时间:2023-09-25 18:02:04
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇课程开发设计方法,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
随着计算机信息技术日渐成熟,现阶段我国大多数学校都已经将计算机作为日常教学活动的辅助工具,并开设了一些有关计算机信息技术与多媒体技术的课程。如何利于计算机提高课堂教学的质量,为社会培养符合市场要求的计算机专业人才成为计算机课程教学的重点。
一、计算机课程微课的含义及特点
微课是一种新型的教学方式,指的是将计算机技术作为基础,以实践为教学目标的,通过录制短小的视频,记录老师们对于重点、难点知识的讲解或者针对某一个教学环节展开的教学活动等的全过程,以视频的形式为学生教授课程知识的教学。微课与传统的课堂教学相比,具有课时短,内容精的显著特征,它的优势在于微课的教学内容所涵盖的教学内容十分广泛,不仅可以对传统课堂上的语文、数学、英语等课程进行教学,还包括园艺、厨艺、手工等等教学课程,内容非常丰富,并且制作简单、交互性强、可以将现实情境再现,并且教学形式灵活多样、易于传播。微课所用的教学时间很短,是围绕某个教学案例、教学环节或者某个知识点、习题展开的教学活动,所以对于提高学生们的学习兴趣,进行个性化的学习相较于传统的课堂教学而言有较强的优势。
二、计算机课程微课资源设计开发现状
1、计算机课程微课资源设计开发存在的问题。在对微课视频进行制作时,常出现镜头画面单一、画面不清晰、制作技术简单、以及趣味性不强等问题。由于视频录制的主要内容是老师的教学过程,因此在录制时,老师也只是将录像机或相机固定在一个位置,对着教师、黑板拍摄,并没有对景别进行调换,致使画面单一缺乏转换,趣味性不强。而画质不好主要是因为老师没有采用高分辨率的录制工具,这些问题都会对微课优势的发展起到制约影响。
2、在开发微课过程中遇到的主要困难。教师是微课视频的制作者,在对视频进行制作时常常会遇到许多困难,例如对于微课的设计方法没有完全掌握,对拍摄脚本的撰写和拍摄录制技术不够熟悉,对录屏软件、课件制作的软件也不够熟悉,后期剪辑加工技术难度太大等等,这些问题都将直接影响着微课资源的质量,影响着课堂教学的质量。
三、计算机课程微课资源设计开发的方法
1、规范微课的设计开发流程。首先确定课程教学的目标,其次对教学内容进行选择,录制视频,最后对视频进行后期的剪辑处理,这是计算机课程微课资源设计与开发的主要流程。许多老师采用微课教学实际上并没有依据教学内容确定合适的教学目标,因此对于微课教学的利用并没有达到教学的要求。在以后的教学中,老师们还需要注意将微课的设计流程规范化,主要包括以下几个阶段:首先针对计算机微课程的内容制定正确的教学目标,并设计高相对应的电子课件、微课教案和习题等。其次制定好微课视频拍摄的脚本,依据教学内容进行视频的拍摄和制作,再次,将拍摄的视频进行后期的处理,并上传到课程资源平台,开展微课教学,最后还要根据微课资源的实际应用情况,学生对微课资源的接受程度对微课资源进行完善化的处理。2、注重微课设计开发中的创新。在对微课资源进行设计与开发时,重点不仅仅在于老师对微课视频的制作和应用,还在于微课视频的形式应该多样化,老师可以从电视和广播中获取经验,对微课的形式和内容进行创新。需要依据不同的教学内容拍摄和制作不同的有针对性的微课视频,例如形式上可以借鉴电视广告,以做广告的形式开展教学。这样一来,将会大大提高学生们的参与积极性,从而提升学生们对知识的接受和掌握程度。3、微课资源的完整性策略。目前老师对微课的制作主要是依靠自己利用相机或者录像机对教学内容进行录制,由于缺少高技术的拍摄和后期制作的工具常常使视频质量不佳,因此,学校要为老师做好微课视频制作的资源配置工作,通过为老师提供相关书籍和工具,提高他们对微课视频的录制质量。4、加强对微课制作的评审。在老师们制作完成微课视频后,学校要对其进行审核,只有通过了学校的审核才可以被利用到实际的课堂教学中去,审核的内容包括微课视频是否与教学内容相匹配、视频的清晰度和趣味性等,以此不断提高老师们的微课视频的制作能力,更好的为教学服务。
小结:利用微课资源进行教学可以极大的激发学生们的学习兴趣,培养他们自主学习的意识和能力,从而提高课程教学的质量,在当前我国对计算机课程微课资源的设计开发中还存在着诸多问题,需要学校和老师提高重视程度,采取积极有效的措施进行改进,以实现微课优势的充分发挥。
参 考 文 献
[1] 曹春荣. 计算机课程教学新思想、新方法的探索[J]. 职业教育研究. 2014(07)
[2] 孙悦. 计算机课程教学必须突出技能培养[J]. 西安航空技术高等专科学校学报.2014(04)
1软件工程实验教学的意义
软件工程是一门理论与实践并重的基础课程,教学内容紧密围绕软件开发过程中的各种工程化方法、技术和思想。软件工程从工程意义上讲是指软件开发、维护、管理等活动的总体,从学科意义上讲包括软件开发相关的理论、原理、方法、技术[1]。
软件工程课程一般安排在本科三年级开设,此时的学生经过一二年级的学习和实践已经掌握了一定的计算机知识和编程能力,但分析解决复杂软件问题的能力以及工程化软件开发的意识还比较弱。而软件工程课程设计的目标是使学生系统地掌握软件工程及软件管理的过程、方法和工具,为学生将来从事软件的研发和管理奠定基础[2]。软件工程教学内容中的需求分析、设计和软件测试等软件开发技术以及工程化的开发过程(例如软件过程、配置管理、项目管理等)必须通过实际软件问题求解过程以及团队合作进行体验,而综合的软件开发能力更是需要通过一个完整的软件项目开发过程进行锻炼和培养。因此,软件工程课程实验是巩固课堂教学成果、培养学生软件工程实践能力的重要手段。
2总体思路
作为研究工程化软件开发方法和技术的学科,软件工程课程的课程实验主要以课程实践项目的形式进行,从实验目的看主要分为三类:方法性实践、实现性实践、创新性实践。其中,方法性实践是在软件工程课程教学中讲述某种软件开发方法后安排的实践,主要目的是加深对方法的理解。实现性实践的主要目的是让学生参与软件项目的开发全过程,一方面将学得的理论知识运用于实践中,另一方面培养学生的工程能力(包括软件工具的使用)和团队协作精神。而创新性实践的主要目的是培养学生的创新能力,通过在实践项目设计中,有针对性地引入开放性问题和不确定问题,启发学生在探讨中寻找合理的、创造性的解决方案。
2.1三个实验阶段
根据学生的知识和能力基础以及教学目标,软件工程课程实验可以按照由浅入深的顺序分为三部分,即:认知性导入实验、方法性实验和综合实践。而方法性实践、实现性实践、创新性实践三类实践内容又以不同的形式体现在这三个实验阶段中。
认知性导入实验通过一个很小的程序开发案例完成认知性导入,引导学生思考软件工程的基本思想和原则,体会规范化分析、设计、实现、测试的意义和必要性。方法性实验紧贴软件工程教学内容,以结构化分析设计和面向对象分析设计为主要的实验内容。综合实践以面向对象的开发方法和统一软件过程RUP为基础,引导学生完成一个完整的软件项目开发过程,包括需求获取、需求分析、系统设计、实现以及测试等基本步骤,同时强调数据库、网络等开发技术的综合运用以及相关CASE工具的使用,在此基础上还鼓励学生尝试一些新的软件开发方法和技术。
三个课程实验阶段具有各自明确的目的和定位:认知性导入实验完成认知导入,方法性实验帮助学生巩固课堂中所学习到的知识,而综合实践则培养学生综合运用各种软件开发方法和技术的能力。此外,三个阶段的课程实验中还穿插着创新性实践要求,通过各种开放性问题和不确定问题鼓励学生运用自己的思考能力寻找合理的、创造性的解决方案。[2.2课时安排
三个实验阶段中,前两个紧密围绕软件工程课程的教学内容,而综合实践则是对学生工程化软件开发能力的全面训练。因此在课程安排上可以将认知性导入实验和方法性实验穿插在一个学期的软件工程课程中进行,而在后续的软件实践类课程中安排第三个阶段的综合实践性实验内容。
3认知导入、方法性实验和综合实践
3.1认知性导入实验
通过软件工程课程之前的程序设计相关课程的学习和实践,学生已经掌握了一定的问题分析、算法设计、编程和调试能力,但分析解决复杂软件问题的能力以及工程化软件开发的意识还比较弱。认知性导入实验的目标是从软件工程实践的角度完成认知导入,引导学生完成从程序设计到软件开发的第一次跨越。
认知性导入实验通过一个算法小程序(例如日期到星期的转换等)开发案例完成认知性导入,引导学生思考软件工程的基本思想和原则,体会规范化分析、设计、实现、测试的意义和必要性。认知性导入实验一般可以在一学期的第一次软件工程课上布置,要求学生用1-2周时间独立完成一个算法程序的规范化分析、设计、开发和测试过程并提交实验报告,内容包括问题分析、数据结构、算法及界面设计、完整的程序清单、测试过程及结果记录、心得与体会等。
本次实验采用简单的算法程序作为题目,是为了降低学生的认知难度并且通过规范化开发与以前程序设计时的对比加强学生对软件工程基本思想和原则的体验。实验以开发过程的规范性、个人体验和开放问题的思路为主要评价指标,不以算法和程序本身的正确性为主要的评判标准。
本次实验一般安排在一学期第一次软件工程课上布置,与之配套的课堂教学内容是 “软件工程概论”。课堂教学通过对软件工程基本思想和软件开发基本过程的介绍,使学生初步理解软件工程和工程化软件开发的含义,特别强调本次实验与程序设计作业的区别,即强调开发过程的工程性而不是算法和实现本身的正确性。此外,配套教学内容还对系统可用性、可维护性、可扩展性、测试自动化等开放性问题进行了铺垫,希望可以引导学生在完成基本功能之余能够加以思考和探究。
3.2方法性实验
软件工程的课程教学内容覆盖了完整的软件需求分析、设计、实现以及测试过程,对本科学生而言,主要讲述结构化方法和面向对象方法两部分。因此,这部分课程实验与相关教学内容同步进行,分为结构化分析设计和面向对象分析设计两个部分。方法性实验要求学生自由组合,分组完成,每组3人。每个小组从候选项目中选择一个完成结构化分析设计和面向对象分析设计两部分实践内容。本阶段实验可在导入性实验结束后布置。
本阶段实验以结构化及面向对象分析和设计方法以及UML基本表示法的掌握为主要评价指标,同时考查学生理解实际问题需求、解决具体问题的能力。本次实验与教学内容中的“结构化分析与设计”以及“面向对象分析与设计”配套。为了保证本次实验的顺利开展,相应的课堂教学需要着重强调以下内容:明确软件系统分析(做什么)和设计(怎么做)的区别,体会数据流图、系统结构图以及UML各类图的含义;在具体的系统分析和设计中需要综合各种具体要求和约束(例如可复用性、物理分布等)以及各种指导性原则进行系统分析和设计。
3.2.1结构化分析设计部分
这部分实验要求各小组使用结构化分析和设计方法完成实践项目的需求分析和设计过程,并在此基础上撰写实验报告(包括结构化分析和设计文档)。结构化分析阶段要求学生按照结构化分析的基本思想和步骤完成实践项目需求分析过程,将分析结果表示为相应的描述形式(主要包括数据流图、数据字典和加工小说明),并根据相关原则和判定方法保证数据流图的一致性和完整性。结构化设计阶段要求学生在结构化分析结果的基础上运用结构化设计的基本思想和步骤完成实践项目的结构化设计,包括初步的结构图映射以及后续的结构图优化。要求提交的结构化分析文档的内容包括总体需求概述、分层数据流图、数据字典、加工小说明等,结构化设计文档的内容包括总体设计说明、初始结构图、改进的结构图以及各模块说明等。
在完成基本实验要求的基础上,要求学生对一些开放性问题进行思考,并根据自己的理解在实验中加以体现:数据流图中文件的识别;对于数据流图分解程度的把握;对于系统模块物理分布的考虑;模块之间的交互设计,例如通信协议、数据格式等;对于系统可复用性的考虑等。
3.2.2面向对象分析设计部分
这部分实验要求各小组使用面向对象分析和设计方法完成同一个实践项目的需求分析和设计过程,并在此基础上撰写实验报告(包括需求分析和系统设计文档)。面向对象分析阶段要求学生按照面向对象分析的基本思想和步骤完成实践项目需求分析过程,将分析结果表示为相应的描述形式(包括领域模型、用例模型以及用例的详细描述等)。面向对象设计阶段要求学生在面向对象分析结果的基础上完成实践项目的面向对象设计,包括系统体系结构、结构设计、面向对象类设计等。
在完成基本的实验要求上,要求学生对一些开放性问题进行思考,并根据自己的理解在实验中加以体现:层次体系结构等体系结构风格的运用;面向方面(Aspect)、关注点分离的设计思想;系统可维护性和可扩展性的考虑、面向对象设计模式的运用;对于系统边界之外的外部接口的设计考虑等。
3.3综合实践
综合实践一般安排在软件工程课程后进行,此时学生已经学习并掌握了软件工程、程序设计、数据库等方面的基本方法和技术,而且即将走出校门参与软件开发实践。因此,综合性实验突出强调贴近实际软件项目的实践性以及相关软件开发能力的综合运用。实践性实验一般安排在软件工程课程后续的软件开发实践课程中,成绩评定完全根据课程实践情况。
综合实践以面向对象的开发方法和统一软件过程RUP为基础,引导学生完成一个完整的软件项目开发过程,包括需求获取、需求分析、系统设计、实现以及测试等基本步骤,同时强调数据库、网络等开发技术的综合运用以及分析、设计、测试等CASE工具的使用,在此基础上还鼓励学生尝试构件技术、AOP、Web Service等新的软件开发方法和技术。学生自由确定项目团队组成方式,每组设项目经理1名,项目组成员3~5人。每个小组从候选项目中选择一个完成整个开发过程,分需求分析、系统设计和系统实现与测试三个阶段提交文档、代码等实验结果,并提交最终的可运行软件系统进行检查。
与前面几个软件工程实验阶段相比,实践性实验具有以下特点:
1) 完整的软件开发过程。整个实验以一个实际项目的完整开发过程为主线,覆盖了需求获取、需求分析、概要设计、详细设计到实现和测试的整个开发过程。
2) 综合性与真实性。实验中要求完全实现所选择的实践项目,因此学生需要综合运用数据库设计、网络编程等知识,同时相关需求都来自于真实的管理信息系统项目,使学生能够体会到真实的软件开发过程中的一些问题(例如外部交互接口、第三方软件构件等)。
3) 开发过程的规范性。强调每个项目组的开发过程都应该遵从软件过程规范,同时在开发过程中引入基本的项目管理机制。
4) 学生的主体性体现得更见明显。实践项目的开放性更强,学生可以得到更多的自由发挥,例如学生自主参与需求调研确定详细需求、自由决定项目组组成模式和管理方式等。
4软件工程实验教学实践
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[4] 第九届中国国际数码互动娱乐展览会[EB/OL]. [2011-06-23]. /.
