軟件工程“大班授課，小班研討"合作教學(xué)模式的研究

趙輝　祁偉　董亞則

摘要：“大班授課，小班研討”是近幾年國內(nèi)外采取的新型合作性教學(xué)模式。由于軟件工程課程具有理論性強、內(nèi)容枯燥、實踐要求高的特點，以講授為主的傳統(tǒng)教學(xué)模式難以適應(yīng)課程發(fā)展的需要，通過“小班研討”的方式彌補傳統(tǒng)大班授課的不足，并且根據(jù)學(xué)生的層次劃分為“創(chuàng)新班”“提升班”及“補習(xí)班”三個不同的小班，小班研討成為大班授課內(nèi)容的有益補充，使“大班授課，小班研討”成為相輔相成的有機整體。通過實施該教學(xué)模式，促進了課程的教學(xué)方式由教師講授型轉(zhuǎn)向師生互動型，極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)參與度，有利于促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)。通過研討，使學(xué)生能夠彼此學(xué)習(xí)他人所長，提高自身解決實際問題的能力。

關(guān)鍵詞：軟件工程；大班授課；小班研討；合作性教學(xué)模式

doi：10.16083/j.cnki.1671-1580.2018.10.023

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671—1580（2018）10—0095—04

軟件工程課程現(xiàn)在多采用傳統(tǒng)班級上課的教學(xué)模式，主要是以教師講授為主，學(xué)生被動聽課，而課程由于其自身的抽象及實踐性強的特點，使得傳統(tǒng)教學(xué)很難調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，以講授為主的傳統(tǒng)教學(xué)模式強調(diào)教師在課堂上的“知識傳遞”階段，卻忽視了學(xué)生對知識點的“吸收應(yīng)用”過程，教學(xué)過程深入?yún)s不能淺出，因此需要一種強調(diào)學(xué)生主體，更加行之有效的教學(xué)模式來促進教學(xué)效果的提升。通過小班研討的方式彌補傳統(tǒng)大班授課的不足，并且根據(jù)學(xué)生的層次劃分為“創(chuàng)新班”“提升班”“補習(xí)班”三個不同的小班，小班研討成為大班授課內(nèi)容的有益補充，使大班授課，小班研討成為相輔相承的有機整體。

本文主要研究在軟件工程專業(yè)課程中，改變傳統(tǒng)的教師大班授課，學(xué)生被動接受的教學(xué)模式，引入小班研討方式，通過兩者的有機結(jié)合，取長補短，構(gòu)建“大班授課，小班研討”的合作教學(xué)新模式。

一、研究內(nèi)容

（一）確定“大班授課，小班研討”的教學(xué)方式模型

軟件工程專業(yè)課程分為專業(yè)基礎(chǔ)課程及專業(yè)課程兩大類，每一類又包括幾門核心課程。所有課程采取大班授課，而核心課程則輔以小班研討模式。大班授課就是傳統(tǒng)的授課方式，教師主要是講授軟件工程的基本概念、方法、軟件開發(fā)過程及熟練掌握軟件建模工具等內(nèi)容，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)學(xué)生掌握課程知識情況及結(jié)合學(xué)生自愿的原則，將學(xué)生小班分成“強化班”“提升班”及“創(chuàng)新班”三種類型的小班。小班研討一般每次課前由有教師布置閱讀材料，學(xué)生提前預(yù)習(xí)，課堂上由1到2名同學(xué)做報告，然后學(xué)生進行討論，教師把握討論的方向，如果學(xué)生的討論偏離了主題，教師需要叫停，使討論重新回到正軌。同時，教師要關(guān)注到不同學(xué)生的個體差異，調(diào)動所有學(xué)生的積極性。這種模式要求學(xué)生提前進行課前準(zhǔn)備，尤其是作報告的學(xué)生需要對報告內(nèi)容有較好的理解，為了避免只有幾個學(xué)生在課堂過分活躍，采取輪流做報告方式，并且增加教師在報告過程中的提問環(huán)節(jié)，活躍課堂氣氛，使每個學(xué)生都能積極思考，參與到討論中來。并且根據(jù)學(xué)生討論參與度、作報告的準(zhǔn)備情況、回答問題情況進行綜合評價。“大班授課，小班研討”模型如圖1所示。

