摘要:針對Web程序設計類課程在教學計劃實施過程中出現(xiàn)的課程定位不明確、課程之間內(nèi)容交叉重復等問題,提出了建設Web程序設計課程群的概念,并從教學內(nèi)容、實驗內(nèi)容、教學模式三個方面進行了教學改革與實踐。實踐證明,課程群的建立有效地整合了教學資源,提高了教學質(zhì)量,有利于培養(yǎng)符合產(chǎn)業(yè)需要的應用型人才。
關鍵詞:課程群;Web程序設計;教學改革;教學實踐
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8228(2011)09-56-02
0 引言
高校軟件工程專業(yè)的培養(yǎng)目標之一,是面向我國的軟件產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)大量的程序員,為我國軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)大批的急需人才。隨著軟件行業(yè)的快速發(fā)展,Web應用開發(fā)成為了軟件行業(yè)中的就業(yè)亮點。如何提高課程教學質(zhì)量,使學生掌握更多的Web開發(fā)的理論和應用知識,就成了軟件工程專業(yè)Web開發(fā)課程教學改革的目標。為了有效完成Web開發(fā)類課程的教學任務,提高教學質(zhì)量,培養(yǎng)實用型、復合型人才,我們提出了為軟件工程專業(yè)建設Web程序設計課程群,從課程群的教學內(nèi)容、實驗內(nèi)容體系和教學模式體系三個方面開展了教學改革和實踐。
1 Web課程群教學內(nèi)容體系改革
1.1課程群的內(nèi)涵
課程群建設是近年來課程建設改革的一個發(fā)展趨勢,它注重系列課程的整體優(yōu)化和交叉性,對積極推進高校課程教學改革、師資隊伍管理和教學資源的優(yōu)化配置具有明顯的指導意義?!罢n程群”的概念有別于傳統(tǒng)的“系列課程”。一般認為“課程群”是為完善同一施教對象的認知結構,而將本專業(yè)或跨專業(yè)培養(yǎng)方案中若干門在知識、方法、問題等方面有著邏輯聯(lián)系的課程加以整合而成的課程體系。課程群具有兩大內(nèi)涵:一是關聯(lián)性,課程群雖以課程間的知識、方法、問題等邏輯聯(lián)系為結合點,在課程群建設未實施前,這一關聯(lián)尚屬內(nèi)隱,而在課程群建設伊始,這一關聯(lián)不斷外化,并在實際教學中促使學生的認知遷移實現(xiàn)貫通;二是整合性,課程群通過對課程的重新規(guī)劃、設計,填補原先課程間的空白,刪除原先課程間的重復,體現(xiàn)群內(nèi)一門課程對另一門課程的意義,并使學生更好地把握一門課程與其他課程以及整個課程群的關系,從而達到整體大于部分之和的效果。
1.2課程群知識體系建設
由于種種原因,軟件工程課程教學中仍存在著許多問題,如相關課程定位不明確,課程之間內(nèi)容交叉重復等問題,著力進行軟件工程課程群的建設是解決上述問題的必要措施。我們從現(xiàn)有的人才培養(yǎng)方案入手,研究Web課程群中各門課程科目的設置情況。現(xiàn)有的課程包括“高級語言程序設計”、“數(shù)據(jù)結構”、“算法設計與分析”、“數(shù)據(jù)庫原理與技術”、“JAVA程序設計基礎”、“JAVA Web程序設計”、“Web程序設計”、“Web數(shù)據(jù)庫技術”、“動態(tài)網(wǎng)頁設計”、“SQL Server 2003編程”等。這些課程科目之間,是存在著一定的內(nèi)容交叉重復。例如,“JAVA Web程序設計”介紹了JAVA