[5] 彭岩,王万森. 智能科学与技术专业建设的探索与实践[J]. 计算机教育,2009(11):30-33.
[6] 王小捷. 北京邮电大学的智能科学与技术专业[J]. 中国人工智能学会通讯,2011(3):28-30.
[7] 李仪.“人工智能与游戏编程”课程设计[J]. 计算机教育,2010(10):99-101.
[8] 陈少波. 中国动漫游戏专业教育现状和发展策略[J]. 浙江学刊,2007(2):221-224.
[9] 王浩. Visual C++游戏开发经典案例详解[M]. 北京:清华大学出版社,2010:204-217.
[10] 吴清强,刘方. 计算机游戏基础教程[M]. 北京:电子工业出版社,2010:187-196.
[11]John David Funge. 人工智能在计算机游戏和动画中的应用[M]. 班晓娟,艾迪明,译. 北京:清华大学出版社,2004:107-116.
[12] 于洪. 智能科学与技术专业的算法设计与分析课程教学探讨[J]. 计算机教育,2010(10):15-18.
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)
中图分类号:G64
文献标识码:A
文章编号:1672-3198(2010)03-0238-02
1 引言
从20世纪80年代中期开始, 国内一些高校也陆续开展MIS 教学和研究。如今MIS 课程已成为国内计算机类和管理科学类专业的核心课程之一。
《管理信息系统》是一门综合性较强的边缘学科, 它是一门覆盖信息科学、计算机科学、系统科学和管理科学等领域的横向新学科,并且随着信息网络技术的不断发展。其性质属于与基础知识和专业知识联系密切、实践性比较强的专业课程, 它要求学生能将所学的理论知识在实际中进行运用。
2 课程现状及存在的问题
要探讨管理信息系统的教学新模式, 就必须对其在现实教学中存在的问题进行分析。目前大部分院校的管理信息系统教学存在着如下的问题。
2.1 实践性教学与理论教学脱节
管理信息系统是一门实践性相当强的课程,在实际的教学中,教师主要还是从概念、 步骤、方法上对信息系统的开发理论进行介绍,教师在讲授基本理论、方法时缺乏针对性,而不是从现实企业管理工作的实际背景出发来阐明信息系统开发的具体步骤与方法。在管理信息系统教学中,从教学目标和教学计划上看都是非常重视学生的动手能力训练,但在实际教学过程中,由于多方面的原因,对学生动手能力的训练比较少,即使有一些训练,也是在简单假设下所开发的非常简单的系统模型。
2.2 预修课程的不足
由于MIS是管理学、信息技术和系统工程的高度交叉点,在学习该课程之前应该做好相应的知识准备。而目前管理类的学生计算机基础过于薄弱,往往在学习MIS 课程的时候,要求重新讲解数据库等基础知识;计算机类专业的学生又往往欠缺相应的管理知识,在理解MIS的内容、方法等方面有一定障碍。
2.3 课程内容不规范, 教学方法单一
现有教材在内容和逻辑性等方面存在问题, 比如说缺少案例、 章节的编排次序不合理、 章节之间过于松散、 甚至存在错误等等, 增加了学习的难度。在教学内容上, 目前没有统一规范的教材, 不同教材的侧重点不同。 有的侧重数据库开发技术, 有的侧重软件工程的开发方法, 有的侧重面向对象的开发方法。
针对管理信息系统教学中存在的问题,本文提出了结合基础实践、课程设计和毕业设计三位一体的实践教学模式,将深入研究如何将管理信息系统开发理论、课程设计与毕业设计三者是有机地结合在一起。打破在传统的教学中,只重视传授理论知识,而忽视学生动手设计的现象。
3 MIS中的三位一体实践教学模式
管理信息系统课程的实践性强,信息量大,课时有限。如何结合实验,强化基础理论的理解与应用,培养学生动手能力和系统分析、开发、应用、管理的综合素质,都是要考虑的问题。实验教学以广泛应用的系统分析方法为主,并辅以计算机软件工具支持。实验安排上先以单个的方法学习为主,然后通过大作业及课程设计将全部信息系统的设计方法串联。然后通过毕业设计,最终目标是学生能够分析、设计、开发一个MIS系统,并且能够应用和管理,培养和提高学生综合知识的应用能力。
管理信息系统教学中三位一体是指基础实践、课程设计与毕业设计,基础实践的目的主要是掌握基本的理论知识及方法,并学会一些基本工具的使用。课程设计和毕业设计是综合性环节,要求学生在掌握基础知识的前提下,学会运用系统规划、系统分析、系统设计与系统实施的知识指导实践,并解决实践问题。以提高学生分析问题和解决问题的能力。
3.1 基础实践教学
MIS课程涉及的内容较多,主要有数据库技术;系统的分析与建模,如需求分析、功能分析、业务流程分析、数据流程分析;系统设计,如数据结构设计、用户界面设计;系统实施,如代码实现、系统测试、系统配置与维护等环节。
由于涉及的学科知识、设计方法和应用工具多,在设计基础实验时,尽量选择有代表性的实验内容,注重实验方法、内容和课程的衔接。基础实验的内容和进度紧随课堂教学,实验始终与理论知识的讲解同步。
掌握需求分析阶段的主要内容与方法,通过多种方法获取业务流程、数据项表,最后进行可行性分析,并撰写需求分析报告。
掌握Rose综合绘图软件中数据库模型图的基本操作;复习 E-R图设计与使用的基本理论;理解 E-R图设计过程,并为后续的实验打基础。
加深对功能模型的理解;学会自顶向下的设计方法。
理解界面设计的内容和设计原则,学会常用的界面设计工具。
加深对面向对象软件开发方法的理解,掌握UML 方法及Rose软件的使用。
3.2 课程设计环节
管理信息系统课程设计作为独立的教学环节,是专业集中实践性环节,是学习完《管理信息系统》课程后进行的一次全面的综合练习。学生通过实践上机,自己开发一个管理信息系统,真正理解书本知识,牢固掌握课堂教学内容。其目的在于加深对管理信息系统基础理论和基本知识的理解,初步掌握使用管理信息系统分析、设计的基本内容和方法,提高解决实际管理问题的能力。更加熟练地掌握管理信息系统开发的基本方法和工作步骤,对管理信息系统开发实践有进一步体会。
根据课程设计时间选择设计课题,设置合理的进度安排,按照系统开发的流程及方法,踏实地开展课程设计活动。这个课程设计采取分小组团队开发形式,每个小组3-4人,每个小组设立一个项目负责人,明确组员分工与协调开发。整个过程根据课程设计的进度安排进行,包括明确系统目标,了解相关的技术背景,进行可行性分析;明确系统的基本功能和应用领域的主要业务流程,了解涉及的主要数据。其次,在需求分析的基础上进行系统设计,最后系统实现,建立数据库、编制程序,完成系统等。同时要求在开发各环节中撰写相关的技术文档,最后要求提交比较详细的课程设计报告。
课程设计实现一个真实的 MIS系统,采用结构化系统开发方法进行设计与开发。目的在于使学生以系统的思维方式,能够分析、设计、实现、管理 MIS系统;同时能够了解课程涉及的最新技术与发展动态;掌握并灵活应用MIS基本理论、方法和相关的应用工具,培养学生将理论应用于实际的能力,提高计算机应用水平和能力;提高学生的学习兴趣,学习的主观能动性,发挥学生的创造性;培养学生的自学、自主思考和解决问题的能力。全面培养和提高学生的综合素质。
3.3 学生毕业设计环节
学生毕业设计是教学计划中最重要的实践性教学环节之一,对培养学生综合运用所学知识、技能分析与解决问题能力,理论与实践相结合的能力起着至关重要的作用,也是对教学效果的总体检验,其质量的好坏直接关系到能否达到培养目标。
由于学生毕业设计一般是完成某个信息系统的设计与制作,虽然学校制定一些监督策略,如开题报告,任务书,中期检查等,但很多学生并没有按照规范去完成一个系统,最终导致毕业设计达不到预期的效果。而管理信息系统的结构化生命周期对系统的开发过程及内容进行了详细的定义,整个开发过程涉及到需求分析、系统分析、系统设计、系统实施等步骤, 每个步骤可以制定不同的知识和能力, 如调研分析能力、 数据分析能力、编码知识等。学校和毕业设计指导老师如果按照系统的开发流程将毕业设计过程分解成为多个阶段,每个阶段要求完成相关的文档撰写。这种方式让学生获得全面的锻炼和提高,使学生在毕业设计过程中做到与企业应用接轨。
4 结束语
在管理信息系统的教学过程中,实践教学与理论教学相辅相成,但从解决学生就业及动手能力的培养上看,实践教学环节就显得更为重要。本文在分析管理信息系统课程教学中存在的问题出发,提出了三位一体的实践教学模式,旨在更好的开展该课程的实践教学,使学生在实践中得到锻炼,并提高专业素养和创新能力。
参考文献
[1]蔡淑琴,石双元,汤云飞等.“管理信息系统”课程的实验教学研究[J].高等工程教育研究,2003 .
[2]成卫,张小川.信息系统案例分析课程教学改革与实践[J].重庆工学院学报,2006.
