增量模型開(kāi)發(fā)在實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用研究

王健 黃君強(qiáng)

摘 ?要：實(shí)踐教學(xué)在程序開(kāi)發(fā)類(lèi)課程中起著重要的作用，其效果取決于合理的實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)。該文結(jié)合信息管理專(zhuān)業(yè)能力培養(yǎng)目標(biāo)，在對(duì)學(xué)生的學(xué)情分析基礎(chǔ)上，探討了在程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程中引入增量開(kāi)發(fā)模型的意義，提出了一種基于增量軟件開(kāi)發(fā)模型的開(kāi)放式的課程實(shí)踐教學(xué)思路，實(shí)踐證明該方法對(duì)提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量有一定的效果。其中基本達(dá)到目標(biāo)的課程負(fù)責(zé)人認(rèn)為實(shí)踐教學(xué)效果的不理想是主要原因。

關(guān)鍵詞：增量開(kāi)發(fā) ?程序設(shè)計(jì) ?實(shí)踐教學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1672-3791（2019）05（a）-0106-02

Abstract： Practice teaching plays an important role in programming courses. The effect depends on reasonable practice teaching design.In this paper， we analysis learning situation of students， combines the training objectives of information management specialty ability second. The significance of introducing incremental development model into programming courses is discussed.take the database application programming course as an example. An open curriculum practice teaching method based on incremental software development model is proposed.and a complete information system project is designed. Finally， organize practice teaching through project driven approach.

Key Words： Incremental development; Program design and practice; Teaching

1 ?背景及問(wèn)題分析

1.1 教學(xué)現(xiàn)狀分析

該文針對(duì)程序開(kāi)發(fā)類(lèi)課程，進(jìn)行了教學(xué)效果和文獻(xiàn)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)課程實(shí)踐教學(xué)，從實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的組織來(lái)看，教學(xué)內(nèi)容以知識(shí)體系為主導(dǎo)，上機(jī)內(nèi)容圍繞章節(jié)來(lái)展開(kāi)設(shè)計(jì)，前后內(nèi)容較松散，缺乏延續(xù)性與整體性，與實(shí)際應(yīng)用脫離，強(qiáng)調(diào)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言本身[1];從教學(xué)方法的角度來(lái)分析，由于沒(méi)較好的實(shí)踐教學(xué)體系支撐，灌輸式教學(xué)依然是主流;實(shí)踐教學(xué)的過(guò)程缺乏統(tǒng)一，隨意性較大，不能體現(xiàn)實(shí)踐能力的綜合應(yīng)用[2]。其中基本達(dá)到目標(biāo)的課程負(fù)責(zé)人認(rèn)為實(shí)踐教學(xué)效果的不理想是主要原因。

1.2 學(xué)情調(diào)查分析

通過(guò)問(wèn)卷分析方法，將程序開(kāi)發(fā)能力作為因變量，將15個(gè)因變量進(jìn)行降維處理，最后將實(shí)踐教學(xué)、課程興趣等7個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)作為自變量進(jìn)行多元線性的回歸分析，回歸模型如下：

y=β0+β1×x1+β2×x2+…+βn×xn+E ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（1）

當(dāng)P值小于0.05時(shí)，則說(shuō)明自變量與因變量相關(guān)，教學(xué)方法的回歸系數(shù)值為0.559，P值為0.000，小于0.05，意味著教師的教學(xué)方法對(duì)于學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力的影響權(quán)重最大。說(shuō)明實(shí)踐教學(xué)對(duì)于學(xué)生能否學(xué)好程序設(shè)計(jì)起著較重要的影響，詳細(xì)情況如表1所示。

2 ?實(shí)踐教學(xué)引入增量開(kāi)發(fā)模型

增量模型源自于軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程，其中的增量是指是軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中，先開(kāi)發(fā)主要功能模塊，再開(kāi)發(fā)次要功能模塊，逐步完善，最終開(kāi)發(fā)出符合需求的軟件產(chǎn)品[3]。將增量模型引入實(shí)踐教學(xué)利于實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施，但其基礎(chǔ)是需要一個(gè)完整的開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，在課程中將知識(shí)點(diǎn)按功能分解為許多增量構(gòu)件，并以構(gòu)件為單位逐個(gè)開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)，直到全部增量構(gòu)件創(chuàng)建完畢，并都被集成到一個(gè)完整的項(xiàng)目案例中[4]。從接受任務(wù)到任務(wù)完成都遵循增量完成的基本的工作流程。每一次增量實(shí)踐的完成能逐步增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心，強(qiáng)化學(xué)以致用的體驗(yàn)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力，當(dāng)課程結(jié)束后就能完成一個(gè)完整的項(xiàng)目案例，使學(xué)生更有成就感[5]。

