時間:2024-03-11 15:57:40
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在高等教育會計專業各個層次的教學中,會計信息系統軟件的實施與應用是學生專業能力培養的重要內容。目前高校在會計信息系統軟件應用教學中普遍存在這樣一個問題,即教師教學采用的會計信息系統軟件版本低于企業實際部署應用的版本,一定程度上造成了學生的“所學非所用”,延長了學生就業后的專業“適應期”。最新會計信息系統軟件在實驗室的教學環境部署往往又很繁瑣,技術環節障礙多。
一、更新“會計信息系統”課程實驗教學體系的必要性
“會計信息系統”、“會計電算化”是高校會計專業學生的必修課,也是核心的職業技能課,主要培養學生的專業技術實踐能力,使學生了解會計信息系統的基本內容、掌握實施和應用方法,掌握會計信息系統軟件的操作與應用,培養學生的會計信息系統實施能力。目前高校會計專業“會計信息系統”或者“會計電算化”課程教學中普遍存在的一個問題是:由于會計信息系統軟件對計算機硬件要求高和軟件本身更新升級快等原因,在相應課程教學演示或者模擬實踐中采用的會計信息系統軟件“過于陳舊”,主要表現在軟件版本低,造成“會計信息系統”或者“會計電算化”課程教學實踐環境水平落后于企業管理實踐,一定程度上造成了學生的“所學非所用”,不能很好的實現專業培養目標,延長了學生就業后的專業“適應期”。所以,構建緊貼企業實際應用水平的教學條件與環境、應用最新最先進的專業技術,是高校專業教育實現培養目標,增強學生就業競爭力的必要條件。
二、教學中用友U8的應用現狀
用友ERP-U8企業應用套件(簡稱用友ERP-U8)是中國ERP普及旗艦產品,是中國用戶量最大、應用最全面、行業實踐最豐富的ERP,并與中國企業最佳業務實踐相結合,成為中國企業應用最廣的經營管理平臺軟件。由于用友ERP-U8的市場領先地位,它也成為廣大高校會計專業優先選用的“會計信息系統”、“會計電算化”課程教學演示平臺。
用友ERP-U8管理軟件經過多年發展,先后歷經版本821、850、852、860、861、870、871、872、890、v10.1以及現在最新的U8V11.0產品。U8舊版本在很多客戶應用時需安裝很多軟件補丁,帶來日常操作、年結的不便,同時也不適應企業日益發展的管理需求。2012年12月,用友推出U8V11.0。由于u8軟件近些年更新升級較快,新版本軟件的安裝和實驗室部署又有新的技術要求,導致大多數高校教師都未能及時在教學中更新軟件版本,普遍還在用u8的852、861、872,這些版本已經落后于U8V11.0至少2年以上,學生不能及時學習掌握新的軟件。所以,有必要及時跟上專業軟件的更新步伐。
三、用友U8V11.0的實驗教學方案及實施
1、構建基于情景認知、任務驅動理論的“角色與任務仿真實驗教學方法”體系
教學體系總體設計總體思路:隨著教學工作的順序進行,可不斷的設置情境,使得學生在學習中,都以實踐中的某種情境下的某種角色出現在具體情境里。在教學中,每個模塊可順序講述,在教師講解完畢主要內容后,要求每個學生小組親自動手總結角色,每次實驗擔任一種角色。
(1)角色重組。要發揮實驗教學的優勢,將學生分組完成實驗。但是,要改變傳統的按部就班的順序講述,將案例進行角色重組(打破學生一次實驗體驗全部角色的辦法),重新整理材料,根據角色(這個主線)分析整理實驗材料。例如:總賬系統中總賬會計角色要完成的工作有:某年某月填制記賬憑證,某年某月進行對賬工作等。
(2)輪崗設計。在小組完成本輪實驗后,要求學生總結評價本輪實驗。然后小組內進行輪崗,實驗同學重新選擇角色。和上一輪同學進行交接實驗,完成本輪實驗。這個過程是輪崗過程。具體方法:將學生分組,每個組根據角色需要配備5到8名同學,每輪工作每名同學各有分工,分組完畢后,要求小組分析整理全部角色資料,重組角色檔案;小組內選擇角色,小組內每名同學選擇一種角色,每名同學各有分工,各有側重。真正激發學生的好奇心和主動性、創造性;小組共同完成本輪實驗,本小組內,和其他同學所擔任的角色共同完成本輪實驗,這樣的設計,可以幫助同學真正理解數據流程,幫助同學切身感受到實際工作中的某種角色的實際業務,以及和他存在工作關系的其他工作崗位角色;本輪實驗總結,一次角色輪崗完畢后,必須要求學生對本輪所承擔的角色進行總結和評價,要做到頭腦清晰,工作投入,更要對實驗中的錯誤情況進行總結,分析錯誤原因和解決方法;輪崗,進行下一輪實驗角色選擇,角色交接,開始下一輪實驗工作,這樣的設計可以幫助同學們理解實際工作內部控制的必要性,更切身感受會計崗位實際交接工作的具體過程;小組內完成全部角色輪崗工作后,要對全部角色進行總結評價,當全部角色都完畢后,將各種角色融會貫通,要求學生畫出操作流程圖和系統數據流程圖,將實驗結果和理論相結合。
2、在日常教學演示與實驗中,教師要設計并持續更新貼近企業實際工作的案例,形成案例庫
(1)教師應通過參加社會實踐,深入到企業,收集實際工作中的真實案例,并根據行業政策和專業動態總結形成案例庫,這樣的案例既生動又符合企業實際情況。
(2)更新課程教學教材,把綜合性的知識和應用加入到會計軟件中。
(3)建立校與校之間的合作,相互交流教學案例,通過交流既能提高教學水平,也能實現資源共享。
3、部署用友U8V11.0的實驗教學演示優化方案
用友U8V11.0作為企業管理信息化軟件,在企業實際部署應用中對于服務器端、客戶端的軟硬件資源都有嚴格的要求,本文重點研究的是在教學演示中的應用,所以對于實際部署中的方案不再贅述。
在教學演示、實驗中,為便于研究該套軟件的所有功能,一般將u8軟件安裝為“單機模式”,即將數據庫服務器、應用服務端、客戶端都安裝在同一臺pc上,所以對硬件、操作系統、數據庫軟件要求較高,考慮到方案的經濟性、先進性、和操作系統的普及程度,U8V11.0的教學、實驗環境優化方案如下表:
方案 硬件要求 操作系統 數據庫軟件 說明
方案1 主流雙核cpu、2g內存、500g硬盤 Winxp-sp3 Msde2000-sp4、sql2000 較經濟
方案2 主流雙核以上cpu、4g內存、500g硬盤 Win7旗艦版sp1 Msde2000-sp4、sql2005、sql2008 主流
以上2個方案,方案1對硬件要求略低,較為經濟,安裝實施過程較為容易。方案2能較流暢的支持win7運行,有利于學生同時掌握win7這一主流的操作系統。
【參考文獻】
[1] 王立衛.會計信息系統[M].北京:清華大學出版社,北京交通大學出版社,2008.
學校課程是由國家課程、地方課程和校本課程構成。學校課程體系建設的規劃與開發、實施與評價是一個系統工程,需要深入地探索與研究、改革與實踐,從而取得經驗,形成特色。
"國家課程"在學校教育中的地位,決定了通過"國家課程校本化實施"途徑構建學校"課程體系"的重要性。"統一的國家標準"與不同群體學生之間存在差異,又決定了"國家課程校本化實施"的必要性。新一輪課程改革所頒布的"課程標準"本身所具有的"剛性與彈性的結合",又給實現"國家課程校本化"留下了可能性。重要性、必要性和可能性三"性"合一,使"國家課程校本化"不僅必要,而且可行。組織學生參與各種活動,是學校開展教育教學的重要途徑。對這些活動提出"課程化"要求,就在于"用程序和規范來提高活動實施的有效性"。隨著一個個"活動課"的積累,隨著時間的推移,"活動課"自然會逐步"課程化"。每一所學校都有自己的辦學思想,教育理想,育人目標,校訓精神,教師職業標準,這些都可以作為一種隱性課程,因為學生生活在這個校園中,受這樣的文化熏陶。
2.研究思路、研究方法、技術路線
2.1研究思路。課題研究的基本思路是:(1)通過理論研討深入學校課程體系的內涵;(2)尋找學校課程體系與社會發展的實際需求;(3)找準國家課程、地方課程與校本課程的最佳結合點;(4)探尋學校課程體系建設的優化策略,卓有成效地開展研究;(5)在探索與實踐的同時,形成經驗、理論,并使之物化為論文、報告等研究成果;(6)將研究成果初步轉化成操作方案,用于實踐,為后續研究打下基礎。
2.2研究方法。將理論研究與實踐研究緊密結合,借助考察、專題報告會、座談會以及理論研討班、講座、經驗交流會等各種研究平臺,借助教師QQ群、信息平臺等最新的教育技術,采用以下研究方法。(1)行動研究法:課題研究注重"問題-方案-行動-反思"四個環節。針對問題制定方案,通過反思,發現新問題,制定新方案,開展新行動,在研究中行動,在行動中研究。(2)個案研究法:對學校課程體系建設進行案例研究,仔細分析其優勢與不足、特色與成效,追蹤其適應和發展情況,分析總結相關經驗。(3)實驗法:通過對新課程開設實驗,發現優勢,尋找瓶頸,不斷總結,不斷創新。(4)文獻法:對國內外有關學校課程體系建設的有關政策、法規文件及相關的研究資料進行搜集、整理和研究,為本課題的研究提供理論支持和可借鑒的經驗。(5)要素分析法:對本課題所涉及的教材、教師、學生、教學組織和學生家長等要素進行分析研究,從而構建科學高效的研究機制。
2.3技術路線。(1)組建研究團隊:成立以校長為組長的課題研究小組,抽調各部門精干人員為組成成員,發揮各自的特長,形成強勁的研究力。(2)收集相關資料:成員分工合作,收集各項相關資料。(3)組織學習交流:進行校內校外、縣內縣外、省內省外交流,獲取經驗。(4)分類實施研究:利用專業特長分學科分模塊進行研究梳理,找出關鍵,掌握規律。(5)編制管理文本:學術秘書定期收集匯總相關材料,予以分類編排,形成物化材料。(6)完成結題報告:在充分實驗、反復實踐、不斷總結的基礎上,撰寫結題報告、論文等研究成果。
