李俊嫻
摘要:《軟件工程》是計算機及物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)專業(yè)開設的專業(yè)課程,知識點豐富、綜合性強、實踐性強、時效性強,課時有限,需要有效的教學方法和教學模式來解決學生興趣不高,教學效果不太理想等主要問題。本文分析了翻轉(zhuǎn)課堂中“一刀切”的缺點(即將所有知識點的都以視頻這種教學資源提供給學生自學),提出了“翻轉(zhuǎn)課堂+”的混合教學模式。該模式將知識點劃分為適合翻轉(zhuǎn)教學、傳統(tǒng)教學、混合教學這三類,采用不同的教學模式,是一種翻轉(zhuǎn)課堂為主、傳統(tǒng)課堂為輔的混合教學方式。經(jīng)過四屆學生的實踐,“翻轉(zhuǎn)課堂+”在軟件工程課程的教學中,明顯改進了教學效果,提高了學生的學習興趣和積極主動性。
關(guān)鍵詞:翻轉(zhuǎn)課堂+;翻轉(zhuǎn)課堂;軟件工程;教學模式
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)39-0116-02
一、引言
目前,國家提出高等教育要培養(yǎng)創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)的新型人才,因此探索新的教學模式是實現(xiàn)潛移默化地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、探索研究能力、自主學習能力的重要環(huán)節(jié)和手段之一?!盾浖こ獭氛n程是普通高等學校理工科專業(yè)的一門重要的計算機專業(yè)課程,也是理工科物聯(lián)網(wǎng)等計算機相關(guān)專業(yè)一門實踐提高課程。本課程的任務是使學生從理論和實踐上掌握軟件工程的基本概念、基本原理和常用方法,建立軟件開發(fā)工程化思想的整體概念,使學生具有運用科學、系統(tǒng)、工程化的方法進行軟件開發(fā)和管理的能力。
二、《軟件工程》課程的現(xiàn)狀分析
1.知識點豐富,學時短,難以保證講授所有的知識點。《軟件工程》課程涉及的知識和內(nèi)容較多,學生普遍感覺內(nèi)容抽象、抓不住重點。隨著軟件行業(yè)的飛速發(fā)展,課程涵蓋的知識點和技術(shù)要點越來越多,而教學學時卻是不增反減,不更新教學理念和教學模式,根本無法完成教學內(nèi)容和教學任務。
2.綜合性強,難以保證學生對知識點的充分理解?!盾浖こ獭氛n程的內(nèi)容包含了計算機、數(shù)學、經(jīng)濟學、管理學、市場學、系統(tǒng)工程等多個領(lǐng)域的知識,涉及內(nèi)容太多、太寬,知識點豐富,學生難以理解。因此僅通過教師在有限的課堂時間面授講解知識點,難以達到讓學生深刻理解的目的。
3.實踐性強,難以保證學生實際應用能力的提高?!盾浖こ獭氛n程的實踐性和綜合性是其他相關(guān)課程難以比擬的。必須結(jié)合實際項目和實際應用加以施教,才能取得良好的教學效果。僅通過有限學時的課內(nèi)實驗環(huán)節(jié),難以達到學生通過實踐掌握理論的目標。
4.時效性強,難以保證教學適用性和內(nèi)容先進性的統(tǒng)一。由于現(xiàn)代計算機技術(shù)的發(fā)展,新類型的軟件層出不窮,開發(fā)時所采用的技術(shù)、方法和思想也在與時俱進??偨Y(jié)和提煉軟件的開發(fā)技術(shù)和方法需要一段時間的積累,因此教材中總是缺少最新技術(shù)。
三、“翻轉(zhuǎn)課堂+”教學模式
