項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式《web編程基礎(chǔ)》課程改革與實(shí)踐

王龍葛 李向敏

摘要：互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展使計(jì)算機(jī)技術(shù)日新月異，然而高校的一些專業(yè)技術(shù)教育卻帶滯后性，為了提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量、提高就業(yè)率，本課題以《web編程基礎(chǔ)》課程為例，在課程內(nèi)容、教學(xué)模式和教學(xué)方法等方面提出了一些改革，主要以軟件工程思想和多層次項(xiàng)目貫穿整個(gè)教學(xué)過程，以翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式和3W1H的教學(xué)方法為主，提出了一些改革建議。

關(guān)鍵詞：滯后性；項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)；翻轉(zhuǎn)課堂；3W1H

《web編程基礎(chǔ)》課程是各高校計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)的一門必修專業(yè)課程，是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程[1]。其主要任務(wù)是培養(yǎng)精通各種web前端開發(fā)的技術(shù)人員，對(duì)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力要求很高。以河南大學(xué)軟件學(xué)院為例，每年選修該課程的學(xué)生人數(shù)約1000人次，但根據(jù)企業(yè)反饋的信息統(tǒng)計(jì)，符合web前端技術(shù)開發(fā)要求的被聘應(yīng)屆畢業(yè)生約占畢業(yè)生總數(shù)的12%。

近年來，為了培養(yǎng)符合企業(yè)需求的畢業(yè)生，我院在《web編程基礎(chǔ)》課程教學(xué)模式上，將理論教育和實(shí)踐教育雙重結(jié)合，突出培養(yǎng)學(xué)生分析問題、動(dòng)手實(shí)踐等方面的能力；圍繞軟件開發(fā)企業(yè)對(duì)人才的核心能力要求及軟件開發(fā)場(chǎng)景的模擬與仿真，以工程項(xiàng)目貫穿于《web編程基礎(chǔ)》課程的教學(xué)與實(shí)踐中，對(duì)《web編程基礎(chǔ)》課程的教學(xué)進(jìn)行改革；改革設(shè)計(jì)思路是“兩個(gè)貫穿一個(gè)核心一個(gè)主導(dǎo)”：即以“工程項(xiàng)目”和“軟件工程思想”貫穿于整個(gè)教學(xué)過程、以“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式為核心和以“3W1H”教學(xué)方法為主導(dǎo)等核心內(nèi)容。

一、以“工程項(xiàng)目”和“軟件工程思想”貫穿教學(xué)過程

根據(jù)課程的培養(yǎng)目標(biāo)，我院結(jié)合學(xué)生的具體情況，以“就業(yè)為導(dǎo)向，能力為本位”為出發(fā)點(diǎn)，按照工程項(xiàng)目和軟件工程思想培養(yǎng)學(xué)生的軟件開發(fā)能力和實(shí)際動(dòng)手能力，實(shí)行以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為核心的情景教學(xué)，逐漸形成了“多層次項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng)”的實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新體系。對(duì)《web編程基礎(chǔ)》課程內(nèi)容從以下4個(gè)方面進(jìn)行了改革。

（1）對(duì)多層次項(xiàng)目的選取。在學(xué)生實(shí)踐能力鍛煉環(huán)節(jié)，針對(duì)不同學(xué)生的不同特點(diǎn)可以將項(xiàng)目分為 “體驗(yàn)性項(xiàng)目”、“實(shí)戰(zhàn)型項(xiàng)目”和“拔高型項(xiàng)目”如圖1所示，通過這些項(xiàng)目的設(shè)置激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)戰(zhàn)能力，并為開發(fā)能力強(qiáng)的學(xué)生提供更好的平臺(tái)。體驗(yàn)型項(xiàng)目是為了激發(fā)學(xué)生對(duì)軟件開發(fā)的興趣而引入，在講解知識(shí)之前，教師給學(xué)生演示一些案例，通過案例的講解讓學(xué)生了解涉及的相關(guān)內(nèi)容，熟悉軟件開發(fā)的具體流程，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。例如引進(jìn)“上海風(fēng)鈴制藥廠網(wǎng)站”、“每天美食網(wǎng)站”等項(xiàng)目講解。實(shí)戰(zhàn)型項(xiàng)目是讓學(xué)生直接參與項(xiàng)目開發(fā)過程，引導(dǎo)學(xué)生加深理解軟件開發(fā)的過程、規(guī)律，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，啟發(fā)創(chuàng)新思維。我院教師每年都承擔(dān)了多項(xiàng)橫縱向科研課題，院里采取多種措施，鼓勵(lì)教師組建學(xué)生創(chuàng)新科研團(tuán)隊(duì)開發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生積極參與課題研究。比如 “某旅游網(wǎng)站前端頁面設(shè)計(jì)”、“大學(xué)生心理咨詢網(wǎng)站首頁設(shè)計(jì)”等項(xiàng)目。拔高型項(xiàng)目是充分利用校企合作資源，讓一些開發(fā)能力強(qiáng)的學(xué)生深入企業(yè)去參加一些高難度項(xiàng)目，使學(xué)生了解企業(yè)的規(guī)章制度，培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作。學(xué)生通過自己的探索、實(shí)踐，加上企業(yè)專家的指導(dǎo)，強(qiáng)化了實(shí)踐動(dòng)手能力，增強(qiáng)了學(xué)生和企業(yè)的聯(lián)系，為學(xué)生的“零距離”上崗奠定了基礎(chǔ)。比如“基于Andriod平臺(tái)的在線法律社區(qū)設(shè)計(jì)與開發(fā)”、“新生預(yù)報(bào)到系統(tǒng)”等。

