李小智,丁長松,劉 偉,胡 為,陳興華
(湖南中醫(yī)藥大學 信息科學與工程學院,湖南 長沙 410208)
課程群是指為完善學生素質(zhì)結(jié)構(gòu),圍繞同一學科內(nèi)具有邏輯聯(lián)系的若干課程,在知識、方法、問題等方面,進行重新規(guī)劃、整合構(gòu)建而形成的有機課程系統(tǒng),是深化課程改革、優(yōu)化課程設(shè)計的一種有效途徑[3]。近兩年,由于新工科建設(shè)的推進,課程群建設(shè)已成為高校教學改革的熱點問題。
據(jù)IDC 統(tǒng)計,在所有的計算機行業(yè)人才需求中,對Java 工程師的需求曾達到全部需求量的50%以上。受人才市場需求的影響,很多地方應(yīng)用型本科院校將Java 開發(fā)作為軟件人才培養(yǎng)的主要方向,但教學效果不盡如人意,培養(yǎng)的畢業(yè)生難以滿足企業(yè)用人的要求,分析原因主要有以下3方面,同時也說明建設(shè)Java 開發(fā)課程群的必要性。
1)課程本位思想依然存在,課程內(nèi)容需要整合優(yōu)化。
各高校計算機相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)方案都設(shè)置了比較完善的課程體系,各門課程有相應(yīng)的教學大綱和教學計劃,但都是以課程為單位進行設(shè)置,教學過程中任課教師關(guān)注的也是本課程的教學目標是否完成,缺乏課程群理念,教學上各自為政。由于課程之間銜接不夠,不同課程的相似知識點缺少整合優(yōu)化,導致知識點重復講授,不利于維持學生的學習興趣,教學效率不高[4-5]。
2)傳統(tǒng)教學方法與課程特征不能很好地契合,需要探索新的教學方法。
軟件開發(fā)類課程是實踐性很強的課程,很多高校教師仍然采用傳統(tǒng)教學模式,只注重理論知識的傳授,沒有將課程特征與實際問題相結(jié)合,學生聽課的積極性不高,教學效果不理想。傳統(tǒng)教學方法以教師為中心,教學過程中學生被動接受知識,缺乏獨立的思考能力和創(chuàng)新意識。軟件開發(fā)相關(guān)技術(shù)更新迭代快,需要學生課內(nèi)學習課外拓展,傳統(tǒng)教學模式缺乏對學生在軟件領(lǐng)域新思想、新技術(shù)方面的引導,教學不能與崗位需求對接,學生畢業(yè)找工作備感壓力。
3)實踐教學缺乏整體設(shè)計,教學內(nèi)容和模式需要系統(tǒng)規(guī)劃。
有曲調(diào)必有創(chuàng)作法,昆曲的過腔就是以本唱調(diào)音階級音和劇種主調(diào)為音樂材料,運用“過腔創(chuàng)作法”創(chuàng)作而來的。事實是否如此?僅以昆曲南曲(以下簡稱“昆南”)為例。囿于篇幅,按“平、上、去、入”順序,各舉一例。
實踐教學缺乏目標性和針對性,實踐課程內(nèi)容陳舊,所用技術(shù)和工具明顯落后于行業(yè)現(xiàn)狀,學生畢業(yè)后走上工作崗位很難適應(yīng)工作環(huán)境?;谡n程的實踐教學模式封閉落后,不同課程的實踐環(huán)節(jié)缺乏銜接,沒有打通課程界限,學生不能自如運用所學知識解決實際問題。
Java 開發(fā)課程群建設(shè)要實現(xiàn)兩個價值目標:培養(yǎng)學生能力和滿足崗位需求。能力的培養(yǎng)是考慮學生的全面發(fā)展,滿足崗位需求是要解決學生畢業(yè)后就業(yè)問題。面向雙目標的Java 開發(fā)課程群建設(shè)遵循反向設(shè)計、正向?qū)嵤┑脑瓌t[6],具體步驟分為兩個階段,見圖1。
1)反向設(shè)計階段。
圖1 面向能力和需求雙目標的Java 開發(fā)課程群設(shè)計和實施流程