Web開發(fā)環(huán)境的編程實現(xiàn),而“Web程序設計”課程中主要介紹了ASP編程實現(xiàn)Web應用,“Web數(shù)據(jù)庫技術”課程中則主要介紹了PHP+MySQL技術實現(xiàn)Web開發(fā)?!皠討B(tài)網(wǎng)頁設計”課程與以上三門課程有交叉內(nèi)容。因此,以此為基礎,一方面我們需要修改人才培養(yǎng)計劃,設計出更加科學的課程群的課程科目;另外一方面,從主要知識點一主干課程一課程群的構建思路著手,達到目標明確、層次分明、定位正確、強化基礎、拓寬專業(yè)知識的應用型人才培養(yǎng)的要求。
我們將Web課程群的課程科目分為了兩個模塊:基礎知識模塊和應用技術模塊。Web應用開發(fā)也是程序設計。程序設計中不能忽略算法設計。目前軟件工程專業(yè)的課程開設中,往往是在已經(jīng)開設了編程語言設計課程之后,才開設“數(shù)據(jù)結構”課程,結果直接導致了學生非常重視編程語言的語言和命令的使用細節(jié),卻忽視了算法設計的重要性,這也使得學生在頭腦中建立算法的意識非常淡薄。為了強調(diào)程序設計和算法的重要性,建議將“數(shù)據(jù)結構”、“算法設計與分析”、“高級語言程序設計”安排在第一至第三學期,加強對學生算法能力的訓練,培養(yǎng)他們良好的思維習慣。在進行Web數(shù)據(jù)庫編程之前,要開設“數(shù)據(jù)庫原理與技術”課程,為后繼的數(shù)據(jù)庫編程打下基礎。“JAVA程序設計基礎”與“JAVA Web程序設計”這兩門課程應該設置為相鄰兩學期的聯(lián)系課程,在開設了“JAVA程序設計基礎”課程之后,在學生具備了面向對象編程思想,并掌握了JAVA基礎編程后,再開設“JAVA Web程序設計”課程。JAVA編程技術內(nèi)容非常多,“JAVA Web程序設計”課程將重點介紹JAVA在Web環(huán)境的應用開發(fā),以滿足當前大量Web應用開發(fā)人才的需要?!癢eb程序設計”、“Web數(shù)據(jù)庫技術”“動態(tài)網(wǎng)頁設計”課程針對ASP、PHP技術做了介紹,與JAVA Web平行,故建議在此三者中選擇其一作為重點,增加理論與實訓課時,進行持續(xù)性教學。
2 課程群實驗內(nèi)容體系改革
根據(jù)工程人才培養(yǎng)模式改革的要求,為培養(yǎng)Web應用開發(fā)方面的應用型人才,加強學生對Web編程技術的掌握,有效培養(yǎng)學生的實踐動手能力,在進行理論教學內(nèi)容改革的同時,我們也對實踐內(nèi)容進行了改革。
Web開發(fā)課程群的實驗教學內(nèi)容的改革遵循以下原則:一是能幫助學生理解和掌握理論知識;二是能讓學生通過實踐掌握可以應用在產(chǎn)業(yè)開發(fā)中的編程工具、編程技能,培養(yǎng)學生的系統(tǒng)編程思維。基于以上原則,我們嘗試了將試驗課程體系分解為四個層次:基礎性實驗、設計性實驗、綜合性實驗和專業(yè)創(chuàng)新性實驗。
第一層次—基礎性實驗,重點是培養(yǎng)學生的相關學科基本實驗技能、操作規(guī)范和動手能力,增強實踐意識,加深對理論課程教學內(nèi)容的理解。
第二層次一設計性實驗,它是基礎性實驗的延升,側重專業(yè)技能的培養(yǎng),提高學生分析問題、解決問題的能力,并培養(yǎng)他們初步的系統(tǒng)分析和設計能力。
第三層次一綜合性實驗,面向就業(yè)崗位的技術需求,側重于對學生專業(yè)應用能力、工程推理和解決問題能力的培養(yǎng);第四層次——專業(yè)創(chuàng)新性實驗,注重學生的團隊協(xié)作能力、創(chuàng)造性能力的培養(yǎng),提高學生理論運用、工程實踐的能力。以這四個層的實驗體系促進理論向應用的轉化,知識向技能的轉化。
