線上線下混合式教學模式下的軟件工程人才培養(yǎng)模式探索與實踐

楊志和

摘要：工科工程應用型人才需要具備職業(yè)視野、綜合素養(yǎng)和實踐能力，為此需要探索新的工程教育教學方法。本文試點了線上線下混合式教學背景下軟件工程應用型人才教學方法，根據教學反饋，提出以OBE為導向的全生命周期教學方法。實踐發(fā)現，學生知識和能力的掌握有所提升，學生評價提高。

關鍵詞：工程教育、工科專業(yè)課程、教學方法改革、產出導向

一、基于SPOC的線上線下混合式教學

從現實需求出發(fā)，如何借助課程和相關培養(yǎng)環(huán)節(jié)改善學生的學習效果、提高獨立思考和實踐能力，是現階段工程教育教學需要解決的問題。依靠傳統的教學方法和手段顯然無法應對新的教育需求，需要探索互聯網+教育背景下改善高校教學質量和學習效果的途徑和手段。

隨著互聯網+教育的深入發(fā)展，出現了MOOC、SPOC、微課等多種教育新模式。當MOOC風靡全球，迅速推進教學方式改革與創(chuàng)新的同時，也暴露了諸如學習注冊率高、完成率低，學習自覺性問題、考核誠信問題、學習過程中師生不能深入交流及高校抵制等問題[1]，且根據我們的課程教學實踐，高校內師生授課方式選擇MOOC形式教學效果不佳。針對MOOC凸顯的問題，新的在線學習形式不斷為此涌現，如“SPOC、Mata-MOOC、DLMOOC、MOOL、MOOR和DOCC等。”[1]

小規(guī)模限制性在線課程（Small Private Online Course，簡稱SPOC）這個概念是由加州大學伯克利分校的阿曼德.福克斯教授最早提出和使用的。Small和Private是相對于MOOC中的Massive和Open而言，Small是指學生規(guī)模一般在幾十人到幾百人，Private是指對學生設置限制性準入條件，達到要求的申請者才能被納入SPOC課程。

通過國內外經驗總結，SPOC教學模式在課程前請學生完成線上基本知識學習、課堂上進行線下難點和案例討論、課程后完成線上作業(yè)[2]，高效地利用課堂時間，提高學習主動性。但以SPOC為代表的翻轉課堂模式尚沒有總結探索出學習者的行為數據和表現數據，學生任課程度也有待探索。而基于OBE的工程教學關注學什么（教學設計）、怎么學（教學過程）和學的怎樣（教學評價），這個目標可以通過SPOC教學模式很好地實現。

二、軟件工程SPOC線上線下混合式教學設計

基于對SPOC教學模式的研究和總結，我們選擇《軟件工程》為案例探索和實踐了基于SPOC的線上線下混合式教學模式。課程三分之一的學時采用網上授課，主要講授基本知識;三分之二學時教室授課，組織課堂討論，學生做項目匯報;學生課余時間完成網上布置的作業(yè)。軟件工程課程教學資源網站（課程網址：https：//mooc1.chaoxing.com/course/216625631.html）及示例見圖1。

通過教學方法改革試點，結合專業(yè)工程教育認證的思想和理念，將教學目標定位為以學生“產出導向”為目標，以“產出導向”（Outcomes- based Education，縮寫為OBE）作為教學成果的評量依據，調整專業(yè)課程教學體系，從課程體系知識點梳理、教學內容設置、教學方法改革、考核方法改革等各個方位開展學生綜合能力培養(yǎng)。建立了“課堂教學、校企聯合教學、教師質疑式教學、線上線下混合教學”等多層次的“全方位”教學方法體系。

（一）建立專業(yè)課程教學的能力培養(yǎng)要素

針對軟件工程專業(yè)學生的技術性特點和所設置的一體化專業(yè)知識體系，基于培養(yǎng)目標重點建立了以下幾方面的能力要素：問題識別能力、知識應用能力、團隊協作能力、溝通表達能力、終生學習能力。

通過對2016-2018級學生三年的連續(xù)跟蹤調查，學生各方面能力都在得到不斷的提升，問題分析能力、知識應用能力、團隊協作能力、溝通表達能力和終生學習能力得到了提升的比例分別是78%、55%、51%、40%和30%。

