戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)信息類技術(shù)嵌入課程的教學(xué)方法研究

遲云平 寧佳英

（廣州大學(xué)華軟軟件學(xué)院 廣東廣州 510990）

引言

我國《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》主要涉及新一代信息技術(shù)等領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)，代表新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的方向，是培育發(fā)展新動能、獲取未來競爭新優(yōu)勢的關(guān)鍵領(lǐng)域。[1]以新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)為例，其知識技術(shù)密集性極高，與各行各業(yè)高度融合，人才需求量大而急。

根據(jù)商務(wù)部中國國際投資促進(jìn)會、中國服務(wù)外包研究院共同發(fā)布的《中國服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)十年發(fā)展報告2006～2015》中顯示，未來十年，以信息業(yè)為基礎(chǔ)的中國服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)從業(yè)人數(shù)由目前855.7萬人，其中大學(xué)以上學(xué)歷人數(shù)551萬人。到2026年，從業(yè)人數(shù)將急增至2000萬人，其中，高等學(xué)歷從業(yè)人數(shù)近1500萬人，高等學(xué)歷人才缺口近1000萬人，平均每年100萬人，2016年實際新增121.2萬人，2017年實際新增73.36萬人。[2]

中華人民共和國人力資源和社會保障部中國就業(yè)網(wǎng)站，對2018年中國人力資源市場信息監(jiān)測中心發(fā)布的89個城市的公共就業(yè)服務(wù)機(jī)構(gòu)市場供求信息，進(jìn)行了統(tǒng)計分析（其中，北京、廣州、深圳、杭州、佛山等以軟件和信息業(yè)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)發(fā)達(dá)的城市數(shù)據(jù)未參加全國數(shù)據(jù)匯總）。數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)年用人單位通過公共就業(yè)服務(wù)機(jī)構(gòu)招聘各類人員約2035.8萬人，其中，信息傳輸計算機(jī)服務(wù)和軟件業(yè)101.79萬人，占比5.0%。

國家統(tǒng)計局《2018年國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》數(shù)據(jù)顯示，全年城鎮(zhèn)新增就業(yè)1361萬人，信息傳輸、軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)增加值32431億元，增長30.7%。[3]

根據(jù)目前信息傳輸、計算機(jī)服務(wù)和軟件業(yè)人才實際招聘數(shù)據(jù)，信息技術(shù)為基礎(chǔ)的服務(wù)外包年實際新增人數(shù)，再綜合信息傳輸、軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)業(yè)務(wù)增長比例，考慮軟件與信息技術(shù)融合于其他產(chǎn)業(yè)的人才需求，綜合分析得出，未來十年，每年信息傳輸、軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)新增從業(yè)人員在250萬人以上?？傂枨笳冀逃抗嫉?018年高等學(xué)校畢業(yè)生總?cè)藬?shù)820萬人的30%。

在2018年廣東軟件與信息業(yè)人力資源主管“人才·創(chuàng)新·發(fā)展”為主題的活動中，近百家參與者對高校畢業(yè)生招聘的共同話題是，怎樣用創(chuàng)新與發(fā)展的眼光和有效的人才管理流程，系統(tǒng)地解決人才問題。因為擺在企業(yè)用人路上的真正“攔路虎”，不是沒有該專業(yè)的畢業(yè)生，而是沒有會理解需求、會做事、有合約精神、能立即“上手”的人。這跟高等教育的課程設(shè)置有些“不接地氣”、教學(xué)方法設(shè)計不夠完善、職業(yè)素養(yǎng)教育不到位等相關(guān)。因此，高校開展校企合作，引進(jìn)新一代信息技術(shù)開發(fā)項目，設(shè)計有效的教學(xué)方法，使學(xué)習(xí)者對新技術(shù)的理解與運用達(dá)到初級人才水平，在初次到崗時能跟上項目基本進(jìn)度，不成為“累贅”，勢在必行。[4]

教學(xué)的有效性、知識更新的及時性、人才供應(yīng)的迫切性，使人才支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展是高校急待解決的問題。

