時間:2023-09-25 18:02:04
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇課程開發設計方法,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
隨著計算機信息技術日漸成熟,現階段我國大多數學校都已經將計算機作為日常教學活動的輔助工具,并開設了一些有關計算機信息技術與多媒體技術的課程。如何利于計算機提高課堂教學的質量,為社會培養符合市場要求的計算機專業人才成為計算機課程教學的重點。
一、計算機課程微課的含義及特點
微課是一種新型的教學方式,指的是將計算機技術作為基礎,以實踐為教學目標的,通過錄制短小的視頻,記錄老師們對于重點、難點知識的講解或者針對某一個教學環節展開的教學活動等的全過程,以視頻的形式為學生教授課程知識的教學。微課與傳統的課堂教學相比,具有課時短,內容精的顯著特征,它的優勢在于微課的教學內容所涵蓋的教學內容十分廣泛,不僅可以對傳統課堂上的語文、數學、英語等課程進行教學,還包括園藝、廚藝、手工等等教學課程,內容非常豐富,并且制作簡單、交互性強、可以將現實情境再現,并且教學形式靈活多樣、易于傳播。微課所用的教學時間很短,是圍繞某個教學案例、教學環節或者某個知識點、習題展開的教學活動,所以對于提高學生們的學習興趣,進行個性化的學習相較于傳統的課堂教學而言有較強的優勢。
二、計算機課程微課資源設計開發現狀
1、計算機課程微課資源設計開發存在的問題。在對微課視頻進行制作時,常出現鏡頭畫面單一、畫面不清晰、制作技術簡單、以及趣味性不強等問題。由于視頻錄制的主要內容是老師的教學過程,因此在錄制時,老師也只是將錄像機或相機固定在一個位置,對著教師、黑板拍攝,并沒有對景別進行調換,致使畫面單一缺乏轉換,趣味性不強。而畫質不好主要是因為老師沒有采用高分辨率的錄制工具,這些問題都會對微課優勢的發展起到制約影響。
2、在開發微課過程中遇到的主要困難。教師是微課視頻的制作者,在對視頻進行制作時常常會遇到許多困難,例如對于微課的設計方法沒有完全掌握,對拍攝腳本的撰寫和拍攝錄制技術不夠熟悉,對錄屏軟件、課件制作的軟件也不夠熟悉,后期剪輯加工技術難度太大等等,這些問題都將直接影響著微課資源的質量,影響著課堂教學的質量。
三、計算機課程微課資源設計開發的方法
1、規范微課的設計開發流程。首先確定課程教學的目標,其次對教學內容進行選擇,錄制視頻,最后對視頻進行后期的剪輯處理,這是計算機課程微課資源設計與開發的主要流程。許多老師采用微課教學實際上并沒有依據教學內容確定合適的教學目標,因此對于微課教學的利用并沒有達到教學的要求。在以后的教學中,老師們還需要注意將微課的設計流程規范化,主要包括以下幾個階段:首先針對計算機微課程的內容制定正確的教學目標,并設計高相對應的電子課件、微課教案和習題等。其次制定好微課視頻拍攝的腳本,依據教學內容進行視頻的拍攝和制作,再次,將拍攝的視頻進行后期的處理,并上傳到課程資源平臺,開展微課教學,最后還要根據微課資源的實際應用情況,學生對微課資源的接受程度對微課資源進行完善化的處理。2、注重微課設計開發中的創新。在對微課資源進行設計與開發時,重點不僅僅在于老師對微課視頻的制作和應用,還在于微課視頻的形式應該多樣化,老師可以從電視和廣播中獲取經驗,對微課的形式和內容進行創新。需要依據不同的教學內容拍攝和制作不同的有針對性的微課視頻,例如形式上可以借鑒電視廣告,以做廣告的形式開展教學。這樣一來,將會大大提高學生們的參與積極性,從而提升學生們對知識的接受和掌握程度。3、微課資源的完整性策略。目前老師對微課的制作主要是依靠自己利用相機或者錄像機對教學內容進行錄制,由于缺少高技術的拍攝和后期制作的工具常常使視頻質量不佳,因此,學校要為老師做好微課視頻制作的資源配置工作,通過為老師提供相關書籍和工具,提高他們對微課視頻的錄制質量。4、加強對微課制作的評審。在老師們制作完成微課視頻后,學校要對其進行審核,只有通過了學校的審核才可以被利用到實際的課堂教學中去,審核的內容包括微課視頻是否與教學內容相匹配、視頻的清晰度和趣味性等,以此不斷提高老師們的微課視頻的制作能力,更好的為教學服務。
小結:利用微課資源進行教學可以極大的激發學生們的學習興趣,培養他們自主學習的意識和能力,從而提高課程教學的質量,在當前我國對計算機課程微課資源的設計開發中還存在著諸多問題,需要學校和老師提高重視程度,采取積極有效的措施進行改進,以實現微課優勢的充分發揮。
參 考 文 獻
[1] 曹春榮. 計算機課程教學新思想、新方法的探索[J]. 職業教育研究. 2014(07)
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1軟件工程實驗教學的意義
軟件工程是一門理論與實踐并重的基礎課程,教學內容緊密圍繞軟件開發過程中的各種工程化方法、技術和思想。軟件工程從工程意義上講是指軟件開發、維護、管理等活動的總體,從學科意義上講包括軟件開發相關的理論、原理、方法、技術[1]。
軟件工程課程一般安排在本科三年級開設,此時的學生經過一二年級的學習和實踐已經掌握了一定的計算機知識和編程能力,但分析解決復雜軟件問題的能力以及工程化軟件開發的意識還比較弱。而軟件工程課程設計的目標是使學生系統地掌握軟件工程及軟件管理的過程、方法和工具,為學生將來從事軟件的研發和管理奠定基礎[2]。軟件工程教學內容中的需求分析、設計和軟件測試等軟件開發技術以及工程化的開發過程(例如軟件過程、配置管理、項目管理等)必須通過實際軟件問題求解過程以及團隊合作進行體驗,而綜合的軟件開發能力更是需要通過一個完整的軟件項目開發過程進行鍛煉和培養。因此,軟件工程課程實驗是鞏固課堂教學成果、培養學生軟件工程實踐能力的重要手段。
2總體思路
作為研究工程化軟件開發方法和技術的學科,軟件工程課程的課程實驗主要以課程實踐項目的形式進行,從實驗目的看主要分為三類:方法性實踐、實現性實踐、創新性實踐。其中,方法性實踐是在軟件工程課程教學中講述某種軟件開發方法后安排的實踐,主要目的是加深對方法的理解。實現性實踐的主要目的是讓學生參與軟件項目的開發全過程,一方面將學得的理論知識運用于實踐中,另一方面培養學生的工程能力(包括軟件工具的使用)和團隊協作精神。而創新性實踐的主要目的是培養學生的創新能力,通過在實踐項目設計中,有針對性地引入開放性問題和不確定問題,啟發學生在探討中尋找合理的、創造性的解決方案。
2.1三個實驗階段
根據學生的知識和能力基礎以及教學目標,軟件工程課程實驗可以按照由淺入深的順序分為三部分,即:認知性導入實驗、方法性實驗和綜合實踐。而方法性實踐、實現性實踐、創新性實踐三類實踐內容又以不同的形式體現在這三個實驗階段中。
認知性導入實驗通過一個很小的程序開發案例完成認知性導入,引導學生思考軟件工程的基本思想和原則,體會規范化分析、設計、實現、測試的意義和必要性。方法性實驗緊貼軟件工程教學內容,以結構化分析設計和面向對象分析設計為主要的實驗內容。綜合實踐以面向對象的開發方法和統一軟件過程RUP為基礎,引導學生完成一個完整的軟件項目開發過程,包括需求獲取、需求分析、系統設計、實現以及測試等基本步驟,同時強調數據庫、網絡等開發技術的綜合運用以及相關CASE工具的使用,在此基礎上還鼓勵學生嘗試一些新的軟件開發方法和技術。
三個課程實驗階段具有各自明確的目的和定位:認知性導入實驗完成認知導入,方法性實驗幫助學生鞏固課堂中所學習到的知識,而綜合實踐則培養學生綜合運用各種軟件開發方法和技術的能力。此外,三個階段的課程實驗中還穿插著創新性實踐要求,通過各種開放性問題和不確定問題鼓勵學生運用自己的思考能力尋找合理的、創造性的解決方案。[2.2課時安排
三個實驗階段中,前兩個緊密圍繞軟件工程課程的教學內容,而綜合實踐則是對學生工程化軟件開發能力的全面訓練。因此在課程安排上可以將認知性導入實驗和方法性實驗穿插在一個學期的軟件工程課程中進行,而在后續的軟件實踐類課程中安排第三個階段的綜合實踐性實驗內容。
3認知導入、方法性實驗和綜合實踐
3.1認知性導入實驗
通過軟件工程課程之前的程序設計相關課程的學習和實踐,學生已經掌握了一定的問題分析、算法設計、編程和調試能力,但分析解決復雜軟件問題的能力以及工程化軟件開發的意識還比較弱。認知性導入實驗的目標是從軟件工程實踐的角度完成認知導入,引導學生完成從程序設計到軟件開發的第一次跨越。
認知性導入實驗通過一個算法小程序(例如日期到星期的轉換等)開發案例完成認知性導入,引導學生思考軟件工程的基本思想和原則,體會規范化分析、設計、實現、測試的意義和必要性。認知性導入實驗一般可以在一學期的第一次軟件工程課上布置,要求學生用1-2周時間獨立完成一個算法程序的規范化分析、設計、開發和測試過程并提交實驗報告,內容包括問題分析、數據結構、算法及界面設計、完整的程序清單、測試過程及結果記錄、心得與體會等。
本次實驗采用簡單的算法程序作為題目,是為了降低學生的認知難度并且通過規范化開發與以前程序設計時的對比加強學生對軟件工程基本思想和原則的體驗。實驗以開發過程的規范性、個人體驗和開放問題的思路為主要評價指標,不以算法和程序本身的正確性為主要的評判標準。
本次實驗一般安排在一學期第一次軟件工程課上布置,與之配套的課堂教學內容是 “軟件工程概論”。課堂教學通過對軟件工程基本思想和軟件開發基本過程的介紹,使學生初步理解軟件工程和工程化軟件開發的含義,特別強調本次實驗與程序設計作業的區別,即強調開發過程的工程性而不是算法和實現本身的正確性。此外,配套教學內容還對系統可用性、可維護性、可擴展性、測試自動化等開放性問題進行了鋪墊,希望可以引導學生在完成基本功能之余能夠加以思考和探究。
3.2方法性實驗
軟件工程的課程教學內容覆蓋了完整的軟件需求分析、設計、實現以及測試過程,對本科學生而言,主要講述結構化方法和面向對象方法兩部分。因此,這部分課程實驗與相關教學內容同步進行,分為結構化分析設計和面向對象分析設計兩個部分。方法性實驗要求學生自由組合,分組完成,每組3人。每個小組從候選項目中選擇一個完成結構化分析設計和面向對象分析設計兩部分實踐內容。本階段實驗可在導入性實驗結束后布置。
本階段實驗以結構化及面向對象分析和設計方法以及UML基本表示法的掌握為主要評價指標,同時考查學生理解實際問題需求、解決具體問題的能力。本次實驗與教學內容中的“結構化分析與設計”以及“面向對象分析與設計”配套。為了保證本次實驗的順利開展,相應的課堂教學需要著重強調以下內容:明確軟件系統分析(做什么)和設計(怎么做)的區別,體會數據流圖、系統結構圖以及UML各類圖的含義;在具體的系統分析和設計中需要綜合各種具體要求和約束(例如可復用性、物理分布等)以及各種指導性原則進行系統分析和設計。
3.2.1結構化分析設計部分
這部分實驗要求各小組使用結構化分析和設計方法完成實踐項目的需求分析和設計過程,并在此基礎上撰寫實驗報告(包括結構化分析和設計文檔)。結構化分析階段要求學生按照結構化分析的基本思想和步驟完成實踐項目需求分析過程,將分析結果表示為相應的描述形式(主要包括數據流圖、數據字典和加工小說明),并根據相關原則和判定方法保證數據流圖的一致性和完整性。結構化設計階段要求學生在結構化分析結果的基礎上運用結構化設計的基本思想和步驟完成實踐項目的結構化設計,包括初步的結構圖映射以及后續的結構圖優化。要求提交的結構化分析文檔的內容包括總體需求概述、分層數據流圖、數據字典、加工小說明等,結構化設計文檔的內容包括總體設計說明、初始結構圖、改進的結構圖以及各模塊說明等。
在完成基本實驗要求的基礎上,要求學生對一些開放性問題進行思考,并根據自己的理解在實驗中加以體現:數據流圖中文件的識別;對于數據流圖分解程度的把握;對于系統模塊物理分布的考慮;模塊之間的交互設計,例如通信協議、數據格式等;對于系統可復用性的考慮等。
3.2.2面向對象分析設計部分
這部分實驗要求各小組使用面向對象分析和設計方法完成同一個實踐項目的需求分析和設計過程,并在此基礎上撰寫實驗報告(包括需求分析和系統設計文檔)。面向對象分析階段要求學生按照面向對象分析的基本思想和步驟完成實踐項目需求分析過程,將分析結果表示為相應的描述形式(包括領域模型、用例模型以及用例的詳細描述等)。面向對象設計階段要求學生在面向對象分析結果的基礎上完成實踐項目的面向對象設計,包括系統體系結構、結構設計、面向對象類設計等。
在完成基本的實驗要求上,要求學生對一些開放性問題進行思考,并根據自己的理解在實驗中加以體現:層次體系結構等體系結構風格的運用;面向方面(Aspect)、關注點分離的設計思想;系統可維護性和可擴展性的考慮、面向對象設計模式的運用;對于系統邊界之外的外部接口的設計考慮等。
3.3綜合實踐
綜合實踐一般安排在軟件工程課程后進行,此時學生已經學習并掌握了軟件工程、程序設計、數據庫等方面的基本方法和技術,而且即將走出校門參與軟件開發實踐。因此,綜合性實驗突出強調貼近實際軟件項目的實踐性以及相關軟件開發能力的綜合運用。實踐性實驗一般安排在軟件工程課程后續的軟件開發實踐課程中,成績評定完全根據課程實踐情況。