翻轉(zhuǎn)課堂是學生在課外完成對教師提供的教學視頻等資源的自主學習,師生在課堂內(nèi)交流和討論并完成習題。本文分析并研究了翻轉(zhuǎn)課堂中“一刀切”的缺點(即將所有知識點的都以視頻這種教學資源提供給學生自學),提出了“翻轉(zhuǎn)課堂+”的教學模式。該模式將知識點劃分為適合翻轉(zhuǎn)教學、傳統(tǒng)教學、混合教學三類:翻轉(zhuǎn)教學采用“課前視頻+課內(nèi)討論”,傳統(tǒng)教學采用“課內(nèi)面授+課內(nèi)討論”,混合教學采用“課前視頻+課內(nèi)討論+課內(nèi)討論”;再輔以課內(nèi)聯(lián)系、課內(nèi)實驗等手段。“翻轉(zhuǎn)課堂+”是一種以翻轉(zhuǎn)課堂為主、傳統(tǒng)課堂為輔的混合教學方式。
四、《軟件工程》的“翻轉(zhuǎn)課堂+”混合教學模式的實施
江蘇科技大學《軟件工程》課程,是面向物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)開設,計劃學時32學時,其中課堂講授28學時,實驗4學時。教材選用機械工業(yè)出版社,Roger S.Pressman編著,鄭人杰等翻譯的《軟件工程實踐者的研究方法》(原書第7版)。受學時數(shù)和非計算機專業(yè)的學生特點的限制,精心選擇了其中的12個章節(jié)。為了能采用“翻轉(zhuǎn)課堂+”的教學模式,對教學知識點重新劃分、組織和設計,學時安排如下所示。
第1章軟件和軟件工程:“軟件本質(zhì)、過程、神話,Web App特性”:翻轉(zhuǎn)教學:0.5+1.25學時;補充“手機App的特性”:傳統(tǒng)教學:0.25+0.5學時。第2章過程模型:“通用、慣用、專用過程模型,過程評估”:翻轉(zhuǎn)教學:0.5+1學時;“統(tǒng)一過程”:混合教學:0.25+0.5+0.5學時。第5章理解需求:“需求工程”:翻轉(zhuǎn)教學:1+1學時;“開發(fā)用例”混合教學:0.5+0.5+0.5學時;“構(gòu)件需求模型”:傳統(tǒng)教學:0.5+0.5學時;課內(nèi)習題:1學時。第6章需求建模:場景、信息與類分析:“需求分析、基于場景建模、數(shù)據(jù)建模”:翻轉(zhuǎn)教學:1+0.5學時;“補充用例的UML模型、基于類建模”:傳統(tǒng)教學:1+0.5學時;補充“Rational Rose:用例圖、活動圖、類圖”:翻轉(zhuǎn)教學:1+0.5學時;課內(nèi)習題:2學時。第7章需求建模:流程、行為模式:“需求建模模式、Web App的需求建?!保悍D(zhuǎn)教學:0.5+0.5學時;“面向流程建?!保簜鹘y(tǒng)教學:0.5+0.5學時;補充“手機App需求建?!保簜鹘y(tǒng)教學:0.25+0.25學時;補充“Rational Rose:時序圖、狀態(tài)圖”:翻轉(zhuǎn)教學:1+0.5學時;課內(nèi)習題:1.5學時。第8章設計概念:“設計概念”:翻轉(zhuǎn)教學:0.5+1學時;“設計模型”:傳統(tǒng)教學:0.5+0.5學時。第9章體系結(jié)構(gòu)設計:翻轉(zhuǎn)教學:1.75+1.25學時;補充“Structure Chart”:傳統(tǒng)教學:0.5+0.25學時;課內(nèi)習題:0.5學時。第10章構(gòu)件級設計:翻轉(zhuǎn)教學:0.5+1學時。第13章Web App設計:翻轉(zhuǎn)教學:0.5+1學時;補充“手機App設計”:傳統(tǒng)教學:0.25+0.75學時。第14章質(zhì)量概念:翻轉(zhuǎn)教學:0.5+1學時。第16章軟件質(zhì)量保證:翻轉(zhuǎn)教學:0.5+1學時。第22章軟件配置管理:翻轉(zhuǎn)教學:1+1學時;補充“手機App配置管理”:傳統(tǒng)教學:0.25+0.25學時。endprint