一、研究方法與基礎(chǔ)

（一）研究方法

基于教學(xué)方法論，進(jìn)行實證研究。具體方法采用文獻(xiàn)調(diào)查法、問卷調(diào)查法、觀察法、行為研究法、比較研究法。以信息系統(tǒng)快速開發(fā)技術(shù)課為例，在完成引進(jìn)新技術(shù)課程、課程平臺建設(shè)、專兼職教師隊伍培訓(xùn)與組建的基礎(chǔ)上，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)任務(wù)、信息系統(tǒng)開發(fā)專業(yè)學(xué)生特點等，設(shè)計合理的教學(xué)方法，使理論學(xué)習(xí)、案例展示、項目實訓(xùn)、真實項目開發(fā)、質(zhì)量檢驗等環(huán)節(jié)，形成信息類技術(shù)課程教學(xué)方法閉環(huán)的實證研究。[5]

（二）新技術(shù)嵌入課程理解與嵌入方式

新技術(shù)嵌入課程是在原有專業(yè)人才培養(yǎng)方案的知識體系中需要加入的新內(nèi)容課程，以滿足新時期新技術(shù)人才的需求。

基于課程連續(xù)性、完整性、有效性考慮，新技術(shù)課程內(nèi)容的嵌入分為兩種方式，第一種是在原有相關(guān)課程中嵌入新知識、新技能案例講解及新技術(shù)實踐，由于受原有人才培養(yǎng)方案課時量的限制，課程實踐部分會延展至第二課堂進(jìn)行教學(xué)，使原有課程更加完善；第二種是完全獨立的教學(xué)內(nèi)容，以選修課形式嵌入教學(xué)體系，教學(xué)對象為對該課程內(nèi)容感興趣的學(xué)生。

課題實證研究對象為第二種，即完全獨立的教學(xué)內(nèi)容。

（三）教學(xué)環(huán)境

已完成新技術(shù)課程引進(jìn)、課程教學(xué)平臺建設(shè)、專兼職教師隊伍培訓(xùn)與組建，教學(xué)目標(biāo)分層設(shè)立。

教師資源能力配備分為：A組具備理論教學(xué)、模擬項目實踐（具備代碼與非代碼開發(fā)）、需求解讀、真實接包項目完成項目；B組具備理論教學(xué)、模擬項目實踐（具備非代碼開發(fā)）、需求解讀。

（四）教學(xué)目標(biāo)

根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)任務(wù)、選修者具體情況，從首期開始，將學(xué)習(xí)者分為兩個層級教學(xué)目標(biāo)。

A組，對于有數(shù)據(jù)庫學(xué)習(xí)經(jīng)驗的專業(yè)學(xué)生，教學(xué)目標(biāo)為：能組隊用代碼與非代碼混合開發(fā)技術(shù)快速完成真實接包項目開發(fā)（真實接包項目開發(fā)環(huán)節(jié)延展至第二課堂完成），學(xué)分計分進(jìn)入實踐課程考核流程。

B組，對于無數(shù)據(jù)庫學(xué)習(xí)經(jīng)驗的學(xué)生和大學(xué)一年級數(shù)據(jù)庫初學(xué)者，教學(xué)目標(biāo)為：能組隊用非代碼開發(fā)技術(shù)快速完成已有開發(fā)功能可實現(xiàn)的模擬項目，能讀懂需求。

二、教學(xué)方法設(shè)計與理論基礎(chǔ)

根據(jù)課程選修者具體的學(xué)習(xí)能力與教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計出一套基本的教學(xué)方法，采用不同的教學(xué)方式，達(dá)到因材施教的目的。

（一）指導(dǎo)思想

教學(xué)方法服務(wù)于教學(xué)目的和教學(xué)任務(wù)，師生雙方共同完成教學(xué)活動內(nèi)容，形成雙方行為體系，對所選擇的教學(xué)方法進(jìn)行優(yōu)化組合和綜合運用。