綜合實踐以面向對象的開發方法和統一軟件過程RUP為基礎,引導學生完成一個完整的軟件項目開發過程,包括需求獲取、需求分析、系統設計、實現以及測試等基本步驟,同時強調數據庫、網絡等開發技術的綜合運用以及分析、設計、測試等CASE工具的使用,在此基礎上還鼓勵學生嘗試構件技術、AOP、Web Service等新的軟件開發方法和技術。學生自由確定項目團隊組成方式,每組設項目經理1名,項目組成員3~5人。每個小組從候選項目中選擇一個完成整個開發過程,分需求分析、系統設計和系統實現與測試三個階段提交文檔、代碼等實驗結果,并提交最終的可運行軟件系統進行檢查。
與前面幾個軟件工程實驗階段相比,實踐性實驗具有以下特點:
1) 完整的軟件開發過程。整個實驗以一個實際項目的完整開發過程為主線,覆蓋了需求獲取、需求分析、概要設計、詳細設計到實現和測試的整個開發過程。
2) 綜合性與真實性。實驗中要求完全實現所選擇的實踐項目,因此學生需要綜合運用數據庫設計、網絡編程等知識,同時相關需求都來自于真實的管理信息系統項目,使學生能夠體會到真實的軟件開發過程中的一些問題(例如外部交互接口、第三方軟件構件等)。
3) 開發過程的規范性。強調每個項目組的開發過程都應該遵從軟件過程規范,同時在開發過程中引入基本的項目管理機制。
4) 學生的主體性體現得更見明顯。實踐項目的開放性更強,學生可以得到更多的自由發揮,例如學生自主參與需求調研確定詳細需求、自由決定項目組組成模式和管理方式等。
4軟件工程實驗教學實踐
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Study on Intelligent Game Development and Design Teaching
YU Hong, WANG Guoyin, LIU Hongtao
(Institute of Computer Science and Technology, Chongqing University of Posts & Telecommunication, Chongqing 400065, China)
中圖分類號:G64
文獻標識碼:A
文章編號:1672-3198(2010)03-0238-02
1 引言
從20世紀80年代中期開始, 國內一些高校也陸續開展MIS 教學和研究。如今MIS 課程已成為國內計算機類和管理科學類專業的核心課程之一。
《管理信息系統》是一門綜合性較強的邊緣學科, 它是一門覆蓋信息科學、計算機科學、系統科學和管理科學等領域的橫向新學科,并且隨著信息網絡技術的不斷發展。其性質屬于與基礎知識和專業知識聯系密切、實踐性比較強的專業課程, 它要求學生能將所學的理論知識在實際中進行運用。
2 課程現狀及存在的問題
要探討管理信息系統的教學新模式, 就必須對其在現實教學中存在的問題進行分析。目前大部分院校的管理信息系統教學存在著如下的問題。
2.1 實踐性教學與理論教學脫節
管理信息系統是一門實踐性相當強的課程,在實際的教學中,教師主要還是從概念、 步驟、方法上對信息系統的開發理論進行介紹,教師在講授基本理論、方法時缺乏針對性,而不是從現實企業管理工作的實際背景出發來闡明信息系統開發的具體步驟與方法。在管理信息系統教學中,從教學目標和教學計劃上看都是非常重視學生的動手能力訓練,但在實際教學過程中,由于多方面的原因,對學生動手能力的訓練比較少,即使有一些訓練,也是在簡單假設下所開發的非常簡單的系統模型。
2.2 預修課程的不足
由于MIS是管理學、信息技術和系統工程的高度交叉點,在學習該課程之前應該做好相應的知識準備。而目前管理類的學生計算機基礎過于薄弱,往往在學習MIS 課程的時候,要求重新講解數據庫等基礎知識;計算機類專業的學生又往往欠缺相應的管理知識,在理解MIS的內容、方法等方面有一定障礙。
2.3 課程內容不規范, 教學方法單一
現有教材在內容和邏輯性等方面存在問題, 比如說缺少案例、 章節的編排次序不合理、 章節之間過于松散、 甚至存在錯誤等等, 增加了學習的難度。在教學內容上, 目前沒有統一規范的教材, 不同教材的側重點不同。 有的側重數據庫開發技術, 有的側重軟件工程的開發方法, 有的側重面向對象的開發方法。
針對管理信息系統教學中存在的問題,本文提出了結合基礎實踐、課程設計和畢業設計三位一體的實踐教學模式,將深入研究如何將管理信息系統開發理論、課程設計與畢業設計三者是有機地結合在一起。打破在傳統的教學中,只重視傳授理論知識,而忽視學生動手設計的現象。
3 MIS中的三位一體實踐教學模式
管理信息系統課程的實踐性強,信息量大,課時有限。如何結合實驗,強化基礎理論的理解與應用,培養學生動手能力和系統分析、開發、應用、管理的綜合素質,都是要考慮的問題。實驗教學以廣泛應用的系統分析方法為主,并輔以計算機軟件工具支持。實驗安排上先以單個的方法學習為主,然后通過大作業及課程設計將全部信息系統的設計方法串聯。然后通過畢業設計,最終目標是學生能夠分析、設計、開發一個MIS系統,并且能夠應用和管理,培養和提高學生綜合知識的應用能力。
管理信息系統教學中三位一體是指基礎實踐、課程設計與畢業設計,基礎實踐的目的主要是掌握基本的理論知識及方法,并學會一些基本工具的使用。課程設計和畢業設計是綜合性環節,要求學生在掌握基礎知識的前提下,學會運用系統規劃、系統分析、系統設計與系統實施的知識指導實踐,并解決實踐問題。以提高學生分析問題和解決問題的能力。
3.1 基礎實踐教學
MIS課程涉及的內容較多,主要有數據庫技術;系統的分析與建模,如需求分析、功能分析、業務流程分析、數據流程分析;系統設計,如數據結構設計、用戶界面設計;系統實施,如代碼實現、系統測試、系統配置與維護等環節。
由于涉及的學科知識、設計方法和應用工具多,在設計基礎實驗時,盡量選擇有代表性的實驗內容,注重實驗方法、內容和課程的銜接。基礎實驗的內容和進度緊隨課堂教學,實驗始終與理論知識的講解同步。
掌握需求分析階段的主要內容與方法,通過多種方法獲取業務流程、數據項表,最后進行可行性分析,并撰寫需求分析報告。
掌握Rose綜合繪圖軟件中數據庫模型圖的基本操作;復習 E-R圖設計與使用的基本理論;理解 E-R圖設計過程,并為后續的實驗打基礎。
加深對功能模型的理解;學會自頂向下的設計方法。
理解界面設計的內容和設計原則,學會常用的界面設計工具。
加深對面向對象軟件開發方法的理解,掌握UML 方法及Rose軟件的使用。
3.2 課程設計環節
管理信息系統課程設計作為獨立的教學環節,是專業集中實踐性環節,是學習完《管理信息系統》課程后進行的一次全面的綜合練習。學生通過實踐上機,自己開發一個管理信息系統,真正理解書本知識,牢固掌握課堂教學內容。其目的在于加深對管理信息系統基礎理論和基本知識的理解,初步掌握使用管理信息系統分析、設計的基本內容和方法,提高解決實際管理問題的能力。更加熟練地掌握管理信息系統開發的基本方法和工作步驟,對管理信息系統開發實踐有進一步體會。
根據課程設計時間選擇設計課題,設置合理的進度安排,按照系統開發的流程及方法,踏實地開展課程設計活動。這個課程設計采取分小組團隊開發形式,每個小組3-4人,每個小組設立一個項目負責人,明確組員分工與協調開發。整個過程根據課程設計的進度安排進行,包括明確系統目標,了解相關的技術背景,進行可行性分析;明確系統的基本功能和應用領域的主要業務流程,了解涉及的主要數據。其次,在需求分析的基礎上進行系統設計,最后系統實現,建立數據庫、編制程序,完成系統等。同時要求在開發各環節中撰寫相關的技術文檔,最后要求提交比較詳細的課程設計報告。
課程設計實現一個真實的 MIS系統,采用結構化系統開發方法進行設計與開發。目的在于使學生以系統的思維方式,能夠分析、設計、實現、管理 MIS系統;同時能夠了解課程涉及的最新技術與發展動態;掌握并靈活應用MIS基本理論、方法和相關的應用工具,培養學生將理論應用于實際的能力,提高計算機應用水平和能力;提高學生的學習興趣,學習的主觀能動性,發揮學生的創造性;培養學生的自學、自主思考和解決問題的能力。全面培養和提高學生的綜合素質。
3.3 學生畢業設計環節
學生畢業設計是教學計劃中最重要的實踐性教學環節之一,對培養學生綜合運用所學知識、技能分析與解決問題能力,理論與實踐相結合的能力起著至關重要的作用,也是對教學效果的總體檢驗,其質量的好壞直接關系到能否達到培養目標。
由于學生畢業設計一般是完成某個信息系統的設計與制作,雖然學校制定一些監督策略,如開題報告,任務書,中期檢查等,但很多學生并沒有按照規范去完成一個系統,最終導致畢業設計達不到預期的效果。而管理信息系統的結構化生命周期對系統的開發過程及內容進行了詳細的定義,整個開發過程涉及到需求分析、系統分析、系統設計、系統實施等步驟, 每個步驟可以制定不同的知識和能力, 如調研分析能力、 數據分析能力、編碼知識等。學校和畢業設計指導老師如果按照系統的開發流程將畢業設計過程分解成為多個階段,每個階段要求完成相關的文檔撰寫。這種方式讓學生獲得全面的鍛煉和提高,使學生在畢業設計過程中做到與企業應用接軌。
4 結束語
在管理信息系統的教學過程中,實踐教學與理論教學相輔相成,但從解決學生就業及動手能力的培養上看,實踐教學環節就顯得更為重要。本文在分析管理信息系統課程教學中存在的問題出發,提出了三位一體的實踐教學模式,旨在更好的開展該課程的實踐教學,使學生在實踐中得到鍛煉,并提高專業素養和創新能力。
參考文獻
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綜合實踐活動作為一門國家規定、地方指導、學校開發的三級管理課程,要求學校根據相關自然、社會、經濟、文化資源開發活動主題,其運用學校個性化資源校本開發課程的屬性,為創建學校特色課程提供了可能;該課程的發現域、方法域、活動域、社會域課程屬性與其他學科課程的特征和屬性形成了差異,這些特征符合學校特色課程的價值追求;學校開發的綜合實踐活動課程在實施過程中,不斷修改完善、拓展更新、積累沉淀、形成成果,可以轉化為有學校個性的特色課程。因此,綜合實踐活動為學校特色課程建設研究提供了一個新的視角和技術路線。
一、學校特色課程的界定
1.學校特色課程的內涵及特征。學校特色課程內涵及特征的適當性界定,將為學校特色課程開發給予明確的指引,以有效避免盲目開發、失位開發。石鷗認為:“所謂特色課程,是指學校在先進的教育思想指導下,根據本校的辦學理念,以學生的需求與發展為核心,以地域、社區與學校資源為依托,經過比較長期的課程實踐,逐步形成和發展起來的具有獨特性的整體風格和出色的育人成效的課程、課程實施或課程方案?!盵1]朱治國認為:“所謂學校特色課程,是指學校以國家課程標準為基礎,在學校教育理念和育人目標的指導下,充分利用學校課程資源而開發、設計和實施的,能集中體現學校辦學特色和課程優勢的主導性校本課程?!盵2]在這些界定中,均突出了在特色課程開發資源運用的特性、學校作為課程開發的主體地位及對學校特色發展的價值,闡明了學校特色課程的關鍵特征。依據上述學校特色課程開發取向的分析,本文對學校特色課程的規定性定義為:學校特色課程是學校依據課程開發的學生本位取向,運用個性化的課程資源自主開發實施的具有獨特課程功能和價值的核心校本課程。其特征表現為:第一,課程資源的獨特性。學校特色課程開發采用的課程資源具有鮮明的本土、本校特征,切合學校的特色發展定位。第二,課程組織的科學性。摒棄“文獻式”與“拼盤式”的校本課程開發窠臼,力求課程組織的規范性、新穎性。第三,學習方式的綜合性。學校特色課程在規劃設計上預設與隱含了綜合化的學習方式,強化研究性學習、服務性學習和操作性學習,著力培養學生的“實踐創新”核心素養。第四,課程實施的持續性。學校特色課程能在學校長期、持續實施,經過課程評價檢驗,呈現出強大的課程生命力。第五,課程功能的發展性。學校特色課程具有良好的教學收益,能有效促進學生必備品格與關鍵能力的不斷發展。
2.學校特色課程與校本課程的關系
在學校特色課程開發的現實圖景中,將國家課程的校本化視為學校特色課程,將學科延展型校本課程視為特色課程,將雜多的校本課程門類視為學校特色課程群等,均反映了對學校特色課程與校本課程二者關系認識層面的誤差,需厘清二者之間的關聯與區別:校本課程是學校根據學生的學習興趣與需要自主開發的供學生選擇修習的課程,特色課程源于校本課程;校本課程可采用共通與普適性的課程資源,特色課程運用的課程資源具有獨特性、個性化;學校的校本課程門類多種,特色課程具有典型性、代表性,是學校的核心校本課程;校本課程可因由學生興趣與需要的改變而存亡更替,特色課程則能持續實施,不斷釋放出良好的課程功能,通過修訂在學校滾動使用;特色課程本質上是學生本位取向的課程,教師是課程實施的組織者、指導者與咨詢者,是與學生一起學習的學習者。
二、以生為本的學校特色課程開發取向
學校課程版圖歷來以教師本位取向的課程開發為主導,其典型特征為專家編制,教師執行;以人類文明的經典成果作為課程核心內容;教材呈現具有嚴謹的體系化;課程學習以傳授、記誦、理解、練習為主要方式。學校特色課程開發需由教師本位取向轉向為學生本位取向。
