“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)”課程教學(xué)改革

摘 ? ?要：“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)”課程是軟件工程及相關(guān)專業(yè)的一門重要的專業(yè)核心課程，該課程的教學(xué)改革是當(dāng)前教學(xué)研究和改革的熱點(diǎn)。文章分析了傳統(tǒng)“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)”課程教學(xué)存在的問題，通過調(diào)研現(xiàn)有的教學(xué)改革情況，結(jié)合教學(xué)實(shí)際，給出了該課程具體的教學(xué)改革實(shí)施方案，包括改革課程培養(yǎng)目標(biāo)、改革課程教學(xué)評(píng)價(jià)體系，以及應(yīng)用案例教學(xué)法等。

關(guān)鍵詞：“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)”;教學(xué)改革;以學(xué)生為中心;評(píng)價(jià)機(jī)制

中圖分類號(hào)：G642 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ?文章編號(hào)：1002-4107（2022）07-0063-03

隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)與軟件的迅速發(fā)展，面向?qū)ο蠹夹g(shù)以其顯著的優(yōu)勢成為軟件領(lǐng)域的主流技術(shù)。當(dāng)前，很多高校的軟件工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)及相關(guān)專業(yè)，陸續(xù)開設(shè)了“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)”課程?！懊嫦?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)”課程，旨在使學(xué)生學(xué)會(huì)使用一種或多種面向?qū)ο蟮木幊陶Z言，更重要的是，使學(xué)生能運(yùn)用面向?qū)ο蟮姆椒?，進(jìn)行系統(tǒng)建模，是軟件工程及相關(guān)專業(yè)本科生的一門專業(yè)核心課程。另外，有很多高校的軟件工程學(xué)科的碩士研究生教育也開設(shè)了這門課程做為專業(yè)學(xué)位課程或者專業(yè)選修課程，可見這門課程對(duì)于軟件工程專業(yè)的重要性。

“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)”課程，相對(duì)編程語言類課程來說，理論性更強(qiáng)，知識(shí)更為抽象，學(xué)生學(xué)習(xí)有一定的難度。而現(xiàn)在的相關(guān)教材，大多適合碩士研究生或本科高年級(jí)學(xué)生學(xué)習(xí)，學(xué)生學(xué)起來就更為困難。因此，如何教好“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)”課程，成為了教師和學(xué)生共同關(guān)注的問題，越來越多的教師參與到了該門課程的教學(xué)研究和改革中[1-2]。文章將結(jié)合教學(xué)情況，給出“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)”課程的教學(xué)改革方案。

一、培養(yǎng)目標(biāo)的改革——以學(xué)生為中心

培養(yǎng)方案是培養(yǎng)學(xué)生最為基礎(chǔ)的指南，決定了學(xué)生的知識(shí)體系。當(dāng)培養(yǎng)方案的課程設(shè)置好后，課程的教學(xué)大綱就成為了課程教學(xué)的基礎(chǔ)和指南。而教學(xué)大綱第一個(gè)要討論的問題，就是課程培養(yǎng)目標(biāo)。傳統(tǒng)的教學(xué)多數(shù)以教師為主導(dǎo)，課程培養(yǎng)目標(biāo)的設(shè)定，也是從教師的角度出發(fā)的。但教師要想教好一門課，想讓學(xué)生通過課程學(xué)到知識(shí)，更應(yīng)該從學(xué)生的角度出發(fā)。

早在1951年，美國著名心理學(xué)家就提出了“以學(xué)生為中心”的觀點(diǎn)[3]。教師想要把學(xué)生培養(yǎng)好，需要轉(zhuǎn)變?cè)械挠^念，從學(xué)生的角度出發(fā)，以學(xué)生為中心，確定一門課程讓學(xué)生獲得哪些知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生什么樣的能力。因此，“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)”課程改革的第一步，就應(yīng)從課程的培養(yǎng)目標(biāo)開始進(jìn)行改革，在設(shè)定課程培養(yǎng)目標(biāo)時(shí)，由“以教師為中心”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W(xué)生為中心”，使課程培養(yǎng)目標(biāo)定位更加正確、合理。