（二）“線上線下混合教學法”試點

針對學生的學習需求，課程教學團隊重新梳理了課程知識點和能力培養(yǎng)要點，提出線上線下教學的調整計劃，在SPOC教學模式基礎上，調整其線上線下教學內容分布，將課前線下學習的內容發(fā)布在課程平臺，課堂上選擇核心知識點以提問加講解的方式總結凝練，并增加案例教學和討論，課后布置貫穿全課程的開放性大作業(yè)，課堂教學后期進行作業(yè)討論。線上線下混合教學提高了學生的自主學習能力，并有效了提高了學生的學習投入時間。

（三）全生命周期課堂教學

建立與形成由課前提問、課堂討論、課堂教學、課堂作業(yè)、課堂測驗、課堂實驗、課堂講授等要素相互貫通的全生命周期課堂教學法和課堂熱點交流法，建立在線實驗平臺，培養(yǎng)了學生主動思考、識別問題、提出問題、創(chuàng)造性的構思解決方案、溝通交流等能力。

實踐了課程大作業(yè)、課堂討論和課程考試相結合的綜合考核體系。本科培養(yǎng)階段引入課程大作業(yè)、研究生培養(yǎng)階段引入課程論文，并分組進行階段成果匯報和討論。培養(yǎng)了學生運用專業(yè)知識識別和表達問題、制定和評價解決方案、在團隊中與其他同學合作交流、匯報和溝通等各方面的綜合能力。

（四）校企聯合教學模式

定期邀請一線資深工程技術人員針對實際項目進行專題授課，開展專業(yè)講座等，增強了學生應用專業(yè)知識解決工程問題的能力。

（五）個性化“教師質疑式”教學方法

針對課程大作業(yè)和實踐項目，主動向學生質疑，請每組學生在課外時間向教師進行作業(yè)匯報，教師進行針對性的輔導，作業(yè)優(yōu)化后進行第二次匯報和輔導。通過質疑式教學方法，每個學生針對自己的問題均得到了個性化的輔導，更好地吸收了課程知識點。對比該教學方法使用前后的學生成績，在同樣難度的考核內容下，平均成績提高5%。

三、軟件工程SPOC線上線下混合式教學實踐

對比2016級未使用混合教學法的學生成績和2017級使用混合教學法之后的學生成績，可以發(fā)現，學生平時作業(yè)和大作業(yè)成績有所提高，證明學生通過線上線下混合教學，充分利用了課余時間，通過課上的案例討論，提高了學生分析問題、獨立思考、解決問題的能力。

通過課程體系構建、教學方法改革實踐，學生充分肯定各課程的學習收獲，企業(yè)認可專業(yè)教育的綜合能力培養(yǎng)作用。通過對2018級學生進行“軟件工程”“應用軟件系統開發(fā)”等課程教學效果調查，80%左右的學生對課程期望培養(yǎng)的能力掌握情況“很滿意”，20%左右的學生認為“滿意”，認為“一般”和“不滿意”的比例僅為1%，調查結果見表2。

通過全方位的培養(yǎng)方法改革，培養(yǎng)了學生的綜合能力。通過學生課程教學效果調查，80%左右的學生對各項能力的掌握情況“很滿意”，20%左右的學生認為“滿意”，認為“一般”和“不滿意”的比例僅為1%。同時，學生認為課程“注重實踐，通過一系列成功和失敗的設計方案了解如何進行工程實踐”，“通過多次作業(yè)將課程中的知識點運用到了實際中”，“通過大作業(yè)鍛煉了能力”，“對各方面能力的提升很有幫助”。

四、推行SPOC線上線下混合式教學的經驗總結

在互聯網+教育背景下，各種教學手段應運而生，然而，對于高校學生而言，哪種教學手段更符合學生的學習特點尚需要論證。本文通過對軟件工程課程教學改革的試點研究，發(fā)現傳統的SPOC教學方法學生的認可度不高，為此探索了以“學生產出”為導向的“全方位”教學方法體系。通過試點及教學效果評價，學生更認可核心知識點課堂講授和討論的方式，學習收獲更大。

參考文獻

[1]祝智庭.“后慕課”時期的在線學習新樣式[N].中國教育報，2014，21（05）.

[2]張爽.以能力培養(yǎng)為導向的計算機基礎課程混合教學模式的探究[J].軟件導刊·教育技術，2018，17（2）.

[3]淺談互聯網時代下的新式教學方法[J]. 張影. ?課程教育研究. 2018（48）

[4]高校慕課教學方法改革的路徑選擇[J]. 羅三桂. ?中國大學教學. 2018（09）