3.組織實施
3.1實施步驟。本項研究周期為三年(2015年9月-2018年8月),其具體安排為:
3.1.1準備階段(2015年9月-2016年8月);
(1)主持人提出問題,通過討論,形成課題;
(2)撰寫實施方案,向上級有關部門申報課題;
(3)成立課題組,開題論證。
3.1.2實施階段(2016年9月-2017年8月)
(1)按計劃進行課題實施;
(2)全面收集整理相關資料和數據;
(3)做好階段總結。
3.1.3總結階段(2017年9月-2018年8月)
(1)對照實施方案,統計分析和思辨,提出有理論價值和實踐意義的結論,并予以科學解釋;
(2)撰寫課題總結報告;
(3)向上級有關部門申請結題鑒定。
隨著時代的發展,創新成為21世紀知識經濟時代的基本特征,傳統的課程體系設置與傳統的教學模式已經滿足不了知識經濟時代和我國社會主義建設事業的需要,我們對“信息與計算科學”專業的定位就是培養學生使用數學的方法對信息的處理能力,是從課程體系的建設到每門課的內容的具體安排都要始終與培養目標相符,建立起理論與實踐并重的、具有自己特色的一個新專業,因此建立合理的課程體系和實踐教學體系已成為我們所面臨最具體的主要任務。
一、創新實踐教學的定義及內涵
創新實踐教學是以學生動腦動手的創造性實踐活動為中心,學生是參與實踐的主體,教師進行指導、引導和輔導。教師在組織學生進行創新實踐活動中,要鼓勵每一位學生參與,加大學生在科技活動中的參與廣度和深度;教師要把學生推到主置上,讓他們真正成為活動的策劃者、組織者、實施者和評價者,教師在活動中所承擔的角色,是一個參與者、一個提供信息服務的人,一個在學生需要求助時才出面的指導者。只有按照這樣開放式的原則來改革實踐教學才能達到培養創新人才的大目標。
二、信息與計算科學專業的實踐教學所存在的問題
在當前越來越強調高等院校的人才培養模式要與市場需求接軌的大背景下,傳統的教學模式已受到挑戰,掌握數據處理、數值計算和智能計算的新技術是信息時代“信息與計算科學”專業畢業生所應具備的。目前,該專業的實踐教學中主要存在著以下問題:
(1)實踐教學的總體過程缺乏系統性、整體性的設計和安排。實踐課程作為理論課程的補充,在專業教學過程中所占的比例太低,難以起到與理論課程相互支持的互補作用。(2)各門課的任課教師對實踐環節的處理各自為政。實踐內容、教學模式和考試方式等均未有科學的論證和合理的規范,甚至一些至關重要的實踐環節就干脆被省略了。(3)培養模式陳舊。理論教學與實踐教學相脫節。(4)沒有健全的管理、激勵機制,造成實踐教學不能很好的運行。
三、基于創新實踐基地的信息與計算科學專業課程體系之構建
針對上述問題,筆者預期在本院大學生創新實踐基地的支撐下,開展分層分模塊培養模式,實行本科生導師制,鼓勵并引導學生進入教師的科研項目以提高學生的創新意識及實踐能力;制定全新的教學培養計劃和教學大綱,倡導學生根據個人志趣和條件進入大學生科研訓練計劃,使學生在大學生活中積累了一定的工作經驗,為其在將來的工作中打下良好的基礎。
首先,筆者將信息與計算科學專業實踐教學體系作為專業課程設置的基礎,把課程體系分為以下三個部分:
1.基礎階段。完成基礎數學、信息科學、計算科學的基本理論認識與基本操作技能的教育,為進入專業基礎階段打好基礎。
2.專業基礎階段。針對信息與計算科學專業所必備的實踐能力設置實踐內容,結合數學建模、本科生科研訓練計劃,為學生進入大四的專業提升階段做好準備。
3.專業提升階段。要求學生在這一階段掌握多門專業課的應用實踐,鼓勵創新,為進行畢業設計和將來能夠盡快適應畢業后的科研工作做好準備。
其次,筆者把信息與計算科學專業學生具體在基地的學習方式設計為以下四個方面:
1.在新的教學體系中,我們要既重視課內的教學和實踐,也重視課外實踐,設計出一系列與教學進程同步的實踐性題目,并將其融于多媒體教學課件中,達到鞏固和深化課堂教學內容、熟悉數學方法和應用計算軟件包解決實際問題的目的;在課外實踐方面,我們在課程一開始就布置一些課外實踐項目,使學生帶著問題學習,在學習中思考,并在學習相關學科的知識時,逐步解決自己所選問題,形成論文,以備將來參加相關競賽及撰寫畢業論文等。
2.在實踐教學體系的建設中貫穿數學建模思想的必要性。數學本身就是產生于對實際問題的分析及抽象化。微積分理論建立之后,對現實世界中的很多問題都可以通過適當的分析、建立模型來求解。在創新實踐基地中貫穿數學建模思想,讓學生不僅能掌握數學的理論知識,并且能通過數學模型的應用來理解和領會科學,許多科學現象、物理背景和數學概念、數學方法就能更容易地被學生接受和理解。
3.采用研究生討論班的學習方式,將創新實踐基地的學生分為幾個小組,由指導教師組織,每周固定舉行一到兩次討論班。首先由學生來講解最近研究的項目和教師選定學習的論文,然后對其中的問題大家展開討論與研究,直至問題得以解決。這種方式可以大大提高了學生之間互相溝通的能力,也促進了學生的自主學習能力。
4.在研究領域方面,創新實踐基地早期為學生選擇的研究方向大多是指導教師的科研項目或者是指導教師的研究方向。隨著學生的深入學習,學生能主動提出感興趣的項目,并向基地的指導教師提交可行性分析報告,隨后以基地教師為主的專家組對學生提交的項目進行論證,對論證通過后的項目,由該學生自己組織研發小組對項目進行設計與研發,教師則起指導與輔助作用。基地逐漸形成以學生為主、教師為輔、學生自我管理、滾動發展的可持續性良性運轉模式。
綜上所述,筆者對“信息與計算科學”專業的模塊化實踐教學體系做了初步探討,提出了具體的實施方案,并針對在實施過程中可能出現的問題進行了分析。確定基礎理論教育與專業技能并重的指導思想,通過實踐教學體系的建立、健全和實施在實踐過程中加深學生對理論知識的理解,同時培養學生掌握和運用先進的計算方法和計算工具,從而提高實踐能力,為進一步深造和適應就業市場打好基礎;使本專業的畢業生具備深厚的數學基礎、較廣博的計算數學專業知識、良好的應用軟件和數值軟件研發能力,掌握數據分析與處理的基礎理論和最新技術,并具備初步的科研能力。
中圖分類號:G623.9 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568(2012)19-0171-02現行的蘇教版小學信息技術教材修訂于2009年7月,教材分上、下冊和選修三部分,主要內容有信息的識別與獲取、信息的存儲與管理、信息的加工與表達、信息的與交流等。對于該套教材,贊許者是大多數,認為其設計新穎,圖文并茂,能較好地滿足學生自主學習和教師講授的需要,教材符合學生的認知規律和心理發展特點,將信息技術的基本知識、基本操作和技能較好的組合在一起。與此同時,對于該教材質疑聲也從未停過,認為現行教材知識點的編排較零亂,內容較淺顯,不能滿足學生個性化學習和進一步探究的需求。
筆者認為,信息技術課程完全不同于其他學科,是一門知識性與技能性相融合的課程,信息技術既是學生學習的內容,也是學生應用的工具。隨著社會的進步,信息技術已經深入到社會生活的各個領域,其知識更新的速度也是其他學科所不能比擬的。為用好教材,廣大一線教師已經采用各自不同的方式方法來揚長避短,力爭與時俱進,積極探索高效、有效、長效的信息技術教學模式,取得了顯著的成效。筆者也結合教學實踐,就建設小學信息技術主題學習網站進行了研究,旨在提高學生的信息技術綜合素養。
一、小學信息技術主題學習網站建設的意義
所謂主題學習網站,是指基于網絡環境下,圍繞某門課程或與多門課程密切相關的一個或多個學習專題而展開深入研究的資源型、學習型網站。利用主題學習網站進行教學不僅能激發學生的學習興趣,而且能培養學生的實踐能力和創新能力。
1.主題學習網站為學生自主學習提供素材。信息技術主題學習網站是以信息技術學科為線索,集合該學科的知識供學生自主、合作、探究學習。既有教材的重點、難點內容,又有該主題教材延伸的內容,如各種學習資源,包括作品范例、制作素材、操作演示視頻等。這些內容能持續激發學生學習信息技術的興趣,適合有一定信息技術基礎的學生進行自主學習。
2.主題學習網站是教材拓展的載體。信息技術教材的內容是依據某學段學生的平均學習能力來編寫或修訂的,很難周全考慮地區的差異性,對于發達地區學生的基礎和學習能力來說,教材知識就比較淺顯,這就要求教師在授課的過程中進行合理的內容拓展,這些拓展的內容如能編寫成校本教材那是最理想的好事,但是編寫教材對教師的素質要求較高,花的費用和精力也較多,一般教師單憑個人能力是較難實現的。如果每次打印成講義發給學生又不符合“低碳”的要求,這時建設主題學習網站就是最好的選擇。
3.主題學習網站能全程反映學生學習的過程和成果。信息技術課堂教學,更多的是采用“任務驅動”教學模式,即通過完成一個個的教學任務來達成教學目標。傳統的作業收交方式(FTP上傳、網絡教室軟件上交等)總存在一些弊端,如匯總、管理、批閱都較繁瑣,還容易被刪除。作為信息技術教師,利用自身信息技術的專業優勢,在主題學習網站上為學生建立個性化的儲存學習成果的文件夾是很容易實現的。這就能真實地反映學生的學習過程和成長歷程,學習成果的積累就為學生建立了一個完整的信息技術學習檔案袋,若在小學畢業時提供給學生,將是一件多么令人值得激動的禮物!
