施鍵蘭+黃文秀
摘要:程序設計類課程是隨著計算機領域發(fā)展的而變得重要的一類課程。本文分析了目前課程存在的問題,參考了CDIO教育模式,提出我系采用的解決思路,對學生學習積極性的提高,和就業(yè)面的拓展,都起到了一定的作用。
關鍵詞:CDIO模式;程序設計;教學改革
中圖分類號:TP311.1 文獻標識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1003-6970.2016.03.008
1國內(nèi)外現(xiàn)狀
隨著時代的發(fā)展和電子產(chǎn)業(yè)結(jié)構的改變,各個行業(yè)領域?qū)﹄娮宇惍a(chǎn)品的需求量和依賴性正逐漸凸顯。大大小小的移動互聯(lián)公司,電子科技公司,網(wǎng)絡游戲公司正處于日新月異的發(fā)展階段,對該行業(yè)的工作者的需求,和人才結(jié)構要求的變化,正隨著這股勢頭,發(fā)生了重大的變革,需要更多具有創(chuàng)新實踐能力的人才,來實現(xiàn)這一變革。
在此基礎上,作為人才培養(yǎng)的后備基地的高校,在培養(yǎng)這一類人才的時候,就很有必要對自身的教學模式進行調(diào)整,以適應社會的需求。改變以往單純以理論教學為主的教學方式,從社會的需求和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展人手,參考國際優(yōu)秀的教學理念和人才培養(yǎng)模式,以工程為導向,來設置課程和教學模式。從2000年起,國際上的幾所前沿的工程類大學,就開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,對學生的知識體系設置進行改革,以工程和項目為引導,設置新的教學模式,使得學生的培養(yǎng)能夠更好地適應社會對優(yōu)秀人才的需求。這一模式,被稱作CDIO模式。
2008年,中國舉辦了研討會,成立了相關課題組,開始了對CDIO工程教育模式的試點研究,在部分高校和部分高校的相關課程中采用該教學方法,并觀察其結(jié)果。實踐經(jīng)驗表明,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,對人才和社會的更好接軌,有著深遠的意義。
在這種形勢下,作為一所獨立學院,改變其程序設計類課程的教學模式和教學理念,就顯得極其重要了。
2目前存在問題
目前,就程序設計類課程教學的模式而言,主要存在著這樣的幾個問題:(1)部分課程偏重理論教學,實踐學時較少;(2)實踐和實驗環(huán)節(jié)和書本緊扣,但脫離實際應用;(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)當代社會的需求。
隨著學校的轉(zhuǎn)型,原來的教學模式已經(jīng)不能很好地適應時代的發(fā)展了,因此,參照CDIO模式,建立更加合理的教學和實踐體系,就顯得尤為重要。
以計算機科學與技術專業(yè)舉例,學院開設的程序設計類相關課程主要如表1所示:
從課程的分布來看,涉及了當前應用比較廣泛的Android程序設計,在課程設置上與時代接軌。因此,如何更好地在有限的學時中,使該課程發(fā)揮出更好的效果,使得學生更有收獲,是需要探討的重點所在。
就目前的情況而言,課程的運行方式主要是理論教學為主,上機教學依賴理論教學而執(zhí)行,考核方式為筆試,考試時間2小時。鑒于學生的程度和課時的數(shù)量,很多課程并不能進行太深層次的教學,只能淺嘗輒止。學生畢業(yè)之后就業(yè)困難,部分有學習能力的學生設法在畢業(yè)前聯(lián)系相關的培訓機構進行培訓。雖然培訓機構的培訓效果還不錯,最終也提升了學生的就業(yè)率,但是畢竟教學活動本可以在校園中進行,這樣勢必造成教學資源、教學時間以及經(jīng)濟上的浪費。
3改革舉措和成效
在多年的教學活動中,我系也拓展了自身的思路,進行了教學模式的改革,以及教學方式的改進,主要有以下幾方面。
(1)雙師型人才的引進
在外聘教師的招募過程中,適當招募既具有作為教師的職業(yè)素質(zhì)和能力,又具有技師(或其他高級專業(yè)人員)的職業(yè)素質(zhì)和能力的專業(yè)教師,來講授該類課程。
這個舉措的優(yōu)點顯而易見。首先,教師具有該課程的實戰(zhàn)經(jīng)驗,比起單純受過高等理論教育的教師,更能夠舉出更貼近生活的例子。尤其是類似于《軟件工程》,《Android程序設計》這一類課程,如果僅僅只是單純地學習理論,所得極其有限。即便是有部分實戰(zhàn),但若是和當前時代發(fā)展脫節(jié),意義也不是太大。計算機學科是一個不斷發(fā)展、更新迅速的學科,雙師型教師在這方面所起到的作用,將會更加顯著。