在實驗內(nèi)容具體安排中,我們倡導“基于項目的教育與學習”。項目設計與實現(xiàn)是培養(yǎng)學生應用能力、工程能力和素質(zhì)的有效途徑,因此實驗內(nèi)容設計應充分體現(xiàn)出項目設計的思想。在各層次的實驗中,將一個完整項目作為案例,通過該案例項目將實驗的主要內(nèi)容貫穿起來。在具體的實施中,將案例項目分解為項目模塊分布到整個實驗中。這些項目模塊之間是密切相關的,前一次實驗是后一次實驗的基礎,以此讓學生體會到系統(tǒng)開發(fā)的連續(xù)性。例如在“JAVA Web程序設計”課程的實驗教學中,通過設計、實現(xiàn)一個簡單的留言系統(tǒng)來將分散的實驗課緊密地聯(lián)系起來,通過前期的分析與設計,在實驗課程中正式實施。在課程的第一次試驗中,要求學生設計留言系統(tǒng)的第一個頁面:留言輸入的表單頁面。在這次實驗中,只需要HMTL+CSS的內(nèi)容就可以完成;第二次實驗,要求學生將輸入的留言信息寫入到數(shù)據(jù)庫中,這需要利用JSP來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫服務器的連接、寫入操作,實現(xiàn)留言信息的保存;隨著理論課的推進,在學習了JSP的基本對象后,試驗中利用JAVA語言編程,實現(xiàn)留言信息的分頁瀏覽顯示,以及對留言回復的管理功能。這樣,學生每一次實驗都是在完成前一次實驗的情況下進行的,這樣的實驗設計更有助于訓練學生的動手能力和實際的工程能力。
3 課程群教學模式體系改革
在理論教學中,我們不僅僅是教語法知識、開發(fā)工具,而是教會學生如何將一種具體的開發(fā)技術、開發(fā)工具應用到實際需要中,因此我們采用大量案例進行理論授課。案例教學是行為導向教學模式的一種,也是現(xiàn)代教學中最常用的一種教學方法。案例教學不受限于教材本身,將知識點貫穿在一個個案例中,通過對具體案例的分析、引導、講解,啟發(fā)學生對基本知識、原理、方法的理解掌握,激發(fā)學生的興趣,達到傳授知識與技能的目地。
在實驗教學環(huán)節(jié),我們提倡開放式實驗教學,充分體現(xiàn)學生的主體地位。開放式實驗教學是讓學生在具體的、真正的工程項目開發(fā)和應用環(huán)境中學習。在實驗中,要求學生以項目開發(fā)為主線,綜合應用所學知識,整合專業(yè)知識、技能以解決實際工程問題。開放式實驗項目以及相關信息被發(fā)布在網(wǎng)頁上,學生隨時可以登錄實驗室管理信息系統(tǒng),了解開設的實驗項目、時間安排、實驗室安排、指導教師等信息,并根據(jù)自身的學習計劃和興趣進行自主選擇。在實驗室管理信息系統(tǒng)中,還提供了實驗指導書、實驗參考書、電子教案、電子書籍、實驗操作課件、網(wǎng)絡鏈接、實驗教學視頻、多種軟件工具等資源,這些資源將為學生選擇項目提供必要的信息。
無論是在理論教學中,還是在實驗教學中,我們提倡“做中學”,強調(diào)學生的主動學習,樹立“以學生為中心,教師為主導”的觀念,引導學生去思考和探索,為學生的積極參與創(chuàng)造條件,充分發(fā)揮學生的主體作用。
4 結束語
從軟件行業(yè)的發(fā)展形勢來看,在未來相當長的時期內(nèi),高質(zhì)量軟件人才隊伍是軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支撐,因而培養(yǎng)實用型、復合型的軟件人才已經(jīng)成為目前我國各類高校軟件工程專業(yè)的培養(yǎng)目標之一。Web程序設計課程群的建設有助于課程內(nèi)容的融合與分解、實踐與理論并重,為培養(yǎng)高素質(zhì)的軟件工程人才提供了有效的手段。
我們對重慶三峽學院軟件專業(yè)的web開發(fā)類課程,從教學內(nèi)容體系、實驗內(nèi)容體系和教學模式三個方面進行了改革,經(jīng)過近幾年的教學實踐證明,改革措施是可行、有效的。