軟件工程專業(yè)計算機基礎(chǔ)課程創(chuàng)新實踐

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摘要：針對傳統(tǒng)高等院校計算機基礎(chǔ)課程中存在的動手實踐能力差、學(xué)生積極性不高、難以適應(yīng)現(xiàn)代化社會的要求等問題，在“新工科”背景下對軟件工程專業(yè)計算機基礎(chǔ)課程進行創(chuàng)新，通過計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)新、開展線上創(chuàng)新課程、建立計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)實習(xí)基地等創(chuàng)新方法，實現(xiàn)軟件工程專業(yè)的融合性發(fā)展。最后通過創(chuàng)新后的實踐進一步說明了該創(chuàng)新方法有利于提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

關(guān)鍵詞：“新工科”背景；軟件工程專業(yè)；基礎(chǔ)課程

自“新工科”提出至今，受到了教育部門、高等教育院校及相關(guān)產(chǎn)業(yè)機構(gòu)的高度重視。但目前專家學(xué)者們對這一方面的研究還只是集中在框架層面上，并沒有對其充分融入現(xiàn)代化的軟件工程專業(yè)計算機基礎(chǔ)課程內(nèi)容的制定、學(xué)生應(yīng)當(dāng)具有的基本知識結(jié)構(gòu)等進行創(chuàng)新。在“新工科”背景的重要特征主要表現(xiàn)為課程教學(xué)的智能化與現(xiàn)代化，通過各種先進的信息通訊渠道，使學(xué)生獲得更多的學(xué)習(xí)資源[1]。但目前傳統(tǒng)的軟件工程專業(yè)計算機基礎(chǔ)課程仍然沿用原始的教學(xué)方式，使得學(xué)生的知識層次單一，在基礎(chǔ)課程的安排上也并沒有進行更加深入的研究，只是單純的將普通課程的教學(xué)內(nèi)容安排進行壓縮和簡化，甚至直接套用，導(dǎo)致教師的教學(xué)與學(xué)生在日后軟件工程行業(yè)中的實際應(yīng)用脫離[2]。因此，針對這一問題，本文對“新工科”背景下軟件工程專業(yè)計算機基礎(chǔ)課程進行創(chuàng)新，并開展相關(guān)的實踐探索，從而為軟件工程專業(yè)學(xué)生的計算機基礎(chǔ)課程提供正確的教學(xué)指導(dǎo)。

1“新工科”背景下軟件工程專業(yè)計算機基礎(chǔ)課程創(chuàng)新

1.1計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)新

首先，制定系列化的軟件編程課程教學(xué)內(nèi)容，以目前的Ja⁃va軟件的課程開設(shè)為例，傳統(tǒng)Java軟件課程中只是將教學(xué)內(nèi)容進行簡單的劃分，并沒有考慮學(xué)生的實際需要，因此教師的教學(xué)質(zhì)量得不到提高，學(xué)生也很難從中獲取到更多的知識[3]。而在“新工科”背景下可將該課程的教學(xué)分階段開設(shè)，按照軟件工程行業(yè)中的基本技術(shù)路線JavaSE—JavaEE—JavaME開設(shè)，根據(jù)學(xué)生的不同年級選擇不同的軟件類型。這樣不僅能夠有效地避免學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中缺少基礎(chǔ)軟件編程語言的知識導(dǎo)致難以理解教師教授的內(nèi)容，同時這種循序漸進的教學(xué)方式對學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容起到鞏固的作用。其次，制定針對性的計算機軟件編程課程教學(xué)內(nèi)容，在大多數(shù)的高等院校當(dāng)中，軟件工程專業(yè)的程序設(shè)計類課程都是以選修課的形式進行的，因此很難對學(xué)生進行針對性的指導(dǎo)。因此，在學(xué)生選課時，應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生明確未來選課的目標(biāo)，例如當(dāng)學(xué)生選修了Java軟件程序設(shè)計課程后，教師應(yīng)當(dāng)建議學(xué)生在未來高年級時選修與該課程相關(guān)的選修課。在進行選修時，應(yīng)當(dāng)在選課的系統(tǒng)中添加與該選修課程相關(guān)的授課教師簡介以及課程內(nèi)容的簡單概括，讓學(xué)生對該選修課程有充分的了解。最后，制定逐步拓展式的計算機基礎(chǔ)課程內(nèi)容體系，如圖1所示，將課堂教學(xué)案例分析、實踐課程教學(xué)、軟件編程課程設(shè)計、實際開發(fā)應(yīng)用和畢業(yè)作品等不同階段的不用組成充分融入計算機基礎(chǔ)課程體系當(dāng)中，從而在一步一步完成的同時，使學(xué)生的專業(yè)技能得到更大的提升。一方面可以有效地保證教師教學(xué)的完整性和系統(tǒng)性，另一方面又可以避免學(xué)生的低層次課程重復(fù)練習(xí)和課程之間的沖突，從而進一步提高教學(xué)質(zhì)量。

