應(yīng)用型本科院校軟件技術(shù)類課程的教學(xué)實(shí)踐研究

李永鋒

（臺州學(xué)院 電子與信息工程學(xué)院，浙江 臨海 317000）

0 引言

當(dāng)前，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”成為了教育信息化發(fā)展的另一個(gè)風(fēng)口，使得信息化技術(shù)與教育深度融合成為當(dāng)前高等教育改革的熱點(diǎn)問題。以MOOC 為代表的在線課程成為信息技術(shù)與高等教育融合的重要標(biāo)志。以此衍生出了微課、翻轉(zhuǎn)課堂、SPOC 等多種實(shí)踐教學(xué)模式，以及催生出許多具有綜合性和專業(yè)性的優(yōu)質(zhì)的在線學(xué)習(xí)平臺，這為資源相對貧乏的地方高校重構(gòu)教育新生態(tài)提供了契機(jī)。地方性應(yīng)用型高校如何結(jié)合自身的教學(xué)實(shí)際、契合相關(guān)行業(yè)和專業(yè)特色，在教學(xué)過程中將在線學(xué)習(xí)資源與傳統(tǒng)課程學(xué)習(xí)進(jìn)行融合，用好這些資源，以達(dá)到創(chuàng)新教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)效果的最優(yōu)化，是值得我們探討的問題。

近年來，一些高校計(jì)算機(jī)軟件類教育工作者利用MOOC、翻轉(zhuǎn)課堂和SPOC 對軟件類課程進(jìn)行了理論探討和實(shí)踐教學(xué)方面的研究，主要涵蓋C 語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、軟件工程、Web 前端技術(shù)和Web 應(yīng)用技術(shù)等課程[1-9]，但大多是注重于立足某門課本，利用傳統(tǒng)的教學(xué)資源開展混合式教學(xué)，忽視了軟件類課程的更新快和工程性的特點(diǎn)；為翻轉(zhuǎn)而翻轉(zhuǎn)，忽視了結(jié)合課程本身的特點(diǎn)、培養(yǎng)目標(biāo)和社會(huì)崗位需求選擇合適的教學(xué)模式和選用不同的教學(xué)平臺，鮮有從系統(tǒng)的角度探討整個(gè)技術(shù)類課程的。

1 軟件技術(shù)類課程的分類與特征

1.1 軟件技術(shù)類課程的分類

軟件類課程可分為專業(yè)基礎(chǔ)課程和軟件開發(fā)課程[10]。結(jié)合網(wǎng)易云課堂[11]和現(xiàn)行技術(shù)發(fā)展趨勢進(jìn)行了擴(kuò)充，見表1。本文所述軟件技術(shù)類課程主要是指C 語言和軟件開發(fā)課程中的Web 前端開發(fā)技術(shù)、Web 應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)、大數(shù)據(jù)庫開發(fā)課程，其側(cè)重點(diǎn)在于開發(fā)和技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐技能，而對軟件的理論不做過多的要求，因此，這類課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和工程性。

1.2 軟件技術(shù)類課程的特點(diǎn)

軟件技術(shù)類課程與企業(yè)實(shí)際應(yīng)用密切相關(guān)，知識內(nèi)容與學(xué)生將來的工作崗位極其相關(guān)，其主要的特點(diǎn)如下。

表1 軟件類課程的分類

（1）實(shí)踐動(dòng)手能力強(qiáng)。軟件開發(fā)能力是計(jì)算機(jī)軟件類人才應(yīng)具備的三個(gè)核心能力[12]之一。而程序設(shè)計(jì)能力是軟件開發(fā)能力的主要核心技術(shù)。刷題數(shù)量和代碼編寫行數(shù)一直以來是檢測一個(gè)學(xué)生軟件開發(fā)能力的重要指標(biāo)，這個(gè)指標(biāo)常成為許多軟件公司招聘時(shí)選拔學(xué)生的重要參考，因此，大量的動(dòng)手編寫代碼是軟件技術(shù)內(nèi)課程的最重要的特征。

