劉曉明　吳秀芹　李冰　王永安

摘 要 如何提高軟件工程專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力，最重要的是要提高學(xué)生動手實踐能力。本文針對軟件工程專業(yè)課程實驗環(huán)節(jié)，從系統(tǒng)性、層次性和綜合性的課程實驗體系設(shè)置，到實驗內(nèi)容設(shè)計，以學(xué)生為主體、教師引導(dǎo)為輔的實驗過程，學(xué)生實驗前的認(rèn)真預(yù)習(xí)，第二課堂活動等階段進行了探索，以期提高軟件工程專業(yè)學(xué)生動手實踐能力。

關(guān)鍵詞 動手實踐 實驗體系設(shè)置 課程實驗 第二課堂

0 引言

傳統(tǒng)的教學(xué)基本上是以教師定制題目為主，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性不能得到很好的發(fā)揮。即使考試取得較高的分?jǐn)?shù)，在真正應(yīng)用創(chuàng)新時仍感覺無從下手，導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。文獻認(rèn)為把突出理論教學(xué)向 “實踐引領(lǐng)理論” 教學(xué)過渡，是軟件工程專業(yè)亟需解決的問題。學(xué)生動手實踐能力的培養(yǎng)是解決上述問題的關(guān)鍵，如何提高學(xué)生動手實踐能力是擺在軟件工程專業(yè)教師面前一個亟待解決的問題。

1 設(shè)置系統(tǒng)性、層次性和綜合性的課程實驗體系

按照軟件工程專業(yè)課程體系，將實驗教學(xué)內(nèi)容體系按照課程群建成實驗課程體系，每個體系包含多門相關(guān)的課程實驗，每個課程實驗中又包含驗證型、設(shè)計型、綜合創(chuàng)新型實驗項目。整個課程實驗體系體現(xiàn)了系統(tǒng)性、層次性和綜合性的特點，并通過課程實驗教學(xué)全面培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力。課程實驗教學(xué)目標(biāo)設(shè)定如下：

（1）全面培養(yǎng)學(xué)生扎實的基本實踐技能、科學(xué)有序的實踐素質(zhì)和進行科學(xué)實踐研究的興趣，具有基本分析問題和解決問題的能力；

（2）全面提高學(xué)生綜合設(shè)計的實踐技能和自主學(xué)習(xí)新知識的能力，掌握軟件與硬件相結(jié)合，具有獨立分析問題和解決問題的能力；

（3）全面培養(yǎng)學(xué)生綜合研究、勇于創(chuàng)新的實踐能力，以及團隊合作、頑強拼搏等科研精神，具有在系統(tǒng)層次上分析問題和解決問題的能力；

（4）全面培養(yǎng)學(xué)生掌握相關(guān)專業(yè)的基本知識和實踐技能，進一步啟發(fā)相關(guān)專業(yè)的研究創(chuàng)新思維，具有在系統(tǒng)的層次上分析和解決相關(guān)專業(yè)問題的能力。

為了達到以上目標(biāo)，在實驗教學(xué)內(nèi)容體系的建設(shè)過程中，著重進行以下幾個方面的建設(shè)：

（1）以培養(yǎng)學(xué)生基本實踐技能和基本素質(zhì)為核心，注重培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、綜合研究能力和創(chuàng)新意識，建設(shè)分層次的實驗課程體系。在每個層次的課程中，都包含基本型、綜合設(shè)計型和研究創(chuàng)新型實驗項目；

（2）根據(jù)學(xué)生基礎(chǔ)扎實的特點，因材施教，精心組織實驗課程，尤其是專業(yè)基礎(chǔ)課程的建設(shè)，增加實驗班開展教學(xué)，加強研究性的內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生進行科學(xué)研究、科學(xué)探索的興趣；

（3）重視學(xué)生綜合實踐能力與專業(yè)視野的培養(yǎng)，通過增加系統(tǒng)級的實驗內(nèi)容，強調(diào)學(xué)生自主實驗，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新。在各課程實驗設(shè)計中盡量做到經(jīng)典內(nèi)容與前沿內(nèi)容相結(jié)合，既讓學(xué)生掌握本學(xué)科知識的發(fā)展脈絡(luò)，又能夠了解前沿的研究方向。

2 采取各項措施，保障實驗教學(xué)效果

在開展課程實驗教學(xué)的過程中，采取了各種方法來保證和提高實驗教學(xué)的效果，主要包括：

（1）針對部分優(yōu)秀學(xué)生的實際需要，開展實驗班教學(xué)，加強課堂教學(xué)以及實驗內(nèi)容的廣度和深度，充分挖掘?qū)W生的自主學(xué)習(xí)能力；

（2）每一門課程都有若干名主講教師共同建設(shè)，可以使得課程內(nèi)涵更加豐富。另一方面，每門課程都按20至30名本科生配備1名研究生助教，參與教學(xué)輔導(dǎo)，既對學(xué)生進行答疑解惑，通過言傳身教來輔導(dǎo)和影響學(xué)生，同時也讓學(xué)生參與到課程建設(shè)中來；

（3）鼓勵主講教師結(jié)合自身的研究方向以及課程教學(xué)的具體內(nèi)容，開發(fā)輔助實驗教學(xué)系統(tǒng)，增強實驗教學(xué)的趣味性，提高實驗教學(xué)效率，同時也吸收一部分高年級本科生參與系統(tǒng)的開發(fā)和維護工作；