課內(nèi)實驗:分析與設計給定課題,4學時。
在所有知識點中,翻轉(zhuǎn)課堂(課前視頻+課內(nèi)討論)14次;傳統(tǒng)課堂(課內(nèi)面授+課內(nèi)討論)9次;混合教學(課前視頻+課內(nèi)面授+課內(nèi)討論)2次。其中,課前視頻16次,共10學時;課內(nèi)面授11次,共5學時;課內(nèi)討論25次,共18學時;課內(nèi)練習4次,共5學時;課內(nèi)實驗2次,共4學時。課外10個學時用于視頻學習,課內(nèi)28學時用于面授、討論和習題,課內(nèi)4學時用于實踐提高。每個教學環(huán)節(jié)的設置如下。
1.視頻學習是上課前的學生自學過程。實施時選擇一個固定主題或知識點錄制視頻,時長為0.5學時(即20—25分鐘)。有些知識點由于內(nèi)容較多、邏輯性較強或完整的軟件操作過程演示,視頻時間為1學時(即45分鐘)。某些復雜的知識點需要同時采用“視頻+面授”教學,視頻時間為0.25學時(即10分鐘)。本課程的學習視頻根據(jù)章節(jié)知識點內(nèi)容,總共安排17次。
2.針對課本內(nèi)容先進性不夠的問題,補充了“手機App”的相關(guān)知識點,采用“面授”的模式;針對即具有實踐性又具有概念性的知識點,采用“面授”模式。
3.針對既有實踐性又有時效性的知識點,采用“視頻+面授”的混合模式。
4.課內(nèi)討論是“知識內(nèi)化”的必要環(huán)節(jié)。課程中的每個章節(jié)都有設置課內(nèi)討論,這是“翻轉(zhuǎn)課堂+”中極其重要的內(nèi)化環(huán)節(jié),是學生理解知識點和消化知識點的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
5.課內(nèi)練習是“知識內(nèi)化”的重要環(huán)節(jié)。針對“軟件分析與設計方法”的相關(guān)知識點,設置了4次練習。該環(huán)節(jié)是檢驗“翻轉(zhuǎn)課堂+”教學模式實施效果的有效方法。
6.實驗環(huán)節(jié)是檢驗“知識內(nèi)化”效果的重要環(huán)節(jié)。課程實施過程中,將學生分為2—3人一組,給定軟件開發(fā)類的相關(guān)課題,采用課程中所學的方法,進行軟件分析與設計過程,并最終進行匯報講解并提交實驗報告。
五、結(jié)論
“翻轉(zhuǎn)課堂+”教學模式的引入,一是引入視頻教學,讓學生作為知識的主動獲取者,提高了學習興趣和積極主動性;二是引入“視頻+面授”的混合教學,克服了純視頻教學的缺點,靈活選擇合適的授課方式;三是引入“討論”、“案例”、“習題”和“實驗”環(huán)節(jié),可采用獨立、集體、分組和辯論等多種方式,培養(yǎng)了對問題的自主探索能力、獨立設計能力和研究能力,同時學生作為討論的主導者,也鍛煉了組織和協(xié)調(diào)能力。經(jīng)過四屆學生的實踐,“翻轉(zhuǎn)課堂+”模式在軟件工程課程的教學中,明顯改進了教學效果,學生期末成績的優(yōu)良率由15%提高到50%。
參考文獻:
[1]周本海.實踐思維的軟件工程教學方法淺析[J].考試周刊,2015:117.
[2]鄧娜,葉志偉等.“721”人才培養(yǎng)模式下軟件工程翻轉(zhuǎn)課堂教學模式初探[J].教育教學論壇,2016,(42):184-185.endprint