（2）知識綜合性強(qiáng)。當(dāng)前，軟件開發(fā)技術(shù)比較多，如C、Java、C#等；軟件形式多樣，如有電腦版、移動(dòng)版和智能終端版等。每種技術(shù)自成體系，綜合性比較強(qiáng)，學(xué)習(xí)有一定的梯度。比如Java 系列課程，包含Java 核心編程、JavaWeb 基礎(chǔ)編程、JavaWeb 高級編程以及由Java 系列課程為基礎(chǔ)衍生的技術(shù)方向，如APP 開發(fā)和大數(shù)據(jù)庫開發(fā)等，還有在開發(fā)中輔助的一些軟件技術(shù)，如UI 設(shè)計(jì)軟件、Web 前端開發(fā)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)等。

（3）知識更新快。軟件技術(shù)最大的特點(diǎn)之一就是更新快。軟件開發(fā)從PC 機(jī)到移動(dòng)終端，從桌面應(yīng)用程序到Web 應(yīng)用程序，都在隨著系統(tǒng)和應(yīng)用場景的更新而更新。就拿Web 應(yīng)用開發(fā)技術(shù)來說，早期開發(fā)時(shí)PHP、JSP、ASP 和ASP.NET 是開發(fā)的主流，一個(gè)后端程序員能夠前后通吃?，F(xiàn)如今ASP 逐漸銷聲匿跡，前后端分離的技術(shù)成為了主流，JSP 和ASP.NET 逐漸被M*架構(gòu)的開發(fā)框架所代替，而各種開發(fā)框架也群雄爭霸。

（4）技術(shù)資源豐富?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”和“共享經(jīng)濟(jì)”使得計(jì)算機(jī)技術(shù)迎來了新的發(fā)展機(jī)遇。優(yōu)質(zhì)的計(jì)算機(jī)資源充斥著各大在線學(xué)習(xí)平臺、技術(shù)論壇、社區(qū)網(wǎng)絡(luò)、開發(fā)平臺、專業(yè)技術(shù)人員的博客、微信和APP 軟文中，使地方應(yīng)用型本科院校的師生們能夠接觸到企業(yè)開發(fā)團(tuán)隊(duì)和人員的開發(fā)思想、流程和技術(shù)。

2 軟件技術(shù)類課程的教學(xué)實(shí)踐

2.1 軟件技術(shù)類課程教學(xué)實(shí)踐模型

當(dāng)前，應(yīng)用型本科軟件技術(shù)類課程普遍存在課程講授內(nèi)容陳舊不成體系，講授內(nèi)容基礎(chǔ)，課時(shí)少不連續(xù)，前沿技術(shù)課程開不出來，實(shí)際項(xiàng)目缺乏等問題。針對這些問題，立足本校實(shí)際，利用優(yōu)質(zhì)的在線資源開展線上線下的混合式學(xué)習(xí)，是彌補(bǔ)教學(xué)資源相對不足的解決方法，據(jù)此，從系統(tǒng)的角度利用軟件架構(gòu)的思想構(gòu)建一個(gè)軟件技術(shù)類課程的教學(xué)實(shí)踐模型。該模型包含教學(xué)資源層、教學(xué)平臺層和應(yīng)用層3 層，如圖1 所示。

（1）教學(xué)資源層。主要根據(jù)教學(xué)知識點(diǎn)聚集、甄別、優(yōu)選優(yōu)質(zhì)的在線資源，然后根據(jù)教學(xué)實(shí)際情況自制一些教學(xué)資源建立教學(xué)資源庫。地方高校不應(yīng)在資源相對匱乏情況下，鼓勵(lì)大量的課程上線，造成大量的網(wǎng)絡(luò)課程冗余，重蹈在線精品課程和精品開放課程“重建輕用”、“表面化和功利化”、“建設(shè)—待用—閑置”[13]的覆轍。技術(shù)類課程更新快，而新知識往往通過網(wǎng)絡(luò)最先傳播，而不是課本。講好了課本，并不等于學(xué)好這門課程?，F(xiàn)在，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、IT 培訓(xùn)機(jī)構(gòu)和部分高校建立了各類的帶有一定共享性質(zhì)的在線教育平臺和實(shí)踐教學(xué)平臺，以及各大技術(shù)社區(qū)、論壇和技術(shù)牛人的博客，地方高校完全可以用好這些資源，而把主要精力放在組織資源進(jìn)行教學(xué)上，使學(xué)生學(xué)的知識內(nèi)容能夠與企業(yè)接軌，鍛煉出較強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)新知識的能力，勝任未來技術(shù)的發(fā)展。