（2）對(duì)教材內(nèi)容的增減。貫穿“軟件工程思想”，以多層次項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng)，緊跟前沿技術(shù)，及時(shí)對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行增減，編寫《web編程基礎(chǔ)》的實(shí)例教程，在教材的內(nèi)容上對(duì)原有的HTML4技術(shù)中廢棄的知識(shí)進(jìn)行了刪減，新增加了HTML5的新特性，如canvas繪圖、

圖1 多層次項(xiàng)目示意圖

geolocation、websocket、webstorage、多媒體功能、CSS3中的圓角效果、多彩邊框、移動(dòng)app開發(fā)、Ajax技術(shù)等當(dāng)前市場(chǎng)的一些主流技術(shù)。（3）對(duì)教學(xué)軟件的更新。教學(xué)軟件的版本最能體現(xiàn)教學(xué)課堂內(nèi)容與企業(yè)需求的緊密程度。在教學(xué)中使用對(duì)HTML5支持最好的Hbuilder、網(wǎng)頁布局軟件bootstrap、樣式表CSS3的設(shè)計(jì)工具CSS3maker、還有支持HTML5在線繪圖的inkscape軟件等。

（4）培養(yǎng)和使用“雙師型”教師隊(duì)伍。我們首先有計(jì)劃地選派專業(yè)教師到實(shí)踐性強(qiáng)的科研機(jī)構(gòu)或者學(xué)校繼續(xù)深造；其次安排專業(yè)教師參與企業(yè)軟件開發(fā)實(shí)踐，積累實(shí)際動(dòng)手開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，提高實(shí)踐教學(xué)能力；再次是與合作企業(yè)聯(lián)系，由企業(yè)指派一線研發(fā)人員在校內(nèi)項(xiàng)目開發(fā)過程中擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理，通過這種方式讓教師充分熟悉項(xiàng)目的開發(fā)流程和企業(yè)的用人需求，使教師的教學(xué)思想能夠隨市場(chǎng)的變化而不斷更新。

二、注重以“翻轉(zhuǎn)課堂”為核心教學(xué)模式的使用

互聯(lián)網(wǎng)的普及和計(jì)算機(jī)技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，使“翻轉(zhuǎn)課堂式”教學(xué)模式變得可行[2]。特別是《web編程基礎(chǔ)》課程教學(xué)軟件的在線體驗(yàn)性和代碼的開源性使“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式成為現(xiàn)實(shí)。學(xué)生可以通過互聯(lián)網(wǎng)去使用優(yōu)質(zhì)的教育資源，不再單純地依賴授課老師去教授知識(shí)。而課堂中老師的角色則發(fā)生了變化。老師更多的責(zé)任是去解決學(xué)生的問題和引導(dǎo)學(xué)生去運(yùn)用知識(shí)。在“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式下，我們把課堂時(shí)間按照2：3劃分，在“2”的時(shí)間內(nèi)，教師負(fù)責(zé)用“3W1H”的方法給學(xué)生講明項(xiàng)目案例涉及的內(nèi)容，剩下“3”的時(shí)間，學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源、同伴交流、教師制作的相應(yīng)視頻來對(duì)知識(shí)內(nèi)化吸收?！胺D(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式使課堂上師生間“一對(duì)一”的輔導(dǎo)最大限度的成為可能，對(duì)學(xué)習(xí)成效有一個(gè)很大的提高，而且“翻轉(zhuǎn)課堂”可以迅速幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)積極性。采用“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式必須要把握住一個(gè)核心問題，就是要做好“雙導(dǎo)制”下的MCLA模式學(xué)生開發(fā)團(tuán)隊(duì)的組織與建設(shè)。MCLA是Mode Centered Learning Architecture（基于榜樣的學(xué)習(xí)方法）的簡(jiǎn)稱[3]。以承擔(dān)《web編程基礎(chǔ)》課程專業(yè)教師為單位，由教師帶領(lǐng)若干學(xué)生團(tuán)隊(duì)，創(chuàng)建一個(gè)與真實(shí)軟件企業(yè)環(huán)境相似的虛擬軟件開發(fā)團(tuán)隊(duì)[4]，然后對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，讓每位學(xué)生擔(dān)任不同的項(xiàng)目開發(fā)職務(wù)。在具體實(shí)踐過程中，總結(jié)出來一套常用的學(xué)習(xí)方法和經(jīng)典算法與編碼實(shí)現(xiàn)方案，讓學(xué)生熟練掌握，提高學(xué)生的基本代碼的熟練程度和解決常見問題能力。在團(tuán)隊(duì)開發(fā)過程中，采用”導(dǎo)師制+導(dǎo)生制”的指導(dǎo)模式，可以選擇專業(yè)方面能力較強(qiáng)的學(xué)生輔助教師在開發(fā)過程進(jìn)行管理。通過教師帶學(xué)生、高年級(jí)帶低年級(jí)、技術(shù)高手帶初入門者的模式，組建一支有梯度的、循序漸進(jìn)的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。通過每年一屆的程序設(shè)計(jì)大賽、網(wǎng)頁設(shè)計(jì)大賽、數(shù)學(xué)建模大賽等實(shí)踐活動(dòng)，選拔學(xué)生加入創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，通過經(jīng)常舉辦學(xué)術(shù)交流、課題討論、源代碼內(nèi)部共享等方式快速培養(yǎng)新成員，有計(jì)劃有步驟地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、團(tuán)隊(duì)精神和科研能力。