（4）在課堂教學(xué)及實驗內(nèi)容設(shè)計過程中，與主講教師的科研工作緊密結(jié)合，讓學(xué)生了解掌握一些前沿的研究內(nèi)容和方法，啟發(fā)專業(yè)研究的興趣，為今后的進一步深造打下良好基礎(chǔ)。

3 課前做好充分準(zhǔn)備，上好每一節(jié)實驗課

在實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，采用“用自己的大腦思考以后再去做”的實驗教學(xué)理念來指導(dǎo)實驗教學(xué)過程，可采用以下措施來保證上好每次實驗課：

（1）培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)精神，尊重實驗本身的科學(xué)態(tài)度。

為了做到這一點，加大了學(xué)生的預(yù)習(xí)難度和深度。雖然現(xiàn)在學(xué)生學(xué)到的知識在今后的工作中不一定都能用到，但是，這種通過閱讀去理解和掌握知識的能力卻一輩子都在反復(fù)使用。因此，與實驗相關(guān)的內(nèi)容，在實驗講義的前半部分都有很詳細的論述。學(xué)生只有在實驗前對這些知識進行了解和掌握，通過實驗課堂才能更深刻地理解和消化。如果學(xué)生沒有預(yù)習(xí)報告，則不允許做實驗，這就相當(dāng)于在培養(yǎng)學(xué)生不打無準(zhǔn)備之仗。預(yù)習(xí)的內(nèi)容并不是簡章地去抄書，而是用自己的語言寫出這次實驗到底要做什么、如何去做、做到什么程度是好的、會有什么問題等。

同時，加大課程設(shè)計的靈活性。實驗的過程對于學(xué)生能力培養(yǎng)是最重要的環(huán)節(jié)，鼓勵學(xué)生在動手的時候多想，不要有一個固定的模式讓學(xué)生去模仿。另外，通過實驗報告撰寫以后，仍然對實驗有問題的學(xué)生，鼓勵他們重新再做。通常，每組準(zhǔn)備一套上次實驗器件，方便學(xué)生對相關(guān)的問題驗證，討論。

（2）不鼓勵教師做全套示范。

做詳細示范是非常不好的習(xí)慣。因為一旦有了示范，學(xué)生就去模仿，教師如何做，學(xué)生就如何去做，就不再去想為什么這樣做，學(xué)生獨立思想的能力就建立不起來。如果教師不示范，學(xué)生錯了如何辦？這就要求教師不停地在實驗室里觀察室巡視，發(fā)現(xiàn)問題，及時糾正，及時討論，及時提高。形成學(xué)生和教師的良性互動。

（3）不鼓勵學(xué)生在課堂上相互交流，要求獨立完成實驗內(nèi)容，課后鼓勵多交流和討論

實驗課時有限，遇到問題，學(xué)生經(jīng)常會看周圍的學(xué)生如何去做，然后就照著去做，這是不允許的，如果學(xué)生遇到問題，就直接問周圍的學(xué)生，這樣也不好。學(xué)生應(yīng)該去問教師，這樣才可能正確、深入地解決遇到的問題。

4 積極開展第二課堂活動

積極組織學(xué)生參加全國軟件大賽、ACM程序設(shè)計競賽、全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽、“美新杯”中國大學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、東北石油大學(xué)“挑戰(zhàn)杯”等競賽活動。

另外，建立軟件工程專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新科研實踐活動的組織保障機制。組織大學(xué)生除了參加校級、省級和國家級的大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃、挑戰(zhàn)杯等項目外，為了擴大學(xué)生實踐能力的訓(xùn)練，建立軟件工程專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新科研實踐活動，發(fā)動全體教師的參與在活動中來，主要目的是擴大學(xué)生實踐能力培養(yǎng)的范圍。該活動分三個階段：

（1）申報階段：教師公布項目課題，學(xué)生自由選擇；

（2）確認(rèn)階段：學(xué)生提交項目中期報告，教師根據(jù)各組中期進展情況確認(rèn)優(yōu)秀小組資格，并適當(dāng)給予獎勵；

（3）驗收階段：學(xué)生提交項目最終成果及報告，并進行答辯。

要求和鼓勵教師科研室吸納一定數(shù)量的優(yōu)秀本科生從事真正的科研項目研究工作，為學(xué)生提供真實的科研環(huán)境，得到實踐訓(xùn)練，為拔尖人才培養(yǎng)提高保障。

通過大學(xué)生第二課堂活動的開展，培養(yǎng)學(xué)生團隊精神、交流能力、組織能力。同時，在大學(xué)生科技活動或科研實踐的過程中，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識和獲取新知識的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。

5 結(jié)論

本文提出了將實驗教學(xué)內(nèi)容按照課程群建成實驗課程體系，該實驗課程體系體現(xiàn)了系統(tǒng)性、層次性和綜合性的特點，并通過課程實驗教學(xué)全面培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力。教師認(rèn)真設(shè)計實驗內(nèi)容，要求學(xué)生在實驗前認(rèn)真預(yù)習(xí)，在實驗過程中以學(xué)生為主體，激發(fā)學(xué)生主動思考問題、自主解決問題。最后再通過各種競賽、科研項目等第二課堂活動鞏固和提高學(xué)生動手實踐能力。目前，該實踐模式在我院軟件工程專業(yè)已經(jīng)取得了明顯的效果。

參考文獻

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[2] 王振輝，王艷麗，張敏.軟件工程專業(yè)實踐教學(xué)體系研究[J].陜西教育（高教版），2013（Z1）：123-124.