雙一流背景下“軟件工程”一流課程建設(shè)與實(shí)踐

余員琴?陳海文?張沖

摘? 要：針對當(dāng)前一流課程建設(shè)基礎(chǔ)不扎實(shí)、目標(biāo)定位不準(zhǔn)確、改革思路不清晰、建設(shè)措施不系統(tǒng)不得力、不注重教學(xué)效果評價(jià)等問題。提出建設(shè)一流課程，以正確理解“兩性一度”標(biāo)準(zhǔn)、正確把握課程教學(xué)的高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度的內(nèi)涵為基礎(chǔ)，以此來建設(shè)一流課程，以2020年12月申報(bào)認(rèn)定“軟件工程”一流本科課程建設(shè)為例進(jìn)行研究并運(yùn)用于實(shí)踐教學(xué)，以期為教師和教育工作者提供一流課程建設(shè)理論和案例的參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：雙一流;兩性一度;軟件工程;一流課程

中圖分類號：TP311.5;G642.4? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號：2096-4706（2022）02-0195-04

Abstract： In view of the current first-class curriculum construction foundation is not solid， the goal localization is not accurate， the reform mentality is not clear， the construction measure lacks systematicness and effectiveness， does not pay attention to the teaching effect appraisal and so on. It is proposed to build a first-class curriculum on the basis of a correct understanding of the standard of“two characteristics and one degree”and a correct grasp of the connotation of the high-level， innovative and challenging degree of curriculum teaching， taking the first-class undergraduate course construction of“Software engineering”declared in December 2020 as an example， this paper studies and applies it to practice teaching， in order to provide teachers and educators with the reference of first-class course construction theory and case.

Keywords： double-first-class; two characteristics and one degree Software Engineering; first-class curriculum

0? 引? 言

建設(shè)世界一流大學(xué)歸根結(jié)底要從一流學(xué)科抓起，一流課程的建設(shè)是一流學(xué)科建設(shè)的重要抓手，是高校人才培養(yǎng)、師資、科研和服務(wù)社會(huì)的保障。在國家大力實(shí)施“雙一流”建設(shè)的背景下，高等教育資源面臨著新的優(yōu)化與整合[1]。

隨著IT技術(shù)的蓬勃發(fā)展，軟件系統(tǒng)的規(guī)模和復(fù)雜性與日俱增，軟件變的越來越大，越來越復(fù)雜。龐大的開發(fā)團(tuán)隊(duì)，紛繁的功能模塊和接口，跨區(qū)域、跨系統(tǒng)的用戶使用等都對軟件的質(zhì)量提出了更高要求。由于軟件缺陷或故障造成各類損失的新聞層出不窮，有些甚至帶來災(zāi)難性的后果。軟件質(zhì)量問題已經(jīng)成為所有使用軟件和開發(fā)軟件人員共同關(guān)注的焦點(diǎn)問題。“軟件工程”作為一種軟件質(zhì)量保證的有效途徑，貫穿軟件開發(fā)的整個(gè)過程，得到了越來越多的重視，軟件工程師也在項(xiàng)目開發(fā)過程中扮演著越來越重要的角色?！败浖こ獭闭n程，成為了各個(gè)高校軟件工程專業(yè)的必修課程，共同構(gòu)成了軟件工程專業(yè)的核心知識(shí)體系和課程群。

國家高度重視中國一流課程的建設(shè)，努力發(fā)展和建設(shè)教學(xué)內(nèi)容豐富、課堂參與度高、教學(xué)質(zhì)量好的“金課”，淘汰教學(xué)內(nèi)容枯燥乏味、教學(xué)質(zhì)量差、學(xué)生收獲感低的“水課”，因此如何提高一流課程資源建設(shè)的質(zhì)量和應(yīng)用的效果是當(dāng)下研究的熱點(diǎn)[2]。

1? “軟件工程”一流課程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

1.1? 課程“兩性一度”的理解

一流課程建設(shè)的首要任務(wù)是正確把握課程教學(xué)的高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度“兩性一度”標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)涵。