4.主題學習網站能促進多元化的教學評價。評價是信息技術課程教學的重要組成部分,對信息技術的教學具有激勵性和導向性。《基礎教育課程改革綱要》明確指出:“課堂評價不僅要關注學生的學業成績,而且要發現和發展學生多方面的潛能,了解學生發展中的需求,幫助學生認識自我,建立自信。”因此,在信息技術教學中實現多元化的教學評價顯得尤為重要。主題學習網站由于具有網絡優勢,較易實現多主體、多層次的評價。在評價主體上可以是教師評價、同伴評價和家長評價,并可使評價由課內延伸到課外,由課堂延伸到網絡,由校內延伸到校外。評價的方式也能實現多元化的擴展,如投票、留言、打分、測驗、練習、實作等,極大地彌補了常規課堂在評價方面的不足。
二、小學信息技術課程主題學習網站的建設
1.提出學習任務——明確做什么。信息技術教學一般以“任務驅動”為基礎,因此,在小學信息技術主題學習網站中,首先要明確學習任務是什么。學習任務既可以來自書本的基本任務,還可以包含教師圍繞主題設計的提高任務,這樣的分層設計能讓學有余力的學生“吃飽”,也能讓學習困難學生“吃好”,滿足分層教學的需求。
同時,還能根據學習任務設置學習資源的共享。中年級學生的學習資源主要以教師提供為主,包含涵蓋整個學習任務的圖片、文字、視頻等多種資源。高年級學生的學習資源,可讓學生根據學習任務利用搜索引擎進行資源搜索,做到分工合作、資源共享。這樣教師能集中精力做好組織和引導工作。
2.分解重、難點——明確怎么做。主題學習網站不是對教材的完全照搬,而是對教材的重組和異構,教師可根據所教的內容,呈現不同的方式。主題學習網站為學生自主學習創造條件,學生可以通過閱讀網站中的相關內容初步進行學習。所以,主題學習網站中還應有本主題內容的重、難點解析,教師可通過文字描述、示意圖、FLASH動畫、錄像視頻等多種形式幫助學生把握重點,化解難點,掌握技能。
3.研討操作技術運用——明確如何做得更好。俗話說“條條大路通羅馬”,信息技術的操作沒有標準的步驟,只有繁、易的差別。在該模塊中可設置本主題的操作技術研討,教師可為某一操作提供多種不同的操作方式,讓學生根據自己的操作習慣選擇其中一種或多種學習體驗,達到舉一反三的目的。
4.實施教學評價——明確做得怎樣。信息技術傳統的評價方式是以教師的評價為主,學生互評的機會較少,這不利于學生互相學習,共同進步。不能有效激發學生內在的學習動力。主題學習網站中可在線提交作業,實時呈現作業,讓所有的學生都可參與互評。該評價可采用類似淘寶購物評價的“五星”評價方式,讓學生對自己的作品有個簡單明了的認識;還可利用文本框、留言等方式讓學生相互點評,不僅可描述優點,還可指出缺點,提出改正方法。這對于被評價的學生來說是一種考驗,因為他要面對全體同學的品頭論足,同樣對于點評的學生來說也是一種促進,他首先要正確完成該主題的操作,同時還要了解其他殊途同歸的有效操作方法,只有體驗過,而且成功了才能有板有眼做出點評。
5.進行小結拓展——明確以后怎么做。信息技術的教學內容不是為“學”而學,而是為“用”而學,所以,在主題學習網站中還要有拓展的內容,該拓展可以是簡單的,也可以是具有代表性的。比如學習了PowerPoint的插入圖片這個知識點,在拓展中就可以讓學生做產品的展示手冊。
信息技術既是一門課程,又是一門工具,學以致用是信息技術學習的出發點和最終目的。
總之,小學信息技術課程主題學習網站的建設在彌補教材不足,促進學生綜合素質的發展上都有積極意義。在利用主題學習網站進行輔助教學的過程中,教師仍然要發揮主導作用,在組織教學、管理網站、引導學習、培養情感等方面仍然有不可替代的作用。所以,在利用主題學習網站進行教學中,以學生為主體和以教師為主導是辯證統一的,網站主題學習與教材單元學習也是相輔相成的。筆者相信,師生必定能相互促進,取長補短,共同發展。
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1006-9682(2012)10-0010-02
高等教育“十一五”規劃綱要中明確指出,21世紀的高等教育要以質量工程建設為核心。在高等教育質量工程建設中,優質課程及精品課程的建設占有極其重要的地位。“信號與系統”是工科院校開設的一門重要專業基礎課,在許多高校都列為重點建設課程。[1~2]我學院針對兩個一級學科(儀器科學與技術、光學工程)開設“信號與系統”課程,不僅要求充分講授該課程的經典內容,還必須兼顧學科及專業需求,進行有特色的理論教學及實驗教學。作為校級優質課程,儀器專業“信號與系統”課程長期以來持續建設,已經形成了理論教學扎實、實驗教學強化的特點。但由于目前本科培養計劃中學時數的限制,無法兼顧本課程理論及實驗多方面的要求,往往只能采用軟件仿真作為實驗教學的主要內容。考慮到我校的辦學定位及儀器專業應用型人才培養的需求,我們在原有理論及實驗教學的基礎上,開展全方位實驗教學體系建設,進一步提高本課程的教學效果。
一、“信號與系統”教學內容及實驗內容的演變
1.教學內容的演變
信號是信息學科研究的基本內容,信號與系統是兩個用得極為廣泛且密切相關的基本概念。在許多實際應用中,尤其是在信號提取、信號恢復、信號增強、語音識別等信號處理的問題中,以及在大規模集成電路的整體設計中,信號、系統、處理往往是有機結合在一起的。因此,教學內容從單純講信號、系統演變為信號、系統與數字信號處理融合,以信號分析為基礎,以系統分析為橋梁,以處理技術為手段,形成新的教學體系,適應新的科技條件下對專業基礎課的教學要求。[3~4]因此,儀器專業“信號與系統”課程的教學內容主要包括:信號與系統的基本概念、采樣定理、連續及離散線性時不變系統的時域分析、連續及離散信號的頻域分析(含離散傅里葉變換、快速傅里葉變換)、連續及離散信號與系統的復頻域分析、數字濾波器設計等。
2.實驗內容的演變
實驗教學始終是為理論教學服務的,其最終的目的是為了強化理論學習,全面提高教學質量。早期“信號與系統”的實驗以硬件為主,尤其是以電路實驗為主。隨著信息技術的不斷發展和信息技術應用領域的不斷擴展,這門課程已從電子信息工程類專業的專業基礎課演變為眾多工科專業(如計算機技術、自動控制、測控技術及儀器、生物醫學工程等)的專業基礎課,其實驗領域也獲得拓展。特別是伴隨著計算機軟硬件技術的快速發展,本課程實驗由早期的硬件實驗演變為軟件仿真實驗。[5]由于本課程仍然是一門實踐性很強的課程,無論技術如何發展演變,信號也脫離不了實際應用中的物理系統,因此現在又強調從軟件仿真實驗
演變為軟硬件實驗結合。[6]
二、“信號與系統”實驗教學計算機軟硬件應用方案
“信號與系統”課程理論性強,實踐性強,實驗對于理論具有鞏固和強化的作用。由于學時的限制,課內實驗具有較大的局限性。一方面是實驗數量受到局限,只能開設最基本、最重要的實驗,無法進行多個理論的驗證,而本課程又是一門邏輯性很強的課程,基本概念環環緊扣,實驗數量少非常妨礙學生對課程基本內容的理解和掌握,從而使學生的知識面受到局限;另一方面,在實驗方法上也受到局限,不能嘗試多種解決問題的方法,只能用常規方法去做,這樣限制了學生的思維,不利于學生綜合能力的培養。目前很多學校以軟件仿真實驗為主,由于學時的限制以及軟件仿真實驗的內容十分豐富且復雜的,所以就舍棄了硬件實驗。無論軟件仿真怎樣逼近實際,畢竟與實際物理系統存在差異。如果沒有硬件實驗,學生便不知道其結果應該怎樣去應用,在什么情況下采用軟件計算的結果為好,在什么情況下用硬件實現較好。從課程教學質量和應用型人才培養要求來看,這是一個亟待解決的嚴重問題。因此,計算機軟硬件實驗對于“信號與系統”實驗體系都是不可缺少的,要兩條腿走路,其關鍵是要完成硬件實驗和軟件實驗的全方位比較,才能深入理解信號與系統的理論實質。
為了更好地完成輔助理論教學的任務,我們需要對本課程的實驗教學體系進行精心的設計。實驗教學體系的建立要從整個課程教學體系來考慮,在課堂講授內容、學生作業內容、教學目標等方面綜合權衡。在一個典型的數字信號處理系統中,輸入通道中的傳感器輸出信號需要進行調理,屬于物理系統部分,硬件實現比較好;數字信號處理部分可以采用單片機、數字信號處理器、計算機等硬件設備,同時利用硬件平臺上的軟件來完成數字信號處理任務,這部分以軟件仿真實驗為好,而在輸出通道需要進行必要的信號變換并輸出模擬信號,還是硬件實驗較好。本課程采用的實驗教學體系,見圖1。
在課內實驗安排方面:實驗內容強調經典、重要、基本,少而精,始終抓住信號產生獲取處理使用這條主線,不僅有利于教學安排,而且保證學生基礎牢固,知識更系統,理解更全面。課內實驗以軟件仿真為核心,其編程軟件采用公認的優秀軟件,即MATLAB。MATLAB是優秀的科學計算和仿真軟件,研究設計單位和工業部門同樣公認它的重要價值。如美國NI公司的信號測量與分析軟件LabVIEW、Cadence公司的信號和通信分析設計軟件、TI公司的DSP等都和MATLAB具有良好的接口。現在的計算機硬件(PC機)配置很高,計算精度很高,用于進行數字信號處理和數字圖像處理十分理想,結果顯示也很直觀。
除課內實驗,組建“信號與系統”開放性實驗平臺對于教學意義十分重大。在開放性實驗教學體系中,對于理論的驗證可以從軟硬件兩個方面進行設計,并對實驗結果進行詳細比較,得出對基礎理論本質的認識。如圖1所示,本課程開放性實驗教學體系建設的是一個大平臺,以3個仿真軟件(MATLAB、MULTISIM、SIMULINK)為平行軟件,MATLAB仿真軟件側重基本計算以及算法的使用研究,MULTISIM仿真軟件側重電路仿真以及數字信號處理算法在信號與系統分析方面的應用,SIMULINK側重于信號處理系統的仿真分析。另外在電路實驗箱上完成部分硬件實驗,也自制電路板使學生能完成自主設計的部分實驗。開放性實驗教學體系的特點是:實驗內容方面是課內實驗的必要補充,進一步選取除課內實驗以外的典型實驗內容;實驗手段方面是課內經典實驗的不同方法實現;實驗技能方面是拓展性實驗,有助于學生知識面擴大以及創新實踐能力的提高。