從能力培養(yǎng)和崗位需求出發(fā),制訂專業(yè)培養(yǎng)目標,明確軟件開發(fā)相關(guān)的畢業(yè)要求,以此確定課程群的總體目標;根據(jù)課程群的總體目標,確定需要開設(shè)的具體課程,厘清課程之間的關(guān)系,形成科學合理的課程體系;將課程群的總體目標自頂向下分解到各門課程中,形成每門課程的教學目標,深入研究各門課程在培養(yǎng)目標中的作用,合理確定各門課程的教學內(nèi)容和學時,制訂教學計劃;在整合優(yōu)化課程內(nèi)容時做到知識點不重復、不遺漏、不脫節(jié)。
2)正向?qū)嵤╇A段。
根據(jù)各門課程的教學目標,教學團隊開展教學研討,確定教學方法;任課教師負責課程教學的具體實施;為檢驗是否達到總體目標,進行質(zhì)量評估,并且不斷總結(jié),積累經(jīng)驗;學生成績合格達到畢業(yè)要求,接受社會的檢驗,應(yīng)聘上崗,滿足企業(yè)用人需求。其中課程教學是課程群建設(shè)能否取得成效的關(guān)鍵環(huán)節(jié),教學過程要克服課程本位思想,注重課程之間的銜接和融合,避免“形合神不合”情況出現(xiàn)。實踐類課程整體設(shè)計,貫穿四年本科階段,逐步提高學生的專業(yè)能力和職業(yè)能力,畢業(yè)生和用人單位反饋是衡量人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要指標。
課程群的課程建設(shè)、教學組織實施需要參與教師的團隊合作,一支成熟的教學團體是課程群建設(shè)的關(guān)鍵因素。課程群的負責人由具有豐富教學經(jīng)驗和有影響力的教師來擔任,課程群負責人對課程體系有深入了解,具有協(xié)調(diào)各方面資源解決問題的能力,掌握整個團隊發(fā)展的方向。應(yīng)吸引教學能力強并且愿意教研投入教師作為團隊的主干力量;配置一定比例的實驗員,保障實驗室的軟硬環(huán)境滿足教學要求。吸引企業(yè)有開發(fā)經(jīng)驗的軟件工程師作為外聘講師,不僅可以彌補高校教師開發(fā)經(jīng)驗上的短板,同時可以帶來最新的行業(yè)動態(tài)和前沿技術(shù),使教學更貼近行業(yè)需求。重視青年教師在課程群建設(shè)中的生力軍作用,加強青年教師的培養(yǎng),實施青年教師導師制,由學院指派教學經(jīng)驗豐富的優(yōu)秀教師擔任青年教師的導師,充分發(fā)揮傳、幫、帶作用,一對一進行指導和培養(yǎng),使其盡快成長起來,達到教學要求。定期外派青年教師參加業(yè)務(wù)培訓和相關(guān)教學研討會議,提升技能,拓寬視野。
軟件開發(fā)課程群的總體目標是培養(yǎng)學生具備良好的分析問題能力及軟件設(shè)計與開發(fā)能力,針對復雜工程問題能夠提出可行的解決方案,并且具有良好的職業(yè)能力。為了實現(xiàn)這一目標,構(gòu)建以Java 技術(shù)為主線的軟件開發(fā)課程群,包括C語言程序設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、Java 語言程序設(shè)計、數(shù)據(jù)庫原理、Web 技術(shù)應(yīng)用、算法分析與設(shè)計、Java EE 應(yīng)用開發(fā)、移動應(yīng)用開發(fā)等課程以及課程設(shè)計、工程實訓、企業(yè)實習等實踐類課程,構(gòu)成“編程語言—基礎(chǔ)理論—應(yīng)用開發(fā)技術(shù)—綜合能力”有機銜接的Java 開發(fā)課程群[7]。課程群的課程設(shè)置、能力培養(yǎng)、崗位需求對應(yīng)關(guān)系見圖2。
