國外名校公開課對軟件工程課程教學的啟示

郭洪禹　張云

摘要：通過對美國MIT軟件工程公開課的學習，結合我國軟件工程課程教學實踐，從課程教學內容組織、課堂教學模式、作業及考核方式、教學理念、雙語教學等方面進行比較和借鑒，提出我國軟件工程課程教學改革的幾點思考。

關鍵詞：軟件工程；國外名校公開課；教學模式；教學改革

1、背景

軟件工程是計算機科學與技術類專業學科的基礎必修課程，也是一門綜合性和實踐性很強的核心課程，其教學效果直接影響學生畢業后從事軟件開發的能力和項目管理能力。軟件工程的教學內容包括軟件工程的基本概念和理論，涉及傳統軟件工程和現代軟件工程，從軟件項目的分析、設計到實現，覆蓋整個生命周期，包括軟件質量與質量保證、項目計劃與管理等內容。該課程由于知識內容較多，教師在有限的課堂教學中很難深入講授，只能為學生進一步了解各知識領域的內容提供一個理論框架，而這些框架性的內容對沒有軟件項目開發經歷的學生而言很抽象，學生很難真正理解其中的精髓。同時，若僅僅滿足于書本理論知識的灌輸，那么必將使教學過程流于形式，學生死記硬背而無實際收獲。因此，如何提高軟件工程的教學水平和質量，是很多國內外學者廣泛探討的課題，更是教學改革的重點。

2001年美國麻省理工學院的“開放課程計劃”將其各個院系的課程教學材料免費放在互聯網上，供世界各地的學習者使用。2010年初，哈佛、耶魯等國外名校的視頻公開課正式進入中國，它們通過網易視頻、人人網、豆瓣網、微博等平臺悄然紅遍網絡，同時由此催生了以大學生為主的“淘課族”。鑒于國外公開課的巨大影響，作為一名教育工作者，筆者著重研究MIT的Nancy Leveson教授所講授的軟件工程概念課程，結合我國高校軟件工程課程教學現狀，提出軟件工程課程教學改革的幾點思考。

2、教學內容組織方式的思考

教材作為教學內容的載體，其重要性不言而喻。Nancy Leveson教授在其公開課中并沒有指定具體教材，而是將一個詳盡的閱讀列表作為教學內容載體。教授根據教學模塊的劃分提供精心選擇的文獻及書目列表，其中不僅包括在軟件工程學科發展歷史上具有重要意義或代表學科研究基礎的經典論文，還包含反映軟件工程學科當前發展狀況的新文獻。這些文獻中既有技術性學術文獻，又有綜述性的文獻。

Nancy Leveson教授選擇該領域發展各個歷史階段的代表文章，使得學生通過閱讀這些文章掌握軟件工程這一學科的發生、發展、背景及意義，有助于學生批判地學習和理解當前軟件工程的思想；通過學習軟件工程課程中的關鍵知識模塊在何種背景下產生，由于哪些缺陷而被新方法取代，學生得以了解知識的來龍去脈，激發興趣的同時加深對知識的認識和掌握程度。

我國軟件工程課程大多采用指定教材的方式，授課內容也緊緊圍繞教材講解。雖然我們也提供了參考書目，但是利用率并不大。學生早已習慣了按部就班地學習知識，如果離開了教師提供的課本或指導，學生似乎無所適從。軟件工程作為一門學科在飛速發展，教科書難以及時、全面、準確地反映軟件工程學科的發展現狀，教學如果拘泥于教材內容，就無法保持教學內容對先進技術的跟進，導致教學內容過于陳舊而不能滿足工作崗位需求。為此，我們可以借鑒國外名校公開課的一些教學資源，向學生推薦一些適合閱讀的文獻和書籍并將文獻的批判性閱讀方法引入軟件工程教學中，一方面提升學生的英文水平，另、一方面拓寬學生視野，使學生緊跟時代前沿，學有所用。