三、實驗條件的建設及實施效果
精心設計的實驗教學體系完成其功能必須有物質條件和師資條件做為有力保障。在物質條件方面,我們做了大量的工作,包括:①準備意圖明確的實驗指導書(“信號與系統”MATLAB實驗指導書、“信號與系統”MULTISIM實驗指導書、“信號與系統”SIMULINK實驗指導書、“信號與系統”硬件實驗指導書以及“信號與系統”開放性實驗指導書),分門別類,說明實驗的目的、具體要求。②軟件環境建設:更新實驗室現有計算機,使其具有較高配置,能較好地完成三個仿真軟件的快速運行,并做到一人一機。在安裝好軟件后,發放相應的軟件操作視頻學習課件。在實驗過程中,配備多媒體教學設施,可在實驗室現場教學。③配備硬件實驗箱,包含單片機信號發生及信號處理模塊,可完成一些驗證性硬件實驗。④準備常用硬件實驗器件,包括電線、電路元件、實驗工具及部分模塊化的硬件實驗工具,幫助學生完成拓展性實驗。
在師資條件方面,為了保證教學質量,建立了教學梯隊,成立了課程小組,包括教授1人、副教授2人、講師2人、高級實驗師4人,教學經驗豐富,責任感強。一方面課程小組鉆研教學方法,努力提高理論教學水平;另一方面積極參與科研項目,促進科研成果向實驗教學轉化,提高實驗教學指導水平。在該實驗教學體系的全方位實施過程中,主講教師在實驗前與學生充分討論方案,實驗中進行必要指導,幫助學生分析實驗結果,比較實驗結果與理論原理的異同;實驗教師,則更注重學生實驗習慣的培養,實驗技能的訓練。由于該實驗體系內容多、空間大、時間長,教師的精力投入很大,在人數和時間投入上也會比較多,而在管理方式上比較靈活。
目前在我學院已連續3年實施該實驗體系,成效明顯,學生綜合素質方面的提高更加顯著。具體表現在:①加深了對課堂內容的理解,延伸了課堂知識;②學會理論與實踐的結合,學會了如何應用學到的理論知識,促使部分學生敢于積極參與后續的科技創新活動以及各個級別的學科競賽;③計算機軟硬件的應用能力為后續的課程設計、畢業設計打下了良好的基礎,有著直接的作用效果,上手快,內容充實,設計質量高;④學生學習的空間增大了,自信心增強了,在方法學習、技巧領悟和技能訓練方面都有很大進步,并逐漸培養起學生對專業的興趣,以及對自身的認識,明確自身的優勢是在硬件還是在軟件。工科學生在今后從事技術工作時,往往以軟件或硬件某一個方面為主,有少數能力強的也可二者兼顧。可見,從“信號與系統”這門專業基礎課開始就對學生進行創新實踐能力的訓練,可以使學生盡早地認識到自己的特長和興趣所在,也就盡早地確定自己學習努力的方向,盡早地掌握對于軟件和硬件的應用能力,盡快適應工作崗位的要求。
目前項目實施過程中也存在一些問題。由于開放性實驗暫不計學分,最主要的問題是如何提高學生參與的積極性。對于精英學生,我們主要是采用自主創新的方案設計吸引他們參加,對于興趣學生需要在具體的實驗設計上多進行指導,而對于一般學生要做必要性和重要性方面的引導,以便擴大參與面,增強教學效果。
四、結束語
通過“信號與系統”實驗教學體系的設計與實施,我們更加認識到本課程及相關實驗教學的重要性。建設一門優質的課程,就能實現對學生全方位的能力培養,為就業打下堅實的基礎。作為一線教師,必須緊跟信息科學技術的發展,在理論教學和實驗教學兩方面加強融合,更新傳統的課程內容,留其精華,同時引入現代數字信號處理的新方法和新技術,使本課程更好地適應21世紀科技發展及高等教育質量工程對本學院兩個一級學科及所屬專業應用型人才培養的需求。作為學院及學校,還必須加大投入,進一步加強人力、物力及財力,成為培養應用型人才的堅強后盾。
參考文獻
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3 吳京.信號分析與處理[M].北京:電子工業出版社,2008
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2013)29-6601-02
湖南城市學院通信工程本科專業于2007年創建并開始招生,2010年順利通過湖南省教育廳本科專業合格評估。一直以來獲得了學校的大力支持,招生錄取分數逐年遞增,目前學校通信工程專業共有在校學生約300人左右。在專業發展之初,通信教研室就堅持以“市場需求、能力培養”為導向,不斷加強專業建設。在理論教學基礎上,強化實驗實踐教學,提升學生的實踐能力,培養創新意識。隨著社會對通信人才的需求的日趨多樣化,需要我們制定新的專業人才培養模式和課程體系以應對這種形式[1]。培養方案應該適應于專業發展的現狀和發展趨勢,迎合社會對通信人才的多樣化需求。
1 培養方案
為了結合“能力培養及應用型人才”這條主線,認真落實學校的“建設特色專業服務地方經濟”的相關指導方針,制訂科學務實的專業人才培養方案,通信工程教研室開展了大量的調研工作。分別針對“考研學生”、“就業學生”、“公司技術人員”、“骨干教師”和“青年教師”等不同的人群,進行了多次面對面的商討和咨詢,召開了多次專業建設專題會議。比較全面地調研了信息網絡與通信行業的發展趨勢,以及信息及通信企業的人才需求情況及趨勢,整理了近50多條建設意見,為人才培養目標以及培養方案的改革提供了堅實的基礎。
1.1 專業人才培養目標
根據現代通信技術發展趨勢和地方本科院校的特點,結合我校實際。我們制訂了我校通信工程專業的人才培養目標:掌握現代通信工程中的通信系統和網絡的基本理論和技術,各種通信信號的處理,了解通信工程方面的新發展和新技術;接受通信工程基本素質訓練,具有良好的計算機應用能力、創新能力、英語能力和較強的工程實踐能力,能夠從事通信系統、通信產品和通信網絡的設計、開發、調試等工程應用的相關工作。
1.2 課程體系建設與優化
按照“教育部高等學校通信工程專業教學指導委員會普通高等學校通信工程專業規范”知識體系的要求[2],根據我校通信工程專業的實際情況,教研室制定了以通信工程理論為基礎、網絡信息工程為背景和計算機技術為核心的教學原則,構建了新的通信工程專業課程體系。調整后主要開設的專業課程為:通信原理、信號與系統、微波通信、光纖通信、數字信號處理,通信電子線路、模擬電子技術、數字電子技術、程控交換原理、移動通信、計算機網絡等、信息論與編碼等;特色課程有:通信新技術、C++、Java 、物聯網技術、Android程序開發等,同時提供相應的工程實踐訓練。
結合“能力培養和應用型人才“這條主線,我們把原來的一個專業方向分成了兩個分支專業方向,即“移動互聯”方向“寬帶數字通信”方向。前者偏向于培養對寬帶數字通信工程項目或產品的分析、設計、開發和工程管理能力;后者偏向于培養對移動互聯網、物聯網工程項目的設計、開發和工程管理能力。兩個方向的公共課和專業基礎課基本相同,大一和大二兩個專業方向的課程基本不變,在大三時再根據學生的自身基礎、興趣愛好、動手能力高低選擇其中之一。這樣將更加能夠發揮學生的特長,靈活的應對市場對通信人才的多種需求,提高學生的就業競爭力。我們制定的第三學年的兩個方向的主要課程計劃如表1。
2 實驗實踐教學機制優化
通信工程專業實踐教學計劃應著眼于對學生的工程實踐能力的培養,對分析問題和解決問題能力的訓練、同時注重創新能力和綜合素質的培養。實驗教學內容改革,實習實訓方式的轉變以及專業技能考核方式的修改都是對學生進行“能力培養”的關鍵環節。
2.1 改革傳統實驗教學模式
在實驗教學方法上,重點是實行開放式教學。以往的實驗教學是根據課表安排上課,由老師全程演示指導,學生的依賴性大,這嚴重制約了學生的創新意思。改為開放實驗室環境后,學生根據老師布置的任務自主思考、自主實踐,這樣促進了學生的獨立思考能力,也培養了創新意思。此外,我們積極組織和培訓部分動手能力較強的學生參加全國大學生電子設計大賽,數學建模等學科競賽[3]。鼓勵學生積極參與學校及省大學生創新性科技項目的申報,參與教師的課題研究,參加合作企業的產品開發等,全面培養學生的實踐能力、動手能力、提升就業競爭力,為學生走向社會打下良好的基礎。
2.2 建立校企聯合培養模式
采取校企聯合培養的模式,對學生工程實踐能力的培養至關重要。目前,通信工程專業在長沙達內培訓公司、長沙科瑞特科技股份有限公司、湖南省電子研究所,廣州訊聯實業通信工程公司湖南分公司等地建立了實習、技能培訓實踐教學基地,學生從大三開始就按照教學計劃到上述企業進行實習。在制定實習計劃期間,我們依據新的培養方案與實習企業探討、制訂更加符合市場用人需求的實習方案,從而使學生有機會提前進入用人企業進行通信產品的設計、開發和測試工作。采取校企聯合培養的模式將增加學生的工程實踐經驗,更快的熟悉實際工作環境,也為工作能力的提高打下良好的基礎。
2.3 引入“以證書代替學分”的專業技能考核機制
2012年通信與電子工程學院已經掛牌成立了中國電子學會授權的“國家電子設計工程師”認證考點,各項硬件、軟件設施及相關技術人員的培訓都已到位。2013年6月已經成功組織了第一次考試,取得了效果良好的效果。以該考點的成立為契機,新的人才培養方案制定了畢業學位證+專業技能證”相結合的模式,由于電子設計工程師的認證通過需要較為扎實的專業理論基礎和實踐動手能力,我們鼓勵學生積極報名參加該認證的考核,認證通過的學生以該證可以代替數門課程的學分,如”模擬電子技術“、數字電子技術”、”單片機技術”和”計算機基礎“。同時,在實習單位做的項目的延伸和完善,可以作為畢業設計的內容。通過這種模式,將極大的增加學生主觀學習能動性,也為學生畢業后的求職提供較強的競爭能力。
3 結束語
文章以”能力培養“為主線,制定了新的通信工程專業人才培養方案,改革了專業方向,優化了課程體系設置,并對實踐教學作了改革研究。新方案的提出,對學校十二五時期提出的服務地方經濟的創新型通信人才的培養具有重要的現實意義。
參考文獻:
1 研究背景