學生本位的特色課程開發以學生的核心素養發展為指向,在課程目標設計、課程內容選擇、課程編制技術、課程實施方式、課程實施成果等方面呈現出如下特征。第一,以“問題解決”作為課程核心目標?;诤诵乃仞B的學校課程發展在教育目標設計上“必須以諸如‘問題解決能力’之類的‘21世紀生存能力’直接掛鉤的形式,把教育目標加以結構化”。[3]學校特色課程開發的理念與追求需緊緊圍繞學生問題解決能力的培養進行課程設計與建構。綜合實踐活動以主題探究活動與研究性學習課題為主要內容,直接作用于學生問題解決能力的培養。第二,運用生活資源作為課程素材。學生本位的學校特色課程開發關注學生的生活世界,運用學生周遭的自然、社會、經濟、文化資源及學生主體的興趣、愛好遴選、生成課程內容。第三,非知識體系為中心組織課程。學生本位取向的特色課程開發不以知識體系的系統性、嚴謹性為主張,強調以探究性學習活動、實踐性學習活動、體驗性學習活動為中心組織課程,探究實踐行為、探究實踐的成果和結論由學生完成。第四、形成學生個人成果。教師本位取向課程的學生成果在考試競爭與功利主義教育的擠壓下往往凝結為分數與排名。在學生本位取向的特色課程中,學生的個人成果類型多樣、數量眾多,如,綜合實踐活動課程中學生完成的活動總結報告、結題報告、研究小論文、創意設計與制作的作品等,成為學生核心素養發展的真實反映與客觀證據。
三、基于綜合實踐活動的學校特色課程類型
綜合實踐活動的課程內容、實施方式及課程功能為開發建構不同類型的學校特色課程提供了依據,不同類型的特色課程均能在不同側面、不同維度體現綜合實踐活動課程的屬性和特征?;诰C合實踐活動開發的學校特色課程類型主要包括主題統合型課程、科技創新型課程、服務學習型課程、心理建構型課程和社團驅動型課程五大類,每類課程均有自身的目標指向、內容結構與實施策略。
1.主題統合型課程。主題統合型課程以培養學生的探究能力為核心目標,通過運用學校獨特的課程資源開發主題領域,分解具有邏輯關聯的系列小主題,形成課程結構,學生通過主題探究與實踐活動形成課程。如,廣州市海珠區瑞寶小學以社區瑞獅活動與習俗為資源,構建“靈動瑞獅”主題領域,開發“愛獅、頌獅、尋獅、悟獅、秀獅”等系列小主題,形成《靈動瑞獅》特色校本課程。主題統合型課程遵循綜合實踐活動課程主題實施的環節和階段,以課程實施的常規課型、變式課型和創新課型為載體,開展課程教學。
2.科技創新型課程。科技創新型課程以培養學生的創造能力為核心目標。中小學經常性開展的學??萍紕撔禄顒觾热莅ǎ嚎萍佳芯空撐膶懽?、科技項目設計與制作、科技實踐活動、科技體育、科技創意思維訓練等,這些內容與綜合實踐活動課程的內容(研究性學習、社區服務與社會實踐、勞動與技術教育)有著內在的聯系,成為建構學校科技創新型課程的主要來源。學??萍紕撔禄顒优c綜合實踐活動在育人目標、活動內容、活動方式上具有一致性,學??萍紕撔禄顒映晒蓮木C合實踐活動課程的實施成果中遴選、加工和提煉,綜合實踐活動作為國家課程實施的計劃性、正規性和持續性,為學校基于綜合實踐活動課程開展科技創新活動提供了堅實的課程基礎和持續發展的源泉。[4]
3.服務學習型課程。服務學習型課程以培養學生的實踐能力為核心目標。服務學習是學生在教師指導下,走向社會,開展社區服務和社會實踐活動,獲取直接經驗,培養學生社會責任感、服務精神和實踐能力的學習活動。服務學習型課程具有課程內容的實踐性、活動過程的體驗性、活動參與的社會性及人格培養的有效性等特征。服務學習型課程的開發與實施,要求學校在活動項目、活動時間、活動方式、活動保障等方面做出整體規劃;注重與學校德育整合及與社會實踐基地聯合實施;強調活動過程的完整性,讓學生參與活動項目選擇、活動方案設計、親歷活動過程、形成活動成果,開展活動反思、交流與評價。
4.心理建構型課程。心理建構型課程以促進學生的心理健康為核心目標。當前,學校的心理健康活動存在以咨詢為主體、以教學為主體、以活動為主體三種取向。心理建構型課程主張克服片面與單一化的傾向,整合三種取向,充分發揮綜合實踐活動促進學生心理健康的課程功能,形成學校心理建構型課程的四大領域:心理健康的基礎性知識教學活動;常見心理問題的研究性學習活動;心理疏導與調節的社會實踐性活動;心理障礙的專業性咨詢與矯治活動。其中,研究性學習活動與社會實踐性活動為綜合實踐活動課程的主要學習方式,對于深化學生心理認知與評估、促進學生心理的主動建構有重要作用。如,中小學生學習壓力與焦慮情況的調查,中學生早戀現象的研究,中小學生與父母溝通狀況的探究,中小學生網絡交友現狀的調查等研究性學習課題;走進養老院的慰問活動,走進特殊學校的交流活動,走進社區的宣傳、演出與勞動活動,春秋游研學旅行活動的等實踐性活動,都是開展心理健康教育活動的有效方式與途徑。
5.社團驅動型課程。所謂社團驅動型課程,即以學生社團為平臺,規劃、設計活動內容,通過社團組織內在驅動實施的課程學習活動。學生社團具有同質性、自治性與拓展性特征。同質性表現為共同的興趣愛好與理想追求是組成社團的基礎;自治性即學生在教師指導下自主設計活動項目,自主開展活動,自我管理組織;拓展性表現為社團活動內容與方式具有可拓展的多樣性和開放性。其中,自治性是學生社團的根本特征。培養學生的自治能力是社團驅動型課程的核心目標。社團驅動型課程的開發與實施策略為:體系化、多樣化的社團類型及活動內容規劃設計;社團活動方式的多樣化與有效性;在社團活動中融合主題探究活動和服務學習活動;通過社團平臺形成優秀的學生作品。
四、基于綜合實踐活動的學校特色課程教材編制策略
教材是課程的實體呈現,是學生修習的主要工具與材料?;诰C合實踐活動編制的特色課程教材是教師教學的依據,達成教學的基本規范,利于學校系統持續實施課程,不斷積淀、彰顯學校特色。同時,相對穩定的教材,也有助于學生基于教材設計的主題與活動方式形成豐富的系列個人成果。
1.以主題擴展建構課程框架。基于綜合實踐活動的學校特色課程教材的編制運用主題擴展型式,將知識集點、能力發展、活動方式、學生成果形成融合在主題實施中,通過主題擴展為子課題,各子課題的漸進實施推演學生活動,形成課程實施過程。
2.以環節推進展開學習過程。教材體系依照綜合實踐活動實施的五環節模式“主題確立――方案設計――活動實施――交流展示――總結評價”展開學生學習過程。各環節設計與主題關聯的探究與實踐活動、設計與制作活動、展示與交流活動等,并隱含相關的常規課型。在環節推進范式教材體系中,學生成為環節推進的主體,教學由教師傳授轉型為學生生成性的自主活動,學生在不同環節帶來的多樣化課程履歷中,促進跨學科核心素養的發展。
3.以單元組合串聯課程內容。根據主題實施的不同環節設計教材單元,使不同單元之間具有內在的邏輯關聯,不同單元的教學目標差異,教學課型差異,教學成果差異形成不同單元的教學個性。單元結構的一致性與耦合性,形成課程的整體性。
4.以方法指引強化課程特色。方法體系知識是綜合實踐活動課程的本體性知識體系,包括思維方法知識、研究方法知識、設計制作知識和成果表達的方法知識。[5]活動方法的掌握是學生能力形成的要件,強化方法指引及學生對方法的掌握是基于綜合實踐活動的學校特色課程的鮮明特色。在教材編制中,針對學生的年齡特征,在不同年級分布、鋪設不同的主要活動方法,包括文獻研究方法、調查研究方法、比較研究方法及如何撰寫小論文與研究報告等多種方法的學習、運用。在教材設計中,注重融合案例指導方法,從而提升學生方法掌握的成功率。
5.以學習資源拓展學習空間。基于綜合實踐活動的學校特色課程教材不以系統的知識呈現為教材主體,主張在教材中以“資料袋”的形式給學生提供必要的參考資料及文獻索引,使學生獲得再活動的材料,拓展學生的學習空間。由教材設計者主動供給的學習資源可以有效避免學生資源探尋的盲目性,保證學習資源的前沿性與真實性。
參考文獻:
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[3]朱治國.學校特色課程建設的深度思考[J].現代中小學教育,2013(5):14-16.
關鍵詞:高職;軟件工程;教學改革
1 軟件工程課程教學中存在的問題
軟件工程課程是高職計算機應用技術、軟件技術等信息類專業的必修課程,該課程是指導軟件開發與維護的一門實用性極強的課程,也是一門強調實踐性的課程。該類專業的學生通過學習本課程,使其了解和掌握軟件開發的方法和技術,具備作為軟件開發人員所需的專業技能,為從事計算機軟件開發和維護工作提供科學的方法。同時,軟件工程教學內容除涉及計算機軟件知識外,還涉及到項目管理、管理學、經濟學、心理學、人機工程學等相關知識,因此,它也是一門綜合性學科。而對于這樣的課程若按照常規的教學方法在高職教育中很難開展教學,傳統的高職軟件工程課程教學中是以講授為主,雖然也要求學生模擬編寫一些軟件項目若干開發文檔。然而,由于所撰寫的文檔資料沒有與實際項目結合起來,整個作業完成過程中學生不能很好了解撰寫這些文檔資料的實際意義,使得學生對學習該課程沒有積極性,造成整個教學效果不理想,這也是高職學生不太愿意學習和學不好軟件工程課程的主要原因。
2 課程教學改革內容及實踐
2.1教學改革的思路
雖然軟件工程課程在高職教育中存在一些難度,但作為今后要從事軟件開發及維護工作人員來說該課程的內容重要性是不言而喻的。軟件開發規范化是軟件開發產業化發展的基礎,由美國IEEE的計算機協會(IEEE―CS)和ACM聯合公布的2004版《軟件工程知識體系指南》將軟件工程學科分解為10個知識域,它們是:Software Requirements(軟件需求)、Software Design(軟件設計)、Software Construction(軟件構造)、Software Testing(軟件測試)、Software Maintenance(軟件維護)、Software Configuration Management(軟件配置管理)、Software Engineering Management(軟件工程管理)、Software Engineering Process(軟件工程過程)、Software Engineering Tools And Methods(軟件工程工具與方法)、Software Quality(軟件質量),其對軟件工程的知識體系做出了全面的解釋,作為軟件開發人員應關注和掌握這十個方面的知識,而作為高職學生雖然不能要求都掌握以上十個方面的知識,但是諸如軟件工程中的相關知識,軟件開發項目計劃與管理、可行性分析、需求分析、概要設計、詳細設計、代碼設計與編碼技術、軟件質量與質量保證以及面向對象分析與設計方法的知識是應該要求掌握的。這些知識是從事軟件開發和維護工作的基礎,也是培養學生系統思考問題、解決問題的基礎,因此,作為高職計算機信息類專業的學生應很好掌握這些知識,并會應用于實際工作中。
在高職信息技術類專業中如何開展軟件工程教學,提高教學質量,使學生真正掌握軟件工程的相關知識、掌握軟件開發與維護的方法和技能,對培養應
用型的軟件人才具有十分重要的意義。我們經過幾年的教學改革研究認為高職軟件工程課程要徹底改變以往以講授為主而脫離項目開發實際的教學方法,改用開設該課程的同時,將我院已開設的項目開發實訓課程納入到軟件工程課程教學中來,實現理論教學與實際能力培養同步進行。在我院計算機信息類專業人才培養方案中高年級學期中均開設有軟件項目開發實訓課程,要求學生在指導教師指導下完成軟件項目開發,在該課程考核過程中我們發現學生對軟件工程課程中所學的知識不能很好應用在項目開發中,特別缺乏系統思考和分析問題的能力,軟件工程的基本思想和方法不能應用與項目開發中,因此我們認為以往軟件工程課程教學并不成功,教學效果并不好。為解決軟件工程課程教學效果不好的問題,教師結合項目開發實訓課程中學生開發項目的具體要求,上理論課的同時將軟件工程的思想方法具體應用于項目開發中,達到在教學中理論聯系實際,提高學生學習軟件工程理論知識的興趣,使學生能很好的掌握軟件工程課程的相關知識,特別是能應用理論知識解決實際問題,培養學生系統分析和解決問題的能力。
2.2教學改革的主要內容
根據高等職業教育的教育規律和目標要求,以及軟件工程課程特點和在計算機信息類專業中的定位,制訂了相應的教學目標、教學內容以及考核辦法。
1) 教學目標。根據培養應用型人才的需要,本課程的目標是使學生了解軟件項目開發和維護的一般過程,掌握軟件開發的傳統方法和最新方法,并通過實踐確實掌握其方法的應用,培養其實踐能力,為更深入地學習和今后從事軟件開發和維護工作打下良好的基礎。
2) 先修與后續課程。先修課程:SQL Server、JAVA或等課程。
要求學生在軟件開發實訓課程中開發應用軟件,需要使用SQL Server、JAVA或等軟件和開發平臺,因此,需要先修過相關課程。后續課程:專業實訓、畢業設計等
3) 教學課時。該課程的教學主要由軟件工程課程和軟件開發實訓課程共同組成。軟件工程教學課時為54學時,軟件開發實訓教學課時為72學時(每周4課時連排),建議學生每周有一天的時間在軟件開發實訓室集中開發項目。