首先，教師要以學(xué)生為中心，分析和確定學(xué)生在學(xué)習(xí)完這門課程以后，期望學(xué)生擁有怎樣的知識(shí)結(jié)構(gòu)，具備怎樣的專業(yè)技術(shù)水平，提升哪方面的能力，預(yù)先為學(xué)生設(shè)定和規(guī)劃好課程的目標(biāo)和課程教學(xué)內(nèi)容。教師需要知道，同時(shí)也要讓學(xué)生清楚，學(xué)習(xí)完這門課程以后，會(huì)學(xué)到哪些知識(shí)，具備什么樣的能力，掌握何種專業(yè)技術(shù)。當(dāng)然，教師也應(yīng)該分析出學(xué)生可能會(huì)遇到哪些困難，并幫助學(xué)生克服。同時(shí)，教師還要讓學(xué)生知道這門課程在整個(gè)專業(yè)知識(shí)體系中的位置及作用，了解這門課程和其他專業(yè)課程的聯(lián)系與區(qū)別，并明確這門課程對(duì)學(xué)生今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)及就業(yè)的影響和意義。這樣，學(xué)生才能有更加明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，明確課程學(xué)習(xí)的意義，知道如何通過這門課程來提升自己，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)課程的認(rèn)同感，促使學(xué)生從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的思想轉(zhuǎn)變，盡可能地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生有目的性、有針對(duì)性地學(xué)習(xí)，從而提高課程教學(xué)質(zhì)量。

二、教學(xué)方式的改革——案例引導(dǎo)教學(xué)法

“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)”課程涉及的基本概念較多，知識(shí)要點(diǎn)偏難，理論較為抽象，學(xué)生理解較為困難。再加上學(xué)生缺乏實(shí)際的軟件系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)，課程涉及的很多重要的知識(shí)點(diǎn)本身也是課程教學(xué)的難點(diǎn)，極大地增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。為了便于學(xué)生理解，提升學(xué)習(xí)效果，教師引入了案例教學(xué)法。案例教學(xué)法在軟件工程及相關(guān)專業(yè)的不同專業(yè)課程的課堂教學(xué)中得到了廣泛應(yīng)用[4-5]。案例教學(xué)法具有生動(dòng)、形象、靈活的特點(diǎn)，案例教學(xué)法能將抽象的知識(shí)，形象地展示在學(xué)生面前，使學(xué)生容易理解，適合抽象理論知識(shí)偏多的課程教學(xué)。

教師將案例引導(dǎo)教學(xué)法應(yīng)用于“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)

計(jì)”課程的課堂教學(xué)。在章節(jié)教學(xué)環(huán)節(jié)，教師首先通過實(shí)際案例引出基本的知識(shí)點(diǎn)，然后給出相關(guān)概念。學(xué)生掌握概念后，教師引出第二個(gè)案例并提問，由學(xué)生找到第二個(gè)案例的相關(guān)答案。其次，教師對(duì)這個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步分析和解釋，在學(xué)生進(jìn)一步理解后，用第三個(gè)案例引導(dǎo)學(xué)生完成軟件系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)。最后，教師再用一個(gè)難度適中的、學(xué)生熟知背景的案例，貫穿整門課程的知識(shí)體系，并分析重點(diǎn)知識(shí)在這個(gè)案例中的應(yīng)用。通過案例引導(dǎo)教學(xué)法，學(xué)生對(duì)這門課程的學(xué)習(xí)積極性有了提高，對(duì)課程知識(shí)有了更深入的了解，對(duì)于抽象知識(shí)的理解相對(duì)容易了很多。學(xué)生自己完成軟件系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的能力增強(qiáng)，進(jìn)而提升學(xué)習(xí)效果。案例引導(dǎo)教學(xué)法的效果會(huì)受到案例的影響，因此，案例的選擇尤為重要。

案例的選擇直接影響案例引導(dǎo)教學(xué)法的效果。好的教學(xué)案例，能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。而有些案例，由于學(xué)生不太熟悉案例本身的背景情況，或者學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不足，都不適合應(yīng)用于“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)”課程的課堂教學(xué)。

教師通過使用不同的案例，包括課程注冊(cè)系統(tǒng)、酒店管理系統(tǒng)、圖書管理系統(tǒng)、火車票購票系統(tǒng)、電影票購票系統(tǒng)、訂餐系統(tǒng)，以及銀行信息系統(tǒng)等多個(gè)系統(tǒng)，調(diào)研學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和參與率等課堂反饋信息，如學(xué)生理解情況、學(xué)生作業(yè)情況、學(xué)生分析設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)的完成情況，以及學(xué)生熟悉案例背景情況等信息，并進(jìn)行對(duì)比，分析使用不同案例引導(dǎo)教學(xué)法的教學(xué)效果，對(duì)比結(jié)果見表1。從表1中能清楚地看到，酒店管理系統(tǒng)、火車票購票系統(tǒng)、電影票購票系統(tǒng)，以及訂餐系統(tǒng)等學(xué)生感興趣程度高，因此參與率偏高，參與率和感興趣程度基本一致。由于對(duì)系統(tǒng)背景的了解程度不同，使得最終對(duì)系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)有一些差異，但整體完成情況偏好。對(duì)于課程注冊(cè)系統(tǒng)，學(xué)生的興趣程度雖然不是最高，但是由于所有學(xué)生都是網(wǎng)上選課，都有使用過類似系統(tǒng)的經(jīng)歷和相關(guān)背景，因此，系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的情況也比較理想。而圖書管理系統(tǒng)和銀行信息系統(tǒng)，學(xué)生對(duì)系統(tǒng)的背景了解不足，學(xué)習(xí)興趣也偏低，以致于學(xué)生的作業(yè)情況、理解程度和系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的效果都偏低。從這些調(diào)研統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出，案例的選擇不同，極大地影響了學(xué)生對(duì)案例背景的認(rèn)識(shí)情況，也影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，及學(xué)生理解系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的難易程度，最終學(xué)生作業(yè)的完成情況及分析設(shè)計(jì)出的系統(tǒng)的完成程度和結(jié)果不盡相同，影響了學(xué)生最終的學(xué)習(xí)效果。