圖2 面向能力和需求的課程設(shè)置
“1+2+3”Java 開發(fā)課程群,即1 個中心,以學生為中心;2 個目標,課程群面向能力培養(yǎng)和崗位需求雙目標;3 個層次,課程群分為基礎(chǔ)類課程、技術(shù)類課程、實踐類課程3 個層次。課程群中各門課程都有不同定位,統(tǒng)籌制訂教學大綱,教學目標相互支撐,能力培養(yǎng)層層遞進。C語言和Java 語言兩門計算機語言課程是前導后續(xù)關(guān)系,開設(shè)兩門具有代表性的計算機語言課程,掌握兩種不同類型語言的特點和學習方法,有利于學生自主拓展學習其他編程語言。與基礎(chǔ)類課程內(nèi)容相對穩(wěn)定不同,技術(shù)類課程要緊跟技術(shù)發(fā)展的步伐,要能把新技術(shù)、新工具引入課程,使得課程教學有效對接崗位需求,教學目標與崗位技能基本保持一致,體現(xiàn)課程群的靈活性和開放性。技術(shù)類課程教學目標與崗位對接關(guān)系,見表1。實踐類課程目標是培養(yǎng)學生的綜合實踐能力,也是提升職業(yè)能力的重要環(huán)節(jié)。
1)并用多種教學方法,因課施教保證教學質(zhì)量。
根據(jù)Java 開發(fā)課程群的特點,為實現(xiàn)課程群的總體目標,努力做到3 個轉(zhuǎn)變:教學理念應(yīng)從知識傳授轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰ε囵B(yǎng),教學特點以教師為主體轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W生為中心,教學方式應(yīng)從封閉課堂轉(zhuǎn)變?yōu)殚_放課堂。課程教學針對不同的教學內(nèi)容,采用不同的教學方法,具體采用教學方法有:①線上線下混合式教學,智慧樹是與我校簽約的在線教育平臺,教師可以利用該平臺開展翻轉(zhuǎn)課堂教學,課前教師發(fā)布教學資源,學生自主學習,教師通過平臺掌握學習進度,督促學生按進度學習,線下課堂面授、組織討論、提問答疑等,該方法適合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法分析與設(shè)計等理論類課程教學;②拓展教學,根據(jù)教師引導學生課外自主學習教材以外的新知識、新技術(shù),教師提供學習資源、檢查學習效果,該方法適合于技術(shù)類課程;③問題驅(qū)動教學,該教學方法通過設(shè)計問題,問題源于教材又高于教材,要求學生查詢相關(guān)資料求解問題,培養(yǎng)學生的學習和解決問題的能力,啟發(fā)學生就特定的問題發(fā)表自己的見解,鼓勵和引導學生通過總結(jié)得出結(jié)論,該方法在課程教學中普遍適用。
表1 技術(shù)類課程教學目標和崗位對接關(guān)系
2)探索“三位一體”實踐教學模式,通過“請進來,走出去”提高實踐教學效果。
經(jīng)過多年的探索和積累,以“精化理論課、強化實訓課、參與企業(yè)項目”為教學理念,實踐教學環(huán)節(jié)已從單一的課程實驗發(fā)展為“三位一體”的實踐課程教學模式,即校內(nèi)前期培養(yǎng)、校企合作培養(yǎng)、校企聯(lián)合培養(yǎng)。
校內(nèi)前期培養(yǎng)通過課程實驗和課程設(shè)計來完成。課程實驗基于“理論+實驗”方式,是針對某一課程知識點設(shè)計的驗證型實驗。課程設(shè)計采用 “課程+案例+項目”方式,教師精心設(shè)計案例,將課程知識融入到案例中,案例包含文檔資料、數(shù)據(jù)、源代碼等,采用完全自主學習的方式。案例為項目“打樣”,要求學生參考案例,分小組完成一個項目的開發(fā),案例與項目既相似又有區(qū)別,培養(yǎng)學生的知識遷移能力和創(chuàng)新能力,使學生具備相應(yīng)的軟件開發(fā)的能力。