3 ?增量開(kāi)發(fā)在實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)的探索

在實(shí)際的教學(xué)中需要解決兩個(gè)問(wèn)題，第一 ，由于增量開(kāi)發(fā)模型是以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)為基礎(chǔ)的，并非所有程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程都適用于此方法;第二，內(nèi)容的組織與設(shè)計(jì)要做到緊扣教學(xué)知識(shí)點(diǎn)和教學(xué)大綱，還需要仔細(xì)的推敲和研究。

3.1 確定目標(biāo)課程

首先要確定目標(biāo)課程，即哪些課程適合進(jìn)行改革。一般來(lái)說(shuō)應(yīng)該滿(mǎn)足以下3個(gè)條件：（1）采取項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式的教學(xué)方法，項(xiàng)目?jī)?nèi)容充實(shí)，能做到知識(shí)點(diǎn)的全覆蓋。（2）課程內(nèi)容適合運(yùn)用軟件工程中的4個(gè)階段——分析、設(shè)計(jì)、編碼和測(cè)試來(lái)進(jìn)行組織，且在課程實(shí)施前已有相關(guān)課程進(jìn)行了該知識(shí)的鋪墊。（3）理論與實(shí)踐課時(shí)分配為至少達(dá)到1∶1，也可以根據(jù)實(shí)際情況酌情添加實(shí)踐學(xué)時(shí)的比例。

3.2 內(nèi)容的設(shè)計(jì)與組織

首先，針對(duì)教學(xué)大綱中規(guī)定的知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)與考核目標(biāo)進(jìn)行分析;然后，設(shè)計(jì)出一個(gè)能對(duì)知識(shí)點(diǎn)和技能達(dá)到基本覆蓋的完整的開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，還需完成該項(xiàng)目的分析、設(shè)計(jì)、編碼和測(cè)試工作，并對(duì)相關(guān)的文檔和代碼進(jìn)行整理和歸檔;最后，對(duì)于已完成的軟件項(xiàng)目進(jìn)行分析，將其所實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行分解并提煉出與知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的增量教學(xué)單元，完成相關(guān)教學(xué)文檔的編撰并組織進(jìn)行教學(xué)。

4 ?實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)示例

該文以《數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用編程》課程為例，來(lái)說(shuō)明增量模型的實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)。該課以一個(gè)完整的綜合實(shí)例圖書(shū)信息管理系統(tǒng)講解了數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程。冰參照軟件工程的基本開(kāi)發(fā)流程，設(shè)計(jì)了10個(gè)階段來(lái)組織實(shí)踐教學(xué)，如圖1所示，其中，增量開(kāi)發(fā)從第2階段開(kāi)始到第9階段結(jié)束。

5 ?實(shí)施情況

在《數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用編程》課程中采用基于增量軟件開(kāi)發(fā)方式開(kāi)放的實(shí)踐教學(xué)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比方法，對(duì)兩個(gè)班（每班40人）采用不同的教學(xué)方法，其中A班采用增量式的實(shí)踐教學(xué)，B班采用以知識(shí)體系為主導(dǎo)的傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)，對(duì)于各階段的學(xué)生掌握知識(shí)的情況采取上機(jī)考核的形式進(jìn)行調(diào)查，分值與對(duì)應(yīng)等次為：完成（100～90）、部分完成（89～70）和（69～）未完成，按人數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，詳細(xì)情況如圖2所示，從圖中可以看出，雖然在第1階段AB兩班的完成情況基本相同，但隨著階段的推進(jìn)，A班達(dá)到完成和部分完成的人數(shù)在持續(xù)增加，B班呈整體下降的趨勢(shì)，如圖3所示，最后的教學(xué)任務(wù)完成時(shí)，發(fā)現(xiàn)整體上A班教學(xué)效果要優(yōu)于B班。

6 ?結(jié)語(yǔ)

目前，程序設(shè)計(jì)類(lèi)實(shí)踐教學(xué)的設(shè)計(jì)和實(shí)施還存在著一定問(wèn)題，如項(xiàng)目案例的設(shè)計(jì)還無(wú)法做到知識(shí)點(diǎn)的全覆蓋，在教學(xué)方法上的改革還不足等;將來(lái)還需要進(jìn)一步改進(jìn)增量法在教學(xué)情境的實(shí)施應(yīng)用，研究和開(kāi)發(fā)更多實(shí)用性實(shí)踐課程，發(fā)揮其在后期專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)中的延伸效果，持續(xù)提升學(xué)生工程應(yīng)用能力。

參考文獻(xiàn)

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