综合实践活动作为一门国家规定、地方指导、学校开发的三级管理课程,要求学校根据相关自然、社会、经济、文化资源开发活动主题,其运用学校个性化资源校本开发课程的属性,为创建学校特色课程提供了可能;该课程的发现域、方法域、活动域、社会域课程属性与其他学科课程的特征和属性形成了差异,这些特征符合学校特色课程的价值追求;学校开发的综合实践活动课程在实施过程中,不断修改完善、拓展更新、积累沉淀、形成成果,可以转化为有学校个性的特色课程。因此,综合实践活动为学校特色课程建设研究提供了一个新的视角和技术路线。
一、学校特色课程的界定
1.学校特色课程的内涵及特征。学校特色课程内涵及特征的适当性界定,将为学校特色课程开发给予明确的指引,以有效避免盲目开发、失位开发。石鸥认为:“所谓特色课程,是指学校在先进的教育思想指导下,根据本校的办学理念,以学生的需求与发展为核心,以地域、社区与学校资源为依托,经过比较长期的课程实践,逐步形成和发展起来的具有独特性的整体风格和出色的育人成效的课程、课程实施或课程方案。”[1]朱治国认为:“所谓学校特色课程,是指学校以国家课程标准为基础,在学校教育理念和育人目标的指导下,充分利用学校课程资源而开发、设计和实施的,能集中体现学校办学特色和课程优势的主导性校本课程。”[2]在这些界定中,均突出了在特色课程开发资源运用的特性、学校作为课程开发的主体地位及对学校特色发展的价值,阐明了学校特色课程的关键特征。依据上述学校特色课程开发取向的分析,本文对学校特色课程的规定性定义为:学校特色课程是学校依据课程开发的学生本位取向,运用个性化的课程资源自主开发实施的具有独特课程功能和价值的核心校本课程。其特征表现为:第一,课程资源的独特性。学校特色课程开发采用的课程资源具有鲜明的本土、本校特征,切合学校的特色发展定位。第二,课程组织的科学性。摒弃“文献式”与“拼盘式”的校本课程开发窠臼,力求课程组织的规范性、新颖性。第三,学习方式的综合性。学校特色课程在规划设计上预设与隐含了综合化的学习方式,强化研究性学习、服务性学习和操作性学习,着力培养学生的“实践创新”核心素养。第四,课程实施的持续性。学校特色课程能在学校长期、持续实施,经过课程评价检验,呈现出强大的课程生命力。第五,课程功能的发展性。学校特色课程具有良好的教学收益,能有效促进学生必备品格与关键能力的不断发展。
2.学校特色课程与校本课程的关系
在学校特色课程开发的现实图景中,将国家课程的校本化视为学校特色课程,将学科延展型校本课程视为特色课程,将杂多的校本课程门类视为学校特色课程群等,均反映了对学校特色课程与校本课程二者关系认识层面的误差,需厘清二者之间的关联与区别:校本课程是学校根据学生的学习兴趣与需要自主开发的供学生选择修习的课程,特色课程源于校本课程;校本课程可采用共通与普适性的课程资源,特色课程运用的课程资源具有独特性、个性化;学校的校本课程门类多种,特色课程具有典型性、代表性,是学校的核心校本课程;校本课程可因由学生兴趣与需要的改变而存亡更替,特色课程则能持续实施,不断释放出良好的课程功能,通过修订在学校滚动使用;特色课程本质上是学生本位取向的课程,教师是课程实施的组织者、指导者与咨询者,是与学生一起学习的学习者。
二、以生为本的学校特色课程开发取向
学校课程版图历来以教师本位取向的课程开发为主导,其典型特征为专家编制,教师执行;以人类文明的经典成果作为课程核心内容;教材呈现具有严谨的体系化;课程学习以传授、记诵、理解、练习为主要方式。学校特色课程开发需由教师本位取向转向为学生本位取向。
学生本位的特色课程开发以学生的核心素养发展为指向,在课程目标设计、课程内容选择、课程编制技术、课程实施方式、课程实施成果等方面呈现出如下特征。第一,以“问题解决”作为课程核心目标。基于核心素养的学校课程发展在教育目标设计上“必须以诸如‘问题解决能力’之类的‘21世纪生存能力’直接挂钩的形式,把教育目标加以结构化”。[3]学校特色课程开发的理念与追求需紧紧围绕学生问题解决能力的培养进行课程设计与建构。综合实践活动以主题探究活动与研究性学习课题为主要内容,直接作用于学生问题解决能力的培养。第二,运用生活资源作为课程素材。学生本位的学校特色课程开发关注学生的生活世界,运用学生周遭的自然、社会、经济、文化资源及学生主体的兴趣、爱好遴选、生成课程内容。第三,非知识体系为中心组织课程。学生本位取向的特色课程开发不以知识体系的系统性、严谨性为主张,强调以探究性学习活动、实践性学习活动、体验性学习活动为中心组织课程,探究实践行为、探究实践的成果和结论由学生完成。第四、形成学生个人成果。教师本位取向课程的学生成果在考试竞争与功利主义教育的挤压下往往凝结为分数与排名。在学生本位取向的特色课程中,学生的个人成果类型多样、数量众多,如,综合实践活动课程中学生完成的活动总结报告、结题报告、研究小论文、创意设计与制作的作品等,成为学生核心素养发展的真实反映与客观证据。
三、基于综合实践活动的学校特色课程类型
综合实践活动的课程内容、实施方式及课程功能为开发建构不同类型的学校特色课程提供了依据,不同类型的特色课程均能在不同侧面、不同维度体现综合实践活动课程的属性和特征。基于综合实践活动开发的学校特色课程类型主要包括主题统合型课程、科技创新型课程、服务学习型课程、心理建构型课程和社团驱动型课程五大类,每类课程均有自身的目标指向、内容结构与实施策略。
1.主题统合型课程。主题统合型课程以培养学生的探究能力为核心目标,通过运用学校独特的课程资源开发主题领域,分解具有逻辑关联的系列小主题,形成课程结构,学生通过主题探究与实践活动形成课程。如,广州市海珠区瑞宝小学以社区瑞狮活动与习俗为资源,构建“灵动瑞狮”主题领域,开发“爱狮、颂狮、寻狮、悟狮、秀狮”等系列小主题,形成《灵动瑞狮》特色校本课程。主题统合型课程遵循综合实践活动课程主题实施的环节和阶段,以课程实施的常规课型、变式课型和创新课型为载体,开展课程教学。
2.科技创新型课程。科技创新型课程以培养学生的创造能力为核心目标。中小学经常性开展的学校科技创新活动内容包括:科技研究论文写作、科技项目设计与制作、科技实践活动、科技体育、科技创意思维训练等,这些内容与综合实践活动课程的内容(研究性学习、社区服务与社会实践、劳动与技术教育)有着内在的联系,成为建构学校科技创新型课程的主要来源。学校科技创新活动与综合实践活动在育人目标、活动内容、活动方式上具有一致性,学校科技创新活动成果可从综合实践活动课程的实施成果中遴选、加工和提炼,综合实践活动作为国家课程实施的计划性、正规性和持续性,为学校基于综合实践活动课程开展科技创新活动提供了坚实的课程基础和持续发展的源泉。[4]
3.服务学习型课程。服务学习型课程以培养学生的实践能力为核心目标。服务学习是学生在教师指导下,走向社会,开展社区服务和社会实践活动,获取直接经验,培养学生社会责任感、服务精神和实践能力的学习活动。服务学习型课程具有课程内容的实践性、活动过程的体验性、活动参与的社会性及人格培养的有效性等特征。服务学习型课程的开发与实施,要求学校在活动项目、活动时间、活动方式、活动保障等方面做出整体规划;注重与学校德育整合及与社会实践基地联合实施;强调活动过程的完整性,让学生参与活动项目选择、活动方案设计、亲历活动过程、形成活动成果,开展活动反思、交流与评价。
4.心理建构型课程。心理建构型课程以促进学生的心理健康为核心目标。当前,学校的心理健康活动存在以咨询为主体、以教学为主体、以活动为主体三种取向。心理建构型课程主张克服片面与单一化的倾向,整合三种取向,充分发挥综合实践活动促进学生心理健康的课程功能,形成学校心理建构型课程的四大领域:心理健康的基础性知识教学活动;常见心理问题的研究性学习活动;心理疏导与调节的社会实践性活动;心理障碍的专业性咨询与矫治活动。其中,研究性学习活动与社会实践性活动为综合实践活动课程的主要学习方式,对于深化学生心理认知与评估、促进学生心理的主动建构有重要作用。如,中小学生学习压力与焦虑情况的调查,中学生早恋现象的研究,中小学生与父母沟通状况的探究,中小学生网络交友现状的调查等研究性学习课题;走进养老院的慰问活动,走进特殊学校的交流活动,走进社区的宣传、演出与劳动活动,春秋游研学旅行活动的等实践性活动,都是开展心理健康教育活动的有效方式与途径。
5.社团驱动型课程。所谓社团驱动型课程,即以学生社团为平台,规划、设计活动内容,通过社团组织内在驱动实施的课程学习活动。学生社团具有同质性、自治性与拓展性特征。同质性表现为共同的兴趣爱好与理想追求是组成社团的基础;自治性即学生在教师指导下自主设计活动项目,自主开展活动,自我管理组织;拓展性表现为社团活动内容与方式具有可拓展的多样性和开放性。其中,自治性是学生社团的根本特征。培养学生的自治能力是社团驱动型课程的核心目标。社团驱动型课程的开发与实施策略为:体系化、多样化的社团类型及活动内容规划设计;社团活动方式的多样化与有效性;在社团活动中融合主题探究活动和服务学习活动;通过社团平台形成优秀的学生作品。
四、基于综合实践活动的学校特色课程教材编制策略
教材是课程的实体呈现,是学生修习的主要工具与材料。基于综合实践活动编制的特色课程教材是教师教学的依据,达成教学的基本规范,利于学校系统持续实施课程,不断积淀、彰显学校特色。同时,相对稳定的教材,也有助于学生基于教材设计的主题与活动方式形成丰富的系列个人成果。
1.以主题扩展建构课程框架。基于综合实践活动的学校特色课程教材的编制运用主题扩展型式,将知识集点、能力发展、活动方式、学生成果形成融合在主题实施中,通过主题扩展为子课题,各子课题的渐进实施推演学生活动,形成课程实施过程。
2.以环节推进展开学习过程。教材体系依照综合实践活动实施的五环节模式“主题确立――方案设计――活动实施――交流展示――总结评价”展开学生学习过程。各环节设计与主题关联的探究与实践活动、设计与制作活动、展示与交流活动等,并隐含相关的常规课型。在环节推进范式教材体系中,学生成为环节推进的主体,教学由教师传授转型为学生生成性的自主活动,学生在不同环节带来的多样化课程履历中,促进跨学科核心素养的发展。
3.以单元组合串联课程内容。根据主题实施的不同环节设计教材单元,使不同单元之间具有内在的逻辑关联,不同单元的教学目标差异,教学课型差异,教学成果差异形成不同单元的教学个性。单元结构的一致性与耦合性,形成课程的整体性。
4.以方法指引强化课程特色。方法体系知识是综合实践活动课程的本体性知识体系,包括思维方法知识、研究方法知识、设计制作知识和成果表达的方法知识。[5]活动方法的掌握是学生能力形成的要件,强化方法指引及学生对方法的掌握是基于综合实践活动的学校特色课程的鲜明特色。在教材编制中,针对学生的年龄特征,在不同年级分布、铺设不同的主要活动方法,包括文献研究方法、调查研究方法、比较研究方法及如何撰写小论文与研究报告等多种方法的学习、运用。在教材设计中,注重融合案例指导方法,从而提升学生方法掌握的成功率。
5.以学习资源拓展学习空间。基于综合实践活动的学校特色课程教材不以系统的知识呈现为教材主体,主张在教材中以“资料袋”的形式给学生提供必要的参考资料及文献索引,使学生获得再活动的材料,拓展学生的学习空间。由教材设计者主动供给的学习资源可以有效避免学生资源探寻的盲目性,保证学习资源的前沿性与真实性。
参考文献:
[1]钟启泉.基于核心素养的课程发展:挑战与课题[J].全球教育展望,2016(1): 3-25.
[2]石鸥.普通高色课程开发研究[J].中国教育学刊,2012(12)1-5.
[3]朱治国.学校特色课程建设的深度思考[J].现代中小学教育,2013(5):14-16.
关键词:高职;软件工程;教学改革
1 软件工程课程教学中存在的问题
软件工程课程是高职计算机应用技术、软件技术等信息类专业的必修课程,该课程是指导软件开发与维护的一门实用性极强的课程,也是一门强调实践性的课程。该类专业的学生通过学习本课程,使其了解和掌握软件开发的方法和技术,具备作为软件开发人员所需的专业技能,为从事计算机软件开发和维护工作提供科学的方法。同时,软件工程教学内容除涉及计算机软件知识外,还涉及到项目管理、管理学、经济学、心理学、人机工程学等相关知识,因此,它也是一门综合性学科。而对于这样的课程若按照常规的教学方法在高职教育中很难开展教学,传统的高职软件工程课程教学中是以讲授为主,虽然也要求学生模拟编写一些软件项目若干开发文档。然而,由于所撰写的文档资料没有与实际项目结合起来,整个作业完成过程中学生不能很好了解撰写这些文档资料的实际意义,使得学生对学习该课程没有积极性,造成整个教学效果不理想,这也是高职学生不太愿意学习和学不好软件工程课程的主要原因。
2 课程教学改革内容及实践
2.1教学改革的思路
虽然软件工程课程在高职教育中存在一些难度,但作为今后要从事软件开发及维护工作人员来说该课程的内容重要性是不言而喻的。软件开发规范化是软件开发产业化发展的基础,由美国IEEE的计算机协会(IEEE―CS)和ACM联合公布的2004版《软件工程知识体系指南》将软件工程学科分解为10个知识域,它们是:Software Requirements(软件需求)、Software Design(软件设计)、Software Construction(软件构造)、Software Testing(软件测试)、Software Maintenance(软件维护)、Software Configuration Management(软件配置管理)、Software Engineering Management(软件工程管理)、Software Engineering Process(软件工程过程)、Software Engineering Tools And Methods(软件工程工具与方法)、Software Quality(软件质量),其对软件工程的知识体系做出了全面的解释,作为软件开发人员应关注和掌握这十个方面的知识,而作为高职学生虽然不能要求都掌握以上十个方面的知识,但是诸如软件工程中的相关知识,软件开发项目计划与管理、可行性分析、需求分析、概要设计、详细设计、代码设计与编码技术、软件质量与质量保证以及面向对象分析与设计方法的知识是应该要求掌握的。这些知识是从事软件开发和维护工作的基础,也是培养学生系统思考问题、解决问题的基础,因此,作为高职计算机信息类专业的学生应很好掌握这些知识,并会应用于实际工作中。
在高职信息技术类专业中如何开展软件工程教学,提高教学质量,使学生真正掌握软件工程的相关知识、掌握软件开发与维护的方法和技能,对培养应
用型的软件人才具有十分重要的意义。我们经过几年的教学改革研究认为高职软件工程课程要彻底改变以往以讲授为主而脱离项目开发实际的教学方法,改用开设该课程的同时,将我院已开设的项目开发实训课程纳入到软件工程课程教学中来,实现理论教学与实际能力培养同步进行。在我院计算机信息类专业人才培养方案中高年级学期中均开设有软件项目开发实训课程,要求学生在指导教师指导下完成软件项目开发,在该课程考核过程中我们发现学生对软件工程课程中所学的知识不能很好应用在项目开发中,特别缺乏系统思考和分析问题的能力,软件工程的基本思想和方法不能应用与项目开发中,因此我们认为以往软件工程课程教学并不成功,教学效果并不好。为解决软件工程课程教学效果不好的问题,教师结合项目开发实训课程中学生开发项目的具体要求,上理论课的同时将软件工程的思想方法具体应用于项目开发中,达到在教学中理论联系实际,提高学生学习软件工程理论知识的兴趣,使学生能很好的掌握软件工程课程的相关知识,特别是能应用理论知识解决实际问题,培养学生系统分析和解决问题的能力。
2.2教学改革的主要内容
根据高等职业教育的教育规律和目标要求,以及软件工程课程特点和在计算机信息类专业中的定位,制订了相应的教学目标、教学内容以及考核办法。
1) 教学目标。根据培养应用型人才的需要,本课程的目标是使学生了解软件项目开发和维护的一般过程,掌握软件开发的传统方法和最新方法,并通过实践确实掌握其方法的应用,培养其实践能力,为更深入地学习和今后从事软件开发和维护工作打下良好的基础。
2) 先修与后续课程。先修课程:SQL Server、JAVA或等课程。