（2）教學(xué)平臺層。主要是在教學(xué)過程中采取“教學(xué)練一體”的項(xiàng)目教學(xué)方法，并能夠根據(jù)不同軟件技術(shù)類課程采取不同的教學(xué)平臺。地方高校傳統(tǒng)的教學(xué)方法是2 課時(shí)（課堂）+2 課時(shí)（機(jī)房）的方式進(jìn)行課堂教學(xué)，導(dǎo)致理論課時(shí)多和知識內(nèi)容不連續(xù)的弊端。而技術(shù)類課程重在實(shí)踐，而不是理論。因此，采取“教學(xué)練一體”的案例式、項(xiàng)目式教學(xué)方法仍然是技術(shù)類課程的首選。同時(shí)，將在線MOOC 平臺、實(shí)踐教學(xué)平臺和移動(dòng)教學(xué)平臺等融入課堂學(xué)習(xí)，加強(qiáng)學(xué)生的課前、課中和課后的管理，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，開展混合式教學(xué)。

圖1 軟件技術(shù)類課程教學(xué)實(shí)踐模型

（3）應(yīng)用層。主要是通過多模式的校企合作、校內(nèi)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地和各類計(jì)算機(jī)方面的大學(xué)生競賽和軟件開放平臺進(jìn)行項(xiàng)目開發(fā)實(shí)踐，訓(xùn)練學(xué)生對工程的認(rèn)知能力，接觸一些綜合的技術(shù)訓(xùn)練，使學(xué)生通過實(shí)際案例，親身進(jìn)行需求分析、開發(fā)、部署與發(fā)布，以迭代的方式完善，在實(shí)踐中鞏固所學(xué)，培養(yǎng)獨(dú)立思考解決問題的能力和團(tuán)隊(duì)溝通協(xié)作能力。地方本科院校一般在三四線城市，著名IT 企業(yè)幾乎沒有，對IT 高技術(shù)的人才儲備和企業(yè)項(xiàng)目獲得能力相對比較弱。社會(huì)的認(rèn)可度普遍不高，因此，教師和學(xué)生很難被社會(huì)所認(rèn)可，獲得企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目的機(jī)會(huì)相當(dāng)少。長期的無IT 企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目經(jīng)歷，是技術(shù)類課程最大的弊端。而出路就在于一方面利用好本地資源，結(jié)合地方的產(chǎn)業(yè)，把企業(yè)導(dǎo)師和往屆優(yōu)秀的校友引進(jìn)校園，開展師傅帶徒弟的方式進(jìn)行校企合作；另一方面通過各種計(jì)算機(jī)方面的競賽，通過“以賽促學(xué)，以賽促教”的方式來彌補(bǔ)實(shí)踐項(xiàng)目的相對不足；最后，通過百度、阿里巴巴、騰訊等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的開放平臺進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)踐開發(fā)。