（二）根據(jù)學(xué)生情況，設(shè)置小班研討主題

根據(jù)不同層次的小班，采取不同類型的主題。對于“強化班”，主題是對大班講授過程中的一些難點、重點、基礎(chǔ)知識、建模工具使用的強化訓(xùn)練，并且對教材中的案例進行深入的剖析。小班每次課的研討主題，由講授大班課程的教師根據(jù)課程情況及學(xué)生掌握情況，列出不同專題，由這些教師輪流主持?！疤嵘唷眲t是對于學(xué)有余力的學(xué)生，從軟件工程專業(yè)角度出發(fā)，糅合各門課程，從軟件開發(fā)過程的視角，由教師布置題目，一般是模擬軟件項目或者企業(yè)實際已開發(fā)完成的項目，學(xué)生分組開發(fā)討論?！皠?chuàng)新班”主要是結(jié)合國家大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃，對于可以拔高的學(xué)生，根據(jù)學(xué)生的需求來設(shè)置課程內(nèi)容，從學(xué)科前沿和熱點問題展開討論，或者學(xué)生在學(xué)習(xí)生活過程中的可以作為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的項目出發(fā)，進行研討，進而提出問題，并從軟件工程角度進行分組開發(fā)，解決問題，并且可以申報大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目。小班研討主題模型如圖2所示。

（三）設(shè)置小班研討程序

設(shè)置小班研討程序，主要是分別對教師和學(xué)生工作進行細化。小班討論流程如下：首先，小班討論以小組為單位，每組6～7人，組內(nèi)按照軟件開發(fā)過程中的各種角色進行分工，采用輪崗制；之后，由主講教師布置每次討論主題，或者與學(xué)生商定確定主題，各小組需要在規(guī)定時間內(nèi)就給定主題開展收集資料、獲取需求、需求分析、系統(tǒng)設(shè)計、代碼實現(xiàn)；第三，在課堂研討前，各小組內(nèi)部先進行探討，并且將組內(nèi)的討論過程、結(jié)果及主要觀點記錄并制作成PPT；第四，進行小班討論，首先由各小組選派代表作主題發(fā)言，同時，在PPT演示過程中，其他同學(xué)和教師進行提問和質(zhì)疑，并且進行記錄；第五，教師就研討問題的深度、各小組發(fā)言者的PPT準(zhǔn)備情況、回答問題準(zhǔn)確程度、組內(nèi)配合等方面進行點評和總結(jié)，并且就一些關(guān)鍵問題進行講解；最后，討論成績由學(xué)生打分和教師綜合評定，最終由教師核實并計入學(xué)生平時成績。通過這種研討程序的設(shè)置，增加了教師、學(xué)生之間平等對話的機會：一方面教師可以有針對性地通過提問、對話方式為學(xué)生答疑解惑；另一個方面，每個學(xué)生都可以充分地參與到具體問題的討論中來，就某些具體問題發(fā)表自己的看法，提出疑問，通過討論獲取答案。

（四）“提問環(huán)節(jié)”的設(shè)置

為了增加學(xué)生課堂討論的參與度，保持課堂研討的持續(xù)性、始終圍繞主題，教師需要認真設(shè)計、組織和安排課堂提問環(huán)節(jié)。具體問題主要有以下三種：第一，基于大班授課中概念、方法、原理方面的應(yīng)用，主要是針對共性問題的梳理；第二，基于閱讀材料的小測試，通過這種問題的提問，主要是判別學(xué)生是否提前閱讀了教師布置的閱讀任務(wù)，學(xué)生在沒有小組討論之前，每個人都需要回答這類問題，如果正確可以得到一個分點，閱讀小測試問題貫穿整個PPT演示過程，并且與閱讀材料中的主要方法和結(jié)論有關(guān)；第三，從閱讀材料和PPT演示中得到的應(yīng)用類型問題，這種問題是在陳述結(jié)束時提問，每個學(xué)生分別回答應(yīng)用問題，然后小組討論后，再回答相同問題，等到第二遍回答完問題后，才揭曉答案，避免過早揭示答案，學(xué)生就會傾向于贊同大多數(shù)那個答案，這會降低小組討論的價值。學(xué)生得到參與分數(shù)，而不管他們應(yīng)用問題的答案是什么，之所以給這類應(yīng)用問題添加參與分數(shù)，因為教師希望重點強調(diào)討論、科學(xué)辯論，清晰地表達思考過程以便獲得正確答案。通過這三種問題的設(shè)置，能夠促使學(xué)生提前閱讀，并且使教師能夠關(guān)注到所有學(xué)生，使學(xué)生分享思想，并從集體中獲取學(xué)習(xí)的良機。