要求学生在软件开发实训课程中开发应用软件,需要使用SQL Server、JAVA或等软件和开发平台,因此,需要先修过相关课程。后续课程:专业实训、毕业设计等
3) 教学课时。该课程的教学主要由软件工程课程和软件开发实训课程共同组成。软件工程教学课时为54学时,软件开发实训教学课时为72学时(每周4课时连排),建议学生每周有一天的时间在软件开发实训室集中开发项目。
4) 理论课程的教学要求。基本概念和基本知识:软件与软件工程,项目计划与项目管理,生存周期与软件开发模式,结构化分析、设计与编码,面向对象分析、设计与编码,软件的评审、测试与维护。
基本技能:能用软件工程的方法参与软件项目的分析、设计、实现和维护(通过软件开发实训课程来实现)。重点:系统分析、系统设计、系统实现、系统维护。难点:需求分析、软件测试。
5) 教学方法。软件工程课程以教师讲授为主,结合案例进行教学,要求学生将课堂理论教学与实践相结合。软件开发实训课程教师给予项目开发的指导和组织项目开发各阶段的评审工作,要求学生按7~10人为一项目组,每个项目组均要承担一个管理系统的开发项目,题目可以学生自己选定,也可由教师选定,但都要对其有要求,项目要有一定的难度。每个项目组选出项目经理一人,负责整个项目的开发管理工作,各成员均要按照软件开发的具体要求分配不同的角色,并要承担其角色的主要工作职责,在整个开发过程中各阶段的工作每个同学都要参与,并要进行考核。
6) 教学内容。主要分为软件工程课的教学内容和软件开发实训课程的教学内容。
(1) 软件工程课程教学内容及教学时安排,如表1所示。
(2) 项目开发实训教学。
① 教学方法。软件项目开发实训主要是针对高年级学生在学习软件工程课程时开展的专项实训。实训采取在学校内模拟IT企业环境下完成来自企业案例或开发一些具有应用价值项目或学校教师承担的开发项目的部分开发工作,也可是学生自选项目,整个实训过程严格按照工程实施的基本思想来实施,建议实施的进度与理论教学同步进行,要求学生按7~10人一组开发项目,并推选项目经理一人,根据项目的要求设立若干岗位开展工作。
② 实训教学考核方法,如表2所示。
项目开发实训考核是以阶段评审与项目验收相结合,重视阶段评审的成绩,即强调学生实训项目中间过程考核。
阶段性评审要求各项目组提交必要的工件,对工件进行评审,并最后给项目组和个人评分,评分标准按上表。
软件开发实训成绩=阶段评审×60%+项目验收×40%。
为提高整个实训工作的效益,在项目开发实训中需重视以下几个方面。
实训环境。要构建一个模拟IT企业的开发环境,如建设成工位式的开发环境,建立计算机辅助开发平台,搭建配置管理平台、案例库、源代码库等。让学生感觉到软件开发实训室与一般的计算机房不同,它是一个模拟IT企业环境的实训室,提高学生对IT企业的认同感。
实训管理。对学生的管理应参照企业对员工管理的模式进行管理,如要求学生按时上下班,强化考勤管理和任务管理,定期通报学生的出勤及任务完成情况,通过各种方法鼓励学生完成项目开发。
实训指导。软件开发实训课是学生第一次作为一个项目开发的人员进入实训室完成一个项目的开发,会有许多的不适应,此时需要指导教师给予耐心和充分的指导,指导工作主要有两方面,一是指导学生尽快结合软件工程课程内容掌握软件开发的流程,让每个学生了解整个流程中各阶段的主要工作和标志性的工件是什么?要怎样完成自己的工作。二是要在开发过程中做技术指导,让学生能独立完成软件开发工作。
实训项目。此阶段的实训项目应具有一定的实际意义,也就是说项目最好来自于企业的真实案例,实训项目开发难易程度对于学生在有限的时间内是可实现的。我们认为高职院校应积极开展校企合作,通过校企合作获得企业项目开发的案例,对这些案例进行必要的简化成为学生实训项目,也可通过整理学校自主开发的项目为学生的实训项目。
实训评审。实训过程中要严格进行项目开发阶段的评审工作,制订相应的评审条件和具体时间要求。每一阶段均要进行评审,只有评审通过才能进行下一阶段的工作,通过评审使学生更加了解IT企业的工作流程和工作要求,通过评审也能对每个项目组的开发工作和每个学生在项目中的工作进行评价。
实训资料。实训中需要产生许多文档资料,主要完成:项目计划书、需求规格说明书、概要设计说明书、详细设计说明书、用户使用说明书以及开发规范要求等相关文档资料。实训室应为学生提高各文档资料的模板,要求学生撰写的各类文档标准化和规范化,同时也要强调学生在实训中应遵照文档要求进行项目开发工作,并要对文档资料进行评审。
项目验收。项目验收是实训工作的最后一项工作,除要检查学生项目组的所有文档资料是否齐全、软件是否能正常运行外,还要考核每一个学生所作的工作量和质量,对每一个项目要给予一定的评价,给每个学生一个评定成绩,并将所开发的项目收入实训室的案例库中。
7) 课程考核。软件工程课程的最后成绩为:理论考试成绩×60%+软件开发实训成绩×40%。
3 结语
软件工程课程与软件开发实训课程相结合进行教学,主要是想通过在课程实训中的系统分析与设计、软件项目管理、合作与交流等方面的训练,使学生能很好的掌握软件工程课程的相关知识,培养学生综合运用软件工程的思想、方法及过程等知识开发实际项目的能力。在项目实践中要注重的是项目和过程管理、重视学生的组织和管理能力以及团队合作精神的培养,为学生在今后的专业实训、毕业设计以及今后工作打下良好的基础。
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.
关键词:高职院校;专业教师;课程开发;角色定位;工作策略
当前大多数高职院校把基于工作过程的学习领域校本课程开发作为内涵建设的抓手,把各专业的课程开发任务分配给专业教研室,主要工作由相关的专业课教师来完成。然而,长期以来专业教师作为教学实施者的角色定位,使其精力主要集中在教学实施环节上,很少思考教师在课程开发中应该做什么和如何做好等问题。笔者作为高职专业课教师,正在进行“基于工作过程的课程开发实践研究”课题研究,根据自己的认识和实践,认为专业教师在课程开发中应找准自己的角色定位,并采取适当的工作策略,这样才有利于提高课程开发工作成果的质量。
一、专业教师应转变角色意识,找准自己的角色定位
角色是指一个人在社会群体中的身份以及与其身份相适应的行为规范。校本课程开发具有开发主体与实施主体相统一的特征,专业教师的角色既是开发者又是实施者。教师需要转变其仅为“课程实施者”的旧的角色意识,形成与其新的角色相吻合的行为规范。担当“课程开发者”角色的专业教师在课程开发过程中的具体角色又是丰富的、多重的,需要对照课程开发的工作步骤找准自己的角色定位,并明确相应的工作内容、工作成果形式。
(一)行业情况分析阶段专业教师的角色是“行情调研员”
行业情况分析阶段主要由参与课程开发的专业教师参加,其角色是“行情调研员”。这个阶段教师需要通过二次文献分析(即主要分析现有的研究和行业发展报告,而不是企业的原始文献)、访谈、问卷调查等方法,收集某一行业、企业经济技术发展的基础数据,对该行业领域的职业工作和职业教育状况进行观察分析,从宏观上把握行业、企业的人才需求和职业院校的培养现状,从而确定职业教育的专业定位、培养目标和课程模式。教师撰写的“人才需求与专业设置调研报告”是这个阶段的主要工作成果。
(二)工作分析阶段专业教师的角色是“工作分析员”
工作分析阶段参加人员主要是专业教师,其角色是“工作分析员”。此阶段教师需要通过二次文献的分析、访谈、问卷调查等方法对某一专业的毕业生未来可能从事的各种工作(常常是一个职业小类)的性质、任务、责任、相互关系,以及任职工作人员的知识、技能、能力和素质要求,进行全面、系统的调查与分析,以客观地描述并做出规范化记录。“分析记录”以及“收集的相关文件”是这个阶段的工作成果。
(三)典型工作任务分析阶段专业教师的角色是“典型工作分析员”
典型工作任务分析阶段的参加人员有实践专家(即企业专家)、课程开发主持人(一般由专业负责人担任)、专业教师(担当“典型工作分析员”角色)。该阶段首先要召开“实践专家研讨会”,由课程开发主持人主持,参加人员有实践专家和专业教师(主要任务是旁听和作记录),确定本专业的典型工作任务的名称及其基本内涵(工作过程、对象、方法、工具、劳动组织方式、工作要求等);在得到典型工作任务的框架和大致内容以后,专业教师要对典型工作任务进行详细描述,这常常需要深入企业进行现场调研。“典型工作任务列表”和“典型工作任务详细描述”是这个阶段的工作成果。
(四)学习领域描述阶段专业教师的角色是“专业课程体系设计者”
学习领域描述阶段专业教师担当“专业课程体系设计者”角色。这个阶段的工作又可分为两个步骤:第一步,将典型工作任务转换为学习领域,确定课程体系。主要由课程专家(校外或校内均可)、有实践工作经历的专业教师参加,通过“召开课程分析研讨会”、归纳等方法,将典型工作任务转化为相应的学习领域,形成专业课程方案和课程标准,并以典型工作任务描述为基础,描述学习领域。教师拟定的“专业课程方案(草案)”和“学习领域描述表”是这一步骤的工作成果。第二步,论证及修订课程体系。主要由实践专家、专业教师参加,通过论证会、信函调查等方法,确认学习领域与所包含的职业(含岗位)工作生产实际的符合程度,提出专业课程方案和课程标准的修改意见并进行修改。“专家评价意见”、“专业课程方案”、“课程标准(草案)”是这一步骤的工作成果。
(五)学习情境设计阶段专业教师的角色是“学习情境设计者”
学习情境设计阶段专业教师担当“学习情境设计者”角色。该阶段可分为两个步骤:第一步,设计学习情境。主要由专业教师参加,采用研讨、归纳等方法,小组讨论选择设计合适的学习情境(含教学项目)并排序,再对学习情境进行描述。“学习情境列表(草案)”是其工作成果。第二步,论证及修订学习情境方案。主要由实践专家、专业教师参加,采用论证会、信函调查等方法,集体讨论分析学习情境与生产实际的符合度,提出修改意见并进行修改,最后确定学习情境,必要时修订课程标准。其主要工作成果是“专家评价意见表”、“学习情境列表”、“课程标准”。
(六)课业文本设计阶段专业教师的角色是“课业文本设计者”
课业文本设计阶段的工作主要由专业教师完成,其担当“课业文本设计者”角色。采用研讨等工作方法,分析完成学习情境中学习任务的工作过程的相关要素,分析各学习情境之间的联系,确定学习目标;编写针对教师的课业设计方案;编写针对学生的学习材料,包括工作页和评价表。其工作成果是“课业设计方案”和“学习材料”。
二、专业教师应讲究工作策略,强化自己的角色能力
“学习领域课程对理论和实践的综合化要求超越了教师的平均水平”[1],面对上述课程开发过程中需要专业教师担当的多个角色,教师的角色能力是很不足够的。笔者认为参与课程开发的专业教师还应当讲究工作策略,以强化其角色能力和保证课程开发质量。
(一)注重提高专业教师自身的专业实践能力
专业实践能力是指专业理论在职业实践中的应用能力。目前高职院校的专业教师大部分是“从大学校门到高职校门”,没有到行业企业长期从事一线工作的经历,缺乏把专业理论应用到职业实践的经验,这样的教师难以开发出适合企业、学校双方要求的课程。基于工作过程的“理论与实践一体化”的课程要求开发者必须非常熟悉真实的工作环境,具备一定的解决综合性专业问题的能力和相应的技术思维方式。
因此,专业教师必须努力提高自身的专业实践能力,有两条有效途径:(1)利用“双师”型教师培养机制。为了开发符合实际工作要求和更具有职业特色的课程,专业教师必须既具备教师的基本能力和素质,又具备相应行业的执业能力和素质的“双师”素质,在“双师”型教师的培养和成长过程中锻炼自己的专业实践能力。(2)利用校企合作机制。专业教师(特别是刚毕业的青年教师)利用学校与合作企业的良好关系,用寒署假或专门安排一段时间到合作企业顶岗实践,能较快地提升其专业实践能力。
(二)注重提高专业教师自身的职业教育课程理论素养
高职教育课程开发离不开职业教育课程理论的支撑。“对职业教育课程来说,最重要的理论基础是知识论、学习论和教学论。”[2]但是,目前我国高职院校大多数专业教师都毕业于普通本科院校的非教育类专业,其知识结构是熟悉专业知识及专业所属行业领域的现状与发展,很少有人系统学习过“职业教育学”,需要补上这部分知识。教师可以通过自学认真研读几本权威专著,如姜大源的《职业教育学研究新论》、徐国庆的《职业教育课程论》等,深刻体悟“科学性、精致性和严肃性”的课程精神,培养正确的课程思维并提升课程设计的技术含量。
(三)注重提高专业教师自身的课程开发技能
课程开发技能是指职业教育课程理论在职业教育实践中的应用(教学方法、教学组织)的能力。课程开发本身是一项专业工作,有自身的规律和特点。课程开发者除了必须具有一定的理论储备外,还必须掌握一定的课程开发策略、方法、技能和手段。但目前高职院校专业教师大多没有接受过系统的课程开发的技术培训,缺乏基于工作过程课程的教学过程设计能力。虽然有课程开发的热情,但无从下手,或是盲目开发,难以保证课程产品的科学性、适宜性、有效性。
提高专业教师的课程开发技能,有以下途径:(1)带着课程开发任务参加培训。带着开发任务(即带着“问题”)参加校内外组织的课程开发培训课程,通过专家讲课、咨询、讨论,使自己的疑问得到解答,同时也要提高自身的课程开发实操能力。(2)向高职示范院校学习取经。专业教师在课程开发中要注重向课程改革与开发处于先进行列的高职示范院校学习、取经,尤其是学习相同或相近专业的课程开发经验,以提高自身对课程的理解、把握能力。
(四)注重树立专业教师课程开发的研究意识
课程开发不是编大纲、编教材,而是一项研究活动、探索活动,教师要改变课程开发的工作方式,把课程理念研究与课程产品开发结合起来,用创造性的设计思维去完成每一步开发工作,着力树立起课程开发的研究意识。优秀的教师必然对课程有着精深研究。一位优秀的课程研究者和开发者,不能仅仅停留于阐述一些宏观概念或是原理,而是要进一步思索如何通过课程设计来实现这些概念或原理,把概念或原理转化为产品;同时也要善于从“实施”的角度来思考概念或原理,以避免空泛的论述。教师最好是把课程开发实践申报成“教学改革研究课题”来进行,以保证课程开发和研究有更多的时间投入和经费支持,并通过开展研究来提高自身对课程开发的决策力。
(五)注重加强与课程开发共同体的联动
高职院校一般都会建立由行业企业专家、课程专家、学习者、专业教师共同参与的课程开发建设机制。在这个机制中专业教师是驱动力,教师要主动积极地与课程开发共同体成员建立联动,做好如下工作:(1)引导企业专家深度参与课程开发。高职教育的目标是为行业企业培养高技能人才,课程开发不能缺少企业专家的深度参与。但是,企业专家所熟悉的只是工作过程本身,对教育原理,尤其是基于工作过程的课程开发理论与方法这一高度专业化的领域其实是非常陌生的,要企业专家参与哪些工作、如何参与,如何最大限度地发挥企业专家的作用,都依赖于专业教师的引导行为,况且课程开发主要还是学校和教师的事,不是企业的生产经营工作,专业教师在基于学校的校企合作课程开发机制中必须发挥主导作用。(2)虚心接受课程专家的指导。课程专家是指具有深厚的职业教育课程理论知识和高职教育课程开发理念并对本专业的课程有相当研究、具有高职教育课程开发能力和全局视野的专家。他们可以是校外的,也可以是校内的。他们在高职教育课程的整个开发过程中应起“指导性”作用。“实践也证明,离开了课程专家的‘指导性’参与,高职教育课程开发视野就不开阔,低端重复性工作较多。”[3]因此,专业教师在课程开发中应该主动向课程专家请教、虚心接受课程专家的指导和帮助。(3)接纳学习者参与课程开发过程。高职教育课程开发必须坚持以学生为本的理念,不仅要服务区域经济,而且要服务学生的个性发展,提供丰富多样的教育平台,满足学生个性发展的要求;必须优化课程结构,提高学生的适应和发展能力,为学生终身学习和未来发展打好基础。在课程开发和建设过程中,教师要进行广泛的调研,以充分了解学生的职业志趣。应创造条件接纳学生代表直接参与课程开发,并且教师可以指导学生参与部分文本(如课业文本等)编写工作,以开发出针对性、适应性强,能让学生满意的课程。
参考文献:
[1] 赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].北
京:清华大学出版社,2009.