創新創業教育是提高高職教育質量,提升畢業生就業、創業的成功率的重要途徑之一。根據創新創業教育目標要求健全創新創業教育課程體系,基于“創業崗位”需求調查調整專業課程設置,促進專業教育與創新創業教育有機融合[1],在傳授專業知識過程中加強創業教育。本文為高職院校實施創業教育與專業教育相融合的路徑進行了有益的研究和探索,為培養具有生存能力和創業能力的復合人才,具有重要的現實意義。
為此,把握市場化發展的基本規律,進行適合于暖通專業高職高專學生的“創業崗位”需求調查是非常必要的,也為實施專業教育與創業教育相融合提供了實踐依據。
2 確定暖通專業創業崗位
根據高職暖通專業崗位群基本框架,采用網絡新聞采集法進行“創業崗位”數據采集。數據采集時段是2015年5月至6月,以“暖通專業”、“創業”為關鍵詞共收集到12200條信息,對互聯網近3年來的網頁進行瀏覽,匯總形成適用于大學生創業的具體崗位情況,將其整理如表1。
這里面A代表的是設備營銷與服務崗位群,B代表的是設備安裝施工崗位群,C代表的是設備運行維護與管理崗位群。統計結果為A類共包括10個具體崗位,B類共包括10個具體崗位,C類僅有1個創業崗位。然后根據社會關注程度和網上評論暖通人才的創業經驗,總結這些創業人走的模式基本上都是:大學專業學習――畢業實習打工――參加暖通工程商務活動――注冊公司開展某擔項業務。
從互聯網得來的數據數量過大、典型不突出問題,需要進一步挑選出更適合于我們高職高專的學生層次的創業崗位,以利于制定有針對性和可操作性的課程改革方案。采用專家打分方法篩選出最具典型意義的創業崗位,最終制定出促進學生創業的課程改革方案。通過選擇合適的企業實踐專家,組建本專業的校企合作專家指導委員會,定期召開校企合作專業指導會議和專家訪談會,針對網絡新聞采集法確定的創業崗位分類進行重要性比選,通過專家打分提取本專業的典型創業崗位。所以,得出了適合本專業學生的創業崗位主要有兩大類即為設備營銷與售后服務和設備安裝與施工。
3 建立面向創業崗位的專業課程體系
課程體系建設是實施創業教育的重要內容,是學校開展創業教育的載體與依據。將創業教育融入人才培養方案,納入專業建設、課程建設,列入教學計劃,使創業教育與專業技能教育實現融合,提高創業活動與所學專業及獲得的技能關聯度,進行專業性創業活動,從而提高創業教育水平。
3.1 調整學科體系課程,模塊化創業性專業課程
雖然按照原有課程體系,每門課程對相關知識都有所教授,但并沒有按照具體項目和創業的要求來組織,從而學生不容易將有關知識和實際項目相結合。因此,需要打破原來學科體系的課程設置,將與典型創業崗位緊密相聯的課程分解并進行模塊化。篩選、甄別出與適于創業崗位緊密相關的專業核心技能模塊,對該模塊的教學內容進行適當外延,使教學能夠滿足創業的完整知識需求,并弱化與創業無關的知識教授,從而使教學計劃圍繞創業項目來制定。典型的創業崗位是基于市場需求的直接和具體體現,在設置課程的過程中需要將原來的知識體系內容進行重組。例如,將原來的《供熱工程》這門專業核心課程分成了四個模塊:室內散熱器采暖、室內地熱采暖、室外熱網工程、換熱站與鍋爐房。
以地熱采暖為例,按照創業崗位導向來安排教學內容,除供熱工程基本知識的教授外,還需補充概預算、施工技術、電工學、測量學等其他課程的內容,需要探索不同課程教師按照課程模塊進行交叉任課的模式,并探討相應的配套課程管理制度。另外,學生可以根據自己感興趣的職業方向選擇4個模塊中的2-3個模塊來學習,這樣,即保證了不超出學時數,又能強化所選模塊的學習效果。
3.2 調整與分配典型創業崗位對應的專業課程的學時與學分
學校應設置與典型創業崗位相適應的課程或課程模塊供學生選擇,并設定相應創業學時和學分。創新學分是指學生在校期間,根據自己的興趣愛好和特長,選擇相關創業崗位課程學習,并參加與之相關的科研、技能競賽、社會實踐等活動,取得具有創新意義的成果或實踐經歷,經學校認定后確認的學分。筆者所在學院在此方面進行了有益探索,并要求學生在學習期間必須取得6學分及以上方能畢業。我院積極開展一些小型專業競賽,例如,空調設備組裝比賽、地熱加熱管的盤管連接比賽、CAD繪圖比賽等等。比賽的成績可作為相應課程的加分項,在國家級知識競賽或院級以上的職業技能大賽中取得相關成果的,經學院認定可以抵沖部分選修課學分。通過這些競賽可以提高學生的學習熱情,增強學生的參與愿望。通過這類的實踐技能大賽活動,即豐富了學生的實踐經驗,激發了其他同學學習專業技能的熱情,也為他們的職業發展提供的更廣闊的舞臺,為將來的創業奠定了基礎。
3.3 圍繞創業崗位,開展參與式教學
在學校現有校內外實訓基地教學、頂崗實習等參與式教學模式的基礎上,圍繞創業崗位,調整參與式教學的內容和主要環節,使之與大學生就業和創業的時代要求相適應。保證教學內容緊扣創業崗位,形成較為完整知識體系,掌握熟練的實際操作技能。例如,我院各專業積極開展項目化教學,讓學生參與真實的項目來學習課程內容,取得了良好的教學效果。這樣,讓學生得到許多書本中學不到的知識,通過真實的工作,更能體會專業知識的價值更了解自己的工作能力和興趣愛好,不僅促進了對企業職場環境的熟悉,也能更好的把握自己的職業發展方向。
3.4 模擬創業活動是創業教學的延伸
通過小企業申請計劃書,創業方案競賽,參與小企業生產經營等一系列的活動,對創業課程進行模擬演練。我院校內實訓場可提供設備、材料供學生進行創業實踐使用,如管道加工機具、風管加工設備、熱熔機具等,實訓中心二層的建筑設備生產與工程技術服務實訓場,基本可以實現“工地建在學校,工程師走上講臺,學生走出教室”的創業教育教學目標。同時,充分利用校企合作平臺,讓學生在畢業前一年里到企業的真實環境中,融入企業真實的市場競爭,經歷失敗、成功的實踐嘗試,培養學生敢于創業的勇氣和膽識。
一、引言
校企合作是實施產學合作教育的前提。[1]我國校企合作可以追溯到時期,對校企合作的研究已經有二十余年的歷史了,關于校企合作的內涵有很多表述,例如:孫偉宏認為校企合作是產學合作,雙向參與;[2]王自勤提出校企合作包括校企合作教育和校企合作科研等,校企合作教育的實質是企業幫助學校培訓人才;[3]左家奇提出校企合作是一種對傳統辦學模式的創新,這是一種全新的長效的合作機制,是任何一所高職院校無法回避的現實問題等。[4]筆者認為校企合作有以下幾個方面的重點:一是校企合作建立在雙方共同的內在需求基礎上,是雙方主動參與的一項共同培養社會人才的教育活動;二是雙方運行機制融合,實現人員、設備、知識等資源的共享,形成相互依存,相互促進的有機整體;三是企業實踐與學生的專業知識密切結合,為學生將來就業提供良好的過渡平臺。因此,校企合作是一種縮短高校人才和社會需求差距的有效途徑,是高等教育發展的必然趨勢。
二、新建應用型本科院校英語專業課程體系現狀分析
新建應用型本科院校的定位是服務經濟,培養高級應用型人才。[5]在這個基礎上,新建應用型本科院校英語專業培養目標是德、智、體、美全面發展,具有扎實的英語語言基礎、較強的聽、說、讀、寫、譯技能、較強的實踐創新能力和一定的國際商務、酒店管理、社會科普、教育教學方面知識并能熟練地運用英語為中原地區對外貿易、涉外酒店業務、科技翻譯、中小學及英語培訓機構服務的應用型人才。這個培養目標可以理解為“英語+”模式,將英語人才的培養由“單一型”向“復合型”轉化,這也是目前社會對英語專業人才的要求。可見,目前新建應用型本科院校的培養目標更清晰了,更能適應社會的發展。
英語專業課程體系是培養目標的體現,為了了解目前新建應用型本科院校英語專業課程體系現狀,筆者進行了問卷調查,問卷分學生版和企業版,學生版共發放130份,回收128份,企業版發放7份,回收5份。學生版問卷主要發放對象是英語專業2013級,2014級學生,即大三和大四學生,了解了他們對英語專業課程體系的觀點,具體分析結果如下表1:
以上結果表明以下幾點內容:(1)學生選擇專業時很大程度上出于個人愛好,對未來就業很少考慮,因此,在課程體系設置中要增加這方面的引導,考慮就業的實際需求。(2)大部分學生已經認識到單一的英語知識不能滿足就業需求,但是他們的學習重點依然聚焦在專業必修課上,因此,在設置課程體系時要讓學生清晰地認識到其他模塊知識的重要性。(3)實踐環節對學習幫助很大已經得到學生們的認同,但是調查顯示課程體系中理論課程偏多,而且理論與踐的關系不緊密。
表2調查結果表明以下幾點:(1)企業聘用英語專業人才首先注重口語的流利程度,其次還非常重視其他方面知識的掌握及綜合素質等。然而,英語專業學生最欠缺的能力首先就是口語,其次其他方面知識素質及吃苦耐勞的精神也是非常薄弱的,即知識和素質教育應該被重視。(2)大部分企業認為企業課程應該走進學校,企業和學校應該共同制定課程體系,實現真正的校企合作。總之,目前,企業對新建應用型本科院校英語專業學生的知識水平和綜合素質不太滿意,這就推動了英語專業課程體系的改革。
三、新建應用型本科院校英語專業課程體系構建
(一)理論依據
本次研究的理論依據是社會建構主義。社會建構主義認為,學習是學習者根據自己的知識背景,在他人協助下,在社會情境中主動建構自己的意義學習過程。在學習過程別強調個體的社會協商和在協商中的發展,也把個體的持續發展作為學習的一個重要結果。[6]根據社會建構主義理論內容,英語專業課程體系建設必須考慮社會的需求,即校企合作制定課程體系既能滿足社會對人才的需求也符合學習理論的要求。
(二)英語專業課程體系構建
根據以上調查結果,并結合理論要求,校企合作背景下新建應用型本科院校英語專業課程體系構建措施如下:
1.校企合作構建英語專業課程體系
目前,新建應用型本科院校英語專業課程體系構建依然是學校教學管理部門獨立完成,企業沒有參與,這就使課程體系脫離了社會需求,因此,首先要轉變觀念,教學管理部門和企業聯合制定,從而縮短學校和社會的距離。在制定過程中可以詳細劃分各自職責,建議雙方共同商討理論課程和實踐課程的內容及比例,以保證理論和實踐的緊密性和合理性。