(2)案例教學法的使用
首先在教學過程中培養(yǎng)學生學科基本實驗能力,用基本案例教學加強學生對知識點的理解。我系的學生整體來說專業(yè)知識水平比較薄弱,做好這點尤為必要。之后就是設計性與綜合性實驗的設計,其目的是讓學生更好地組成團隊,進行設計研究分工,更好地將專業(yè)知識和技能延伸至就業(yè)崗位的需求,加強對工程的理解。最后是創(chuàng)新性實驗環(huán)節(jié),該環(huán)節(jié)旨在提高學生的創(chuàng)新能力,主要面向程度較好的學生,進行因材施教。
(3)使用機試代替筆試
傳統(tǒng)的考核方式,主要是筆試,加上課程設計,讓學生以團隊的形式做個項目。雖然筆試也可以從側(cè)面反映出學生對知識點的掌握情況,課程設計鍛煉學生的團隊合作精神,但是,從其運行效果來看,并不盡如人意。主要原因在于,筆試考核程序設計類課程,在細節(jié)部分的調(diào)試問題體現(xiàn)不出,很可能程序本身似是而非,對于程序出現(xiàn)errors的解決能力也受到局限。試卷的難度和評分標準,受到學生程度和考試結(jié)果的制約,無法很好地體現(xiàn)學生的真實編程水平。課程設計的完成情況,受到學生能力的束縛,無法確認是個人作品還是團隊作品。
在這種情況下,筆者經(jīng)和系里探討后,嘗試對于部分課程改革成機試。比如c語言程序設計,這是作為程序設計類課程的入門語言,打下一個夯實的基礎極其必要。對比之前采用筆試,和之后采用機試,學生的反應變化比較顯著。采用機試之后,學生對課程的考核比較不存在僥幸心理,在整個教學的過程中,能夠更加配合地完成上機過程中的任務,逐一完成,整體編程能力更扎實。對比采用筆試和采用機試后的通過率可以發(fā)現(xiàn),采用筆試時,學生的通過率大約在80%左右,采用機試后,考試通過率降到60%。之后每學期都有一次參加機試的機會,一直考到通過為止。學生在這件事上由于沒有僥幸可言,多數(shù)學生能夠更好地去進行之后的復習工作,最終通過率,一般能超過95%。
(4)鼓勵學生參加各類競賽
“藍橋杯”程序設計競賽,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性的綜合型大賽。比賽分A,B組,即重點本科組和普通本科組,我院同學參加的是本科B組。該大賽的題目多是面向?qū)嵱眯?,注重邏輯問題上的分析,且出題方式也比較有趣味性。自從2011年開始,我院就積極組織學生參加該大賽,并獲得了不錯的成績。自2012年起至今,我院均有學子獲得省賽一等獎,并進入到之后的國賽。國賽獲獎二等獎一次,三等獎一次,優(yōu)秀獎若干,省賽年年皆有佳績。
對于該比賽,我系是如此應戰(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名參加次年3月的省賽,并分配指導老師對他們進行培訓。對于省賽獲獎的同學給予一定的獎金鼓勵,并派帶隊老師帶入圍學生參加在北京舉辦的國賽。自從比賽舉辦以來,極大地促進了我系學子對于編程類課程的積極性,開拓了視野,并進行了和外校學子的交流,了解了自身的不足,提升了學生的綜合能力。在這一過程中,參加軟件設計大賽的學生數(shù)量明顯增加,獲獎人數(shù)也有所提高。
(5)對學生各類文化運動的支持
教學的模式應該是多種多樣的,不僅在課內(nèi),更應該體現(xiàn)在課外。課內(nèi)的理論教學從時間上和手段上講,畢竟是有限的,延伸到學生的課外生活中,可以更好地彌補這一缺失。鼓勵學生積極組織各類競賽,不論是編程類的還是計算機專業(yè)知識類的,都會提升學生的相關能力。每個學生的能力大小不同,側(cè)重點也不同,要善于發(fā)掘?qū)W生的長處,才能更好地把他們的潛能發(fā)揮出來。組織學生架構網(wǎng)絡平臺,運用在線系統(tǒng)、師生交互學習方式進行編程方面的討論,以及答疑;運用移動微型學習模式進行指導與學習。總之,嘗試運用新型的教學手段,進行課外輔導模式的構建與實施,使學生能更好學習理論知識、提高專業(yè)技術能力。
4結(jié)語
學生編程能力的培養(yǎng),是一項任重而道遠的工作。本項目借鑒了CDIO工程的教育理念,對原有的教學模式進行改良,設計出適合本校學生使用的教學模式,以期待能實現(xiàn)計算機專業(yè)學生與社會的對接。