4) 理論課程的教學要求?;靖拍詈突局R:軟件與軟件工程,項目計劃與項目管理,生存周期與軟件開發模式,結構化分析、設計與編碼,面向對象分析、設計與編碼,軟件的評審、測試與維護。
基本技能:能用軟件工程的方法參與軟件項目的分析、設計、實現和維護(通過軟件開發實訓課程來實現)。重點:系統分析、系統設計、系統實現、系統維護。難點:需求分析、軟件測試。
5) 教學方法。軟件工程課程以教師講授為主,結合案例進行教學,要求學生將課堂理論教學與實踐相結合。軟件開發實訓課程教師給予項目開發的指導和組織項目開發各階段的評審工作,要求學生按7~10人為一項目組,每個項目組均要承擔一個管理系統的開發項目,題目可以學生自己選定,也可由教師選定,但都要對其有要求,項目要有一定的難度。每個項目組選出項目經理一人,負責整個項目的開發管理工作,各成員均要按照軟件開發的具體要求分配不同的角色,并要承擔其角色的主要工作職責,在整個開發過程中各階段的工作每個同學都要參與,并要進行考核。
6) 教學內容。主要分為軟件工程課的教學內容和軟件開發實訓課程的教學內容。
(1) 軟件工程課程教學內容及教學時安排,如表1所示。
(2) 項目開發實訓教學。
① 教學方法。軟件項目開發實訓主要是針對高年級學生在學習軟件工程課程時開展的專項實訓。實訓采取在學校內模擬IT企業環境下完成來自企業案例或開發一些具有應用價值項目或學校教師承擔的開發項目的部分開發工作,也可是學生自選項目,整個實訓過程嚴格按照工程實施的基本思想來實施,建議實施的進度與理論教學同步進行,要求學生按7~10人一組開發項目,并推選項目經理一人,根據項目的要求設立若干崗位開展工作。
② 實訓教學考核方法,如表2所示。
項目開發實訓考核是以階段評審與項目驗收相結合,重視階段評審的成績,即強調學生實訓項目中間過程考核。
階段性評審要求各項目組提交必要的工件,對工件進行評審,并最后給項目組和個人評分,評分標準按上表。
軟件開發實訓成績=階段評審×60%+項目驗收×40%。
為提高整個實訓工作的效益,在項目開發實訓中需重視以下幾個方面。
實訓環境。要構建一個模擬IT企業的開發環境,如建設成工位式的開發環境,建立計算機輔助開發平臺,搭建配置管理平臺、案例庫、源代碼庫等。讓學生感覺到軟件開發實訓室與一般的計算機房不同,它是一個模擬IT企業環境的實訓室,提高學生對IT企業的認同感。
實訓管理。對學生的管理應參照企業對員工管理的模式進行管理,如要求學生按時上下班,強化考勤管理和任務管理,定期通報學生的出勤及任務完成情況,通過各種方法鼓勵學生完成項目開發。
實訓指導。軟件開發實訓課是學生第一次作為一個項目開發的人員進入實訓室完成一個項目的開發,會有許多的不適應,此時需要指導教師給予耐心和充分的指導,指導工作主要有兩方面,一是指導學生盡快結合軟件工程課程內容掌握軟件開發的流程,讓每個學生了解整個流程中各階段的主要工作和標志性的工件是什么?要怎樣完成自己的工作。二是要在開發過程中做技術指導,讓學生能獨立完成軟件開發工作。
實訓項目。此階段的實訓項目應具有一定的實際意義,也就是說項目最好來自于企業的真實案例,實訓項目開發難易程度對于學生在有限的時間內是可實現的。我們認為高職院校應積極開展校企合作,通過校企合作獲得企業項目開發的案例,對這些案例進行必要的簡化成為學生實訓項目,也可通過整理學校自主開發的項目為學生的實訓項目。
實訓評審。實訓過程中要嚴格進行項目開發階段的評審工作,制訂相應的評審條件和具體時間要求。每一階段均要進行評審,只有評審通過才能進行下一階段的工作,通過評審使學生更加了解IT企業的工作流程和工作要求,通過評審也能對每個項目組的開發工作和每個學生在項目中的工作進行評價。
實訓資料。實訓中需要產生許多文檔資料,主要完成:項目計劃書、需求規格說明書、概要設計說明書、詳細設計說明書、用戶使用說明書以及開發規范要求等相關文檔資料。實訓室應為學生提高各文檔資料的模板,要求學生撰寫的各類文檔標準化和規范化,同時也要強調學生在實訓中應遵照文檔要求進行項目開發工作,并要對文檔資料進行評審。
項目驗收。項目驗收是實訓工作的最后一項工作,除要檢查學生項目組的所有文檔資料是否齊全、軟件是否能正常運行外,還要考核每一個學生所作的工作量和質量,對每一個項目要給予一定的評價,給每個學生一個評定成績,并將所開發的項目收入實訓室的案例庫中。
7) 課程考核。軟件工程課程的最后成績為:理論考試成績×60%+軟件開發實訓成績×40%。
3 結語
軟件工程課程與軟件開發實訓課程相結合進行教學,主要是想通過在課程實訓中的系統分析與設計、軟件項目管理、合作與交流等方面的訓練,使學生能很好的掌握軟件工程課程的相關知識,培養學生綜合運用軟件工程的思想、方法及過程等知識開發實際項目的能力。在項目實踐中要注重的是項目和過程管理、重視學生的組織和管理能力以及團隊合作精神的培養,為學生在今后的專業實訓、畢業設計以及今后工作打下良好的基礎。
Researching and Practicing on Course Teaching Reform of Software Engineering
MA Yongtao, CHENG Jing
(School of Vocational & Technical, Yunnan Nationalities University, Kunming 650031, China)
Abstract: Based on the aim of the higher vocational education, this thesis expounds the teaching reform concerned about the course teaching and teaching methods of Software Engineering. This paper proposes some teaching methods that combine theoretical teaching with practical teaching, and then builds up the maneuverable system of teaching examination that can better evaluate the students’ knowledge and skill levels.
關鍵詞:高職院校;專業教師;課程開發;角色定位;工作策略
當前大多數高職院校把基于工作過程的學習領域校本課程開發作為內涵建設的抓手,把各專業的課程開發任務分配給專業教研室,主要工作由相關的專業課教師來完成。然而,長期以來專業教師作為教學實施者的角色定位,使其精力主要集中在教學實施環節上,很少思考教師在課程開發中應該做什么和如何做好等問題。筆者作為高職專業課教師,正在進行“基于工作過程的課程開發實踐研究”課題研究,根據自己的認識和實踐,認為專業教師在課程開發中應找準自己的角色定位,并采取適當的工作策略,這樣才有利于提高課程開發工作成果的質量。
一、專業教師應轉變角色意識,找準自己的角色定位
角色是指一個人在社會群體中的身份以及與其身份相適應的行為規范。校本課程開發具有開發主體與實施主體相統一的特征,專業教師的角色既是開發者又是實施者。教師需要轉變其僅為“課程實施者”的舊的角色意識,形成與其新的角色相吻合的行為規范。擔當“課程開發者”角色的專業教師在課程開發過程中的具體角色又是豐富的、多重的,需要對照課程開發的工作步驟找準自己的角色定位,并明確相應的工作內容、工作成果形式。
(一)行業情況分析階段專業教師的角色是“行情調研員”
行業情況分析階段主要由參與課程開發的專業教師參加,其角色是“行情調研員”。這個階段教師需要通過二次文獻分析(即主要分析現有的研究和行業發展報告,而不是企業的原始文獻)、訪談、問卷調查等方法,收集某一行業、企業經濟技術發展的基礎數據,對該行業領域的職業工作和職業教育狀況進行觀察分析,從宏觀上把握行業、企業的人才需求和職業院校的培養現狀,從而確定職業教育的專業定位、培養目標和課程模式。教師撰寫的“人才需求與專業設置調研報告”是這個階段的主要工作成果。
(二)工作分析階段專業教師的角色是“工作分析員”
工作分析階段參加人員主要是專業教師,其角色是“工作分析員”。此階段教師需要通過二次文獻的分析、訪談、問卷調查等方法對某一專業的畢業生未來可能從事的各種工作(常常是一個職業小類)的性質、任務、責任、相互關系,以及任職工作人員的知識、技能、能力和素質要求,進行全面、系統的調查與分析,以客觀地描述并做出規范化記錄?!胺治鲇涗洝币约啊笆占南嚓P文件”是這個階段的工作成果。
(三)典型工作任務分析階段專業教師的角色是“典型工作分析員”
典型工作任務分析階段的參加人員有實踐專家(即企業專家)、課程開發主持人(一般由專業負責人擔任)、專業教師(擔當“典型工作分析員”角色)。該階段首先要召開“實踐專家研討會”,由課程開發主持人主持,參加人員有實踐專家和專業教師(主要任務是旁聽和作記錄),確定本專業的典型工作任務的名稱及其基本內涵(工作過程、對象、方法、工具、勞動組織方式、工作要求等);在得到典型工作任務的框架和大致內容以后,專業教師要對典型工作任務進行詳細描述,這常常需要深入企業進行現場調研?!暗湫凸ぷ魅蝿樟斜怼焙汀暗湫凸ぷ魅蝿赵敿毭枋觥笔沁@個階段的工作成果。
(四)學習領域描述階段專業教師的角色是“專業課程體系設計者”
學習領域描述階段專業教師擔當“專業課程體系設計者”角色。這個階段的工作又可分為兩個步驟:第一步,將典型工作任務轉換為學習領域,確定課程體系。主要由課程專家(校外或校內均可)、有實踐工作經歷的專業教師參加,通過“召開課程分析研討會”、歸納等方法,將典型工作任務轉化為相應的學習領域,形成專業課程方案和課程標準,并以典型工作任務描述為基礎,描述學習領域。教師擬定的“專業課程方案(草案)”和“學習領域描述表”是這一步驟的工作成果。第二步,論證及修訂課程體系。主要由實踐專家、專業教師參加,通過論證會、信函調查等方法,確認學習領域與所包含的職業(含崗位)工作生產實際的符合程度,提出專業課程方案和課程標準的修改意見并進行修改?!皩<以u價意見”、“專業課程方案”、“課程標準(草案)”是這一步驟的工作成果。
(五)學習情境設計階段專業教師的角色是“學習情境設計者”
學習情境設計階段專業教師擔當“學習情境設計者”角色。該階段可分為兩個步驟:第一步,設計學習情境。主要由專業教師參加,采用研討、歸納等方法,小組討論選擇設計合適的學習情境(含教學項目)并排序,再對學習情境進行描述?!皩W習情境列表(草案)”是其工作成果。第二步,論證及修訂學習情境方案。主要由實踐專家、專業教師參加,采用論證會、信函調查等方法,集體討論分析學習情境與生產實際的符合度,提出修改意見并進行修改,最后確定學習情境,必要時修訂課程標準。其主要工作成果是“專家評價意見表”、“學習情境列表”、“課程標準”。
(六)課業文本設計階段專業教師的角色是“課業文本設計者”
課業文本設計階段的工作主要由專業教師完成,其擔當“課業文本設計者”角色。采用研討等工作方法,分析完成學習情境中學習任務的工作過程的相關要素,分析各學習情境之間的聯系,確定學習目標;編寫針對教師的課業設計方案;編寫針對學生的學習材料,包括工作頁和評價表。其工作成果是“課業設計方案”和“學習材料”。
二、專業教師應講究工作策略,強化自己的角色能力
“學習領域課程對理論和實踐的綜合化要求超越了教師的平均水平”[1],面對上述課程開發過程中需要專業教師擔當的多個角色,教師的角色能力是很不足夠的。筆者認為參與課程開發的專業教師還應當講究工作策略,以強化其角色能力和保證課程開發質量。
(一)注重提高專業教師自身的專業實踐能力
專業實踐能力是指專業理論在職業實踐中的應用能力。目前高職院校的專業教師大部分是“從大學校門到高職校門”,沒有到行業企業長期從事一線工作的經歷,缺乏把專業理論應用到職業實踐的經驗,這樣的教師難以開發出適合企業、學校雙方要求的課程?;诠ぷ鬟^程的“理論與實踐一體化”的課程要求開發者必須非常熟悉真實的工作環境,具備一定的解決綜合性專業問題的能力和相應的技術思維方式。
因此,專業教師必須努力提高自身的專業實踐能力,有兩條有效途徑:(1)利用“雙師”型教師培養機制。為了開發符合實際工作要求和更具有職業特色的課程,專業教師必須既具備教師的基本能力和素質,又具備相應行業的執業能力和素質的“雙師”素質,在“雙師”型教師的培養和成長過程中鍛煉自己的專業實踐能力。(2)利用校企合作機制。專業教師(特別是剛畢業的青年教師)利用學校與合作企業的良好關系,用寒署假或專門安排一段時間到合作企業頂崗實踐,能較快地提升其專業實踐能力。
(二)注重提高專業教師自身的職業教育課程理論素養
高職教育課程開發離不開職業教育課程理論的支撐。“對職業教育課程來說,最重要的理論基礎是知識論、學習論和教學論。”[2]但是,目前我國高職院校大多數專業教師都畢業于普通本科院校的非教育類專業,其知識結構是熟悉專業知識及專業所屬行業領域的現狀與發展,很少有人系統學習過“職業教育學”,需要補上這部分知識。教師可以通過自學認真研讀幾本權威專著,如姜大源的《職業教育學研究新論》、徐國慶的《職業教育課程論》等,深刻體悟“科學性、精致性和嚴肅性”的課程精神,培養正確的課程思維并提升課程設計的技術含量。