（二）理論基礎(chǔ)

行為主義學(xué)習(xí)理論。行為主義學(xué)習(xí)理論的代表人物心理學(xué)家斯金納，在程序教學(xué)思想的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的計算機(jī)輔助教學(xué)(computer-assisted instruction)CAI，其核心為“刺激—反應(yīng)聯(lián)結(jié)理論—操作強(qiáng)化預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果”。該理論在20世紀(jì)占據(jù)學(xué)習(xí)理論的主導(dǎo)地位，直至后來受到發(fā)展的認(rèn)知主義、人本主義等理論的沖擊，認(rèn)為他的理論忽視了人在學(xué)習(xí)中的積極性和主動性，帶有明顯的生物學(xué)化傾向。但他的行為主義理論在信息技術(shù)教學(xué)中發(fā)揮著重要作用。

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論。斯騰伯格和卡茨等人的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，即“情境、協(xié)作、會話和意義建構(gòu)”學(xué)習(xí)環(huán)境中四大要素，是以學(xué)生為中心，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對知識的主動探索、主動發(fā)現(xiàn)和對所學(xué)知識意義的主動建構(gòu)的教學(xué)方法。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的許多觀點和主張具有合理性，對教育改革實踐具有借鑒意義。但部分建構(gòu)主義者的某些觀點闡述往往從一個極端走向了另一個極端[6]，過度強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，在實際運用中容易產(chǎn)生“魚牛童話效應(yīng)”，忽略專業(yè)教師作為引領(lǐng)者的糾偏作用。

（三）基本方法

在教學(xué)方面，教師充當(dāng)學(xué)生行為的設(shè)計師和建筑師，把學(xué)習(xí)目標(biāo)分解成若干小任務(wù)，按照難易程度設(shè)計1～3級逐級加強(qiáng)的強(qiáng)度，逐步予以強(qiáng)化。學(xué)生通過互動性、操作性條件反射，建構(gòu)知識體系，逐步完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

第一步：環(huán)境。技術(shù)開發(fā)平臺，教學(xué)團(tuán)隊，教學(xué)目標(biāo)；

第二步：呈現(xiàn)。以教師為中心的方法，主要包括講授、提問、論證；

第三步：實踐。雙方相互作用的方法，包括討論、同伴教學(xué)（翻轉(zhuǎn)課堂）、小組設(shè)計、平臺基本功能操作實踐；

第四步：發(fā)現(xiàn)。以教師加學(xué)生小團(tuán)體互動的方法，包括視頻微課個性化強(qiáng)化教學(xué)、重點單元互動教學(xué)、獨立設(shè)計、技術(shù)平臺實踐訓(xùn)練項目；

第五步：強(qiáng)化。主要包括真實接包項目實現(xiàn)的全過程，如需求分析、框架設(shè)計、開發(fā)模塊分配、外包合約討論與執(zhí)行、代碼與非代碼混合開發(fā)、通過質(zhì)量測試等。

（四）教學(xué)方式

根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，對教學(xué)方式的制定按照“以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo)、以項目為載體”的教育理念，根據(jù)學(xué)生基本能力，對傳統(tǒng)教學(xué)方法與教學(xué)手段進(jìn)行適度改革與創(chuàng)新。針對信息系統(tǒng)快速開發(fā)課程知識點多、用戶需求個性化程度高、技術(shù)版本更新快、需求覆蓋面廣、協(xié)議復(fù)雜，學(xué)生知識體系層次復(fù)雜的特點，采取多種教學(xué)方式，施以1～3級的刺激，使其面對項目鏈接理論，最終使理論知識內(nèi)化。