2.2 軟件技術(shù)類課程教學(xué)實(shí)施流程

當(dāng)前，IT 軟件技術(shù)應(yīng)用方向主要有以JavaScript 為代表的Web 全棧開發(fā)方向，以Java 為代表的Web 應(yīng)用和Adroid 移動(dòng)開發(fā)方向，以PHP 為代表的Web 應(yīng)用方向，以Dotnet Core 為代表的Web 應(yīng)用方向，以Hadoop 為代表的大數(shù)據(jù)方向，以Python 為代表的全棧開發(fā)和機(jī)器學(xué)習(xí)方向，以及其它的應(yīng)用方向。這些課程實(shí)踐性強(qiáng)和行業(yè)開發(fā)需求要求高，地方本科院校無論在師資上和學(xué)生層次上都無法與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和培訓(xùn)機(jī)構(gòu)相比，因此，借助互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的技術(shù)優(yōu)勢和在線學(xué)習(xí)平臺開展實(shí)踐教學(xué)，取長補(bǔ)短是不錯(cuò)的選擇。據(jù)此，本文結(jié)合上述實(shí)踐模型設(shè)計(jì)了軟件技術(shù)類課程的實(shí)施流程，如圖2 所示。

（1）學(xué)習(xí)者特征分析，確定IT 軟件技術(shù)類課程應(yīng)具備的基礎(chǔ)知識和實(shí)踐能力目標(biāo)。同時(shí)，根據(jù)課程特點(diǎn)，劃分知識結(jié)構(gòu)，分析所使用的教學(xué)理論、教學(xué)方法、教學(xué)手段和教學(xué)平臺。

（2）根據(jù)（1）中劃分的知識點(diǎn)，搜集、整理和組織教學(xué)資源進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)，并將課前、課中、課后所需要使用的資源按知識結(jié)構(gòu)和類型有步驟地上傳到MOOC 等在線教學(xué)平臺，建立可實(shí)現(xiàn)移動(dòng)學(xué)習(xí)和碎片化學(xué)習(xí)的資源。

（3）根據(jù)選定的在線教學(xué)平臺，并結(jié)合傳統(tǒng)的教學(xué)方法開展線上線下的基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)。

圖2 軟件技術(shù)類課程教學(xué)實(shí)施流程

（4）為學(xué)習(xí)者搭建多層次多方位的項(xiàng)目實(shí)踐平臺，總結(jié)強(qiáng)化教學(xué)實(shí)踐內(nèi)容，夯實(shí)基礎(chǔ)和實(shí)踐能力，提升學(xué)習(xí)者勝任工作崗位的能力。

3 應(yīng)用與實(shí)踐

由于篇幅的原因，僅選取Web 前端核心開發(fā)技術(shù)這門課程進(jìn)行實(shí)踐。這門課程是Web 應(yīng)用技術(shù)的前導(dǎo)課程，是IT 軟件類重要的基礎(chǔ)課程，在Web 應(yīng)用開發(fā)中具有一定的代表性。這門課程分別在本校計(jì)算機(jī)和信管兩個(gè)專業(yè)的大一第一學(xué)期和第二學(xué)期開設(shè)，每學(xué)期64 課時(shí)。這門課程知識結(jié)構(gòu)主要?jiǎng)澐譃镠TML、CSS 和JavaScript 三大模塊。每個(gè)模塊又根據(jù)當(dāng)前企業(yè)的項(xiàng)目應(yīng)用中流行的技術(shù)點(diǎn)和學(xué)習(xí)者的認(rèn)知度分解出若干個(gè)子模塊和對應(yīng)下的知識點(diǎn)，并將HTML5 和CSS3 的知識點(diǎn)無縫地貫穿到傳統(tǒng)的HTML 和CSS 的知識點(diǎn)中。這些知識點(diǎn)大多是憑借自己多年積累的實(shí)際項(xiàng)目的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)充分地向企業(yè)開發(fā)導(dǎo)師，以及往屆畢業(yè)后仍然在開發(fā)一線的校友征詢的基礎(chǔ)上設(shè)置的。每個(gè)知識點(diǎn)的設(shè)置和選用都查閱和甄別了大量的紙質(zhì)和網(wǎng)上資料，并將這些資料按主題和知識點(diǎn)整理好匯集到互動(dòng)課堂平臺A+課堂派和教學(xué)微信公眾號中形成教學(xué)資源庫。同時(shí)，也搜集整理歷屆大學(xué)生多媒體競賽網(wǎng)站組和大學(xué)生服務(wù)外包競賽的優(yōu)秀網(wǎng)站，以及京東、淘寶、騰訊、網(wǎng)易等有代表性的綜合性網(wǎng)站的頁面作為案例匯入到資源庫中。