(三)注重提高專業教師自身的課程開發技能
課程開發技能是指職業教育課程理論在職業教育實踐中的應用(教學方法、教學組織)的能力。課程開發本身是一項專業工作,有自身的規律和特點。課程開發者除了必須具有一定的理論儲備外,還必須掌握一定的課程開發策略、方法、技能和手段。但目前高職院校專業教師大多沒有接受過系統的課程開發的技術培訓,缺乏基于工作過程課程的教學過程設計能力。雖然有課程開發的熱情,但無從下手,或是盲目開發,難以保證課程產品的科學性、適宜性、有效性。
提高專業教師的課程開發技能,有以下途徑:(1)帶著課程開發任務參加培訓。帶著開發任務(即帶著“問題”)參加校內外組織的課程開發培訓課程,通過專家講課、咨詢、討論,使自己的疑問得到解答,同時也要提高自身的課程開發實操能力。(2)向高職示范院校學習取經。專業教師在課程開發中要注重向課程改革與開發處于先進行列的高職示范院校學習、取經,尤其是學習相同或相近專業的課程開發經驗,以提高自身對課程的理解、把握能力。
(四)注重樹立專業教師課程開發的研究意識
課程開發不是編大綱、編教材,而是一項研究活動、探索活動,教師要改變課程開發的工作方式,把課程理念研究與課程產品開發結合起來,用創造性的設計思維去完成每一步開發工作,著力樹立起課程開發的研究意識。優秀的教師必然對課程有著精深研究。一位優秀的課程研究者和開發者,不能僅僅停留于闡述一些宏觀概念或是原理,而是要進一步思索如何通過課程設計來實現這些概念或原理,把概念或原理轉化為產品;同時也要善于從“實施”的角度來思考概念或原理,以避免空泛的論述。教師最好是把課程開發實踐申報成“教學改革研究課題”來進行,以保證課程開發和研究有更多的時間投入和經費支持,并通過開展研究來提高自身對課程開發的決策力。
(五)注重加強與課程開發共同體的聯動
高職院校一般都會建立由行業企業專家、課程專家、學習者、專業教師共同參與的課程開發建設機制。在這個機制中專業教師是驅動力,教師要主動積極地與課程開發共同體成員建立聯動,做好如下工作:(1)引導企業專家深度參與課程開發。高職教育的目標是為行業企業培養高技能人才,課程開發不能缺少企業專家的深度參與。但是,企業專家所熟悉的只是工作過程本身,對教育原理,尤其是基于工作過程的課程開發理論與方法這一高度專業化的領域其實是非常陌生的,要企業專家參與哪些工作、如何參與,如何最大限度地發揮企業專家的作用,都依賴于專業教師的引導行為,況且課程開發主要還是學校和教師的事,不是企業的生產經營工作,專業教師在基于學校的校企合作課程開發機制中必須發揮主導作用。(2)虛心接受課程專家的指導。課程專家是指具有深厚的職業教育課程理論知識和高職教育課程開發理念并對本專業的課程有相當研究、具有高職教育課程開發能力和全局視野的專家。他們可以是校外的,也可以是校內的。他們在高職教育課程的整個開發過程中應起“指導性”作用?!皩嵺`也證明,離開了課程專家的‘指導性’參與,高職教育課程開發視野就不開闊,低端重復性工作較多?!盵3]因此,專業教師在課程開發中應該主動向課程專家請教、虛心接受課程專家的指導和幫助。(3)接納學習者參與課程開發過程。高職教育課程開發必須堅持以學生為本的理念,不僅要服務區域經濟,而且要服務學生的個性發展,提供豐富多樣的教育平臺,滿足學生個性發展的要求;必須優化課程結構,提高學生的適應和發展能力,為學生終身學習和未來發展打好基礎。在課程開發和建設過程中,教師要進行廣泛的調研,以充分了解學生的職業志趣。應創造條件接納學生代表直接參與課程開發,并且教師可以指導學生參與部分文本(如課業文本等)編寫工作,以開發出針對性、適應性強,能讓學生滿意的課程。
參考文獻:
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【關鍵詞】企業培訓;課程開發;知識建模
【中圖分類號】G40-057 【文獻標識碼】B 【論文編號】1009―8097(2010)03―0119―05
雖然很多企業已經意識到員工培訓的重要性,所投入的人力、物力和財力迅猛增長,并由此帶動了培訓市場的持續升溫,但是培訓效果卻常常不理想。無論是E-learning形式還是面授形式,課程都是培訓的主要依托,但卻日漸成為培訓的“軟肋”。培訓課程常存在課程目標模糊、知識組織凌亂、課程內容難于分解和組合、可移植性差等問題,這直接導致了課程資源積壓浪費以及培訓成本居高不下。引進國外課程和培訓方法、復制與效仿學校教育的嘗試并沒帶來多少改觀。問題的關鍵不是培訓觀念落后或者使用了不恰當的課程開發模式,而是缺少適于企業培訓情境的課程開發技術的指導。
一 國內企業培訓課程開發中存在的主要問題
企業培訓中的課程開發常遵循一定的過程模式,比如教學系統設計理論提供的ADDIE(Analysis Assessment、Design、Development、Implement、Evaluation)模式,以及納德勒[1]提出的短期培訓課程開發的重要事件模式(包括確認組織需求、指明工作績效等八個重要事件)。這些課程開發的過程模式為培訓課程開發提供了合理的實踐操作模式,但是實踐表明這些模式未能保證課程的質量。因為它們只是描述課程開發流程的整體性框架。夯實每個課程開發環節并在它們之間建立基于數據的邏輯聯系,讓前一環節的輸出作為后一環節的輸入,才是保證培訓課程質量的關鍵。下面我們來深入分析當前企業培訓課程開發中存在的具體問題,這也是探索新思路的必要前提。
1 開發需求常常因缺少恰當的分析技術而含糊不清
需求分析是課程與實踐要求對接的先決條件,然而培訓課程開發中基于經驗的分析往往不能把握需求的實質、無法獲取真實的需求信息。需求分析主要有兩方面內容:一是確定培訓的必要性和可行性,二是確定目標狀況和學習者當前狀態的差距。理想狀態和員工當前現狀的分析是需求分析的核心內容。在對需求進行評估時應從個人發展、企業當前需要和戰略發展需求等方面開展,常用的方法有工作分析法、認知任務分析法等,收集數據的手段有問卷、訪談、觀察等。一些企業內部的培訓組織者,不能說不重視員工的培訓需求,比如也進行受訓者的培訓需求調查,但只是停留在泛泛地填寫一份調查問卷的基礎上(諸如希望得到哪方面的知識、技能培訓等等);而一些接受企業委托的培訓機構,似乎更不能說不重視客戶,但他們往往重視的只是培訓組織者或企業領導對培訓內容和員工培訓需求的基本判斷。[2]可見,由于時間、資金等原因,需求分析大多流于形式。也有觀點認為當今企業領域工作經歷著“從預示(prefigured)到配置(configured)的轉變”[3],而基于經驗的任務分析方法未能勝任這一要求。
不論采用何種獲得數據的方法和手段,當前需求分析實質上常停留在數據收集階段,尚未深入到對需求進行分析的層次,簡單的問卷調研和歸納統計只能獲得一些寬泛的結論,很難指導后續的課程設計。我們要知道,即使通過結構化調查能夠獲得較多的信息,它們也必然是零散的知識、技能和態度的集合,如何促使它們形成某種知識結構以作為目標制定和內容選擇的依據,還需要對照特定學科的知識體系進行分析。顯然,這已經不是憑借簡單的問卷數據的統計處理就可以解決的問題。
2 課程目標的制定缺少知識維度的依據
需求分析結論的寬泛性導致開發人員無法準確地制定課程目標,因此只能根據寬泛的結論含混地表述課程目標,或根據課程開發參與者的經驗從培訓目標中抽取演繹。培訓目標指向的是課程開發項目的需求,它只是課程目標的約束條件,而課程目標是對學員在能力與價值觀領域表現的預期。課程目標在本質上表現為能力體系和所需的態度、價值觀。能力是成功地完成某種活動所必需的心理和肢體特性,是應對特定情境時頭腦中儲存的知識、技能的臨時組合,無需獨立存儲或記憶。而那些能夠被儲存、提取的知識與技能構成了整個課程知識的實體。因此,課程目標的制定不能僅依賴于培訓目標和需求評估,更需要領域知識和學科知識體系作為基礎。課程目標的表征必須超越自然語言描述,需以結構化的能力體系解析抽象的能力目標。
3 課程本體的開發過于簡化
為了區分抽象的課程概念和具體的課程實體,我們將具體的課程實體稱為課程本體,它是課程的知識內容、資源組織以及學習方式的內在統一體。當前的課程開發中,存在著多種過度簡化操作。一種常見的簡化是將課程本體的建構簡化為知識的選擇和組織,滑入學科中心課程的陷阱。由于企業培訓強調學員的實踐操作技能、意在將學員導入工作系統,相應的,另一種簡化就是將工作分析結論直接映射為課程本體。這種針對外顯行為的工作過程分析只能涵蓋取樣人群在特定階段、特定工作環節中所能表現出的一些離散的知識技能,難以挖掘問題解決、決策制定背后的知識體系和經驗,因此,不適用于越來越復雜、越來越需要協作的工作領域。即使通過認知任務分析方法[4]盡力挖掘領域專家的知識總體,把這類任務分析結果直接作為課程內容仍然是不妥當的,因為這種做法忽視了工作勝任能力需要特定的知識結構作基礎、專家水平只是新手成長的預期結果而不是合理的學習過程等系列問題。另外,把工作任務分析結果映射為課程內容極有可能限定了學員所能從事的崗位,增加了學員在各種崗位之間流動的障礙,限定了員工的發展空間。因為在學習情境與運用情境存在差距的前提下,知識的非系統性增加了學員在現實情境中遷移的難度。
總之,回顧培訓課程開發實踐中的課程開發流程就會發現,需求分析缺少恰當的分析工具,一方面調查不充分,另一方面缺少調查之后的深度分析,從而不能有力指導和約束課程目標體系和課程本體的制定和開發,最終導致表面上環環相扣的課程開發過程實際上卻各自為政,只能依賴課程開發者的經驗把它們聯系起來。再加上,相對于學校教育來說,培訓課程的實施具有更高的靈活性,講師的作用很容易占主導作用,不同講師教授同樣的課程,收到的效果可能截然不同,導致課程的價值大跌,課程開發的必要性也受到質疑。
二 改進企業培訓課程開發的多種視角與思考
近年來,國內研究者們不斷嘗試借鑒相關領域的研究成果改造企業培訓的課程開發方法,以期有效解決培訓課程開發中遇到的各種問題,這些研究大體可以分為三種類型。一是將學校情境下的教學設計方法向企業培訓領域移植,比如有研究者將“雙主”教學設計理論引入企業培訓的課程開發[5]。我國課堂教學是在課程標準指導下進行的,教學設計中的目標制定、內容分析、學習者分析等工作都是在課程目標、教學內容已經確定的情況下進行的,分析階段大大弱化,不再需要針對特定社會職業領域進行需求分析和內容選擇,因此學校教學設計中的目標制定通常先于內容分析,這使得人們誤以為培訓課程目標制定也要先于內容分析、學習者分析。這與企業培訓的實際情況不符。二是借鑒職業教育課程開發思路。職業教育領域所提倡的“寬基礎、活模塊”已被一些研究者關注并引入培訓中?!皩捇A、活模塊”是課程結構的設計,并不是門類課程的具體設計方法,無法直接解決上述問題。不過課程模塊化的思想值得借鑒,可以增強課程的適應性、降低課程開發的成本。三是參考一些學習理論設計企業培訓課程,如考慮到培訓對象群體,有研究者基于成人學習特質[6]或成人學習理論[7]改進企業培訓課程開發模式,還有一些研究者提出以情境為中心的課程開發理論[8]。事實上,學習理論描述了人類學習的心理機制,并不能告知人們該如何學習,更不能直接演繹出人們該如何教學。
借鑒其他領域的研究成果的確有利于推進企業培訓課程開發研究,但這些理論上的探討未能指向培訓課程開發中問題產生的根源――課程開發過程的各個環節之間未能建立實質性的聯系。
三 企業培訓課程開發的技術化解決方案
1 企業培訓課程開發框架與知識建模技術
基于對企業培訓課程開發問題的分析與思考,筆者嘗試提出一種新型企業培訓課程開發的技術框架(如圖1),主要包括培訓需求評估、培訓內容分析、目標體系制定、課程本體設計與開發、課程實施及課程評估六個階段,其中第二階段是此框架的核心和基礎,也是本框架有別于其他課程開發模式的關鍵。
培訓的主要目標是能力發展,能力是頭腦中知識的累積并形成了適于知識應用的內在結構,因此課程開發不能脫離知識而空談能力目標,知識應成為課程目標制定、內容選擇、策略選擇的堅實基礎,而需求分析的實質也即獲得工作、社會、自身發展對個體的知識要求,因此在需求分析階段,此框架采用以知識網絡作為操作對象和成果的知識建模技術,知識網絡展現了課程中知識及知識之間的聯系,基于規則創建、擴展、壓縮知識網絡的過程即為知識建模,圖2展示了有關企業市場調研的知識網絡。知識網絡繪制必須遵循一些基本規范:
(1) 以節點表示知識,節點的不同形狀代表不同類型的知識。
(2) 以帶箭頭的連線表示知識之間的聯系,箭頭的指向和關系類型均有特定規則。這些關系所形成的結構不是語義結構,而是知識之間的隸屬關系結構。這種結構對于課程設計至關重要。