2.構建英語專業理論課程體系
以上調查顯示,學生們對專業必修課非常重視,其他理論課程被忽略,這樣不利于學生的全面發展,也不能滿足就業需求,因此,在理論課程體系中可以堅持模塊劃分原則,但是要根據培養目標調整好博與專的關系,即在掌握英語專業知識的同時還要掌握與專業相關的其他方面知識,以便培養英語復合型人才。以下是詳細劃分內容:課程體系分為必修課和選修課兩大類,必修課包括公共基礎課、專業知識課、專業技能課、專業方向課,選修課包括專門用途英語課、小語種課等。其中,各類課程開設的內容可以根據學校實際進行選擇,這里簡單介紹一下各類課程的具體內容,公共基礎課包括:思想道德、政治、歷史、語文、就業指導 、體育、心理健康、計算機、第二外語等。專業知識課包括語言、文學、文化方向的課程,例如 專業導論、英語國家概況、英美文學選讀、語言學導論、畢業論文寫作等;專業技能課主要指訓練聽、說、讀、寫、譯這些基本技能的課程,例如:基礎英語、高級英語、語音、口語、聽力、閱讀、寫作、口譯、筆譯、外貿函電等;專業方向課指英語專業的拓展課程,可以根據當地經濟發展需求開設,例如:國際市場營銷、國際貿易實務、酒店管理概論、旅游概論、管理學、現代禮儀、進出口單證實務等。選修課主要是滿足部分學生興趣或就業需求的課程,例如專業用途英語課程:酒店英語、旅游英語、機械英語、計算機英語、交際英語、商務英語等;小語種可以開設德語、韓語、俄語、法語等。英語專業理論課程體系如下圖所示:
3.構建英語專業實踐課程體系
戴煒棟和黃任(1997)指出,外語專業畢業生中,即使那些在校時口筆試成績都相當好的畢業生,都存在著外語工作能力不強的問題。因此,加強教學培養與社會需求的對接,已經成為大學畢業生對學校教學的最主要的要求。[7]在調查中我們也發現以往課程體系中理論課程偏多,而且理論教學和實踐教學脫節現象,這就使英語專業畢業生很難滿足企業的需求。因此,必須建立和理論課程密切結合的實踐課程體系。
英語專業實踐課程體系由兩部分組成即校內實訓、校內第二課堂和校外實習。其中校內實訓即英語綜合實訓課程,可以設計商務英語(BEC) 資格證書培訓、商務英語翻譯資格證書培訓、英語語音達標及演講實訓、英語專業應用技能實訓、外貿函電實訓、進出口單證實訓、市場營銷實訓、英美文化環境模擬實訓、酒店管理模擬實訓、導游模擬實訓、禮儀模擬實訓等。這些實訓環節和以上的理論課程密切結合,形成一個理論和實踐有機融合的閉環。
以上校內實訓課程需要一定的師資和設備,建議學校成立專門的英語專業實踐課程團隊,培訓團隊教師相關的實訓技能和知識,并且固定每個實訓環節的教師隊伍,以便教師在實訓中不斷研究創新實訓方法和內容,提高實訓教學水平。此外,建議團隊中最好加入企業人士,以便校企雙方共同探討實訓內容。目前,新建應用型本科院校英語專業的實訓教師和理論教師沒有分開,教師在擔任實訓課的同時還要擔任其他理論課的教學任務,時間和精力都跟不上,實訓效果不明顯,同學們在實訓課上收獲不大,因此,建立實訓團隊是首要的。其次,學校需要建立相關的實訓場地和設備,營造實訓氛圍,提高實訓效率。
校內英語第二課堂可以納入到英語專業實踐課程體系中,因為第二課堂對學生英語綜合能力提高非常重要,更是大學生活不可缺少的部分。英語第二課堂的形式要多樣化,可以分三類,一是英語角,二是英語類競賽,三是社會活動。目前,前兩類活動應該是在各大高校都有體現,尤其是競賽,例如:英語演講比賽、英語情境會話比賽、英語電影配音比賽、商務英語知識競賽、筆譯競賽、口譯競賽等,這些比賽顯著提高了學生的英語綜合運用能力,受到學生的熱烈歡迎,應該繼續。為了讓學生接觸社會,建議增加社會活動,聯系一些展、商務活動等,帶領學生進行實踐鍛煉,提高其英語綜合運用能力和交際能力。
校外實習是英語專業實踐課程體系的主要方面,也是提高學生實踐能力的主要平臺。目前,新建應用型本科院校英語專業校外實習形式主要是實習基地建設。據調查,英語專業實習基地的種類主要有酒店、英語培訓機構、外貿等。但是,實習基地不太穩定,校企合作需要進一步協調。此外,需要進一步開拓的實習基地方向是商務、翻譯、外事等,讓學生有更大是實習空間。為了培養企業需要的英語人才,還要深化校企合作,豐富校企合作形式,例如:訂單式培養、教師企業實踐、校企合作項目、校企開發教材、校企制定課程體系等,這些校企合作形式都是為校外實習和學生將來就業服務的。相信,在校企合作日漸深化的今天,校外實習效果會越來越好。
以上新建應用型本科院校英語專業實踐課程體系如下圖所示:
四、結語
新建應用型本科院校的培養目標是應用型人才,這一目標要求英語專業課程體系應該在校企雙方合作的背景下建立,這是保證培養應用型英語專業人才的第一步,也是非常重要的環節,因此,要更新觀念建立校企合作關系,共同建立課程體系。以上新建應用型本科院校英語專業課程體系是模塊化課程體系,這種課程體系有利于組織教學,最大的特點是突顯了校企合作制定課程體系的特征,適應了目前社會對英語專業人才的需求狀況,對新建應用型本科院校英語專業課程體系的建設提供了一定的參考價值。
參考文獻:
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課題項目:本文是“河北省研究生教育發展創新的探索與實踐――以教材建設為核心,推動研究生專業基礎課程建設的研究與實踐”基金項目[編號:20090301]結題論文和河北省精品課程《橋梁墩臺與基礎工程》教學改革建設成果。
作者簡介:張彥玲(1973―),女,河北吳橋人,博士,石家莊鐵道大學土木工程學院副教授,碩士生導師,研究方向:鋼結構與組合結構;
張德瑩(1975―),男,河北饒陽人,碩士,石家莊鐵道大學土木工程學院講師,研究方向:橋梁結構分析;
張志國(1971―),男,河北秦皇島人,博士,石家莊鐵道大學土木工程學院教授,碩士生導師,研究方向:鋼結構與組合結構;
殷春足(1968―),女,石家莊職業技術學院副教授,研究方向:鋼結構與組合結構。
研究生教育是我國高等教育的最高層次。研究生是前沿科學研究的生力軍,是社會高級科技人才最強勁的后備力量。研究生教育的質量、水映了一個國家教育與科學技術、社會進步以及經濟發展的水平。因此,如何在新形勢下設置好研究生的課程體系,并不斷加強課程建設,是保證研究生培養質量的關鍵。
課程學習是研究生教育中不可或缺的環節,是保證和提高研究生教育質量的一個重要因素。在國內外各大高校的研究生教育中,研究生在培養計劃的前1~2年一般都首先完成規定學分的課程學習,然后才進入實質性的論文研究階段。當前研究生課程一般分為學位課和專業課程兩大類,其中學位課程是研究生必須掌握的基礎知識,而專業課程則是在學位課程的基礎上,針對研究生的專業學科領域所開設的集中在某一研究方向的學習課程。
課程建設的基礎首先必須加強課程教學大綱與教材建設大綱建設,這是組織課程教學和選編教材的重要依據,是實現課程教學要求的基本教學要求。在國外,研究生階段的專業基礎課程建設,尤其是教材建設遠比我們更系統、規范和完善。但目前國內的情況是:研究學位課程的教材建設相對比較成熟,但在專業課程和專業基礎課程教學中,卻出現教材建設滯后的情況。在碩士研究生教學中,有的尚無課程教學大綱,有的課程教學大綱不完善。各個學校相對封閉,比如一些名牌大學采取分專題多位教授共同完成一門課程模式,主要以講義形式授課,或指定幾本參考教材;也有的是以輔導方式授課,布置參考書自學;較多的是一位老師以講稿形式授課。可見,缺少教材以及沒有規范的教學內容致使研究生課程教學質量參差不齊。
因此,從加強研究生教學合理的要求出發,凡為研究生開設的課程,都應當逐步制訂一套適合研究生教學特點的教學大綱,以明確各課程的教學目的、要求、內容、規范等,保證課程教學質量。在研究生專業基礎課程體系的建設中,則更應以教材建設為突破口進行研究,從而為規范教學、提高教學質量起到重要作用。應針對研究生的培養特點和培養目標,建立以“學生為中心,突出個性培養,加強知識體系構建和創新能力培養”的專業基礎課程體系,使專業基礎課程在創新型研究生培養過程中發揮更大的作用,有效發揮其連接基礎學習和論文研究的紐帶作用。
一、研究生專業基礎課程體系建設
為了達到“以人為本,突出個性,因材施教,體現創新能力要求”的研究生培養目標,必須首先對其教學課程體系進行合理設置,根據研究生的教學特點建立專業基礎課程教學新體系,完善人才培養方案。在研究生專業基礎課程體系建設中應完成以下幾個方面:
(一)確定研究生專業基礎課程體系的建設目標和設定原則
在研究生專業基礎課程體系的建設中,首先應確定課程設置的目標。根據研究生的教育特點,專業基礎課程設置的目標應確定為:學習并掌握本研究領域相關基礎知識,為研究方向和研究課題打下堅實的理論基礎;通過學習課程教學中對某一問題的研究思路,訓練研究生進行科學研究的方法;通過科學問題的研究范例和教師的人文魅力培養研究生嚴謹的學術作風。
研究生專業基礎課程的設定原則為:
1.應有利于研究生完成從基礎理論學習到專業研究的轉變
專業基礎課程應當是研究生從基礎課程到專業應用研究的過渡橋梁,因此在課程設置上應選擇既能夠與研究生在本科期間的基礎理論知識相銜接,又能夠在其基礎上進一步延伸,在內容上更深,范圍上更廣,并且有一定系統性和應用性的課程,使研究生完成專業基礎課程的學習之后,就基本上能夠順利開展本專業的相關研究。
2.應在本研究領域內具有相對寬泛的專業基礎知識平臺
在研究生的培養與授課過程中,都應著重其獨立研究和創新能力的培養。專業基礎課程的設置應該能夠保證在本研究領域具有比較廣泛的受眾面,不能僅局限于某一個研究方向,應當與專業應用研究課程有所區別。從科學研究的角度來說,應該能夠拓寬研究生在本研究領域內的視野,使思維更開闊,并且可以采用同一研究領域內其他研究方向的常用方法解決本研究方向的科學問題,便于啟發研究方法上的創新。