[2] 徐国庆.职业教育课程论[M].上海:华东师范大学出版
社,2008.
【关键词】企业培训;课程开发;知识建模
【中图分类号】G40-057 【文献标识码】B 【论文编号】1009―8097(2010)03―0119―05
虽然很多企业已经意识到员工培训的重要性,所投入的人力、物力和财力迅猛增长,并由此带动了培训市场的持续升温,但是培训效果却常常不理想。无论是E-learning形式还是面授形式,课程都是培训的主要依托,但却日渐成为培训的“软肋”。培训课程常存在课程目标模糊、知识组织凌乱、课程内容难于分解和组合、可移植性差等问题,这直接导致了课程资源积压浪费以及培训成本居高不下。引进国外课程和培训方法、复制与效仿学校教育的尝试并没带来多少改观。问题的关键不是培训观念落后或者使用了不恰当的课程开发模式,而是缺少适于企业培训情境的课程开发技术的指导。
一 国内企业培训课程开发中存在的主要问题
企业培训中的课程开发常遵循一定的过程模式,比如教学系统设计理论提供的ADDIE(Analysis Assessment、Design、Development、Implement、Evaluation)模式,以及纳德勒[1]提出的短期培训课程开发的重要事件模式(包括确认组织需求、指明工作绩效等八个重要事件)。这些课程开发的过程模式为培训课程开发提供了合理的实践操作模式,但是实践表明这些模式未能保证课程的质量。因为它们只是描述课程开发流程的整体性框架。夯实每个课程开发环节并在它们之间建立基于数据的逻辑联系,让前一环节的输出作为后一环节的输入,才是保证培训课程质量的关键。下面我们来深入分析当前企业培训课程开发中存在的具体问题,这也是探索新思路的必要前提。
1 开发需求常常因缺少恰当的分析技术而含糊不清
需求分析是课程与实践要求对接的先决条件,然而培训课程开发中基于经验的分析往往不能把握需求的实质、无法获取真实的需求信息。需求分析主要有两方面内容:一是确定培训的必要性和可行性,二是确定目标状况和学习者当前状态的差距。理想状态和员工当前现状的分析是需求分析的核心内容。在对需求进行评估时应从个人发展、企业当前需要和战略发展需求等方面开展,常用的方法有工作分析法、认知任务分析法等,收集数据的手段有问卷、访谈、观察等。一些企业内部的培训组织者,不能说不重视员工的培训需求,比如也进行受训者的培训需求调查,但只是停留在泛泛地填写一份调查问卷的基础上(诸如希望得到哪方面的知识、技能培训等等);而一些接受企业委托的培训机构,似乎更不能说不重视客户,但他们往往重视的只是培训组织者或企业领导对培训内容和员工培训需求的基本判断。[2]可见,由于时间、资金等原因,需求分析大多流于形式。也有观点认为当今企业领域工作经历着“从预示(prefigured)到配置(configured)的转变”[3],而基于经验的任务分析方法未能胜任这一要求。
不论采用何种获得数据的方法和手段,当前需求分析实质上常停留在数据收集阶段,尚未深入到对需求进行分析的层次,简单的问卷调研和归纳统计只能获得一些宽泛的结论,很难指导后续的课程设计。我们要知道,即使通过结构化调查能够获得较多的信息,它们也必然是零散的知识、技能和态度的集合,如何促使它们形成某种知识结构以作为目标制定和内容选择的依据,还需要对照特定学科的知识体系进行分析。显然,这已经不是凭借简单的问卷数据的统计处理就可以解决的问题。
2 课程目标的制定缺少知识维度的依据
需求分析结论的宽泛性导致开发人员无法准确地制定课程目标,因此只能根据宽泛的结论含混地表述课程目标,或根据课程开发参与者的经验从培训目标中抽取演绎。培训目标指向的是课程开发项目的需求,它只是课程目标的约束条件,而课程目标是对学员在能力与价值观领域表现的预期。课程目标在本质上表现为能力体系和所需的态度、价值观。能力是成功地完成某种活动所必需的心理和肢体特性,是应对特定情境时头脑中储存的知识、技能的临时组合,无需独立存储或记忆。而那些能够被储存、提取的知识与技能构成了整个课程知识的实体。因此,课程目标的制定不能仅依赖于培训目标和需求评估,更需要领域知识和学科知识体系作为基础。课程目标的表征必须超越自然语言描述,需以结构化的能力体系解析抽象的能力目标。
3 课程本体的开发过于简化
为了区分抽象的课程概念和具体的课程实体,我们将具体的课程实体称为课程本体,它是课程的知识内容、资源组织以及学习方式的内在统一体。当前的课程开发中,存在着多种过度简化操作。一种常见的简化是将课程本体的建构简化为知识的选择和组织,滑入学科中心课程的陷阱。由于企业培训强调学员的实践操作技能、意在将学员导入工作系统,相应的,另一种简化就是将工作分析结论直接映射为课程本体。这种针对外显行为的工作过程分析只能涵盖取样人群在特定阶段、特定工作环节中所能表现出的一些离散的知识技能,难以挖掘问题解决、决策制定背后的知识体系和经验,因此,不适用于越来越复杂、越来越需要协作的工作领域。即使通过认知任务分析方法[4]尽力挖掘领域专家的知识总体,把这类任务分析结果直接作为课程内容仍然是不妥当的,因为这种做法忽视了工作胜任能力需要特定的知识结构作基础、专家水平只是新手成长的预期结果而不是合理的学习过程等系列问题。另外,把工作任务分析结果映射为课程内容极有可能限定了学员所能从事的岗位,增加了学员在各种岗位之间流动的障碍,限定了员工的发展空间。因为在学习情境与运用情境存在差距的前提下,知识的非系统性增加了学员在现实情境中迁移的难度。
总之,回顾培训课程开发实践中的课程开发流程就会发现,需求分析缺少恰当的分析工具,一方面调查不充分,另一方面缺少调查之后的深度分析,从而不能有力指导和约束课程目标体系和课程本体的制定和开发,最终导致表面上环环相扣的课程开发过程实际上却各自为政,只能依赖课程开发者的经验把它们联系起来。再加上,相对于学校教育来说,培训课程的实施具有更高的灵活性,讲师的作用很容易占主导作用,不同讲师教授同样的课程,收到的效果可能截然不同,导致课程的价值大跌,课程开发的必要性也受到质疑。
二 改进企业培训课程开发的多种视角与思考
近年来,国内研究者们不断尝试借鉴相关领域的研究成果改造企业培训的课程开发方法,以期有效解决培训课程开发中遇到的各种问题,这些研究大体可以分为三种类型。一是将学校情境下的教学设计方法向企业培训领域移植,比如有研究者将“双主”教学设计理论引入企业培训的课程开发[5]。我国课堂教学是在课程标准指导下进行的,教学设计中的目标制定、内容分析、学习者分析等工作都是在课程目标、教学内容已经确定的情况下进行的,分析阶段大大弱化,不再需要针对特定社会职业领域进行需求分析和内容选择,因此学校教学设计中的目标制定通常先于内容分析,这使得人们误以为培训课程目标制定也要先于内容分析、学习者分析。这与企业培训的实际情况不符。二是借鉴职业教育课程开发思路。职业教育领域所提倡的“宽基础、活模块”已被一些研究者关注并引入培训中。“宽基础、活模块”是课程结构的设计,并不是门类课程的具体设计方法,无法直接解决上述问题。不过课程模块化的思想值得借鉴,可以增强课程的适应性、降低课程开发的成本。三是参考一些学习理论设计企业培训课程,如考虑到培训对象群体,有研究者基于成人学习特质[6]或成人学习理论[7]改进企业培训课程开发模式,还有一些研究者提出以情境为中心的课程开发理论[8]。事实上,学习理论描述了人类学习的心理机制,并不能告知人们该如何学习,更不能直接演绎出人们该如何教学。
借鉴其他领域的研究成果的确有利于推进企业培训课程开发研究,但这些理论上的探讨未能指向培训课程开发中问题产生的根源――课程开发过程的各个环节之间未能建立实质性的联系。
三 企业培训课程开发的技术化解决方案
1 企业培训课程开发框架与知识建模技术
基于对企业培训课程开发问题的分析与思考,笔者尝试提出一种新型企业培训课程开发的技术框架(如图1),主要包括培训需求评估、培训内容分析、目标体系制定、课程本体设计与开发、课程实施及课程评估六个阶段,其中第二阶段是此框架的核心和基础,也是本框架有别于其他课程开发模式的关键。
培训的主要目标是能力发展,能力是头脑中知识的累积并形成了适于知识应用的内在结构,因此课程开发不能脱离知识而空谈能力目标,知识应成为课程目标制定、内容选择、策略选择的坚实基础,而需求分析的实质也即获得工作、社会、自身发展对个体的知识要求,因此在需求分析阶段,此框架采用以知识网络作为操作对象和成果的知识建模技术,知识网络展现了课程中知识及知识之间的联系,基于规则创建、扩展、压缩知识网络的过程即为知识建模,图2展示了有关企业市场调研的知识网络。知识网络绘制必须遵循一些基本规范:
(1) 以节点表示知识,节点的不同形状代表不同类型的知识。
(2) 以带箭头的连线表示知识之间的联系,箭头的指向和关系类型均有特定规则。这些关系所形成的结构不是语义结构,而是知识之间的隶属关系结构。这种结构对于课程设计至关重要。
知识网络为课程开发各阶段提供了决策基础并在各个环节之间建立了联系。通过绩效评估等方法确定了培训是解决当前问题的合理且可行的方案之后,就进入培训内容分析阶段。培训内容分析阶段由知识分析技术、角色分析技术组成,二者相互参照、相互影响,最终产生的知识网络是课程内容的一个超集,在此阶段还包括学习者分析,主要是确定学习者当前的知识状态,其分析结果表现为知识网络的边界和课程本体设计的依据。然后,就可以在知识网络的基础上制定课程目标和课程的内容纲要。课程的设计与开发阶段中,课程开发者根据课程目标,依据知识网络选择并设计课程本体,确定课程内容、组织方式并提出学习方式的约束。为了保证课程质量,有必要请领域专家或目标受训者就设计状态的课程方案或课程原型进行初步评估。这样就完成了课程的设计与开发进入了实施阶段,课程方案转换成为培训者和受训者交互的教学活动。课程评估是改进课程方案、检验并保证培训效果的重要环节,它融于课程开发的各个阶段,通常包括学员满意度、学习目标是否达成、学员行为是否发生变化、培训是否提高了部门或企业的绩效等多层次评估,其中学习目标层次的评估与课程目标、知识网络相对应,而后两者则关注学习的迁移及其对组织的影响。
2 基于知识建模的企业培训课程开发技术框架的特点
明确了基本流程后,我们再深入分析技术框架具有的鲜明特点。
(1) 知识分析、学习者分析与角色分析相互促进
角色分析作为一种社会需求分析方法,它将社会看成是角色及其关系的集合。在培训中我们将培训的目标群体看作是各种角色的集合,经过角色分析获得他们在工作中参与的典型活动或者关键活动的特征以及代表某岗位形象的角色属性特征,包括某角色应具备的关键知识、关键能力、行为规范、价值观等。[9]角色分析的特点在于分析工作岗位关键技能的同时,兼顾角色文化,综合考虑与技能相关的上位知识,更全面地认识某个岗位,保证课程满足现实需求的前提下,为未来员工的综合素质和能力提升奠定良好的基础。采用角色分析方法进行课程需求分析的实质是分析内容从“物”的规格转变为“人”的规格。
为了增强需求分析阶段的可操作性和效率,本框架把知识分析、学习者分析与角色分析并行实施,相互补充,即知识建模角色分析|学习者分析知识建模的过程循环往复,直至分析结果不再有修改为止。如果是领域专家做需求分析,在角色分析之前他们可以通过知识网络图显性化自身掌握的领域知识,而如果是对工作领域不太熟悉的培训专家,在深入调查和分析之前,他们需要通过阅览工作标准、分析已有课程、访谈等获得任务领域所需知识的初始网络。参考初始网络,领域专家和培训专家可以采用问卷、访谈、观察、测量等手段进行角色分析、学习者分析,依据角色属性特征不断修正初始的知识网络图。通过需求分析获得知识必然是有限的、零散的,为此可以根据相应学科的知识体系补充知识网络,使得知识网络显示出受训者达到期望水平的知识路径,为课程提供一个知识选择的超集。
(2) 以知识体系为基础制定课程目标能力体系
培训目标在此框架中仅是从宏观上指导培训课程开发的方向,为课程开发者提供培训的目标群以及对目标群知识技能的期望水平等信息,无法由此直接演绎推导出课程目标。课程目标实际上是对人的规定,我们将社会中的人看作各种角色,角色所需具备的关键能力和价值观是构成课程目标的基本元素。而能力维度的课程目标不能以条目式简单含混的自然语言描述,要代以清晰的能力结构体系表征,并与能力背后的知识体系建立明晰的联系。图3为市场营销能力目标体系的简略示意图,目标表征的最底层将与知识分析结果对应。