三、注重以“3W1H”為主導(dǎo)的多種教學(xué)方法綜合應(yīng)用

計(jì)算機(jī)專業(yè)的特點(diǎn)，決定它必須打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，運(yùn)用多種教學(xué)方法使課堂講解更生動(dòng)、形象、直觀。比如用多媒體教學(xué)方法、案例教學(xué)法、分組教學(xué)法、頭腦風(fēng)暴法等。為了更好的把軟件工程的思想和多層次工程項(xiàng)目貫穿于教學(xué)的實(shí)踐活動(dòng)中，我們?cè)诮虒W(xué)實(shí)踐中運(yùn)用了“3W1H”的教學(xué)方法。“3W1H”教學(xué)法是教師通過自身的主導(dǎo)作用，運(yùn)用3W1H的教學(xué)理念把知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行劃分，并且通過創(chuàng)設(shè)相關(guān)的情景對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，便于學(xué)生循序漸進(jìn)地學(xué)習(xí)和接受相關(guān)的知識(shí)。在整個(gè)過程中，教師有時(shí)處于中心地位，但并非自始至終。學(xué)生有時(shí)也處于傳遞——接受學(xué)習(xí)狀態(tài)，但更多的時(shí)候是在教師的幫助下進(jìn)行主動(dòng)的思考和探索。我們?cè)凇秝eb編程基礎(chǔ)》課程中采用“3W1H”方法的主要內(nèi)容如下：在項(xiàng)目案例的驅(qū)動(dòng)下，給學(xué)生講清楚3W和1H，第一個(gè)“W”是WHAT：應(yīng)用時(shí)，要求教師講解清楚“是什么”。第二個(gè)“W”是WHY：在教學(xué)過程中，要求教師能夠講出“為什么”（對(duì)于WHY的講解，要求教師具有較好的技術(shù)能力，才能自己理解了技術(shù)問題的來龍去脈，才能夠做到講得清楚，讓學(xué)生聽得明白）。第三個(gè)“W”是WHERE：在教學(xué)過程中，要求教師能夠講出“在哪里用（做）”的部分。在3W1H教學(xué)法中，還有一個(gè)“H”是HOW。在教學(xué)過程中，要求教師能夠講出“如何用（做）”的部分。HOW的講解至關(guān)重要?！?W1H”教學(xué)方法的特點(diǎn)是以項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng)的課程教學(xué)受益匪淺。這種教學(xué)方法更能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，以及獨(dú)立解決問題的能力。

學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)技能的養(yǎng)成不是靠一朝一日就能實(shí)現(xiàn)的，必須依靠科學(xué)的團(tuán)隊(duì)合作氛圍，大量的工程實(shí)踐環(huán)節(jié)得以達(dá)到目的。河南大學(xué)軟件學(xué)院《web編程基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革與實(shí)踐的關(guān)鍵是通過一整套合理的教學(xué)模式和方法提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生以一種積極主動(dòng)的心態(tài)參與到團(tuán)隊(duì)中去，使學(xué)生樂于鉆研、勤于學(xué)習(xí)，從而更好的適應(yīng)市場(chǎng)需求，提高學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

【參考文獻(xiàn)】

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作者簡(jiǎn)介：

王龍葛（1983—），女，漢族，河南省南陽人，碩士，主要研究方向：網(wǎng)絡(luò)信息安全。

李向敏（1978—），女，漢族，河南省禹州人，碩士，研究方向：中國(guó)古代文學(xué)。