布魯姆將學(xué)習(xí)層次分為記憶（remembering）、理解（understanding）、應(yīng)用（applying）、分析（analyzing）、評價(jià)（evaluating）、創(chuàng)新（creating）6個(gè)階次，所謂高階性是指達(dá)到后3個(gè)層次，這是高階性最基礎(chǔ)理解[3]。綜合布魯姆、科涅分類并結(jié)合技能型、應(yīng)用型、研究型人才的能力和素質(zhì)培養(yǎng)要求，提出中高職業(yè)學(xué)院培養(yǎng)的技術(shù)能型人才應(yīng)符合第二層次特征，主要著眼于熟練完成具體的技術(shù)性工作;本科應(yīng)用型人才應(yīng)符合第三層次特征，主要能夠綜合分析和解決復(fù)雜問題，這是專業(yè)認(rèn)證的合格標(biāo)準(zhǔn);研究型大學(xué)致力培養(yǎng)的研究型人才應(yīng)符合第四層次特征，突出學(xué)科視野、思維方式和創(chuàng)新精神培養(yǎng)[4]。

一流課程的創(chuàng)新性通常從課程內(nèi)容的時(shí)代性和前沿性、教學(xué)形式的先進(jìn)性和互動(dòng)性、學(xué)習(xí)結(jié)果的探究性和個(gè)性化3個(gè)層次和課程的目標(biāo)、教學(xué)策略、教學(xué)理念、教學(xué)方法、教學(xué)技術(shù)和教學(xué)內(nèi)容6個(gè)方面來理解[5]。

一流課程的挑戰(zhàn)度主要體現(xiàn)在課程內(nèi)容、學(xué)習(xí)投入和學(xué)習(xí)產(chǎn)出3個(gè)方面[6]。涵蓋選用教材和學(xué)習(xí)資料、建設(shè)課程內(nèi)容、設(shè)計(jì)教學(xué)過程及運(yùn)用教學(xué)策略等諸多方面，關(guān)注學(xué)生綜合能力、學(xué)科思維能力和創(chuàng)新能力的養(yǎng)成以及情感和價(jià)值觀的發(fā)展。2016年12月，習(xí)總書記在全國高校思想政治工作會(huì)議上指出“要堅(jiān)持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面”[7]。因此，將“思政課程”逐漸向“課程思政”轉(zhuǎn)變是新時(shí)代教師的一項(xiàng)重要職責(zé)，是一流課程挑戰(zhàn)度的重要體現(xiàn)。

1.2? 互聯(lián)網(wǎng)與智能時(shí)代軟件工程課程群建設(shè)

互聯(lián)網(wǎng)與智能技術(shù)的快速發(fā)展，使世界發(fā)生了巨大變化。但軟件工程專業(yè)課程建設(shè)仍要以計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程為基礎(chǔ)，考慮智能軟件工程的特殊性，重新編寫教材，重新設(shè)置各門課程的教學(xué)目標(biāo)，多樣化的教學(xué)方法和技術(shù)，增加智能學(xué)科方面的新技術(shù)內(nèi)容，同時(shí)要把實(shí)踐特色、項(xiàng)目管理和團(tuán)隊(duì)合作能力融入軟件工程專業(yè)課程群。

基于互聯(lián)網(wǎng)與智能思維重組軟件工程課程群，保留核心基礎(chǔ)性課程，引入新興的實(shí)用性課程，摒棄過時(shí)課程或改進(jìn)優(yōu)化成為新型課程。以深度學(xué)習(xí)構(gòu)建新型軟件工程課程群，其概括有基礎(chǔ)理論、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、軟件工程基礎(chǔ)、軟件開發(fā)平臺(tái)和工具、軟件工程實(shí)踐、專業(yè)方向和項(xiàng)目管理課程群。

1.3? 最新軟件工程知識(shí)體系

最新軟件工程知識(shí)體系SWEBOK（Software Engineering Bodyof Knowledge）[8]利用構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)施（Implement）、動(dòng)作（OPerate）對課程內(nèi)容進(jìn)行擴(kuò)充和細(xì)化，即CDIO理念“做中學(xué)”的思想[9]。最新軟件工程的10個(gè)知識(shí)領(lǐng)域融入具有中國工程教育特色的教育元素，滿足軟件工程人才的需要，構(gòu)建符合本校定位的課程群知識(shí)體系[10]。