(3) 知识网络为课程组件化打下基础
知识网络展现了课程知识及其之间的联系,将具有密切联系的知识组织在一起,可以形成相对独立的多个知识模块,图1中虚线框代表一个知识模块。在知识模块的基础上设计知识组件,就是对知识模块的学习方式和所需学习资源进行规定,而知识组件是课程本体的基本单元。知识模块可以有多种划分,这取决于知识网络自身的结构,只要联系密切而又相对独立的子图都可以被划分为一个模块。设计者可以根据知识特点、学习者特点、教学条件等决定知识模块的划分,并为知识模块规定学习方式、配置相应的学习资源。知识组件是实现课程模块化思想的有实质教学意义的训练单元,而不只是知识单元甚至几门课程组合成的泛化的宏观课程模块。有了知识组件,课程的构建便可以实现组件化,即利用知识组件作为基本单元来构建课程本体以实现课程的模块化。知识组件所包含的知识内容可以相互交叉,这样课程内在结构开始有别于课程的知识结构,这为打破学科中心提供了条件。根据知识网络设计知识组件、构建课程本体,会使得门类课程不再局限于某单一形态,比如单纯的基于案例或者以讲授为主或者活动课程等。此外,知识组件对课程知识内容和学习方式等提出约束,能够防止教师的行动失控,降低培训效果对讲师的依赖程度,保障培训至少获得一个较优的最低效果。基于知识组件的模块化课程结构不仅有利于课程内容的选择和组织,而且当需要维护、更新课程时,可直接对相应模块进行操作,不同名称或不同形式的课程之间也可以相互引用,降低培训成本的同时,也为建立起较完善的课程体系奠定基础。
四 新框架中的新技术――知识网络压缩/扩展技术
新技术框架从总体上是能解决企业培训中课程开发的核心问题的,但是采用这个框架进行课程开发所带来的理性是以处理大量信息为代价的。从图 1所示的框架图中我们可以看到,知识网络起始于需求分析阶段,其作用贯穿于课程设计开发的各个阶段,而经由角色分析和知识分析获得的知识网络将非常庞大。为了适应不同阶段的功能性需求,知识网络图必须能被压缩和扩展,以提供不同颗粒度、不同规模、不同层次信息的网络图。为此知识网络拓扑结构的压缩和扩展技术成为课程开发技术框架中的关键技术之一,它包含了一整套操作规则以保证压缩和扩展知识网络规模的同时保留知识之间的隶属关系。所谓压缩,是指隐藏网络图中下位的、相对较为微观的知识,保留上位的、较为宏观的知识,扩展则是将压缩过的网络图恢复原状。扩展的实质是恢复隐藏的知识点,所以不需要规则,但是压缩需要按照规则来进行,这种规则规定了何种模式的网络子图需要隐藏哪些知识点变成何种样子的子图,比如,对于表征事物属性或概念隶属关系的“具有属性”、“是一种”等关系类型,可以通过“隐藏下位”规则隐藏属性描述和下位概念节点。知识网络压缩过程即利用“隐藏下位”等系列压缩规则,对知识网络图进行多次遍历,直至获得的网络图规模能够满足决策需要。图 4展示了运用2条压缩规则经一次遍历后将图1压缩后的形态,由原来的60个节点压缩为21个节点,更便于观察和宏观的课程决策。
五 结语
基于知识建模的课程开发技术框架以知识网络为基础,以角色分析技术、知识建模技术、知识网络压缩/扩展技术为分析工具,把需求分析、目标制定、内容和策略选择、课程实施、课程评估联系起来,使得每一环节的输出成为下一环节的输入,在保证课程开发理性的同时,还为课程开发者提供了创造的空间。其中,需求分析阶段和课程评估阶段都可以根据事物之间的客观联系进行分析和判断,课程开发技术框架为其提供了实操性技术,而设计则表现为在约束条件下的创造,为此课程开发技术框架只为设计开发阶段规定设计对象的结构和明确的目标约束。另一方面,可视化的知识网络及其绘制与压缩规则也即课程开发的技术语言规范,抛开条目、表格等方式,为开发者们建立了共同的话语体系和技术规范,减少了歧义性,为有效沟通奠定基础。总的来说,基于知识建模的课程开发技术为实现各个环节的有效联结提供可能,不再仅仅追求开发过程表面上的完整性,而是赋予每一环节以真正的意义,在保证课程产品的高质量和较优效果的同时,为完善的课程体系的建立奠定基础,并将在一定程度上降低再度开发和维护的成本。
参考文献
[1] 郜岭,高勇.现代培训课程开发模式述评[J].职业技术教育(教科版),2002,23(19):31-34.
[2] 中国企管网.最有效的培训模式[EB/OL].
[3] Gordon Jack, Zemke Ron.The Attack on ISD [J].Training, 2000, 37 (4):42-53.
[4] Jonassen David H, Hannum Wallace H, Tessme Martin.Task Analysis Methods for Instructional Design[M].Mahwah, N.J.: Lawrence Erlbaum Associates,1999:107.
[5] 胡兵.基于双主教学设计理论的企业培训课程开发与实践[D].湖南:湖南大学,2008.
[6] 乐传永,曾宪群.基于成人学习特质下的企业培训课程开发探析[J].中国成人教育,2007, (11):20-21.
[7] 赖晓云.基于成人学习理论的系统化培训课程的开发模式[J].现代企业教育,2003,(10):18-20.
[8] 侯锷.以情境为中心:企业培训课程设计与开发的新趋势[J].中国培训,2008,(11):14-15.
[9] 杨开城.社会角色分析与课程开发[J].北京师范大学学报(社会科学版),2007,(5):34-37.
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)
关键词: 网络课程 课件 开发 问题思考
近几年来,各高校都在大力发展网络教育,也逐步加大了网络课程的开发力度和网络课件的制作速度,网络课程建设取得了长足的发展。除了网络学院在开发网络课程外,也有些信息技术相关学院在开发自主的网络课程以供学习或共享。随着Internet技术及其向宽带、高速、多媒体化方向的快速发展,教育资源在网络教育中的优势越来越明显,已经成为决定网络教育成败的关键所在。而网络课程是教育资源非常重要的组成部分,开发适用于网络教育的高质量的课程成了我国发展网络教育的一个非常重要而迫切的课题。
纵观全国网络课程的开发和发展,在建设过程中,在对网络课程及有关概念的理解、对网络课程设计开发中的一些重要因素、网络课件开发实施等过程中都存在一些需要思考的问题。现结合我校对网络课程开发、建设推进中的实践经验,对网络课程开发中存在的问题做以下思考。
一、要分清网络课程和网络课件的概念
2001年国家教育部《现代远程教育资源建设技术规范》定义了网络课程基本内涵:网络课程是指通过网络表现的某门学科的教学内容和教学活动的总和。它包括:按一定教学目标、教学策略组织起来的教学内容、教学过程和网络教学支撑环境三个组成部分。[1]其中网络教学支撑环境是特指支持网络教学的软件工具、教学资源以及在网络教学平台上实施的教学活动。
课件(Courseware),指专门为进行教学活动而设计的计算机软件,包括用于控制和进行教育活动的程序、帮助开发维护程序的文档资料以及帮助教师和学习者使用程序学习的课本和练习册等[2]。网络课件,就是应用于网络环境的课件。而网络课程是通过网络表现的某门学科的教学内容及实施的教学活动的总和。
可见,网络课程和网络课件根本就不能混同为一个概念。网络课程首先是课程,其次才强调它具有网络的特点。网络课程还要考虑到教育信息的传播方式发生了改变,并由此而产生的教育理念、教育模式、教学方法等的极大改变。课件把课程中所规定的教学内容、教学活动用软件的方式实现出来,但缺失了很多课程的内涵,如社会需求分析、课程规划等。而这些缺失在教学中不能显现出来,因此也造成了这两种概念的混淆,有些网校或网络学院就把某些章节、某些知识点的材料作为网络课程了。[3]因此我们不能简单地认为网络课件是对一个或多个知识点实施相对完整教学的辅助教学软件,可以表现为一个或几个知识点,也可以是某门课的若干章节或段落,而网络课程是某一学科的教学内容,可以包含若干网络课件,还可以带有素材库、案例库,以及教师上网辅导、考试等系统。
二、明确网络课程建设的理论基础
网络课程建设的理论基础是建构主义学习理论。建构主义(constructivism)最早由瑞士著名心理学家皮亚杰(J.Piaget)提出。他坚持从内因和外因相互作用的观点来研究儿童的认知发展。他认为,儿童是在与周围环境相互作用的过程中,逐步建构起关于外部世界的知识,从而使自身认知结构得到发展。儿童与环境的相互作用涉及两个基本过程:“同化”与“顺应”。同化是个体把外界刺激所提供的信息整合到自己原有认知结构(也称“图式”)内的过程;顺应是个体的认知结构因外部刺激的影响而发生改变的过程。可见,同化是认知结构数量的扩充(图式扩充),而顺应则是认知结构性质的改变(图式改变)。认知个体(儿童)就是通过同化与顺应这两种形式来达到与周围环境的平衡:当儿童能用现有图式去同化新信息时,他是处于一种平衡的认知状态;而当现有图式不能同化新信息时,平衡即被破坏,而修改或创造新图式(即顺应)的过程就是寻找新的平衡的过程。儿童的认知结构就是通过同化与顺应过程逐步建构起来,并在“平衡――不平衡――新的平衡”的循环中得到不断的丰富、提高和发展。[4]
建构主义的学习和教学理论是网络课程建设最直接的理论依托。与传统课程相比,网络课程的优势在于学习的个性化。而建构主义正是以学生为中心的教学模式的典型代表。建构主义的教学模式如情景式教学、支架式教学、抛锚式教学等都是强调学生的“认知主体性”,有利于学生的主动探索、主动发现和创造能力培养。网络课程建设必须以此为依据,才能真正体现由网络技术而延伸过来的优越性。
三、开发网络课程切莫做课堂搬家
目前网络课程开发的一个趋势是制作成网页的形式到网上,这样做符合网络教育的特点,也容易实现,但随着网络学院的大量成立,各式各样的网络课程像雨后春笋一样涌现出来,造成网络课件制作水平的层次高低不同。目前网络课件主要有以下四种形式:
(1)静态文本和图像,以线性方式排列;
(2)演示文稿型,将制作好的PowerPoint演示文稿直接放到网页上,也是线性排列;
(3)视频文件,由授课教师讲解课堂过程,录制成视频文件,经压缩后到网上;
(4)流媒体文件,以数据流的方式将教师授课和演示讲解的内容同时展现在一个画面中,分左右两个窗口,左边窗口放置讲解的演示内容,右边窗口放置教师授课的画面。
现有的网络课件,还主要以前两种居多,一是这样做工作量少,成本低,容易实现,但这种形式就等于是利用了现代化的网络环境做了原始的课堂搬家,内容表现方式改变了而内容却没有任何改变,静态的文本和图像只起到板书的作用,没有任何交互性,内容的排列也是按教材的先后内容排列,内容死板,缺乏灵活性。这两种学习方式不符合学习者的认知规律,既没有对教育目标、教学对象、教学内容、教学方法等进行设计,也没有对网络环境下的教学活动进行设计。后两种由知名教授或专家讲解课程内容而录制成视频文件,以流媒体数据流的形式,这样制作成本大,耗时长,对网络的要求也比较高,一般不容易实现,好多网络学院也就只好避重就轻,只用容易和方便实现的方法来大量催产网络课件。这样必然就形成了网络课件质量不高,造成了教学内容的课堂搬家,在开发网络课程时要尤其要避免这种情况。
四、要充分利用教学设计的理念进行教材内容设计
在系统化教学设计中,将设计分为以教为主的教学设计和以学为主的教学设计。对于我们要呈现的教学内容,我们要明确呈现出来的内容是属于培养学习者自主学习能力的还是需要他们合作学习才能解决问题的,是属于锻炼他们的探究能力的还是激发他们进行创新思考的,是属于解决实际问题的还是属于虚拟现实环境下的探究等等。我们只有对教学内容进行科学合理的教学系统设计,才能对症下药,因地制宜地提出适合教学内容的制作手段和方法。我们可以充分利用Web quest的探究方式,也可以采用像国外的“虚拟青蛙”和“虚拟果蝇”一样的设计方法,设计出能吸引学习者感兴趣的课件来,充分调动学习者的积极性和主动性。我们在进行教学设计时,要充分考虑到教学环境的设计,不能只考虑教材内容而轻视教学环境,只有创设情境,才能让学习者置身于环境全身心地投入学习,也只有在一定的情境下学习者借助于我们的帮助才能实现真正意义上的知识建构,这样才能充分体现出网络课程开发所倡导的建构主义理论思想。