知識網絡為課程開發各階段提供了決策基礎并在各個環節之間建立了聯系。通過績效評估等方法確定了培訓是解決當前問題的合理且可行的方案之后,就進入培訓內容分析階段。培訓內容分析階段由知識分析技術、角色分析技術組成,二者相互參照、相互影響,最終產生的知識網絡是課程內容的一個超集,在此階段還包括學習者分析,主要是確定學習者當前的知識狀態,其分析結果表現為知識網絡的邊界和課程本體設計的依據。然后,就可以在知識網絡的基礎上制定課程目標和課程的內容綱要。課程的設計與開發階段中,課程開發者根據課程目標,依據知識網絡選擇并設計課程本體,確定課程內容、組織方式并提出學習方式的約束。為了保證課程質量,有必要請領域專家或目標受訓者就設計狀態的課程方案或課程原型進行初步評估。這樣就完成了課程的設計與開發進入了實施階段,課程方案轉換成為培訓者和受訓者交互的教學活動。課程評估是改進課程方案、檢驗并保證培訓效果的重要環節,它融于課程開發的各個階段,通常包括學員滿意度、學習目標是否達成、學員行為是否發生變化、培訓是否提高了部門或企業的績效等多層次評估,其中學習目標層次的評估與課程目標、知識網絡相對應,而后兩者則關注學習的遷移及其對組織的影響。
2 基于知識建模的企業培訓課程開發技術框架的特點
明確了基本流程后,我們再深入分析技術框架具有的鮮明特點。
(1) 知識分析、學習者分析與角色分析相互促進
角色分析作為一種社會需求分析方法,它將社會看成是角色及其關系的集合。在培訓中我們將培訓的目標群體看作是各種角色的集合,經過角色分析獲得他們在工作中參與的典型活動或者關鍵活動的特征以及代表某崗位形象的角色屬性特征,包括某角色應具備的關鍵知識、關鍵能力、行為規范、價值觀等。[9]角色分析的特點在于分析工作崗位關鍵技能的同時,兼顧角色文化,綜合考慮與技能相關的上位知識,更全面地認識某個崗位,保證課程滿足現實需求的前提下,為未來員工的綜合素質和能力提升奠定良好的基礎。采用角色分析方法進行課程需求分析的實質是分析內容從“物”的規格轉變為“人”的規格。
為了增強需求分析階段的可操作性和效率,本框架把知識分析、學習者分析與角色分析并行實施,相互補充,即知識建模角色分析|學習者分析知識建模的過程循環往復,直至分析結果不再有修改為止。如果是領域專家做需求分析,在角色分析之前他們可以通過知識網絡圖顯性化自身掌握的領域知識,而如果是對工作領域不太熟悉的培訓專家,在深入調查和分析之前,他們需要通過閱覽工作標準、分析已有課程、訪談等獲得任務領域所需知識的初始網絡。參考初始網絡,領域專家和培訓專家可以采用問卷、訪談、觀察、測量等手段進行角色分析、學習者分析,依據角色屬性特征不斷修正初始的知識網絡圖。通過需求分析獲得知識必然是有限的、零散的,為此可以根據相應學科的知識體系補充知識網絡,使得知識網絡顯示出受訓者達到期望水平的知識路徑,為課程提供一個知識選擇的超集。
(2) 以知識體系為基礎制定課程目標能力體系
培訓目標在此框架中僅是從宏觀上指導培訓課程開發的方向,為課程開發者提供培訓的目標群以及對目標群知識技能的期望水平等信息,無法由此直接演繹推導出課程目標。課程目標實際上是對人的規定,我們將社會中的人看作各種角色,角色所需具備的關鍵能力和價值觀是構成課程目標的基本元素。而能力維度的課程目標不能以條目式簡單含混的自然語言描述,要代以清晰的能力結構體系表征,并與能力背后的知識體系建立明晰的聯系。圖3為市場營銷能力目標體系的簡略示意圖,目標表征的最底層將與知識分析結果對應。
(3) 知識網絡為課程組件化打下基礎
知識網絡展現了課程知識及其之間的聯系,將具有密切聯系的知識組織在一起,可以形成相對獨立的多個知識模塊,圖1中虛線框代表一個知識模塊。在知識模塊的基礎上設計知識組件,就是對知識模塊的學習方式和所需學習資源進行規定,而知識組件是課程本體的基本單元。知識模塊可以有多種劃分,這取決于知識網絡自身的結構,只要聯系密切而又相對獨立的子圖都可以被劃分為一個模塊。設計者可以根據知識特點、學習者特點、教學條件等決定知識模塊的劃分,并為知識模塊規定學習方式、配置相應的學習資源。知識組件是實現課程模塊化思想的有實質教學意義的訓練單元,而不只是知識單元甚至幾門課程組合成的泛化的宏觀課程模塊。有了知識組件,課程的構建便可以實現組件化,即利用知識組件作為基本單元來構建課程本體以實現課程的模塊化。知識組件所包含的知識內容可以相互交叉,這樣課程內在結構開始有別于課程的知識結構,這為打破學科中心提供了條件。根據知識網絡設計知識組件、構建課程本體,會使得門類課程不再局限于某單一形態,比如單純的基于案例或者以講授為主或者活動課程等。此外,知識組件對課程知識內容和學習方式等提出約束,能夠防止教師的行動失控,降低培訓效果對講師的依賴程度,保障培訓至少獲得一個較優的最低效果。基于知識組件的模塊化課程結構不僅有利于課程內容的選擇和組織,而且當需要維護、更新課程時,可直接對相應模塊進行操作,不同名稱或不同形式的課程之間也可以相互引用,降低培訓成本的同時,也為建立起較完善的課程體系奠定基礎。
四 新框架中的新技術――知識網絡壓縮/擴展技術
新技術框架從總體上是能解決企業培訓中課程開發的核心問題的,但是采用這個框架進行課程開發所帶來的理性是以處理大量信息為代價的。從圖 1所示的框架圖中我們可以看到,知識網絡起始于需求分析階段,其作用貫穿于課程設計開發的各個階段,而經由角色分析和知識分析獲得的知識網絡將非常龐大。為了適應不同階段的功能性需求,知識網絡圖必須能被壓縮和擴展,以提供不同顆粒度、不同規模、不同層次信息的網絡圖。為此知識網絡拓撲結構的壓縮和擴展技術成為課程開發技術框架中的關鍵技術之一,它包含了一整套操作規則以保證壓縮和擴展知識網絡規模的同時保留知識之間的隸屬關系。所謂壓縮,是指隱藏網絡圖中下位的、相對較為微觀的知識,保留上位的、較為宏觀的知識,擴展則是將壓縮過的網絡圖恢復原狀。擴展的實質是恢復隱藏的知識點,所以不需要規則,但是壓縮需要按照規則來進行,這種規則規定了何種模式的網絡子圖需要隱藏哪些知識點變成何種樣子的子圖,比如,對于表征事物屬性或概念隸屬關系的“具有屬性”、“是一種”等關系類型,可以通過“隱藏下位”規則隱藏屬性描述和下位概念節點。知識網絡壓縮過程即利用“隱藏下位”等系列壓縮規則,對知識網絡圖進行多次遍歷,直至獲得的網絡圖規模能夠滿足決策需要。圖 4展示了運用2條壓縮規則經一次遍歷后將圖1壓縮后的形態,由原來的60個節點壓縮為21個節點,更便于觀察和宏觀的課程決策。
五 結語
基于知識建模的課程開發技術框架以知識網絡為基礎,以角色分析技術、知識建模技術、知識網絡壓縮/擴展技術為分析工具,把需求分析、目標制定、內容和策略選擇、課程實施、課程評估聯系起來,使得每一環節的輸出成為下一環節的輸入,在保證課程開發理性的同時,還為課程開發者提供了創造的空間。其中,需求分析階段和課程評估階段都可以根據事物之間的客觀聯系進行分析和判斷,課程開發技術框架為其提供了實操性技術,而設計則表現為在約束條件下的創造,為此課程開發技術框架只為設計開發階段規定設計對象的結構和明確的目標約束。另一方面,可視化的知識網絡及其繪制與壓縮規則也即課程開發的技術語言規范,拋開條目、表格等方式,為開發者們建立了共同的話語體系和技術規范,減少了歧義性,為有效溝通奠定基礎??偟膩碚f,基于知識建模的課程開發技術為實現各個環節的有效聯結提供可能,不再僅僅追求開發過程表面上的完整性,而是賦予每一環節以真正的意義,在保證課程產品的高質量和較優效果的同時,為完善的課程體系的建立奠定基礎,并將在一定程度上降低再度開發和維護的成本。
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The Technological Framework Based on Curriculum Knowledge Modeling for Enterprise Training Curriculum Development
SUN Shuang ZHANG Xiao-ying YANG Kai-cheng
(R&D Center for Knowledge Engineering, Beijing Normal University, Beijing100875, China)
關鍵詞: 網絡課程 課件 開發 問題思考
近幾年來,各高校都在大力發展網絡教育,也逐步加大了網絡課程的開發力度和網絡課件的制作速度,網絡課程建設取得了長足的發展。除了網絡學院在開發網絡課程外,也有些信息技術相關學院在開發自主的網絡課程以供學習或共享。隨著Internet技術及其向寬帶、高速、多媒體化方向的快速發展,教育資源在網絡教育中的優勢越來越明顯,已經成為決定網絡教育成敗的關鍵所在。而網絡課程是教育資源非常重要的組成部分,開發適用于網絡教育的高質量的課程成了我國發展網絡教育的一個非常重要而迫切的課題。
縱觀全國網絡課程的開發和發展,在建設過程中,在對網絡課程及有關概念的理解、對網絡課程設計開發中的一些重要因素、網絡課件開發實施等過程中都存在一些需要思考的問題?,F結合我校對網絡課程開發、建設推進中的實踐經驗,對網絡課程開發中存在的問題做以下思考。
一、要分清網絡課程和網絡課件的概念
2001年國家教育部《現代遠程教育資源建設技術規范》定義了網絡課程基本內涵:網絡課程是指通過網絡表現的某門學科的教學內容和教學活動的總和。它包括:按一定教學目標、教學策略組織起來的教學內容、教學過程和網絡教學支撐環境三個組成部分。[1]其中網絡教學支撐環境是特指支持網絡教學的軟件工具、教學資源以及在網絡教學平臺上實施的教學活動。
課件(Courseware),指專門為進行教學活動而設計的計算機軟件,包括用于控制和進行教育活動的程序、幫助開發維護程序的文檔資料以及幫助教師和學習者使用程序學習的課本和練習冊等[2]。網絡課件,就是應用于網絡環境的課件。而網絡課程是通過網絡表現的某門學科的教學內容及實施的教學活動的總和。
可見,網絡課程和網絡課件根本就不能混同為一個概念。網絡課程首先是課程,其次才強調它具有網絡的特點。網絡課程還要考慮到教育信息的傳播方式發生了改變,并由此而產生的教育理念、教育模式、教學方法等的極大改變。課件把課程中所規定的教學內容、教學活動用軟件的方式實現出來,但缺失了很多課程的內涵,如社會需求分析、課程規劃等。而這些缺失在教學中不能顯現出來,因此也造成了這兩種概念的混淆,有些網校或網絡學院就把某些章節、某些知識點的材料作為網絡課程了。[3]因此我們不能簡單地認為網絡課件是對一個或多個知識點實施相對完整教學的輔助教學軟件,可以表現為一個或幾個知識點,也可以是某門課的若干章節或段落,而網絡課程是某一學科的教學內容,可以包含若干網絡課件,還可以帶有素材庫、案例庫,以及教師上網輔導、考試等系統。
二、明確網絡課程建設的理論基礎
網絡課程建設的理論基礎是建構主義學習理論。建構主義(constructivism)最早由瑞士著名心理學家皮亞杰(J.Piaget)提出。他堅持從內因和外因相互作用的觀點來研究兒童的認知發展。他認為,兒童是在與周圍環境相互作用的過程中,逐步建構起關于外部世界的知識,從而使自身認知結構得到發展。兒童與環境的相互作用涉及兩個基本過程:“同化”與“順應”。同化是個體把外界刺激所提供的信息整合到自己原有認知結構(也稱“圖式”)內的過程;順應是個體的認知結構因外部刺激的影響而發生改變的過程??梢?,同化是認知結構數量的擴充(圖式擴充),而順應則是認知結構性質的改變(圖式改變)。認知個體(兒童)就是通過同化與順應這兩種形式來達到與周圍環境的平衡:當兒童能用現有圖式去同化新信息時,他是處于一種平衡的認知狀態;而當現有圖式不能同化新信息時,平衡即被破壞,而修改或創造新圖式(即順應)的過程就是尋找新的平衡的過程。兒童的認知結構就是通過同化與順應過程逐步建構起來,并在“平衡――不平衡――新的平衡”的循環中得到不斷的豐富、提高和發展。[4]
建構主義的學習和教學理論是網絡課程建設最直接的理論依托。與傳統課程相比,網絡課程的優勢在于學習的個性化。而建構主義正是以學生為中心的教學模式的典型代表。建構主義的教學模式如情景式教學、支架式教學、拋錨式教學等都是強調學生的“認知主體性”,有利于學生的主動探索、主動發現和創造能力培養。網絡課程建設必須以此為依據,才能真正體現由網絡技術而延伸過來的優越性。
三、開發網絡課程切莫做課堂搬家
目前網絡課程開發的一個趨勢是制作成網頁的形式到網上,這樣做符合網絡教育的特點,也容易實現,但隨著網絡學院的大量成立,各式各樣的網絡課程像雨后春筍一樣涌現出來,造成網絡課件制作水平的層次高低不同。目前網絡課件主要有以下四種形式:
(1)靜態文本和圖像,以線性方式排列;
(2)演示文稿型,將制作好的PowerPoint演示文稿直接放到網頁上,也是線性排列;
(3)視頻文件,由授課教師講解課堂過程,錄制成視頻文件,經壓縮后到網上;
(4)流媒體文件,以數據流的方式將教師授課和演示講解的內容同時展現在一個畫面中,分左右兩個窗口,左邊窗口放置講解的演示內容,右邊窗口放置教師授課的畫面。