因此，教師要重視案例的選擇，應(yīng)選擇學(xué)生學(xué)習(xí)興趣高、系統(tǒng)背景熟悉、分析設(shè)計(jì)難度適中的案例，提高學(xué)生的參與率和學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而提高案例引導(dǎo)教學(xué)法的教學(xué)效果。

“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)”課程是軟件工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)，以及相關(guān)專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)主干課程，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于軟件系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)能力，是軟件工程及相關(guān)專業(yè)的重要知識(shí)體系的課程之一。文章通過對(duì)該門課程課堂教學(xué)的研究和分析，給出了以下幾方面的課程教學(xué)改革方案：（1）以學(xué)生為中心，正確設(shè)定課程培養(yǎng)目標(biāo)。（2）改革課程教學(xué)評(píng)價(jià)體系，以學(xué)生為中心，形成多元化評(píng)價(jià)模式。（3）應(yīng)用案例引導(dǎo)教學(xué)法進(jìn)行課堂教學(xué)，重視案例的選擇。

三、教學(xué)評(píng)價(jià)體系的改革——多元化評(píng)價(jià)

傳統(tǒng)的教學(xué)評(píng)價(jià)體系，主要是以期末考試成績?yōu)橹?，而且基本上是以主講教師做為評(píng)價(jià)的主體。評(píng)價(jià)形式單一，學(xué)生幾乎不能參與，且基本以最后一次期末考試成績?yōu)橹髯龆ㄕ摚雎粤藢W(xué)生平時(shí)的表現(xiàn)和真實(shí)的學(xué)習(xí)能力，以及實(shí)際的課程知識(shí)的掌握水平。這樣的評(píng)價(jià)，更傾向于為了評(píng)價(jià)而評(píng)價(jià)。這種評(píng)價(jià)模式下，學(xué)生很難取得理想的學(xué)習(xí)效果。而且，“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)”課程是一門實(shí)踐性強(qiáng)的課程，需要學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)，能動(dòng)手完成軟件系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)。而評(píng)價(jià)學(xué)生的能力，絕不能僅僅依靠期末考試，更應(yīng)該注重學(xué)生實(shí)際的知識(shí)掌握情況，以及真實(shí)的專業(yè)技術(shù)水平。傳統(tǒng)的期末考試評(píng)價(jià)不適用于“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)”課程的教學(xué)評(píng)價(jià)，該門課程教學(xué)評(píng)價(jià)體系的改革勢在必行。

因此，高校教學(xué)要往良性的方向發(fā)展，就應(yīng)改革傳統(tǒng)的教學(xué)評(píng)價(jià)體系，讓評(píng)價(jià)促進(jìn)教學(xué)，讓評(píng)價(jià)推動(dòng)教學(xué)，讓評(píng)價(jià)促成教學(xué)。評(píng)價(jià)不再是結(jié)果，而是一種方法。同樣，評(píng)價(jià)體系的改革也應(yīng)該以學(xué)生為中心，對(duì)每位學(xué)生公平、公正，以提高學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量為出發(fā)點(diǎn)，更好地改革教學(xué)評(píng)價(jià)體系。