1.由面到點、相互關(guān)聯(lián)的教學(xué)方式

教學(xué)首先從新技術(shù)特征、應(yīng)用開發(fā)平臺概述入手，再到通用控件、業(yè)務(wù)控件、字段控件，再深入至構(gòu)件可視化系統(tǒng)設(shè)計、常用規(guī)則、函數(shù)、報表、V-SQL、Vbase、部署、運行、測試，最后以項目分析設(shè)計與開發(fā)為終點。在整個教學(xué)過程中穿插具體的實例來闡述。如真實案例分析（如：制造業(yè)典型案例制作過程），其結(jié)果是使學(xué)生在掌握關(guān)鍵技術(shù)的同時，對信息系統(tǒng)快速開發(fā)有整體的把握，達(dá)到掌握知識的目的。讓學(xué)生對新技術(shù)有基本的認(rèn)知，也是傳統(tǒng)的理論教學(xué)方式。

2.基于模擬項目的“任務(wù)驅(qū)動”教學(xué)方式

在模擬項目教學(xué)中，第一階段設(shè)計1級刺激強(qiáng)度任務(wù)，該階段以教師為主導(dǎo)。教師首先精心設(shè)計每個“初始任務(wù)”，學(xué)生參與“增加功能需求”環(huán)節(jié)。教師根據(jù)“最終需求”分解成若干個“系統(tǒng)模塊”，按照“提出需求→分析需求→引出教學(xué)內(nèi)容→講授新技術(shù)知識運用方法→總結(jié)評價”的過程展開課程。

第二階段，設(shè)計2級刺激強(qiáng)度任務(wù)，該階段以學(xué)生為主導(dǎo)。通過以學(xué)生為主導(dǎo)的“翻轉(zhuǎn)課堂”方式，達(dá)到刺激—反應(yīng)聯(lián)結(jié)理論—以任務(wù)驅(qū)動達(dá)到預(yù)期的學(xué)習(xí)目標(biāo)，實現(xiàn)所學(xué)理論與實際技術(shù)實踐的結(jié)合，按照“教師提出需求→小組分析需求→學(xué)生制定個性化教學(xué)內(nèi)容→學(xué)生講授新技術(shù)知識運用方法→模擬項目開發(fā)→學(xué)生解答疑問→教師總結(jié)評價”。

模擬“任務(wù)驅(qū)動”教學(xué)方法，在整體的教學(xué)方法設(shè)計中，定位激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力、創(chuàng)新思維能力、分析問題與解決問題的能力，提高學(xué)生的語言表達(dá)能力、組織溝通能力、歸納總結(jié)能力、團(tuán)隊管理與協(xié)作能力、創(chuàng)新精神和合作意識。學(xué)生達(dá)到能基本運用技術(shù)的目的。

3.基于服務(wù)外包“項目接包”的教學(xué)方式

層層遞進(jìn)的教學(xué)方式，使學(xué)生具備真實項目開發(fā)的基本能力。本階段的教學(xué)方式主要針對A組教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行，設(shè)計3級刺激強(qiáng)度任務(wù)，該階段以學(xué)生為主導(dǎo)，教師作為項目負(fù)責(zé)人的輔助方，學(xué)生為項目實施主體。以“實戰(zhàn)刺激”的方法，用貫穿實施全過程的體驗式教學(xué)，訓(xùn)練學(xué)生需求的準(zhǔn)確理解、框架的合理設(shè)計、任務(wù)的適度分解、工作量的估算、開發(fā)實施、開發(fā)項目進(jìn)度監(jiān)督與反饋（開發(fā)與測試同步推進(jìn)）、項目質(zhì)量檢測、合約的執(zhí)行。在教學(xué)主導(dǎo)方為教師，需求方為外包發(fā)包方，實施方為學(xué)生的三方協(xié)同工作的方式下，完成該階段的學(xué)習(xí)。

“項目接包”的實踐性教學(xué)，通過接包任務(wù)，刺激學(xué)生深度理解知識運用、獲得創(chuàng)新開發(fā)能力、熟識談判技巧、體會合約精神的有效途徑。同時，學(xué)生獲得經(jīng)濟(jì)收入，減少家庭負(fù)擔(dān)，增強(qiáng)自信。完成2～3個項目后，團(tuán)隊基本具備自主接包能力，促進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才成長，并具備初級開發(fā)者能力，同時可自由選擇平臺接包工程師資格考試。