(二)通過大量調研和實際教學的反饋,確定研究生專業基礎課程體系內容的選擇原則
研究生專業基礎課程的內容應該從研究生教育目的出發,針對本專業研究生特點而選擇。基于專業基礎課程的特點,應當在課程內容上既能與寬泛的基礎知識相銜接,又能作為專業應用研究的前期基礎。使學生能夠順利、自然地完成從單純的知識儲備到科研實踐的過渡。因此研究生專業基礎課程內容的選擇應遵循以下原則:
1.應充分反映出本專業領域對科學問題的一般研究方法和研究思路
研究生專業基礎課程在內容選擇上不但要有本研究領域所需的專業基礎知識,還應本著科研研究的思路以專題形式向學生滲透某一科學問題的全過程研究,包括研究背景、研究現狀、研究內容、研究方法、技術路線、解決的關鍵問題、主要結果和結論。使學生在掌握本研究領域相關基礎知識的同時,還能夠通過學習掌握本專業研究所需的基本方法,建立起從基礎課程、專業基礎課程到專業應用研究的過渡橋梁,使學生能夠順利地開展科研工作。
2.應涉及本研究領域的前沿問題和研究熱點
研究生專業課程內容應充分引用本研究領域的重要信息,包括在本領域的權威期刊和國內外學術會議上發表的論文、重大科研項目的研究成果、學科領軍人物的著作和本領域的必讀書目等等,使得學生在課程學習之外能夠獲得更加深入和專業的閱讀材料。在課程內容的選擇上,應在完整講述本領域的專業基礎知識之后,還應該給學生指出本研究領域的前沿問題和研究熱點,激發學生的研究興趣。
3.應注重理論與實際相結合
以土木工程專業的研究生專業基礎課程為例,在內容選擇上應注重基本原理與工程規范相結合,讓學生通過基礎理論的學習對規范理解得更深入,了解當前各國規范的相同點和不同點,以及當前規范的不足之處,指出本領域需要繼續研究的方向。
(三)確定研究生專業基礎課程的考核方式
對于任何一門課程而言,考核是督促學生學習、檢驗學習效果的重要手段,是保證課程效果的重要環節。國家對碩士研究生的基本要求是:①掌握本門學科堅實的基礎理論和系統的專門知識;②具有從事科學研究工作或獨立擔負專門技術工作的能力。因此對研究生專業基礎課程的考核也應該以這兩個基本要求為原則,選擇合理的考核方式,既能考察研究生對本領域專業基礎知識的掌握程度,又能考察其進行科學研究或技術工作的實踐能力。
目前經常采用的考核方式包括筆試
(開卷或閉卷)、口試、專題報告、課堂討論、大作業或論文等形式。筆試是最傳統的考核手段,對于研究生課程而言,由于主要考查知識運用和解決問題能力,故應以開卷考試為主。這種方法客觀、容易操作和實施,但過于強調書本上的知識,無法全面反映學生的科研實際能力;口試方法靈活,能直接掌握學生對知識掌握的深度和廣度,但當學生較多時操作不便;專題報告和課后論文是讓學生自由選擇本研究領域內的某一研究方法,針對專題從查閱資料開始,進行研究背景、研究現狀、研究方法的完整匯報,并針對簡單的問題能自行解決,得到初步結論,這種方法可以讓學生全面接觸整個科研過程,能充分反映其科研實踐能力,但對基礎知識掌握的廣度反映不夠;課堂討論可以反映學生的學習態度,但無法準確給出每一個學生的成績。因此上述各種考核方法各有利弊,單一的考核方式對研究生而言均不能達到滿意的結果。
因此,研究生專業基礎課程的考核方式不但要重視最終考核方式的一次性結果,同時重視課程的過程,應將上述各種考核方式進行有機結合。專業基礎課程不同于應用研究課程,因此對專業知識的筆試是必需的,但應以開卷為主,而且筆試成績不能作為最終評定的唯一成績。應同時結合專題報告或專題論文,進行多元化的考核。因此對于專業基礎課程的考核應更多地采用筆試+專題報告+平時作業成績的形式,筆試在課程完成后進行,專題報告在課程中間穿行,要求學生制作PPT,每堂課安排幾個學生進行匯報,最終的考試成績進行各項加權平均。這樣既反映了學生對專業基礎知識的掌握程度,又對其科研實踐能力進行了考察。
二、研究生專業基礎課程的教學實踐
(一)研究生專業基礎課程授課方式的實踐探討
基于研究生專業基礎課程內容覆蓋面廣,信息涵蓋量大的特點,要在有限的課時內清晰完整地向學生傳達這些信息,就必須采取適合研究生本身和研究生專業課程特點的講授方式,體現經典理論和現代方法手段的結合,將理論和規范結合,依托課程教學實現育人目標。
研究生課程與本科生課程最大的區別是:本科生課程中注重掌握基本理論,注重“知其然”,而研究生專業基礎課程則更注重這些基本理論的發展背景和深層含義,注重“知其所以然”。研究生專業基礎課程的教學應該更注重啟發式,在課程上多采用提問和課堂討論的形式,讓研究生能夠參與到教學過程中,提高其學習興趣和熱情。課程講授手段可以采用多媒體和板書相結合的方式,對結構工程專業中適于通過圖形、圖片、聲音和視頻展示的內容采用多媒體技術進行講授,對原理性、基礎性和需要推導的問題應結合板書進行講授。
(二)開展專題講座和討論,將科研成果引入課堂教學
針對本領域的研究熱點和前沿問題,開展相關的專題講座,重點講述這些研究熱點和前沿問題的來龍去脈,包括問題起源、研究的基本思路、研究的現狀以及相關的研究文獻等等。在教學中開展討論課,教師對討論結果進行總結。列出當前研究熱點和前沿問題中涉及的關鍵科學問題目錄,讓學生根據自己的研究方向和愛好自由選擇,從查閱文獻考試,全面總結其研究背景、研究現狀、存在的問題、研究思路,并制作成PPT在課上進行匯報,這種教學實踐可使學生的科研實踐能力得到加強。
結合課程教學,將科研成果引入課堂教學。依托教師及其科研小組承擔的各種科研項目和試驗研究,將其中涉及研究生專業基礎課程的內容在課堂上進行講授,并讓學生對項目實施方案和試驗方案進行討論,讓學生盡量參與項目的實施,在科研實踐中鍛煉能力。
三、研究生專業基礎課程的教材建設
(一)研究生專業基礎課程教材的編寫宗旨
教材建設是碩士研究生課程建設的一個方面,對于研究生的學位課程,必須至少有一種以上基本教材、講義或主要參考書,并指定必讀文獻書目,以保證學習質量。因此,應組織力量編寫供研究生使用的具有獨特風格的教材或教學參考書。專業基礎課程教材的編寫宗旨為:在課程體系框架內,將理論知識和規范基礎相結合,體現研究過程和研究方法,提出研究問題,突出思維過程,在傳授知識的同時,讓學生學習到研究的過程和方法,提升專業基礎課程教材的育人功能。
(二)研究生專業基礎課程教材建設的實踐探索
本文依托“河北省研究生教育創新的探索與實踐”項目(以教材建設為核心,推動研究生專業基礎課程建設的研究與實踐)完成,課題組在進行了大量的教學實踐和前期調研及理論研究的基礎上,針對土木工程專業的研究生,完成了《鋼結構理論》教材的編寫工作,并已進行了兩個學期的教學實踐活動。
教材內容在結構上分理論篇和專題研究篇兩大部分。第一部分為鋼結構基本原理理論,編寫時在內容上注重了結構工程專業領域內各研究方向均需掌握的專業基礎知識,注重了廣度和深度并重;第二部分為鋼結構研究專題,注重了專題內容的前沿性和熱點性,在內容編排上注重了從研究背景、研究現狀、研究思路、研究方法和技術路線等方面的一整套課題研究的全過程,并進行了規范比較研究,體現基礎理論和前沿工作的融合,起到了更好的指導性作用。
在教材編寫上,一方面注重了本專業領域內通識的基礎理論知識的講授及國內外不同規范的對比;另一方面,對鋼結構科研領域內的研究熱點問題,以研究專題的形式,以課題研究的基本方法和思路為框架向學生進行了講授,同時結合授課過程中正在進行的課題試驗,著重培養了研究生理論聯系實踐的能力。在教材語言上力求簡練通俗,很好地實踐了構建的編寫原則和編寫方法。
參考文獻:
中圖分類號:G420 文獻標識碼:A
Research and Practice in Case-centered Software
Architecture Design Course System
SHANG Jianga, ZHOU Shunping, FANG Fang, YUAN Guobin
(Faculty of Information Engineering, China University of Geosciences, Wuhan, Hubei 430074)
Abstract In the process of teaching software architecture course, because of abstract theories and lack of project experiences, college students feel lacking in flavor or interest in common. To begin with many teaching cases were constructed which can meet teaching and practice requirements and be shared with other software engineering courses. In this paper, we focus on research and practice in case-centered software architecture design course, which include the construction of teaching case resource database, the innovation of teaching content and methods, the relevant teaching system etc.. Also, we explore education mechanism cohering in studying in course, practice in experiment course, long-lasting extracurricular practice.