1.2充分利用教學(xué)資源開展線上創(chuàng)新課程

在“新工科”背景下，在計算機的基礎(chǔ)課程當(dāng)中融入了實踐教學(xué)，但由于學(xué)生每學(xué)年的學(xué)時有限且教學(xué)資源短缺，對于綜合性和創(chuàng)新性的基礎(chǔ)課程開展是十分不利的，因此應(yīng)當(dāng)不斷優(yōu)化軟件工程專業(yè)的教學(xué)資源[4]。在計算機基礎(chǔ)課程當(dāng)中增設(shè)針對軟件工程程序的在線評價系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中添加對各類編程語言的在線評價功能，并設(shè)置實用性、趣味性及創(chuàng)新性強的課程題目，從而充分提高學(xué)生對軟件工程專業(yè)計算機基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)的主動性和積極性，進一步激發(fā)出學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，使其逐漸具備獨立思考和獨立解決問題的能力。在線上創(chuàng)新課程中引入或通過高等院校自主研發(fā)相應(yīng)的軟件工程項目開發(fā)的管理系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)學(xué)生可以在進行課程學(xué)習(xí)前通過平臺對課程內(nèi)容進行提前的預(yù)習(xí)、查閱資料等，進行相應(yīng)的軟件設(shè)計和初步的實現(xiàn)。在課程結(jié)束后，還可以通過該平臺完成課程報告并將其提交到平臺當(dāng)中，由平臺進行存儲[5]。教師可以在平臺上完成對學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的驗收，學(xué)生根據(jù)教師提出的意見，在后續(xù)的學(xué)習(xí)中完善相應(yīng)的課程內(nèi)容。通過在線上建立全新的計算機軟件工程設(shè)計的實驗室，培養(yǎng)學(xué)生獨立承擔(dān)實際軟件工程行業(yè)項目的能力，并對其進行實際的計算機軟件操作指導(dǎo)，讓學(xué)生能夠更快地適應(yīng)現(xiàn)代軟件工程行業(yè)的需要或?qū)浖こ虒I(yè)深造發(fā)展的能力需要。當(dāng)建立軟件創(chuàng)新實驗室后，學(xué)生在開發(fā)全新的應(yīng)用項目資源時應(yīng)當(dāng)根據(jù)圖2中的流程進行，在教師的指導(dǎo)下，有學(xué)生自主組件創(chuàng)新實驗小組，由教師指導(dǎo)學(xué)生完成教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)安排，在進入到創(chuàng)新實驗室當(dāng)中時，應(yīng)當(dāng)向計算機基礎(chǔ)課程的教師提供實驗項目內(nèi)容。完成后應(yīng)當(dāng)在條件允許的情況下，對實驗項目相關(guān)的資料信息和最終的成果進行存檔。