基于工程知識(shí)的多學(xué)科融合思維和創(chuàng)新能力培養(yǎng)構(gòu)建系統(tǒng)的軟件工程課程群知識(shí)體系。以數(shù)理基礎(chǔ)、人文藝術(shù)和計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)理論為主的基礎(chǔ)知識(shí)理論課程群知識(shí)體系;以計(jì)算機(jī)軟件及相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)為主的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程群知識(shí)體系;以軟件工程技術(shù)、方法和項(xiàng)目管理知識(shí)為主的軟件工程基礎(chǔ)課程群知識(shí)體系;以程序設(shè)計(jì)語言、軟件開發(fā)平臺(tái)、軟件開發(fā)與分析和軟件測試工具為主的軟件開發(fā)平臺(tái)和工具課程群知識(shí)體系;以課程實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)、企業(yè)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)與畢業(yè)設(shè)計(jì)為主的軟件工程實(shí)踐課程群知識(shí)體系;以軟件測試、移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)和嵌入式系統(tǒng)開發(fā)為主的專業(yè)方向應(yīng)用課程群知識(shí)體系;以項(xiàng)目管理和相關(guān)法律法規(guī)為主的項(xiàng)目管理課程群。

1.4? 校企共建課程

校企共建課程是解決市場與人才供需矛盾行之有效的手段與策略。充分利用企業(yè)的項(xiàng)目和人才資源培養(yǎng)市場與學(xué)校無縫接的卓越軟件工程師與軟件測試工程師等。通過與地方的產(chǎn)業(yè)園區(qū)和企業(yè)實(shí)習(xí)基地以產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目以為點(diǎn)，如華菱衡鋼、特變電工等企業(yè)合作，以全國各地IT企業(yè)為面共同構(gòu)建其課程教學(xué)的產(chǎn)學(xué)研交流平臺(tái)。

2? 課程目標(biāo)定位

根據(jù)我校（民辦）本科院校的應(yīng)用型地方性的辦學(xué)定位，培養(yǎng)“基礎(chǔ)理論實(shí)、專業(yè)技術(shù)精、實(shí)踐能力強(qiáng)，具有較強(qiáng)就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力”的人才培養(yǎng)要求，立足學(xué)校辦學(xué)定位和人才培養(yǎng)制訂如下“軟件工程”課程目標(biāo)：

（1）知識(shí)目標(biāo)。掌握與職業(yè)基礎(chǔ)技能相適應(yīng)的軟件工程的基礎(chǔ)知識(shí);掌握與專業(yè)技能相適應(yīng)的軟件開發(fā)原理、方法、技術(shù)和工具等專業(yè)知識(shí)與技能。

（2）能力目標(biāo)。具備軟件開發(fā)、質(zhì)量分析、設(shè)計(jì)測試等能力;能主管或參與軟件項(xiàng)目開發(fā)，針對復(fù)雜軟件工程問題的解決方案，使用新方法新技術(shù)新工具優(yōu)化開發(fā)方案，執(zhí)行軟件開發(fā)。

（3）素質(zhì)目標(biāo)。具有自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣與能力、自我控制與管理能力、較強(qiáng)的溝通交流、表達(dá)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

（4）育人目標(biāo)。樹立正確的人生價(jià)值觀，愛黨愛國愛專業(yè);有較強(qiáng)的工作責(zé)任心和良好的職業(yè)道德;能吃苦耐勞，有刻苦研究、勇于創(chuàng)新的科學(xué)品質(zhì)。

3? “軟件工程”一流課程建設(shè)與實(shí)踐

3.1? 課程教學(xué)內(nèi)容構(gòu)建

教材是教學(xué)資料和精設(shè)教學(xué)內(nèi)容的主要來源，“軟件工程”的教材繁多，依據(jù)我院軟件工程本科專業(yè)人才培養(yǎng)方案和對比研究其教材的內(nèi)容體系、教學(xué)目標(biāo)及市場對軟件工程人才的培養(yǎng)要求，選陸惠恩主編的工業(yè)和信息化“十三五”人才培養(yǎng)規(guī)劃教材《軟件工程（第3版）》作為我校軟件工程本科專業(yè)課程教材，在此教材內(nèi)容基礎(chǔ)上新編入智能學(xué)科新技術(shù)，Python語言和課程思政等，重塑課程內(nèi)容如表1所示，另優(yōu)選4本參考教材供學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)。