Key words software architecture design; case; course system; practice
0 引言
軟件架構(也稱軟件體系結構)是一門源自于軟件工程實踐的學科,經過20 多年的發展,它已經成為大量復雜軟件系統研發的核心,在現代軟件行業中處于重要地位。作為一門在軟件工程知識體系中提綱挈領的核心課程,“軟件架構設計”是最能體現軟件工程專業特色的課程,其教學質量直接關乎整個學科學生培養質量。然而因其涵蓋面極為廣泛,抽象程度高,對剛剛接觸軟件工程的學生來說難以理解和認同,使得傳統的教學方法無法達到教學目的。
為了提高軟件體系結構課程的教學效果, 我國不少高校都進行了軟件體系結構或軟件工程的課程建設和改革。為了使學生能夠深刻領會和理解軟件架構設計的思想和方法,在教學中普遍引入了案例,將復雜抽象的概念用具體案例進行解釋,達到事半功倍的效果。但這些課程改革往往只是針對軟件體系結構一門課程,并未考慮這門課與其他課程之間案例的共享和知識銜接問題。對于如何將教學、人才培養、科研有機結合,解決學生課堂上學習、實演課上練習、課下長期實踐協調統一的培養機制問題缺乏深入研究。
本文針對上述問題,依托中國地質大學(武漢)教學研究項目“基于項目案例驅動的軟件架構設計課程體系研究與實踐”,以在該校開設的“軟件架構設計”課程為對象,對案例為中心的軟件架構設計課程體系進行了研究、探索。
1 課程特點與研究思路
1.1 軟件架構設計課程特點
“軟件架構設計”這門課是根據人們的軟件設計經驗總結出來的理論與實踐相結合的課程。其主題是針對復雜軟件系統的高層結構,組織元素之間的相互關系的描述,以及圍繞這種描述開展的各項活動(如設計、評估、實現、管理、測試等),其關注的是系統大粒度(宏觀)的總體結構(例如分層、子系統的劃分等)。
軟件架構的設計原則、技術、方法可以應用在不同的軟件項目中,它們位于所有具體項目之上,針對全體軟件項目,因而是抽象的。由于授課對象多是大三學生,項目開發經驗有限,學生很難在頭腦中將軟件架構的抽象理論和實際聯系起來,因此較難對這門課產生興趣。在接受抽象的理論時,容易產生枯燥乏味的感覺。
軟件中的一些質量要素經常是相互沖突的,即軟件的質量要素之間既有正相關,也有負相關,因此在實際的軟件系統設計過程中,必須根據具體情況對各種要素進行折衷與權衡,從而得到總體上滿足用戶要求的軟件。怎么折衷和權衡,必須結合具體項目,根據項目的實際情況去把握,不能生搬硬套,對于習慣了套公式,尋求標準答案的中國學生而言這種需要更多交流和折衷考慮的學習實踐在接受上有一定難度。
1.2 案例為中心的課程教學改革思路
案例教學以其獨特的理念和模式在諸多學科和領域中得到了廣泛應用。通過大量的案例分析,可以讓學生更牢固地掌握所學的知識點;從案例中分析各類軟件系統架構設計風格的優缺點,可以讓學生嘗試提出相應的改進方案;將軟件架構設計教學必須與實際軟件項目相結合,通過實踐練習加強學生對軟件架構概念和設計思想的理解,使他們有身臨其境的感覺。
現代的軟件開發尤其是大型軟件開發多采用增量迭代、以架構為中心、用例驅動的軟件開發方法,軟件架構設計開發貫穿于軟件生命周期全過程。因此,軟件架構的教學內容與軟件需求、軟件測試、軟件項目管理以及軟件文檔寫作等課程緊密相關、甚至有部分重疊,教學中應針對不同課程的特點進行妥善安排,在教學內容上注意相關課程內容的相互滲透,并在課程之間合理復用包括案例在內的教學資源。但這種復用不能是簡單的題目共享,既要考慮因不同課程教學目的和要求不同而導致的側重不同,又要注意講授課、實驗課、實習的相互銜接。
我們針對“軟件架構設計”課程教學實踐中的問題,尤其是學生缺乏項目經驗、實踐安排不足等問題,從構建以滿足軟件架構設計課程教學實踐為主并能兼顧其他相關課程教學案例和資源庫出發,研究探索了基于項目尤其是實際項目的案例中心教學方法,強調課上與課下、教學與科研、抽象理論與實際應用的緊密結合,從而激發學生的學習興趣,增強動手能力,為全面改進和提高軟件工程學科的教學質量提供有益借鑒。
2 案例為中心的課程教學改革實踐
我們本著“抽象與實踐協調統一” 的教學理念,以軟件產業人才需求為導向,走教學革新、人才培養、科學研究相結合的道路,圍繞著案例建設、分析和運用,大膽探索實踐了“軟件架構設計”課程教學方法、課程體系和教學內容改革。如下圖所示。
圖 1 案例為中心的軟件架構設計課程教學與實踐研究框架
2.1 項目案例教學資源庫建設
針對教學、實驗、實習需要,通過教師科研項目、業界典型項目、學生團隊項目等多渠道廣泛搜集項目資料,整理、編寫出符合學生接受能力的案例。對于教師科研項目資料主要選擇近年來授課老師團隊在科研開發工作中積累的軟件系統開發經驗、成果,業界典型項目主要選擇典型商業軟件和開源項目資料,學生項目主要用于問題分析使用。每個案例一般應包括案例簡介、解決/設計方案、文獻資料、架構文檔、源碼、構件庫等資料,這些案例資料還將在以后的教學、實踐中不斷豐富、完善。此外,參考國內外高校、研究機構在軟件架構教學和科研方面的最新研究成果,進一步完善了試題庫、實習題庫和文獻資料庫,力爭授課時能將本領域最新的研究成果和前沿技術展示給學生,注重教學內容的豐富性和新穎性,追蹤學科前沿。
通過系統研究上述教學資源的分類和編碼,我們利用文獻管理軟件(如EndNote或NoteExpress)建立起可用于課堂教學、實驗、實習的多源、多層次案例資源學習庫,并通過引入SVN版本控制系統實現了對資料的版本控制、集中管理和網絡共享,使得資料的使用可不受地域、時間的限制。例如針對數據流風格、過程調用風格、隱式調用風格等常見軟件架構我們建立了經典的KWIC案例,針對事件驅動的軟件架構建立了MessageIT、Rebeca、FAMOUSO等開源軟件案例,針對C/S、B/S等流行多層軟件架構建立了基于教師科研項目“城市三維地質信息系統”案例,所有案例源碼一般都有Java和C++兩種版本,供學生選擇學習。
2.2 基于項目案例法的教學內容及手段創新
借助項目案例教學資源庫,通過引入案例教學法,我們對原有教學方法、手段進行了一定程度的革新,改以前的單純理論講授為案例分析、研討為基礎的講授,將知識點貫穿于案例中進行講解,盡可能使所有架構知識都“落到實處”,觸及具體案例、甚至代碼,便于學生理解。由于有了案例做支撐,老師講課更加自信,講解也更透徹了,由于講授中注重解決軟件構架設計中的實際問題,學生普遍反映切實體會到了軟件架構這門課的作用。通過課堂上案例講解和指導學生完成一系列實驗課練習和課下項目實訓,讓學生對構架分析和設計的方法、過程等產生了較深刻的感性認識。
對于本課程與軟件工程其他課程的資源共享和銜接,課程實驗及開發團隊建設、課程考核方式方面我們也進行了探索。在本課程與軟件工程其他課程銜接方面,通過讓學生在不同課程(如軟件需求、軟件測試)中選擇同一個題目來完成作業、實驗、實習,既打通了不同課程知識體系之間的閉鎖、實現了知識的融會貫通,又保證了學習質量。此外,我們還引導學生組成項目團隊,通過參與教師研究課題、企業項目或進行興趣研究等方式,獲得更長期實踐機會和鍛煉。這種產學研結合培養方式,使得學生能有機會綜合運用軟件架構設計等軟件工程方法、技術解決實際問題,將所學知識與社會需求相結合,又進一步激發了他們的學習興趣。
3 總結與探討
軟件工程尤其是軟件架構設計課程具有抽象程度高、強調工程實踐的特點,在我們的研究中通過建立多源、多層次內容豐富的項目案例教學資源庫,引入案例教學對教學方法和手段進行了一定程度的革新和改進。接下來,我們將會針對具體實施中存在的一些問題,修改、完善案例庫結構和內容,進一步改革教學內容和教學方法,尤其是要加強軟件架構課程與其他軟件工程課程內容之間的深度銜接,探索案例資源庫更大范圍、更深層次共享服務的機制。
基金項目:中國地質大學(武漢)校級教學研究項目“基于項目案例驅動的軟件架構設計課程體系研究與實踐”(編號:2010B21)
參考文獻
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