五、课程开发要充分运用先进的技术手段来实现
运用文字和课堂搬家的手段来实现的课程开发方式早已不再适应当前高速发展的网络教育应用步伐,也跟不上时代的需要了,而且传统的线性排列知识内容很不利于学生的自主学习,不能因材施教,又缺乏交互性,体现不出教学设计理念。我们必须在开发上充分运用先进的技术手段来实现教学设计指导下的教材内容的展现,制作出既有交互性,又符合学习者认知水平和习惯的课件来,避免教材内容的单一呈现。可以利用Flash MX 2004、Authorware、director、JavaScript、VbScript、ASP、PHP等技术手段来实现,用这些技术制作出来的课件形象、生动、直观、音视频同时呈现,具有很强的交互性和互动性,课件还具有可伸展性,实现教材内容的非线性排列,让学习者根据自己的学习进度随意跳转知识点,检索和查找相关知识进行学习。目前对于学习者来说学习相关知识点的案例可以很好地联想,制作者也可以从相关案例的制作中找到可借鉴的制作方法。
六、要建立起网络课程的反馈和评价体系
反馈和评价是教学过程不可缺少和重要环境,传播学上信息的传播过程加上反馈环节才算是完整的,现行的网络教学的评价只限于教师对学习者利用作业的考试方式进行形成性评价或总结性评价,很少能实现学习者对学习内容和教师的评价,很少有学习者对自身的评价。这种单向传递性无法实现反馈和评价。大多网络学院意识到这种局限性后开始摸索能解决这种不足的方式或方法,目前比较可行有效的方法是利用论坛、BBS、QQ群、网络教学大讲堂、Blog、视频会议等形式来弥补这种不足,现在许多网络教育学院都在尝试利用这些技术实现来解决反馈和
评价机制还不健全的网络教育。
七、教学人员和技术开发人员要有效合作
“教学的人不会开发技术,会技术的不懂教学内容”,这是在全国都存在的问题,因此在开发课件时,要提前做好教学人员和开发设计人员的沟通工作。因为课程的设计和开发离不开教师的参与和指导,而课件的制作离不开技术保障,技术人员无法运用系统教学设计理念进行教材内容设计,所以要开发出科学、实用、高质量的网络课程,教学人员和技术开发人员一定要有效合作,默契配合,提高开发制作效率。
以上分析只是从宏观上指出了网络课程开发中存在的一些问题,当然网络课程的开发中存在的问题远远不是上述几点思考所能涵盖得了的。网络课程作为信息化教育时代的产物,其发展空间随着新技术、新理念和出现必将会发生大的改变,相信随着科学技术的进一步发展,网络教育必将有新的发展,而网络课程的建设也会更趋于完善。
参考文献:
[1]现代远程教育资源建设技术规范默契[DB/OL].http://省略/biao_zhun_gui_fan/jishuguifan.htm#guifan
[2]顾明远.教育大辞典[Z].上海:上海教育出版社,1990,第7卷,P63.
《C#程序设计》是计算机科学与技术和网络工程专业的一门重要的专业课,也是整个专业的教学体系中实践性较强的程序设计类课程。《C#程序设计》课程以C#语言和Visual Studio开发环境来介绍程序设计的思想和方法,重在培养学生良好的程序设计思想,并通过课程实践环节来提高学生的动手实践能力。但是在传统的教学方法指导下,程序设计类课程的实践教学过程中注重语言的语法、语句的教学,忽视程序编程思想和动手实践能力的培养。其次,讲授知识老化,与实际应用脱节。最后,课程实验和课程设计等实践环节相互孤立,对学生程序设计思想和能力的培养锻炼没有连续性。针对以上问题,需要对程序设计类课程的教学进行研究。
目前,有关程序设计类课程的教学研究方法中,多侧重于教学体系和模式的改革[1,2]、课程建设的研究[3]、实践教学内容和方法[4]等方面。对于如何提高学生的实践能力的研究不多,本文在分析现有实践教学中存在的问题的基础上,从理论教学、实践教学和课程设计三个层次(渐进式教学)介绍如何指导教学过程,以及采用案例教学作为辅助教学手段来尽可能地提高学生的实践能力。
1 渐进式教学方法
1.1 理论课程教学
理论课程,即课堂教学是学生直接学到课程知识的途径。程序设计类课程的理论教学不能像其他理论课程那样只为了讲解理论,而是要为实践教学服务。理论课程教学过程中,应重点关注以下几个方面。
(1)知识的类比。例如JAVA程序运行需要安装JAVA虚拟机(JVM),而C#程序运行则需要安装.NET框架(.NET Framework);JAVA程序编译时首先编译成字节码,然后再变成.exe文件,而C#程序的编译过程则是先编译成中间语言(MSIL),而后再编译成.exe文件。通过这样的对比学习,学生不仅熟悉了C#的编译过程,而且还清楚了C#与JAVA编译过程的区别。
(2)启发编程思想。为了更好地培养学生的编程思想,课堂讲解一个问题时要注意其编程的思想和解决问题的方法,通过选择多种实现方法,灌输算法设计的思想;这样既可以激发学生的学习兴趣,又可以培养学生思考和分析问题解决问题的能力。
(3)理论与实践教学的结合。针对实践教学过程中经常要用到的知识,借助课堂教学的方式予以讲解,让学生知道哪些知识必须要掌握,使学生学习更加有目的性。
除此之外,还可以借助网络技术搭建课程教学网站。通过网络可以学习辅助资料(包括:课件、教学大纲、实验大纲、实验指导手册和教学案例等)。这样可以极大地方便学生的学习,为进一步提高教学效果提供了支持。
1.2 实验教学
C#的实践教学是C#教学中的重要一个环节。通过学生上机实验,使学生掌握使用C#开发Windows窗体应用程序、数据库程序的相关方法。
《C#程序设计》实验包括:基础型实验和综合型实验两种类型。基础型实验按照章节介绍的知识点进行设置,重点加强学生对基础知识的掌握。具体内容包括:Visual Studio开发环境熟悉,C#基本语法练习、Windows窗体界面设计、数据库操作等,这些实验不完全是验证性实验,在验证的基础上增加了设计的内容。综合型实验综合考查基础型实验中用到的知识,以开发一个简易银行业务管理系统为例,熟悉C#开发Windows窗体应用程序和数据库操作的基本方法。
除此之外,在实验教学过程中加强了实验监督和实验考核等环节。实验监督环节主要由教师完成,由教师检查学生的上机实验,一方面给学生打分计入最后实验课程成绩;另一方面可以发现学生的在某些方面知识的欠缺,便于及时解决问题。实验考核方式中增加上机考试环节,进一步督促学生重视实验课程,加强自身的动手实践能力的锻炼。
1.3 课程设计
C#课程设计是《C#程序设计》课程实践教学的重要组成部分,也是培养学生实践能力和创新能力的重要环节。C#课程设计以分组的形式进行组织。每组由4~5人组成,每组选择一个负责人。小组负责人给同组内的同学安排具体的开发任务。C#课程设计采用任务驱动模式进行设计,由教师给出一些课程设计任务,供每个小组进行选择,然后由小组内的学生分工合作完成。课程设计任务的设置不仅需要综合运用课程所学的知识,同时也贴近实际项目开发。为了便于监督管理,具体实施过程中还要进行中期检查,由学生汇报课程设计任务进展情况,同时为学生当前的进度进行评估和打分。最后,做好期末项目答辩工作。学期末,由每个小组在课堂上演示其设计和完成的成果,由各组组长和教师统一打分。
2 案例辅助教学
为了进一步提高实践教学效果,在实践教学的过程中还充分利用程序设计案例作为辅助教学手段。任课教师准备内容丰富的案例,然后分发给学生,由学生进行参考和学习。专门设计了一些和游戏相关的教学案例,例如:打地鼠、打飞鸟、黑白棋、找茬等案例,教师及时引导学生在此基础上进行功能完善或者鼓励学生开发类似的游戏。与此同时,还准备了一些和实际项目相关的教学案例。比如:任务管理器、文件监控等案例,学生通过研究这些案例学会了如何开发系统类程序的技术。通过实施案例教学,不少的学生自己开发自己的小程序,并在上课前在班级进行演示,不仅给全班学生做了榜样,而且还带动了班级的学习风气。
[关键词] 《管理信息系统》课程 教学 改革
《管理信息系统》课程理论性较强,实践性较强,采用传统的教学方法,对于没有信息系统开发或应用经验的本科生来说不容易掌握,因此如何提高学生学习《管理信息系统》的积极性是一个迫切需要解决的问题。《管理信息系统》课程设计对于学生的知识、能力和综合素质的培养与提高起着至关重要的作用。传统的教学模式下,要求学生在两周之内开发一个系统,这样安排课程设计往往达不到教学的真正目的,学生没有得到真正的实践锻炼。显然,按这种模式培养出来的学生在社会上缺乏竞争力。笔者根据多年的MIS课程的教学经历,对《管理信息系统》课程设计与课程教学同步进行的教学改革方法进行研究,取得较好的效果。
一、课程设计改革方案
1.课程教学设计
为了实现《管理信息系统》课程设计与课程教学同步,教学过程中采用以下方法:(1)选好教材。所选教材必须满足:①教材首先介绍信息系统的基本概念,接着各章依次介绍信息系统开发的步骤。②教材必须全面系统地反映软件工程和信息系统领域的最新发展。这样能够激发学生对课程设计的兴趣。③教材应该有一个学生熟悉的案例贯穿始终,这样教材实际上就可以当作课程设计指导书。(2)应用多媒体技术。采用多媒体教学方式容易组织、启发和引导学生在其中学习,方便指导学生课程设计。(3)采用案例教学。在课堂教学中,引进案例教学,做到理论联系实际,使学生学会利用MIS知识去分析和解决课程设计中的问题。
2.课程设计选题
在介绍完信息系统的基本概念后,教师上机操作演示各种类型的MIS。接着就开始给学生初步拟定一个有实际背景的课程设计题目。题目布置之后让学生用两周的时间收集资料,认真选题,最后采用双向选题的方式确定设计题目。双向选题的目的是为了让学生对自己所做的题目感兴趣,而兴趣是信息系统开发能否成功的一个关键因素。学生必须按照课程教学的进度同步开发课程设计题目规定的信息系统,不能半途而废。
目前学生可以从互联网上或者从某些参考书中得到某些信息系统开发的文档和软件,所以教师在选题时要多查找资料,注意不要选学生可以仿造或拷贝的某些题目。
在选题中,要求一个学生独立完成一个小的信息系统的全部开发或完成一个大的信息系统一部分功能的开发,做到一人一题。这样才能促使每个学生独立思考,避免课程设计成果雷同。
3.课堂教学与课程设计同步的措施
课堂教学与课程设计同步的办法是:每讲完一章的内容就让学生完成课程设计相关内容的设计工作。这对学生来说既巩固所学的知识,又理论联系实际,学会如何应用知识。课程设计比单纯做《管理信息系统》作业有意义,所以学生积极性很高。
由于有了课程设计要求,学生在课堂上就会带着自己的题目来听课。由于教材内容与课程设计的步骤一致的,这样学生伴随着课堂教学的理论知识和案例讲解,一边听课,一边思考自己的题目在这个步骤该怎么做的。这种方式激发了学生对课程的学习兴趣。学生上课非常认真,课堂纪律也比较好。课堂教学效果有了很大的好转。
在课堂教学与课程设计同步进行时要注意以下几点:(1)不要求学生每一个开发步骤必须做得完全正确,要求太高的话学生觉得难度太大,对信息系统的开发产生畏惧。(2)在开发过程中,每5个学生组成一个小组,每个小组由任课教师定期召开一次会议。会上每个学生要汇报目前开发的进展和碰到的问题。任课教师和小组其他成员提出解决问题的办法或建议,这样既锻炼学生的协作精神,又解决了学生的问题。(3)课程设计过程中,要求学生不能单纯从网上查找资料来完成信息系统开发,要利用课余时间去对所做信息系统进行调研。课程设计中要鼓励学生创新。
课程教学过程中应该经常性地对学生同步进行的课程设计进行点评。点评主要做两个方面的工作:(1)表扬设计做得好的优秀学生,鼓励其他同学向优秀生取经。(2)对课程设计中出现的典型问题要集体讲解,对个别同学的问题要进行课后交流和答疑解惑。
4.课程设计阶段的任务及课程设计考核
随着课程教学与课程设计的同步推进,课程讲授结束时学生初步做完系统设计的大部分工作。课程设计阶段,学生的主要工作是利用两周的课程设计时间,用已经学完的完整知识,对自己所做的系统进行深入的思考,并进一步完善,最后进行代码的编写、测试与调试工作。
课程设计必须有严格的考核计算办法才能激发学生的兴趣,学生才能在课程设计上花更多的精力,课程设计的质量才有保证。
二、应用情况