在教學(xué)過程中，通過課堂派可以方便地將事先預(yù)習(xí)的微視頻、錄播視頻、PPT、拓展資料、思考題等設(shè)計(jì)好的內(nèi)容推送給學(xué)生，讓學(xué)生在課前能夠基本了解和完成基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)情況。在課堂中，根據(jù)課堂派匯總反饋的預(yù)習(xí)情況，進(jìn)行關(guān)鍵知識點(diǎn)的案例講解與實(shí)際代碼操作演示，同時(shí)布置隨堂編程作業(yè)，讓學(xué)生當(dāng)堂編寫的代碼和運(yùn)行效果上傳到課堂派，并進(jìn)行現(xiàn)場的點(diǎn)評，然后將優(yōu)秀的學(xué)生作業(yè)公開給每位學(xué)生。課后設(shè)置一些擴(kuò)展性的應(yīng)用案例和閱讀資料推送給學(xué)生，并規(guī)定作業(yè)上交的時(shí)間。教學(xué)過程如圖3 所示。

這門課在2016 級信管和2017 級計(jì)算機(jī)專業(yè)4 個(gè)班近200 多人中進(jìn)行了實(shí)踐教學(xué)，在期末考核時(shí)按照期末占50%+平時(shí)20%+實(shí)驗(yàn)操作30%來算分。平時(shí)和實(shí)驗(yàn)操作的分值直接從課堂派中導(dǎo)出，包含學(xué)生的平時(shí)考勤、課堂互動(dòng)、課前預(yù)習(xí)、隨堂練習(xí)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等內(nèi)容。期末考試以試卷+操作的方式進(jìn)行。操作題目的設(shè)置是精心設(shè)計(jì)的項(xiàng)目案例。通過最后的成績匯總后，總體來看，學(xué)生的成績整體呈上升趨勢，如圖4 所示。這為后續(xù)學(xué)習(xí)Web 應(yīng)用技術(shù)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

圖3 Web前端核心開發(fā)技術(shù)課程教學(xué)實(shí)施流程

圖4 Web前端核心開發(fā)技術(shù)教學(xué)效果

在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下的新技術(shù)給教學(xué)實(shí)踐帶來新的變革，也改變了教師的教學(xué)理念和授課方式，同時(shí)，也為地方本科院校的轉(zhuǎn)型帶來了機(jī)遇。我們對地方本科應(yīng)用型本科院校計(jì)算機(jī)軟件方向開發(fā)課程的實(shí)踐教學(xué)改革進(jìn)行了探索，并在ACM、大學(xué)生服務(wù)外包創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、電子商務(wù)競賽和多媒體競賽中屢創(chuàng)佳績，學(xué)生畢業(yè)后能夠進(jìn)入微軟、阿里巴巴、百度、?？低暤戎幕ヂ?lián)網(wǎng)公司，這對地方高校來說是來之不易的。通過實(shí)踐，主要有幾點(diǎn)小結(jié)：①基礎(chǔ)編程類課程，如C、C++、Java 等程序設(shè)計(jì)語言，在教學(xué)中仍然要以經(jīng)典教材為主，以在線MOOC 為輔助，以類似于ACM 的程序設(shè)計(jì)在線判題系統(tǒng)為依托進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的程序設(shè)計(jì)思維；②軟件開發(fā)類課程，如Web 前端開發(fā)技術(shù)、Web 應(yīng)用技術(shù)、大數(shù)據(jù)開發(fā)技術(shù)等課程，借助網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)質(zhì)資源和新的教學(xué)工具，開展以案例和項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式的混合式實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和自主學(xué)習(xí)能力；③以賽促學(xué)，以賽促教。鼓勵(lì)學(xué)生參與ACM、服務(wù)外包、電子商務(wù)、多媒體等競賽，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作和創(chuàng)新能力。