現有的網絡課件,還主要以前兩種居多,一是這樣做工作量少,成本低,容易實現,但這種形式就等于是利用了現代化的網絡環境做了原始的課堂搬家,內容表現方式改變了而內容卻沒有任何改變,靜態的文本和圖像只起到板書的作用,沒有任何交互性,內容的排列也是按教材的先后內容排列,內容死板,缺乏靈活性。這兩種學習方式不符合學習者的認知規律,既沒有對教育目標、教學對象、教學內容、教學方法等進行設計,也沒有對網絡環境下的教學活動進行設計。后兩種由知名教授或專家講解課程內容而錄制成視頻文件,以流媒體數據流的形式,這樣制作成本大,耗時長,對網絡的要求也比較高,一般不容易實現,好多網絡學院也就只好避重就輕,只用容易和方便實現的方法來大量催產網絡課件。這樣必然就形成了網絡課件質量不高,造成了教學內容的課堂搬家,在開發網絡課程時要尤其要避免這種情況。
四、要充分利用教學設計的理念進行教材內容設計
在系統化教學設計中,將設計分為以教為主的教學設計和以學為主的教學設計。對于我們要呈現的教學內容,我們要明確呈現出來的內容是屬于培養學習者自主學習能力的還是需要他們合作學習才能解決問題的,是屬于鍛煉他們的探究能力的還是激發他們進行創新思考的,是屬于解決實際問題的還是屬于虛擬現實環境下的探究等等。我們只有對教學內容進行科學合理的教學系統設計,才能對癥下藥,因地制宜地提出適合教學內容的制作手段和方法。我們可以充分利用Web quest的探究方式,也可以采用像國外的“虛擬青蛙”和“虛擬果蠅”一樣的設計方法,設計出能吸引學習者感興趣的課件來,充分調動學習者的積極性和主動性。我們在進行教學設計時,要充分考慮到教學環境的設計,不能只考慮教材內容而輕視教學環境,只有創設情境,才能讓學習者置身于環境全身心地投入學習,也只有在一定的情境下學習者借助于我們的幫助才能實現真正意義上的知識建構,這樣才能充分體現出網絡課程開發所倡導的建構主義理論思想。
五、課程開發要充分運用先進的技術手段來實現
運用文字和課堂搬家的手段來實現的課程開發方式早已不再適應當前高速發展的網絡教育應用步伐,也跟不上時代的需要了,而且傳統的線性排列知識內容很不利于學生的自主學習,不能因材施教,又缺乏交互性,體現不出教學設計理念。我們必須在開發上充分運用先進的技術手段來實現教學設計指導下的教材內容的展現,制作出既有交互性,又符合學習者認知水平和習慣的課件來,避免教材內容的單一呈現??梢岳肍lash MX 2004、Authorware、director、JavaScript、VbScript、ASP、PHP等技術手段來實現,用這些技術制作出來的課件形象、生動、直觀、音視頻同時呈現,具有很強的交互性和互動性,課件還具有可伸展性,實現教材內容的非線性排列,讓學習者根據自己的學習進度隨意跳轉知識點,檢索和查找相關知識進行學習。目前對于學習者來說學習相關知識點的案例可以很好地聯想,制作者也可以從相關案例的制作中找到可借鑒的制作方法。
六、要建立起網絡課程的反饋和評價體系
反饋和評價是教學過程不可缺少和重要環境,傳播學上信息的傳播過程加上反饋環節才算是完整的,現行的網絡教學的評價只限于教師對學習者利用作業的考試方式進行形成性評價或總結性評價,很少能實現學習者對學習內容和教師的評價,很少有學習者對自身的評價。這種單向傳遞性無法實現反饋和評價。大多網絡學院意識到這種局限性后開始摸索能解決這種不足的方式或方法,目前比較可行有效的方法是利用論壇、BBS、QQ群、網絡教學大講堂、Blog、視頻會議等形式來彌補這種不足,現在許多網絡教育學院都在嘗試利用這些技術實現來解決反饋和
評價機制還不健全的網絡教育。
七、教學人員和技術開發人員要有效合作
“教學的人不會開發技術,會技術的不懂教學內容”,這是在全國都存在的問題,因此在開發課件時,要提前做好教學人員和開發設計人員的溝通工作。因為課程的設計和開發離不開教師的參與和指導,而課件的制作離不開技術保障,技術人員無法運用系統教學設計理念進行教材內容設計,所以要開發出科學、實用、高質量的網絡課程,教學人員和技術開發人員一定要有效合作,默契配合,提高開發制作效率。
以上分析只是從宏觀上指出了網絡課程開發中存在的一些問題,當然網絡課程的開發中存在的問題遠遠不是上述幾點思考所能涵蓋得了的。網絡課程作為信息化教育時代的產物,其發展空間隨著新技術、新理念和出現必將會發生大的改變,相信隨著科學技術的進一步發展,網絡教育必將有新的發展,而網絡課程的建設也會更趨于完善。
參考文獻:
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《C#程序設計》是計算機科學與技術和網絡工程專業的一門重要的專業課,也是整個專業的教學體系中實踐性較強的程序設計類課程。《C#程序設計》課程以C#語言和Visual Studio開發環境來介紹程序設計的思想和方法,重在培養學生良好的程序設計思想,并通過課程實踐環節來提高學生的動手實踐能力。但是在傳統的教學方法指導下,程序設計類課程的實踐教學過程中注重語言的語法、語句的教學,忽視程序編程思想和動手實踐能力的培養。其次,講授知識老化,與實際應用脫節。最后,課程實驗和課程設計等實踐環節相互孤立,對學生程序設計思想和能力的培養鍛煉沒有連續性。針對以上問題,需要對程序設計類課程的教學進行研究。
目前,有關程序設計類課程的教學研究方法中,多側重于教學體系和模式的改革[1,2]、課程建設的研究[3]、實踐教學內容和方法[4]等方面。對于如何提高學生的實踐能力的研究不多,本文在分析現有實踐教學中存在的問題的基礎上,從理論教學、實踐教學和課程設計三個層次(漸進式教學)介紹如何指導教學過程,以及采用案例教學作為輔助教學手段來盡可能地提高學生的實踐能力。
1 漸進式教學方法
1.1 理論課程教學
理論課程,即課堂教學是學生直接學到課程知識的途徑。程序設計類課程的理論教學不能像其他理論課程那樣只為了講解理論,而是要為實踐教學服務。理論課程教學過程中,應重點關注以下幾個方面。
(1)知識的類比。例如JAVA程序運行需要安裝JAVA虛擬機(JVM),而C#程序運行則需要安裝.NET框架(.NET Framework);JAVA程序編譯時首先編譯成字節碼,然后再變成.exe文件,而C#程序的編譯過程則是先編譯成中間語言(MSIL),而后再編譯成.exe文件。通過這樣的對比學習,學生不僅熟悉了C#的編譯過程,而且還清楚了C#與JAVA編譯過程的區別。
(2)啟發編程思想。為了更好地培養學生的編程思想,課堂講解一個問題時要注意其編程的思想和解決問題的方法,通過選擇多種實現方法,灌輸算法設計的思想;這樣既可以激發學生的學習興趣,又可以培養學生思考和分析問題解決問題的能力。
(3)理論與實踐教學的結合。針對實踐教學過程中經常要用到的知識,借助課堂教學的方式予以講解,讓學生知道哪些知識必須要掌握,使學生學習更加有目的性。
除此之外,還可以借助網絡技術搭建課程教學網站。通過網絡可以學習輔助資料(包括:課件、教學大綱、實驗大綱、實驗指導手冊和教學案例等)。這樣可以極大地方便學生的學習,為進一步提高教學效果提供了支持。
1.2 實驗教學
C#的實踐教學是C#教學中的重要一個環節。通過學生上機實驗,使學生掌握使用C#開發Windows窗體應用程序、數據庫程序的相關方法。
《C#程序設計》實驗包括:基礎型實驗和綜合型實驗兩種類型?;A型實驗按照章節介紹的知識點進行設置,重點加強學生對基礎知識的掌握。具體內容包括:Visual Studio開發環境熟悉,C#基本語法練習、Windows窗體界面設計、數據庫操作等,這些實驗不完全是驗證性實驗,在驗證的基礎上增加了設計的內容。綜合型實驗綜合考查基礎型實驗中用到的知識,以開發一個簡易銀行業務管理系統為例,熟悉C#開發Windows窗體應用程序和數據庫操作的基本方法。
除此之外,在實驗教學過程中加強了實驗監督和實驗考核等環節。實驗監督環節主要由教師完成,由教師檢查學生的上機實驗,一方面給學生打分計入最后實驗課程成績;另一方面可以發現學生的在某些方面知識的欠缺,便于及時解決問題。實驗考核方式中增加上機考試環節,進一步督促學生重視實驗課程,加強自身的動手實踐能力的鍛煉。
1.3 課程設計
C#課程設計是《C#程序設計》課程實踐教學的重要組成部分,也是培養學生實踐能力和創新能力的重要環節。C#課程設計以分組的形式進行組織。每組由4~5人組成,每組選擇一個負責人。小組負責人給同組內的同學安排具體的開發任務。C#課程設計采用任務驅動模式進行設計,由教師給出一些課程設計任務,供每個小組進行選擇,然后由小組內的學生分工合作完成。課程設計任務的設置不僅需要綜合運用課程所學的知識,同時也貼近實際項目開發。為了便于監督管理,具體實施過程中還要進行中期檢查,由學生匯報課程設計任務進展情況,同時為學生當前的進度進行評估和打分。最后,做好期末項目答辯工作。學期末,由每個小組在課堂上演示其設計和完成的成果,由各組組長和教師統一打分。
2 案例輔助教學
為了進一步提高實踐教學效果,在實踐教學的過程中還充分利用程序設計案例作為輔助教學手段。任課教師準備內容豐富的案例,然后分發給學生,由學生進行參考和學習。專門設計了一些和游戲相關的教學案例,例如:打地鼠、打飛鳥、黑白棋、找茬等案例,教師及時引導學生在此基礎上進行功能完善或者鼓勵學生開發類似的游戲。與此同時,還準備了一些和實際項目相關的教學案例。比如:任務管理器、文件監控等案例,學生通過研究這些案例學會了如何開發系統類程序的技術。通過實施案例教學,不少的學生自己開發自己的小程序,并在上課前在班級進行演示,不僅給全班學生做了榜樣,而且還帶動了班級的學習風氣。
[關鍵詞] 《管理信息系統》課程 教學 改革
《管理信息系統》課程理論性較強,實踐性較強,采用傳統的教學方法,對于沒有信息系統開發或應用經驗的本科生來說不容易掌握,因此如何提高學生學習《管理信息系統》的積極性是一個迫切需要解決的問題?!豆芾硇畔⑾到y》課程設計對于學生的知識、能力和綜合素質的培養與提高起著至關重要的作用。傳統的教學模式下,要求學生在兩周之內開發一個系統,這樣安排課程設計往往達不到教學的真正目的,學生沒有得到真正的實踐鍛煉。顯然,按這種模式培養出來的學生在社會上缺乏競爭力。筆者根據多年的MIS課程的教學經歷,對《管理信息系統》課程設計與課程教學同步進行的教學改革方法進行研究,取得較好的效果。
一、課程設計改革方案
1.課程教學設計
為了實現《管理信息系統》課程設計與課程教學同步,教學過程中采用以下方法:(1)選好教材。所選教材必須滿足:①教材首先介紹信息系統的基本概念,接著各章依次介紹信息系統開發的步驟。②教材必須全面系統地反映軟件工程和信息系統領域的最新發展。這樣能夠激發學生對課程設計的興趣。③教材應該有一個學生熟悉的案例貫穿始終,這樣教材實際上就可以當作課程設計指導書。(2)應用多媒體技術。采用多媒體教學方式容易組織、啟發和引導學生在其中學習,方便指導學生課程設計。(3)采用案例教學。在課堂教學中,引進案例教學,做到理論聯系實際,使學生學會利用MIS知識去分析和解決課程設計中的問題。
2.課程設計選題
在介紹完信息系統的基本概念后,教師上機操作演示各種類型的MIS。接著就開始給學生初步擬定一個有實際背景的課程設計題目。題目布置之后讓學生用兩周的時間收集資料,認真選題,最后采用雙向選題的方式確定設計題目。雙向選題的目的是為了讓學生對自己所做的題目感興趣,而興趣是信息系統開發能否成功的一個關鍵因素。學生必須按照課程教學的進度同步開發課程設計題目規定的信息系統,不能半途而廢。
目前學生可以從互聯網上或者從某些參考書中得到某些信息系統開發的文檔和軟件,所以教師在選題時要多查找資料,注意不要選學生可以仿造或拷貝的某些題目。
在選題中,要求一個學生獨立完成一個小的信息系統的全部開發或完成一個大的信息系統一部分功能的開發,做到一人一題。這樣才能促使每個學生獨立思考,避免課程設計成果雷同。
3.課堂教學與課程設計同步的措施
課堂教學與課程設計同步的辦法是:每講完一章的內容就讓學生完成課程設計相關內容的設計工作。這對學生來說既鞏固所學的知識,又理論聯系實際,學會如何應用知識。課程設計比單純做《管理信息系統》作業有意義,所以學生積極性很高。
由于有了課程設計要求,學生在課堂上就會帶著自己的題目來聽課。由于教材內容與課程設計的步驟一致的,這樣學生伴隨著課堂教學的理論知識和案例講解,一邊聽課,一邊思考自己的題目在這個步驟該怎么做的。這種方式激發了學生對課程的學習興趣。學生上課非常認真,課堂紀律也比較好。課堂教學效果有了很大的好轉。
在課堂教學與課程設計同步進行時要注意以下幾點:(1)不要求學生每一個開發步驟必須做得完全正確,要求太高的話學生覺得難度太大,對信息系統的開發產生畏懼。(2)在開發過程中,每5個學生組成一個小組,每個小組由任課教師定期召開一次會議。會上每個學生要匯報目前開發的進展和碰到的問題。任課教師和小組其他成員提出解決問題的辦法或建議,這樣既鍛煉學生的協作精神,又解決了學生的問題。(3)課程設計過程中,要求學生不能單純從網上查找資料來完成信息系統開發,要利用課余時間去對所做信息系統進行調研。課程設計中要鼓勵學生創新。
課程教學過程中應該經常性地對學生同步進行的課程設計進行點評。點評主要做兩個方面的工作:(1)表揚設計做得好的優秀學生,鼓勵其他同學向優秀生取經。(2)對課程設計中出現的典型問題要集體講解,對個別同學的問題要進行課后交流和答疑解惑。
4.課程設計階段的任務及課程設計考核