两年来,笔者采用本文提出的信息管理专业《管理信息系统》课程设计改革方案指导学生课程设计,取得很好的效果。这个方案弥补了《管理信息系统》课程设计时间不足的问题,将课程设计时间间接地延长了将近一个学期,学生有充足的时间完成信息系统的开发,提高了学生分析问题、解决问题的能力。同时也提高了学生学习课程的兴趣,提高了课堂教学质量。
参考文献:
[1]姜海虹 卢宏伟:高校《管理信息系统》课程改革探索.科技资讯,2006年1期
关键词:项目开发能力;教学过程;实施方法;考核方法
中图分类号:G642 文献标识码:A
1引言
数据库技术是计算机科学技术中发展最快的领域之一,也是应用最广泛的技术之一,已成为计算机信息系统与应用系统的核心技术和重要基础。当前,计算机的计算模式已由单用户发展到主从式或主机/终端式结构、C/S结构、B/S结构,进而发展到了Web服务与网络计算时代,而数据库及其技术一直是它们的后台与基础。
当前国内软件产业发展迅速,为了增强学生的就业竞争能力,必须全面培养学生的软件项目开发能力,以适应时代的发展。学生在大学四年学习中,不仅应该掌握一定的理论与技术知识,而且应该树立管理理念,建立项目工程思维观念。
数据库课程设计是学生实践数据库理论知识,真正掌握数据库应用系统开发技能所必须的学习环节,目的在于培养学生面对大量而复杂的数据管理要求时,具备分析问题和解决问题的能力。我们于2004年完成对数据库课程设计的教学方法改革,不仅在教学手段(包括课程设计的实施过程、考核方法等)上进行了体系化和规范化,而且与“软件工程”课程结合,对两门课程的实践教学环节进行了整合。
通过两课整合的课程设计,不仅使学生在理解数据库理论的基础上,实际动手开发一个实际的应用系统,而且培养学生应有的团队协作、自主管理、主动学习、创新思维、综合运用、动手实践等能力,使课程设计真正成为学生验证理论的“实验场”,成为开发学生潜力、培养实战能力的“战场”,成为体验项目开发过程的“运动场”。
2数据库课程设计的教学方案
2.1基本内容
学生运用已学数据库理论思想和数据库设计理念,具体设计一个实用小型数据库应用系统。开发设计过程按以下顺序进行――自选课题研究方向,调查用户需求,总结归纳数据流程,分析性能,书写需求分析及总体设计报告(包括数据流图、数据字典、数据库概念模型、逻辑模型、系统功能模块),完成应用系统的开发,汇报设计成果(包括撰写设计报告、系统验收、结果汇报),在这一系列工作中树立学生项目开发管理思想,培养学生的综合素质。
2.2进度安排
为使学生充分感受数据库系统开发的全过程,安排课程设计进度如下。
2.2.1前期准备阶段
该阶段主要任务是理解数据库、数据模型和数据库系统的基本概念;掌握数据库的概念模型、数据模型及数据
库系统的设计方法;进而确立自选课程设计题目,并依据软件工程中项目需求调研方法进行系统需求调研,绘制系统数据流程,提出系统要解决的问题。该阶段成果主要包括3份报告。
(1) 系统需求分析报告:包括采用的工程开发模型,数据流图和数据字典,系统功能。
(2) 数据库信息要求报告:对数据库中要存储的信息及语义进行详细描述,对数据约束和数据之间的关联进行详细描述。
(3) 数据库的操作和应用要求报告:详细描述数据库的数据操作要求、处理方法和处理流程,画出系统功能划分的模块图。
2.2.2基本操作阶段
主要任务是掌握数据库系统的基本操作,包括SQL语言的应用以及利用DBMS的工具进行数据库定义、维护、查询及掌握数据库安全性、数据完整性和并发控制技术等基本操作,初步设计系统测试数据,并能够正确解决实际遇到的问题。该阶段的成果包括一套系统数据表、关系以及基本数据。
2.2.3技术提高阶段
该阶段要求学生不仅掌握书本上的内容,而且还需要自学一些数据库系统开发新技术和相关知识。主要任务是掌握数据库备份和恢复技术以及有关的数据转换、复制、传送和数据库系统编程技术。该阶段成果为新技术交流讨论资料。
2.2.4设计完成验收阶段
该阶段教师通过3种方式对学生设计的应用系统进行全面验收:系统运行测评、分小组成果汇报和上交课程设计报告。
2.3全程指导原则
在课程设计进行过程中教师仅从宏观上把握一系列原则,让学生自己有更大的可选范围,实践时间长,紧密结合应用,实现了在课程设计中全面培养项目开发能力的目标,体现了新课程教学理念。在方案实施中严格要求学生从理论出发,与实际项目结合,从而提高他们项目开发的综合能力。
2.4评分原则
2.4.1根据数据库系统总体结构对系统从三方面进行评测
数据库原理、数据库应用和数据库设计三部分有机地联系起来形成数据库系统的总体结构,因此对课题设计的评测也从这三方面着手,达到对数据库系统的主要内容和框架的评测。
(1) 数据库原理部分:主要评测学生在数据库的数据结构设计、数据库系统总体设计以及数据库安全保护方面完成的工作。
(2) 数据库设计部分:主要评测学生如何将现实系统的数据通过某种数据模型组织起来,并利用DBMS系统提供的功能,完成结构及其约束的建立。
(3) 数据库应用部分:主要评测现实系统业务逻辑的实现,即通过某种应用模式(C/S模式、B/S模式)和某些(个)程序设计语言、开发技术和工具,在数据库设计以及DBMS平台支持的基础上,实现现实系统的业务功能,为用户提供友好和人性化的业务操作界面。
该环节的目的是使学生对于理论课中涉及的内容和自学内容进行综合实践以达到对它们之间关系的清晰理解,实现理论与实际的紧密结合。
2.4.2严格把关和考核,确保每一名学生在课程设计中得到实实在在的锻炼
由于课程是在学生第七学期开设,并且贯穿整个学期,很多学生面临考研或其他一些毕业前的事务,为了防止有些学生对课程设计任务敷衍了事,我们对课程设计的考核方法进行了详细规划,实施过程考核,而不是结果考核。具体考核步骤主要分为以下几个方面。
(1) 开题阶段:在第1~3周进行,要求每组写一份开题报告,包括课题内容、建立的需求分析及总体设计、小组成员任务分配、具体时间分配计划等,审验合格后方可进行系统开发。
(2) 中期检查:在第8~9周开展,根据计划表检查学生开发进度,纠正问题,督促学生按计划开展课程设计。
(3) 系统验收:在第13周进行,学生演示系统,说明和解释运行效果。考查的重点:每名学生是否完成了分配的任务以及任务量的多少、完成情况等。通过该阶段以后方可进入答辩阶段。
(4) 答辩:在第14周进行,每组学生指派一名代表进行陈述,然后进入教师提问环节(可提问小组中任何一名学生,为了鼓励学生参与提问,凡是提问的学生可以获得成绩加分)。考查的重点:陈述是否清晰、回答问题是否正确。
(5) 课程设计报告:报告的编写是考查一个学生总结工作,撰写科技论文的能力。考查的重点:报告是否内容完整、充实,条理是否清楚,格式是否符合科技文章规范。
以上各个方面考查的结果,进行汇总和综合评判,最后得出评分。
3数据库课程设计的创新点
3.1整合课程
目前在我国项目管理人员奇缺,大多数项目负责人在技术上能独当一面,而项目管理方面的知识缺乏,并且普遍存在着“重技术,轻管理”的思想,因此导致项目开发效率低、花费大。我们在课程设计中结合软件工程课程中学习的项目开发管理思想,对整个课程设计任务进行全面管理与实施,树立工程概念,培养团队合作精神。主要从以下几个方面强调管理理念。
(1) 认真执行需求分析与需求管理。
(2) 合理制订时间执行计划,记录与分析时间分配效果,积累时间分配经验。
(3) 个人分工明确,团队合理协作,通过全过程管理理念的贯彻,提高学生的管理能力,培养学生团队合作进行项目开发的素质。
同时各项目小组在课程设计的各个阶段还需填写阶段性报告,包括项目开发计划、小组角色的职责、需求规格说明书、概要设计说明书、详细设计说明书、项目开发日志等。
通过全过程管理理念的贯彻,提高学生的管理能力,培养学生团队合作进行项目开发的素质。
3.2丰富选题
教师推荐部分设计题目供学生选择,学生也可以自拟题目课题。但是课题的选择要由教师把关,主要依据以下几个原则。
(1) 随着Internet和Intranet的普及,网络数据库应用需求越来越广泛,因此课题注重开发基于B/S或C/S结构的网络数据库系统,以适应时代需要。
(2) 选题要求学生尽量选择实际需求的题目,这样学生不仅可以走出“象牙塔”,通过调查走访,了解国内计算机应用发展的状况,开阔眼界,而且在开发一个真实项目中,带来求学的动力,激发自主学习的渴望以及创造力。
(3) 对于虚拟题目,要求学生切合实际需要,符合发展潮流。
3.3工具多样
市场实际可用的编程开发工具与日俱增,且不断更新,为此在课程设计中,对于学生到底选择哪种开发工具,不做过多限制,鼓励学生自主选择,使学生可以选择自己感兴趣的程序设计工具进行系统开发,一方面锻炼他们自学的能力,另一方面也让学生成为项目开发的决策者,这种“主人翁”意识使得他们变被动学习为主动学习,实践证明学生自主学习的积极性和主动性直接决定了项目开发的成与败。
实际运作中教师会随时了解开发工具的发展形势,提出指导性意见,使学生根据选题“量身订做”工具,避免所选工具“大材小用”;跟上当前发展方向,实践技术“与时俱进”。同时,要求学生以讲座形式分类介绍所用新的开发工具,讲解自己学习新开发工具之后的体会,通过这种研究性的学习方式,避免学生重复学习、盲目学习,同时打开眼界,更加广泛了解技术发展局势。
3.4彰显个性
在完成数据库应用系统基本功能的基础上,鼓励学生运用安全技术、多媒体技术和美术功底等突出系统特色,完善系统性能,培养学生综合运用知识和创新的素质。
主要在以下几方面做进一步要求。
(1) 强调系统中信息安全保护的实现,把理论课中关于“数据库安全保护”的教学内容应用到所开发的系统中,学以致用。
(2) 用户界面友好、设计合理、画面优美反映系统设计人员的审美意识,强调色彩的协调,布局的合理,操作的方便。
(3) 各组之间允许选题相同,但必须突出本组特色,使学生通过竞争,努力发挥个人特长和创新意识。
3.5理论联系实际
系统的评测按照数据库系统的总体结构进行,从而达到对数据库系统的主要内容和框架进行评测,使学生对于理论课中涉及的内容和自学内容进行综合实践,以达到对它们之间关系的清晰理解,实现了理论与实际的紧密结合。
3.6过程评测
课程设计分阶段,每阶段设有检查与评估,既做到及时指导,又确保督促每一名学生在课程设计中得到实实在在的锻炼。考核依据环节的特点进行不同形式的考评,不仅培养学生的语言表达能力、编写技术文档、科技论文的能力,而且可以发现有组织能力的人才。
4实践效果
依据汇总的五轮评测统计表格可以看到,学生在课程设计中,学习积极性高涨,开发出来的系统形式多样,有单机版、C/S或B/S结构的网络版,甚至C/S和B/S结合的网络版,使用的数据库管理系统从小型DBMS,如VFP、ACCESS到大型DBMS,如SQL Server、Oracle等,前台开发工具从传统的Delphi、VB到先进的.Net、Java等,学生们普遍乐于挑选新工具、新技术,积极检索学习资料,参与网上BBS技术论坛,相互讨论,全面体验网络学习环境的乐趣。各组学生除了完成系统应具备的功能外,都在努力突出系统性能特色,完善系统功能,发挥本组同学的特长。各组开发的系统基本符合课程设计总目标的要求,并有几个系统成为他们工作后继续研究的方向。
通过数据库课程设计,表现出大部分学生具备参与一个项目开发的基本能力,并使他们动手实践、自主学习、积极创新等科学素质得到很好的培养,反映出课程设计大大提高了学生综合应用所学知识的素质,说明我们培养的学生具备终生学习的能力,能够适应社会发展的需要。
5小结
学习是人生的一个环节,就业是大学学习后的现实目标。面对严峻的就业形势,培养学生的实际动手人力,提升他们的竞争能力,是教师的责任。在课程教学过程中不断探索新方法,开展课程教学过程的改革,是教师的必须任务。这里所做的数据库课程设计改革,意在与大家共同探讨如何帮助学生摆脱“没有工作经验”难于就业的尴尬局面。
参考文献:
[1] 钱雪忠. 数据库原理及技术课程设计[M].北京:清华大学出版社,2009.
[2] 苗雪兰. 数据库系统原理及应用教程[M]. 北京:机械工业出版社,2004.
[3] (美)Stephen R.Schach.面向对象软件工程[M]. 黄林鹏,等译.北京:机械工业出版社,2008.
[4] 张海藩. 软件工程[M]. 北京:人民邮电出版社,2006.
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)