,我院就積極組織學(xué)生參加該大賽,并獲得了不錯(cuò)的成績(jī)。自2012年起至今,我院均有學(xué)子獲得省賽一等獎(jiǎng),并進(jìn)入到之后的國(guó)賽。國(guó)賽獲獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)一次,三等獎(jiǎng)一次,優(yōu)秀獎(jiǎng)若干,省賽年年皆有佳績(jī)。
對(duì)于該比賽,我系是如此應(yīng)戰(zhàn)的。于每年11月舉辦面向該比賽的校選賽,選出符合參賽條件的選手報(bào)名參加次年3月的省賽,并分配指導(dǎo)老師對(duì)他們進(jìn)行培訓(xùn)。對(duì)于省賽獲獎(jiǎng)的同學(xué)給予一定的獎(jiǎng)金鼓勵(lì),并派帶隊(duì)老師帶入圍學(xué)生參加在北京舉辦的國(guó)賽。自從比賽舉辦以來(lái),極大地促進(jìn)了我系學(xué)子對(duì)于編程類(lèi)課程的積極性,開(kāi)拓了視野,并進(jìn)行了和外校學(xué)子的交流,了解了自身的不足,提升了學(xué)生的綜合能力。在這一過(guò)程中,參加軟件設(shè)計(jì)大賽的學(xué)生數(shù)量明顯增加,獲獎(jiǎng)人數(shù)也有所提高。
(5)對(duì)學(xué)生各類(lèi)文化運(yùn)動(dòng)的支持
教學(xué)的模式應(yīng)該是多種多樣的,不僅在課內(nèi),更應(yīng)該體現(xiàn)在課外。課內(nèi)的理論教學(xué)從時(shí)間上和手段上講,畢竟是有限的,延伸到學(xué)生的課外生活中,可以更好地彌補(bǔ)這一缺失。鼓勵(lì)學(xué)生積極組織各類(lèi)競(jìng)賽,不論是編程類(lèi)的還是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)知識(shí)類(lèi)的,都會(huì)提升學(xué)生的相關(guān)能力。每個(gè)學(xué)生的能力大小不同,側(cè)重點(diǎn)也不同,要善于發(fā)掘?qū)W生的長(zhǎng)處,才能更好地把他們的潛能發(fā)揮出來(lái)。組織學(xué)生架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),運(yùn)用在線(xiàn)系統(tǒng)、師生交互學(xué)習(xí)方式進(jìn)行編程方面的討論,以及答疑;運(yùn)用移動(dòng)微型學(xué)習(xí)模式進(jìn)行指導(dǎo)與學(xué)習(xí)。總之,嘗試運(yùn)用新型的教學(xué)手段,進(jìn)行課外輔導(dǎo)模式的構(gòu)建與實(shí)施,使學(xué)生能更好學(xué)習(xí)理論知識(shí)、提高專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力。
4結(jié)語(yǔ)
學(xué)生編程能力的培養(yǎng),是一項(xiàng)任重而道遠(yuǎn)的工作。本項(xiàng)目借鑒了CDIO工程的教育理念,對(duì)原有的教學(xué)模式進(jìn)行改良,設(shè)計(jì)出適合本校學(xué)生使用的教學(xué)模式,以期待能實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生與社會(huì)的對(duì)接。