三、不同教學(xué)方法的人才能力跟蹤

（一）學(xué)習(xí)與就業(yè)情況

經(jīng)過5年運行，跟蹤5期1547名學(xué)生，其中A班996人，B班551人，學(xué)生選課采取自由選擇的方式，效果明顯。

A班學(xué)生需要面對難度較高的教學(xué)目標(biāo)，理論學(xué)習(xí)階段出勤率100%，理論知識掌握度平均得分82.2分，模擬項目達(dá)標(biāo)率98.8%，首項接包項目一次驗收通過率61.5%，畢業(yè)2年后跟蹤，有88.17%的學(xué)生在技術(shù)崗就業(yè)，8.3%擔(dān)任項目主管。

B班學(xué)生教學(xué)目標(biāo)難度不高，理論學(xué)習(xí)階段出勤率87.6%，理論知識掌握度平均得分76.6分，模擬項目達(dá)標(biāo)率90.8%，畢業(yè)2年后跟蹤，有28.5%的學(xué)生在技術(shù)崗就業(yè)，暫無項目主管。

（二）畢業(yè)2年后教學(xué)方法對能力的促進(jìn)情況

對畢業(yè)后2年511名學(xué)生發(fā)出問卷，收回462份，回收率90.41%，其中A班261份，收回率96.67%，B班201份，83.4%。問卷設(shè)置了15項能力調(diào)查問題，2項就職崗位滿意度調(diào)查問題。調(diào)查結(jié)果顯示，在個人能力素質(zhì)項方面，參加過接包項目開發(fā)的人群與只進(jìn)行模擬項目的人群對比高出9項；兩種人群個人對目前就職崗位滿意度調(diào)查結(jié)果為：86.37%為很滿意，12.98%為滿意，0.65%為一般。

四、結(jié)束語

基于行為主義學(xué)習(xí)理論和建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論這兩個理論基礎(chǔ)上的教學(xué)方法設(shè)計，使教學(xué)方法環(huán)境、呈現(xiàn)、實踐、發(fā)現(xiàn)、強(qiáng)化五步驟的各階段形成不同的刺激，促使學(xué)生不斷建構(gòu)知識體系，深入學(xué)習(xí)。

環(huán)境與呈現(xiàn)給予學(xué)生技術(shù)實現(xiàn)與理論支持的保障刺激。實踐和發(fā)現(xiàn)部分根據(jù)模擬項目教學(xué)的實際深入，聯(lián)結(jié)學(xué)生已有知識與新課知識，并把這些知識與模擬項目相聯(lián)系，形成新的知識體系。在強(qiáng)化部分，通過接包任務(wù)需要解決的問題進(jìn)行框架設(shè)計，讓學(xué)生通過問題解決來實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)。同時，項目的實現(xiàn)也展示了信息管理要解決的社會維度，使學(xué)生對于信息管理有一個較為具象的認(rèn)知。通過項目測試與驗收環(huán)節(jié)，學(xué)生形成項目展示與項目實現(xiàn)過程中對自我成長的反思。[7]

本研究建立在行為主義的計算機(jī)輔助教學(xué)(CAI)基礎(chǔ)上，輔以建構(gòu)主義教學(xué)理論，以理論學(xué)習(xí)為出發(fā)點，以真實或模擬的工作任務(wù)為建構(gòu)載體，使學(xué)生在有意義的環(huán)境中組建團(tuán)隊，通過對問題進(jìn)行感知、探索和分析，再集中集體的意志解決學(xué)習(xí)任務(wù)中的難點，達(dá)到教學(xué)目的。

研究結(jié)果表明，根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo)，運用不同的教學(xué)理論，取理論之長制定不同教學(xué)方法，給予學(xué)生認(rèn)知程度與專業(yè)技術(shù)能力的不同。制定具有一定難度的教學(xué)目標(biāo)，給學(xué)生適度的學(xué)習(xí)壓力，有利于學(xué)生各種能力的提高。