3.2? 課程教學(xué)組織與模式

基于優(yōu)選的課程教材提供的教學(xué)內(nèi)容體系，優(yōu)編教學(xué)內(nèi)容由以下12個(gè)教學(xué)模塊組成，共設(shè)4學(xué)分（3學(xué)分理論+1學(xué)分實(shí)驗(yàn)實(shí)踐），共計(jì)64學(xué)時(shí)，如表2所示。針對互聯(lián)網(wǎng)與智能時(shí)代軟件工程課程群在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)資源、教學(xué)方法與手段和多維教學(xué)評價(jià)，本文提出并實(shí)踐“多元文化融合、內(nèi)容重塑整合、方法創(chuàng)新結(jié)合、校企聯(lián)合和多維評價(jià)組合”五合教學(xué)模式開展“軟件工程”課程群的教學(xué)。

3.3? 課程教學(xué)資源構(gòu)建

3.3.1? 構(gòu)建“軟件工程”課程群教學(xué)案例庫

依據(jù)我校軟件工程人才培養(yǎng)和互聯(lián)網(wǎng)與智能時(shí)代軟件工程課程群建設(shè)包括“軟件工程”“軟件系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)”“高級軟件工程”“軟件質(zhì)量保證與軟件測試”等多門課程。遵循典型性、規(guī)范性、關(guān)聯(lián)性、實(shí)用性、啟發(fā)性和創(chuàng)新性六個(gè)原則來構(gòu)建我校軟件工程課程群教學(xué)案例庫。軟件工程課程群教學(xué)案例要多樣化，能適應(yīng)于不同場景，能映射出不同的知識(shí)點(diǎn)，能體現(xiàn)軟件工程課程群的耦合度，其教學(xué)案例庫元素設(shè)計(jì)如圖1所示。

3.3.2? 構(gòu)建并豐富網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺(tái)

在新型冠狀病毒肺炎疫情常態(tài)下使學(xué)生掌握其課程的理論知識(shí)和基本方法、技術(shù)、工具的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣和能力、控制和管理能力，充分發(fā)揮不受限時(shí)空限制網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的優(yōu)勢來完成學(xué)習(xí)、作業(yè)、測試和討論。通過構(gòu)建我校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺(tái)如圖2、圖3所示。輔助使用超星平臺(tái)（超星平臺(tái)電腦端網(wǎng)址：http：//nuaa.fanya.chaoxing.com和手機(jī)端APP）和實(shí)踐輔助educoder平臺(tái)（電腦端地址：http：//www.educoder.net.com）安裝并注冊成用戶即可使用。

3.4? 課程教學(xué)方法與手段

“軟件工程”是一門理論性強(qiáng)、技術(shù)性強(qiáng)和實(shí)踐性強(qiáng)專業(yè)核心課程，同時(shí)其課程領(lǐng)域知識(shí)龐大與課時(shí)量少矛盾突出，教學(xué)內(nèi)容滯后于產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系發(fā)展，再加上智能手機(jī)的普及，導(dǎo)致學(xué)生有效學(xué)習(xí)時(shí)間碎片化，難以保證學(xué)生學(xué)習(xí)效果。針對以上問題，單一的教學(xué)方法難以適用于互聯(lián)網(wǎng)與智能時(shí)代軟件工程課程群的教學(xué)，必須對教學(xué)方法與手段進(jìn)行深度創(chuàng)新與改革。本文提出并實(shí)踐以問題驅(qū)動(dòng)、案例驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、翻轉(zhuǎn)課堂相結(jié)合的教學(xué)方法和基于信息技術(shù)的線上+線下混合的教學(xué)手段充分整合智能手機(jī)+碎片學(xué)習(xí)時(shí)間，以此來實(shí)現(xiàn)與知識(shí)模塊的對接，與學(xué)生特點(diǎn)的有機(jī)結(jié)合，大大提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

3.5? 課程教學(xué)考核評定

“軟件工程”課程采用“理論考試+線上自主學(xué)習(xí)+實(shí)踐項(xiàng)目+比賽+項(xiàng)目申報(bào)”方式進(jìn)行考核，既檢查了學(xué)生掌握該課程的基本原理及理論知識(shí)情況，又評價(jià)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐動(dòng)手能力和科研創(chuàng)新能力：