二、“小班研討”合作模式的實踐過程

根據(jù)不同班級，由教師或?qū)W生命題，進行研討。對于強化班，教師根據(jù)授課情況，對軟件工程開發(fā)過程中的文檔編寫及軟件建模工具的應(yīng)用重點讓學(xué)生練習(xí)，三種班級不是固定不變的，當(dāng)強化班的學(xué)生通過訓(xùn)練、研討提高，達到提升班的標(biāo)準(zhǔn)時，則按提升班的研討模式進行要求。提升班重點進行已開發(fā)過的軟件項目的演練，教師提供已開發(fā)過的項目，由學(xué)生分組進行需求描述，然后進行組間討論，最后達成共識后，進行下一步的系統(tǒng)分析，再進行第二階段的討論，達成一致后，進行系統(tǒng)設(shè)計，再進行第三階段討論，達成共識后進行代碼實現(xiàn)，不同組可以根據(jù)自己組實際情況，選擇不同的編程語言進行開發(fā)。開發(fā)完畢后，進行討論評價各組的實現(xiàn)效率，包括空間和時間的復(fù)雜性分析。當(dāng)提升班的學(xué)生真正掌握了開發(fā)的技巧后，進入創(chuàng)新班。創(chuàng)新班級的研討題目分為兩種，可以由教師提出，也可以由學(xué)生自主提出，教師可以提前給學(xué)生布置一些閱讀前沿期刊文章，學(xué)生根據(jù)閱讀過程中的心得，提出一些創(chuàng)新想法，并可以根據(jù)該想法去解決現(xiàn)實中的一些問題。例如，有的學(xué)生在了解了如何去設(shè)計一個APP軟件后，想到自己去籃球館打籃球時，預(yù)約場地的不方便，提出開發(fā)一個籃球館預(yù)約的APP，如果經(jīng)過小組討論通過后，該小組就可以按照提升班的研討模式進行下一步的開發(fā)。

三、實踐效果

為了檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)成果及小班研討效果，學(xué)院組織專家分別對三個不同層次的小班學(xué)生，每班抽取八名進行調(diào)查，結(jié)果顯示，小班研討對軟件工程課程提供了三方面的價值。①所有學(xué)生均表明增加研討使他們在課前能夠提前閱讀預(yù)習(xí)，一個學(xué)生說在實施研討之前從來沒有預(yù)習(xí)過，而研究也表明只有20%～30%的人預(yù)習(xí)，八分之七的學(xué)生評價有了研討使他們更加注意個人演講報告部分。②學(xué)生均感覺到小班研討創(chuàng)造了一種氛圍，就是不只一兩個學(xué)生而是每一個學(xué)生都積極尋找答案，中間加上提問環(huán)節(jié)，使得之前那些對答案不夠自信的，置身于研討之外的學(xué)生也能積極其中。③應(yīng)用問題給了他們更好表達自身想法及在課堂中向其他小組成員學(xué)習(xí)的機會。據(jù)統(tǒng)計，對一個問題回答正確率為53.5%，小組討論后，正確率提高到91.4%，小組討論也提高了學(xué)生的表現(xiàn)。有的學(xué)生甚至說：“感覺像在咖啡館討論一樣，我喜歡聽到其他同學(xué)在想什么，而且他們經(jīng)常會提出一些我都沒有想過的事情。我們作為一個整體在一起工作，最終找到答案”。

四、結(jié)語

大班授課，小班研討教學(xué)模式在軟件工程課程中的引入極大地提高了學(xué)生對于該門課程的參與度，對于訓(xùn)練學(xué)生的獨立思考能力起了積極作用。無論是在課堂上的表現(xiàn)，還是最終對于文檔的編寫，以及對于軟件行業(yè)前沿問題的探究，相對于之前的傳統(tǒng)授課模式都有顯著的提高。尤其是分層次的小班研討模式，使得強化班的學(xué)生能夠真正扎實掌握所學(xué)知識，對于課本上的軟件開發(fā)案例能夠從分析、設(shè)計、實現(xiàn)、測試等軟件開發(fā)周期中通過研討深刻體會軟件開發(fā)各階段的精髓。而在此基礎(chǔ)上可以參與提升班的研討課程，就一些實際案例，運用所學(xué)知識，進行探討開發(fā)，并且能夠提出一些改進措施，完善開發(fā)過程。之后可以進入創(chuàng)新班，涉獵一些學(xué)科前沿問題，或者解決現(xiàn)實中的一些問題，可以參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽。三種小班是動態(tài)的，學(xué)生可以從強化班開始順次進入高層次班級，亦可以直接進入高層次班級，主要取決于學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、個人意愿及教師對學(xué)生的評價。通過三個層次的研討小班的構(gòu)建，使學(xué)生的知識體系結(jié)構(gòu)及創(chuàng)新能力呈現(xiàn)一種螺旋上升的趨勢。

但是，這種小班模式的構(gòu)建也有一些弊端，主要體現(xiàn)在把學(xué)生分層次后，不利于各層次學(xué)生之間的交流，使得低層次學(xué)生進步空間不夠大，這在之后的教學(xué)實踐中需要不斷探索，找到最優(yōu)的解決方案。