隨著課程教學與課程設計的同步推進,課程講授結束時學生初步做完系統設計的大部分工作。課程設計階段,學生的主要工作是利用兩周的課程設計時間,用已經學完的完整知識,對自己所做的系統進行深入的思考,并進一步完善,最后進行代碼的編寫、測試與調試工作。
課程設計必須有嚴格的考核計算辦法才能激發學生的興趣,學生才能在課程設計上花更多的精力,課程設計的質量才有保證。
二、應用情況
兩年來,筆者采用本文提出的信息管理專業《管理信息系統》課程設計改革方案指導學生課程設計,取得很好的效果。這個方案彌補了《管理信息系統》課程設計時間不足的問題,將課程設計時間間接地延長了將近一個學期,學生有充足的時間完成信息系統的開發,提高了學生分析問題、解決問題的能力。同時也提高了學生學習課程的興趣,提高了課堂教學質量。
參考文獻:
[1]姜海虹 盧宏偉:高校《管理信息系統》課程改革探索.科技資訊,2006年1期
關鍵詞:項目開發能力;教學過程;實施方法;考核方法
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
1引言
數據庫技術是計算機科學技術中發展最快的領域之一,也是應用最廣泛的技術之一,已成為計算機信息系統與應用系統的核心技術和重要基礎。當前,計算機的計算模式已由單用戶發展到主從式或主機/終端式結構、C/S結構、B/S結構,進而發展到了Web服務與網絡計算時代,而數據庫及其技術一直是它們的后臺與基礎。
當前國內軟件產業發展迅速,為了增強學生的就業競爭能力,必須全面培養學生的軟件項目開發能力,以適應時代的發展。學生在大學四年學習中,不僅應該掌握一定的理論與技術知識,而且應該樹立管理理念,建立項目工程思維觀念。
數據庫課程設計是學生實踐數據庫理論知識,真正掌握數據庫應用系統開發技能所必須的學習環節,目的在于培養學生面對大量而復雜的數據管理要求時,具備分析問題和解決問題的能力。我們于2004年完成對數據庫課程設計的教學方法改革,不僅在教學手段(包括課程設計的實施過程、考核方法等)上進行了體系化和規范化,而且與“軟件工程”課程結合,對兩門課程的實踐教學環節進行了整合。
通過兩課整合的課程設計,不僅使學生在理解數據庫理論的基礎上,實際動手開發一個實際的應用系統,而且培養學生應有的團隊協作、自主管理、主動學習、創新思維、綜合運用、動手實踐等能力,使課程設計真正成為學生驗證理論的“實驗場”,成為開發學生潛力、培養實戰能力的“戰場”,成為體驗項目開發過程的“運動場”。
2數據庫課程設計的教學方案
2.1基本內容
學生運用已學數據庫理論思想和數據庫設計理念,具體設計一個實用小型數據庫應用系統。開發設計過程按以下順序進行――自選課題研究方向,調查用戶需求,總結歸納數據流程,分析性能,書寫需求分析及總體設計報告(包括數據流圖、數據字典、數據庫概念模型、邏輯模型、系統功能模塊),完成應用系統的開發,匯報設計成果(包括撰寫設計報告、系統驗收、結果匯報),在這一系列工作中樹立學生項目開發管理思想,培養學生的綜合素質。
2.2進度安排
為使學生充分感受數據庫系統開發的全過程,安排課程設計進度如下。
2.2.1前期準備階段
該階段主要任務是理解數據庫、數據模型和數據庫系統的基本概念;掌握數據庫的概念模型、數據模型及數據
庫系統的設計方法;進而確立自選課程設計題目,并依據軟件工程中項目需求調研方法進行系統需求調研,繪制系統數據流程,提出系統要解決的問題。該階段成果主要包括3份報告。
(1) 系統需求分析報告:包括采用的工程開發模型,數據流圖和數據字典,系統功能。
(2) 數據庫信息要求報告:對數據庫中要存儲的信息及語義進行詳細描述,對數據約束和數據之間的關聯進行詳細描述。
(3) 數據庫的操作和應用要求報告:詳細描述數據庫的數據操作要求、處理方法和處理流程,畫出系統功能劃分的模塊圖。
2.2.2基本操作階段
主要任務是掌握數據庫系統的基本操作,包括SQL語言的應用以及利用DBMS的工具進行數據庫定義、維護、查詢及掌握數據庫安全性、數據完整性和并發控制技術等基本操作,初步設計系統測試數據,并能夠正確解決實際遇到的問題。該階段的成果包括一套系統數據表、關系以及基本數據。
2.2.3技術提高階段
該階段要求學生不僅掌握書本上的內容,而且還需要自學一些數據庫系統開發新技術和相關知識。主要任務是掌握數據庫備份和恢復技術以及有關的數據轉換、復制、傳送和數據庫系統編程技術。該階段成果為新技術交流討論資料。
2.2.4設計完成驗收階段
該階段教師通過3種方式對學生設計的應用系統進行全面驗收:系統運行測評、分小組成果匯報和上交課程設計報告。
2.3全程指導原則
在課程設計進行過程中教師僅從宏觀上把握一系列原則,讓學生自己有更大的可選范圍,實踐時間長,緊密結合應用,實現了在課程設計中全面培養項目開發能力的目標,體現了新課程教學理念。在方案實施中嚴格要求學生從理論出發,與實際項目結合,從而提高他們項目開發的綜合能力。
2.4評分原則
2.4.1根據數據庫系統總體結構對系統從三方面進行評測
數據庫原理、數據庫應用和數據庫設計三部分有機地聯系起來形成數據庫系統的總體結構,因此對課題設計的評測也從這三方面著手,達到對數據庫系統的主要內容和框架的評測。
(1) 數據庫原理部分:主要評測學生在數據庫的數據結構設計、數據庫系統總體設計以及數據庫安全保護方面完成的工作。
(2) 數據庫設計部分:主要評測學生如何將現實系統的數據通過某種數據模型組織起來,并利用DBMS系統提供的功能,完成結構及其約束的建立。
(3) 數據庫應用部分:主要評測現實系統業務邏輯的實現,即通過某種應用模式(C/S模式、B/S模式)和某些(個)程序設計語言、開發技術和工具,在數據庫設計以及DBMS平臺支持的基礎上,實現現實系統的業務功能,為用戶提供友好和人性化的業務操作界面。
該環節的目的是使學生對于理論課中涉及的內容和自學內容進行綜合實踐以達到對它們之間關系的清晰理解,實現理論與實際的緊密結合。
2.4.2嚴格把關和考核,確保每一名學生在課程設計中得到實實在在的鍛煉
由于課程是在學生第七學期開設,并且貫穿整個學期,很多學生面臨考研或其他一些畢業前的事務,為了防止有些學生對課程設計任務敷衍了事,我們對課程設計的考核方法進行了詳細規劃,實施過程考核,而不是結果考核。具體考核步驟主要分為以下幾個方面。
(1) 開題階段:在第1~3周進行,要求每組寫一份開題報告,包括課題內容、建立的需求分析及總體設計、小組成員任務分配、具體時間分配計劃等,審驗合格后方可進行系統開發。
(2) 中期檢查:在第8~9周開展,根據計劃表檢查學生開發進度,糾正問題,督促學生按計劃開展課程設計。
(3) 系統驗收:在第13周進行,學生演示系統,說明和解釋運行效果??疾榈闹攸c:每名學生是否完成了分配的任務以及任務量的多少、完成情況等。通過該階段以后方可進入答辯階段。
(4) 答辯:在第14周進行,每組學生指派一名代表進行陳述,然后進入教師提問環節(可提問小組中任何一名學生,為了鼓勵學生參與提問,凡是提問的學生可以獲得成績加分)??疾榈闹攸c:陳述是否清晰、回答問題是否正確。
(5) 課程設計報告:報告的編寫是考查一個學生總結工作,撰寫科技論文的能力。考查的重點:報告是否內容完整、充實,條理是否清楚,格式是否符合科技文章規范。
以上各個方面考查的結果,進行匯總和綜合評判,最后得出評分。
3數據庫課程設計的創新點
3.1整合課程
目前在我國項目管理人員奇缺,大多數項目負責人在技術上能獨當一面,而項目管理方面的知識缺乏,并且普遍存在著“重技術,輕管理”的思想,因此導致項目開發效率低、花費大。我們在課程設計中結合軟件工程課程中學習的項目開發管理思想,對整個課程設計任務進行全面管理與實施,樹立工程概念,培養團隊合作精神。主要從以下幾個方面強調管理理念。
(1) 認真執行需求分析與需求管理。
(2) 合理制訂時間執行計劃,記錄與分析時間分配效果,積累時間分配經驗。
(3) 個人分工明確,團隊合理協作,通過全過程管理理念的貫徹,提高學生的管理能力,培養學生團隊合作進行項目開發的素質。
同時各項目小組在課程設計的各個階段還需填寫階段性報告,包括項目開發計劃、小組角色的職責、需求規格說明書、概要設計說明書、詳細設計說明書、項目開發日志等。
通過全過程管理理念的貫徹,提高學生的管理能力,培養學生團隊合作進行項目開發的素質。
3.2豐富選題
教師推薦部分設計題目供學生選擇,學生也可以自擬題目課題。但是課題的選擇要由教師把關,主要依據以下幾個原則。
(1) 隨著Internet和Intranet的普及,網絡數據庫應用需求越來越廣泛,因此課題注重開發基于B/S或C/S結構的網絡數據庫系統,以適應時代需要。
(2) 選題要求學生盡量選擇實際需求的題目,這樣學生不僅可以走出“象牙塔”,通過調查走訪,了解國內計算機應用發展的狀況,開闊眼界,而且在開發一個真實項目中,帶來求學的動力,激發自主學習的渴望以及創造力。
(3) 對于虛擬題目,要求學生切合實際需要,符合發展潮流。
3.3工具多樣
市場實際可用的編程開發工具與日俱增,且不斷更新,為此在課程設計中,對于學生到底選擇哪種開發工具,不做過多限制,鼓勵學生自主選擇,使學生可以選擇自己感興趣的程序設計工具進行系統開發,一方面鍛煉他們自學的能力,另一方面也讓學生成為項目開發的決策者,這種“主人翁”意識使得他們變被動學習為主動學習,實踐證明學生自主學習的積極性和主動性直接決定了項目開發的成與敗。
實際運作中教師會隨時了解開發工具的發展形勢,提出指導性意見,使學生根據選題“量身訂做”工具,避免所選工具“大材小用”;跟上當前發展方向,實踐技術“與時俱進”。同時,要求學生以講座形式分類介紹所用新的開發工具,講解自己學習新開發工具之后的體會,通過這種研究性的學習方式,避免學生重復學習、盲目學習,同時打開眼界,更加廣泛了解技術發展局勢。
3.4彰顯個性
在完成數據庫應用系統基本功能的基礎上,鼓勵學生運用安全技術、多媒體技術和美術功底等突出系統特色,完善系統性能,培養學生綜合運用知識和創新的素質。
主要在以下幾方面做進一步要求。
(1) 強調系統中信息安全保護的實現,把理論課中關于“數據庫安全保護”的教學內容應用到所開發的系統中,學以致用。
(2) 用戶界面友好、設計合理、畫面優美反映系統設計人員的審美意識,強調色彩的協調,布局的合理,操作的方便。
(3) 各組之間允許選題相同,但必須突出本組特色,使學生通過競爭,努力發揮個人特長和創新意識。
3.5理論聯系實際
系統的評測按照數據庫系統的總體結構進行,從而達到對數據庫系統的主要內容和框架進行評測,使學生對于理論課中涉及的內容和自學內容進行綜合實踐,以達到對它們之間關系的清晰理解,實現了理論與實際的緊密結合。
3.6過程評測
課程設計分階段,每階段設有檢查與評估,既做到及時指導,又確保督促每一名學生在課程設計中得到實實在在的鍛煉。考核依據環節的特點進行不同形式的考評,不僅培養學生的語言表達能力、編寫技術文檔、科技論文的能力,而且可以發現有組織能力的人才。
4實踐效果
依據匯總的五輪評測統計表格可以看到,學生在課程設計中,學習積極性高漲,開發出來的系統形式多樣,有單機版、C/S或B/S結構的網絡版,甚至C/S和B/S結合的網絡版,使用的數據庫管理系統從小型DBMS,如VFP、ACCESS到大型DBMS,如SQL Server、Oracle等,前臺開發工具從傳統的Delphi、VB到先進的.Net、Java等,學生們普遍樂于挑選新工具、新技術,積極檢索學習資料,參與網上BBS技術論壇,相互討論,全面體驗網絡學習環境的樂趣。各組學生除了完成系統應具備的功能外,都在努力突出系統性能特色,完善系統功能,發揮本組同學的特長。各組開發的系統基本符合課程設計總目標的要求,并有幾個系統成為他們工作后繼續研究的方向。
通過數據庫課程設計,表現出大部分學生具備參與一個項目開發的基本能力,并使他們動手實踐、自主學習、積極創新等科學素質得到很好的培養,反映出課程設計大大提高了學生綜合應用所學知識的素質,說明我們培養的學生具備終生學習的能力,能夠適應社會發展的需要。
5小結
學習是人生的一個環節,就業是大學學習后的現實目標。面對嚴峻的就業形勢,培養學生的實際動手人力,提升他們的競爭能力,是教師的責任。在課程教學過程中不斷探索新方法,開展課程教學過程的改革,是教師的必須任務。這里所做的數據庫課程設計改革,意在與大家共同探討如何幫助學生擺脫“沒有工作經驗”難于就業的尷尬局面。
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The Training for Students’ Project Developing Ability in Database Course Design
WANG Yan-hong, ZHANG Xiao-li, JIANG Xiang-gang
(Department of Computer Science and Technology, Beijing Electronic Science and Technology Institute, Beijing 100070, China)