期末理論考試（60%）?？己藢W(xué)生對該課程理論內(nèi)容的掌握程度，試卷內(nèi)容覆蓋教學(xué)大綱的全部內(nèi)容。試題設(shè)計(jì)由基礎(chǔ)題占分?jǐn)?shù)60%，中等難度試題占30%，難度題占10%，題型多樣。

平時(shí)實(shí)踐考核（40%）。除了對學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)（如線下課堂中回答問題、參與課堂翻轉(zhuǎn)和網(wǎng)上討論、測試等）作為平時(shí)成績考核的一個(gè)方面，還將學(xué)生完成的項(xiàng)目測試及實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫等情況計(jì)入平時(shí)成績，并對以下兩項(xiàng)進(jìn)行鼓勵(lì)性加分：

1）參與學(xué)科比賽。通過學(xué)生參與學(xué)科及軟件開發(fā)的各類競賽的情況來酌情增加額外分?jǐn)?shù)，來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和創(chuàng)新精神。

2）報(bào)項(xiàng)目。通過學(xué)生申報(bào)立項(xiàng)國家級、省級、校級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練/實(shí)踐項(xiàng)目的情況來酌情增加額外分?jǐn)?shù)，提升學(xué)生的科研創(chuàng)新意識(shí)和能力。

3.6? 課程評價(jià)與改革成效

3.6.1? 學(xué)校教學(xué)督導(dǎo)組評價(jià)

我校推行教學(xué)督導(dǎo)組不定期隨機(jī)推門聽課，督查教師上課情況，并反饋上課結(jié)果。近兩期我主講《軟件工程》課程，有幸被學(xué)校教學(xué)督導(dǎo)組組長馮教授推門聽課，并給予我所上的課程很高的評價(jià)，平均得分92.5分，同時(shí)也提出很多建設(shè)性建議，來完善“軟件工程”課程的教學(xué)。

3.6.2? 同行專家評價(jià)

每學(xué)期我校教務(wù)處安排組織10位專家組對全校教師聽課評課，近一學(xué)期我講授“軟件工程”課程，有幸被學(xué)校7位專家組聽課評課，并給予我平均得分90.14分評價(jià)，在肯定我的同時(shí)也給予非常好的改進(jìn)建議。

3.6.3? 學(xué)生評價(jià)

學(xué)生可以在我校教務(wù)管理系統(tǒng)進(jìn)行對所授課程的老師從教學(xué)態(tài)度、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)能力、教學(xué)效果、評價(jià)結(jié)果6個(gè)一級指標(biāo)和教風(fēng)教態(tài)、課程思政、信息量、科學(xué)性、教學(xué)方法應(yīng)用、教學(xué)手段使用、語言表達(dá)能力、教學(xué)內(nèi)容處理能力、內(nèi)容理解與課堂氣氛，教學(xué)進(jìn)度與節(jié)奏10個(gè)二級指標(biāo)進(jìn)行評教。近一學(xué)期我主講的“軟件工程”課程，學(xué)生給予很高的評價(jià)，平分得分99.46的好評。

督導(dǎo)專家、同行教師、學(xué)生滿意是對我的最大褒獎(jiǎng)，說明我在課堂上所進(jìn)行的一系列改革嘗試是成功和富有成效的。

4? 結(jié)? 論

我校每年招生軟件工程專業(yè)學(xué)生近300人，是培養(yǎng)基礎(chǔ)理論實(shí)、專業(yè)技術(shù)精、實(shí)踐能力強(qiáng)的工程型人才為目標(biāo)。以“軟件工程”課程為個(gè)案研究與實(shí)踐，尋求我校一流課程建設(shè)的著力點(diǎn)和路徑，更好地服務(wù)于我校教育教學(xué)和科研，為“雙一流”建設(shè)背景下民辦本科高校提高人才培養(yǎng)能力提供對策，服務(wù)地方區(qū)域經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展。

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作者簡介：余員琴（1983—），女，漢族，江西九江人，副教授，碩士，研究方向：課程教學(xué)改革、信息安全與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。