第一，評(píng)價(jià)內(nèi)容多元化。課程教學(xué)評(píng)價(jià)不能簡單地以期末考試成績?yōu)橹鲗?dǎo)，對(duì)于“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)”這類實(shí)踐性強(qiáng)的課程，應(yīng)采用課程報(bào)告或者實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式，逐步弱化直至取消期末理論考試。應(yīng)將課程教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)融入到教學(xué)評(píng)價(jià)里，讓學(xué)生積極參與到每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中，使得評(píng)價(jià)促進(jìn)教學(xué)、評(píng)價(jià)推動(dòng)教學(xué)，讓評(píng)價(jià)更為合理和科學(xué)。教師可以將課程評(píng)價(jià)分為平時(shí)成績和期末成績兩大部分。其中，平時(shí)成績，應(yīng)該綜合考慮整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，包括平時(shí)考勤、平時(shí)作業(yè)、課堂的互動(dòng)、專題討論，以及分組作業(yè)等。分組作業(yè)，可以訓(xùn)練學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)，也能更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，讓學(xué)生體會(huì)到自己做為團(tuán)隊(duì)的一份子的重要作用，為團(tuán)隊(duì)做出的貢獻(xiàn)是學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)成績 的重要組成部分。期末不再安排筆試，改為課程報(bào)告加期末答辯的形式。課程報(bào)告覆蓋課程中每個(gè)章節(jié)的重點(diǎn)知識(shí)，這樣，學(xué)習(xí)不再是為了評(píng)價(jià)。通過課程報(bào)告的方式，學(xué)生將這門課程學(xué)習(xí)的重要知識(shí)內(nèi)容串聯(lián)起來，形成該門課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)。教師通過學(xué)生課程報(bào)告的完成情況，檢查學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的掌握程度，包括理論知識(shí)和實(shí)際系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)。而學(xué)生的期末答辯則是以課程報(bào)告為主要內(nèi)容。教師將對(duì)學(xué)生的課程報(bào)告和期末答辯進(jìn)行考核評(píng)價(jià)。通過評(píng)價(jià)，促進(jìn)學(xué)生檢查和確認(rèn)自己是否已經(jīng)掌握了課程的知識(shí)，具備了應(yīng)有的能力，查缺補(bǔ)漏，將這門課程學(xué)扎實(shí)，提高自身的能力。

第二，評(píng)價(jià)主體多元化。課程教學(xué)的評(píng)價(jià)主體也應(yīng)該由教師評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)變?yōu)榻處熢u(píng)價(jià)與學(xué)生評(píng)價(jià)相結(jié)合，讓學(xué)生參與到一些環(huán)節(jié)的評(píng)價(jià)當(dāng)中，如教師評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)成果，學(xué)生評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)過程，使得評(píng)價(jià)指標(biāo)更合理，學(xué)生積極性更高。對(duì)于分組作業(yè)，學(xué)生更清楚小組成員對(duì)小組作品的貢獻(xiàn)程度，讓學(xué)生自主評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果更客觀，也能調(diào)動(dòng)學(xué)生平時(shí)參與小組作業(yè)的積極性，促進(jìn)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作。而學(xué)生想要完成好作業(yè)，必然認(rèn)真聽課，進(jìn)而推動(dòng)學(xué)習(xí)進(jìn)步，提升學(xué)習(xí)效果。通過完成分組作業(yè)，并相互評(píng)價(jià)，學(xué)生的參與感極大增強(qiáng)，不僅能相互學(xué)習(xí)，相互監(jiān)督，還能促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成團(tuán)隊(duì)意識(shí)，形成良性競爭。通過教師的正確引導(dǎo)，學(xué)生的自我評(píng)價(jià)和相互評(píng)價(jià)，會(huì)更加客觀，從而促進(jìn)教學(xué)。

第三，評(píng)價(jià)形式多元化。課程的教學(xué)評(píng)價(jià)根據(jù)作業(yè)情況和教學(xué)安排，分為班干部評(píng)價(jià)、小組內(nèi)部評(píng)價(jià)和小組互評(píng)。平時(shí)考勤主要為班干部評(píng)價(jià)，班干部根據(jù)學(xué)生實(shí)際出勤情況做好記錄。課堂互動(dòng)和專題討論由學(xué)生和教師共同評(píng)價(jià)。分組作業(yè)的個(gè)人對(duì)小組作業(yè)的貢獻(xiàn)量主要采用小組內(nèi)部自評(píng)的評(píng)價(jià)方式，而分組作業(yè)完成情況則由教師評(píng)價(jià)。期末的答辯主要以小組互評(píng)為主。而對(duì)于平時(shí)作業(yè)和期末的課程報(bào)告評(píng)價(jià)，則還是由教師作為評(píng)價(jià)主體。評(píng)價(jià)內(nèi)容、評(píng)價(jià)形式、評(píng)價(jià)主體，以及評(píng)價(jià)比例分配如表1所示。從表2可以看出，課程教學(xué)評(píng)價(jià)經(jīng)過改革，實(shí)現(xiàn)了評(píng)價(jià)多元化，促進(jìn)了教學(xué)良性發(fā)展。

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編輯∕丁俊玲

收稿日期：2021-06-04 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?修回日期：2021-07-22

作者簡介：曾姍（1982—），女，四川廣漢人，中國地質(zhì)大學(xué)（北京）信息工程學(xué)院講師，博士，研究方向：計(jì)算機(jī)軟件方面的教學(xué)與研究。

基金項(xiàng)目：2021年度中國地質(zhì)大學(xué)（北京）研究生教改建設(shè)資助項(xiàng)目“軟件工程專業(yè)的碩士研究生培養(yǎng)方案的改革和研究”（2021YJSJG-30）