校企合作培養(yǎng)通過工程實訓來完成,以“課程群+項目”方式促進課程深度融合,打通課程之間的界限。課程群教學團隊與合作企業(yè)交流溝通,明確培養(yǎng)目標,確定項目內(nèi)容,基于項目驅(qū)動方式培養(yǎng)學生綜合應(yīng)用能力。聘請企業(yè)有經(jīng)驗的軟件工程師負責工程實訓的具體實施,使用當前主流的開發(fā)工具和軟件技術(shù)。為了取得更好的實訓效果,可以安排在期末考試后的一周時間,集中在專業(yè)實驗室進行全天封閉式集訓,讓學生提前感受工作氛圍,掌握規(guī)范的軟件開發(fā)流程,提升軟件開發(fā)能力,培養(yǎng)團隊協(xié)作、溝通表達等軟技能。校企合作能夠很好地解決高校教師工程實踐能力不足的問題。2019 年春秋兩個學期,學院計算機科學與技術(shù)專業(yè)2019 級、2018 級、2017 級3 個年級工程實訓安排見表2。
學校與東華軟件股份公司合作建立了省級校企聯(lián)合培養(yǎng)人才示范基地,為學生實習和就業(yè)提供了良好的平臺。
3)采用課內(nèi)與課外相結(jié)合,全面提升綜合能力。
鼓勵學生參加各類各級學科競賽,運用所學知識解決實際問題。學院要求學生在本科四年都要有參賽經(jīng)歷,院級比賽人人參與,選拔優(yōu)秀學生組隊代表學校參加省級、國家級的學科競賽,包括湖南省大學生計算機程序設(shè)計競賽、全國藍橋杯軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽、中國大學生服務(wù)外包創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國中醫(yī)藥院校大學生程序設(shè)計競賽等,舉辦“職業(yè)生涯規(guī)劃大賽”引導就業(yè)方向,提高職業(yè)素養(yǎng)。
表2 2019 年春秋兩學期工程實訓安排
以學生為中心的課程群建設(shè),整合課程資源形成教學合力,教學效果顯著,學生專業(yè)能力得到穩(wěn)步提高,專業(yè)自信不斷增強。學校教務(wù)網(wǎng)評教數(shù)據(jù)顯示,2019 年Java 開發(fā)課程群設(shè)置的課程總體平均分在95 分以上,得到了學生認可。近4年組織和指導學生參加各項學科競賽活動,獲得國家級及省部級學科競賽獎項80 多項,榮獲國家級和省部級一等獎10 余項。學生綜合素質(zhì)不斷提高,多名學生獲得國家獎學金和國家勵志獎學金等國家級獎項和榮譽;近幾年學院的畢業(yè)生就業(yè)率和就業(yè)質(zhì)量保持在較高水平,畢業(yè)生得到用人單位的好評,2018 年畢業(yè)生就業(yè)率為97.06%,2019 年畢業(yè)生就業(yè)率為95.70%,每年都有學生就職于百度、騰訊、深信服等知名企業(yè)。
基于面向能力和需求雙目標的Java 開發(fā)課程群建設(shè),在取得一定成效的基礎(chǔ)上,后續(xù)工作還須從以下幾方面著手:課程群建設(shè)的主體是教師,對教師專業(yè)知識水平和創(chuàng)新整合能力提出了很高的要求,推進課程群建設(shè)必須要更加重視教師的素養(yǎng)提升問題;科學合理評價課程教學質(zhì)量,進一步研究課程教學與工程教育認證畢業(yè)要求達成度問題;及時了解行業(yè)動態(tài)、準確掌握行業(yè)需求,能夠動態(tài)調(diào)整課程的教學目標和內(nèi)容,才能保證課程群持續(xù)有效的開展。