1.3建立計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)實習(xí)基地

“新工科”背景下，軟件工程專業(yè)計算機基礎(chǔ)課程創(chuàng)新還可以與企業(yè)合作，共同建立“三位一體”式課程實習(xí)基地。高等院?？梢栽趯W(xué)生的最后一個學(xué)期時，直接將學(xué)生依托于“三位一體”式課程實習(xí)基地，以上一階段中學(xué)習(xí)到的軟件課程專業(yè)計算機基礎(chǔ)課程為輔，完成對實際工程項目的學(xué)習(xí)，通過實驗、實習(xí)、集成工程項目和產(chǎn)業(yè)實習(xí)，結(jié)合各個軟件工程專業(yè)中的真實項目，讓學(xué)生在實習(xí)基地當(dāng)中做到邊做邊學(xué)的目的，圖3為“三位一體”式課程實習(xí)流程。在“三位一體”式課程實習(xí)基地中，將學(xué)生獲取專業(yè)知識、與他人共享專業(yè)知識、將專業(yè)知識應(yīng)用于實際和總結(jié)經(jīng)驗融為一體，通過實踐基地讓學(xué)生對所學(xué)的知識充分的掌握，并通過不斷的練習(xí)得到熟練。盡管在實習(xí)基地當(dāng)中項目的領(lǐng)域受到一定的限制，但學(xué)生從中學(xué)習(xí)并形成的能力是無限的，當(dāng)學(xué)生遇到一個以前沒有接觸過的項目時，但學(xué)生業(yè)已形成的能力能夠充分完成項目，避免了專業(yè)不對口的問題發(fā)生。軟件工程專業(yè)計算機基礎(chǔ)課程無法在有限的學(xué)制當(dāng)中讓學(xué)生學(xué)習(xí)到無限的知識，同時教師的教育也無法做到計劃教學(xué)，無法預(yù)知到學(xué)生在畢業(yè)后從事工作時需要的技能和知識。而“三位一體”式課程實習(xí)基地則是將課程內(nèi)容與具體的工程項目相連接，讓學(xué)生在做中學(xué)，學(xué)中做，學(xué)生在平臺上互動的過程中，逐漸形成了專業(yè)能力同時也讓學(xué)生具備了自主學(xué)習(xí)、應(yīng)用和創(chuàng)新的能力。在創(chuàng)新平臺的過程中，應(yīng)當(dāng)按照工程教育模式的基本原則，設(shè)置相應(yīng)的前修課程實踐內(nèi)容和后續(xù)課程實踐內(nèi)容，將兩者貫穿從而達到建立專業(yè)目標(biāo)的目的，在實踐的過程中，突出學(xué)生學(xué)和做的關(guān)聯(lián)，讓學(xué)生充分利用所學(xué)知識完成設(shè)置的項目內(nèi)容。實踐平臺還應(yīng)當(dāng)圍繞著軟件工程專業(yè)的目標(biāo)設(shè)計，避免不必要的重復(fù)，讓學(xué)生充分掌握計算機基礎(chǔ)課程知識之間的關(guān)聯(lián)性，并將其綜合應(yīng)用到實際。

2“新工科”背景下軟件工程專業(yè)計算機基礎(chǔ)課程實踐

根據(jù)本文上述提出的“新工科”背景下軟件工程專業(yè)計算機基礎(chǔ)課程創(chuàng)新內(nèi)容，下述應(yīng)用以上創(chuàng)新內(nèi)容在實際的高等院校軟件工程專業(yè)計算機基礎(chǔ)課程中實踐。首先由高校教師制定明確的課程教學(xué)內(nèi)容，并充分利用教學(xué)資源，實現(xiàn)線上創(chuàng)新課程及創(chuàng)新實驗室的建立，最后在學(xué)生最后一個學(xué)年時引導(dǎo)其進入計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)實習(xí)基地，完成整個大學(xué)階段對軟件工程專業(yè)的計算機基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)。創(chuàng)新后的計算機基礎(chǔ)課程中的創(chuàng)新實驗室彌補了傳統(tǒng)封閉式實驗教學(xué)中的不足。利用線上創(chuàng)新課程形成了個性化的實驗教學(xué)平臺。學(xué)生通過平臺實現(xiàn)了課程前的預(yù)習(xí)、課程教學(xué)過程中的團結(jié)協(xié)作以及課后的總結(jié)，讓學(xué)生成為課程當(dāng)中的主體，充分調(diào)動了學(xué)生對計算機基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)的積極性，也讓教師在課程活動中扮演了組織者的身份，對于培養(yǎng)學(xué)生探究式的學(xué)習(xí)和自主的學(xué)習(xí)能力的提高十分有利?？紤]到傳統(tǒng)計算機基礎(chǔ)課程中C語言課程的指導(dǎo)性不強、無法滿足不同層次學(xué)生的需要等問題，結(jié)合本文上述創(chuàng)新方法，在實習(xí)基地中建立C語言競賽，考慮到該課程的共享性、易用性以及社會性等特征，將C語言軟件工程實驗協(xié)作平臺同時開發(fā)出來，有效的幫助軟件工程專業(yè)教師在計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)過程中與您如網(wǎng)絡(luò)化的協(xié)作教學(xué)方法。通過競賽的方式充分激發(fā)出學(xué)生的競爭性學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力，同時提高學(xué)生的創(chuàng)造性思維和動手操作的能力。

3結(jié)束語

本文針對“新工科”背景下的軟件工程專業(yè)計算機基礎(chǔ)課程進行了創(chuàng)新與實踐，但由于課程的創(chuàng)新涉及課程教學(xué)計劃的合理性、教學(xué)目標(biāo)的定位以及各種改革和創(chuàng)新手段，因此在后續(xù)的研究中航將逐步落實并層層推進各項創(chuàng)新方法的實施，從而為軟件工程行業(yè)的應(yīng)用型、創(chuàng)新性人才培養(yǎng)提供幫助。

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作者：陳贛浪 單位：華南師范大學(xué)