3、課堂教學模式的思考

Nancy Leveson教授的課堂教學由課堂授課和課堂討論兩種方式組成。通過課前閱讀相關文獻，學生對該模塊的基本概念和知識模塊有了一定的了解。因此，教師在課堂上的授課量不會很大，教師會將更多的時間用于展開討論，主要幫助學生解決那些自學起來感到困難的問題。學生在課堂上可以針對自己遇到的問題提問并引發課堂討論。此外，針對一個具體問題并沒有標準答案，教師可以鼓勵學生全方位地、批判性地看待問題。這種教學模式使得一方面學生的聽課由被動聽取知識變為主動思考問題；另一方面，多方的討論交流也有助于學生對知識的全面認識和理解。當然，這種模式的前提是學生在課堂之外必須花大量時間自主學習相關資料，對學生的主動學習、思考和自學能力有較強要求。

我國課堂教學采用教師在課堂上連續灌輸知識為主、討論為輔的模式。在多年來的教學改革中，我們已經注意到討論及學生作報告形式的重要性，并且在課程教學過程中也的確做了大量的討論實施工作，但從結果上看，討論問題不夠深入，教學效果也未達到預期。學生更習慣于上課聽課、做筆記，課后看教材及考前看筆記等方式，學生普遍認為聽課及寫作業的方式有某種“安全感”。筆者認為，學習習慣是從小學養成的，因此單純依靠大學階段改變學習習慣也不是朝夕可實現的，這就需要我國不斷改革教育教學方法并將這種改革滲透到學生各個階段的學習中。

4、作業及考核方式的思考

MIT的Nancy Leveson教授所講授軟件工程課程的課后作業是提交教授指定文獻閱讀內容的閱讀報告。Nancy Leveson教授要求學生完成閱讀報告并當堂上交教師。閱讀報告長度要求為一頁到半頁，其內容包括：①文獻的主題思想；②批判地評估這篇文章，哪些觀點是你贊同的，哪些觀點是你反對的，運用你的經驗知識加以解釋；③閱讀過程中產生的其他想法。閱讀報告要求每節課上交，其成績作為期末成績的一部分，期末考核成績全部由平時成績累加而成。這樣加強了教學過程中學生的學習強度，學生只要認真對待每一次作業，努力完成好每一節課的任務，那么期末成績也就水到渠成。

Nancy Leveson教授強調，該課程目的是增強學生做出正確專業判斷的能力，而不是培養學生將一組特定的工具或指定的方法應用到軟件工程中的技能。他布置的作業是要求學生評估并解釋軟件工程過程中的問題，而不只是針對某種特定技術和軟件工具的具體運用。由此可見，發現問題、判斷問題出現的原因以及解決問題能力的培養是第一位的。endprint

在教學模式方面，我國更注重概念學習與軟件工具運用能力的培養，而忽略對問題的發現以及對問題根源的分析與解釋。在布置作業或任務方面，我們通常要求學生利用學習的某種方法完成，目的在于考查學生是否真的學會運用具體方法和技術。在這一任務完成過程中，我們認為學生掌握了技能并能靈活運用，這樣也就達到了教學目的。通過國外名校公開課的學習，我們發現同一問題的不同方面，我國各高校的作業或任務本身就沒有注重學生發散性思維的培養，沒有為學生提供批判性學習的機會。我們在經典的知識框架中難以取得突破，正是因為我們的教學目的就是被涵蓋在框架之內，學習和掌握經典而不是突破經典導致了教學效果也無法實現突破。

對于作業及考核方法，國內的軟件工程教學也進行了一系列的改革，從最初的閉卷考核到開卷考核再到項目報告考核方式等，并且取得了一定的效果。Nancy Leveson教授這種布置作業的方法和目的對我們有借鑒之處，國外的作業及考核沒有統一的標準答案，沒有硬性指標，學生的思考空間很大，有助于培養學生主動學習、批判和創新的精神。我國常常采用標準答案，使學生思維受到很大局限，創新能力的培養受到影響。

5、教學理念的思考

Nancy Leveson教授的教學理念是“學生可根據個人目的和主觀性選擇性地學習，每個學生在課程結束后可能會發現他們從同一門課程中學到了不同的知識”。這種寬松靈活的教育理念培養出的學生也必定具有張揚的個性和創新的精神。

我國的教學理念大多是要求學生掌握一定范圍內的知識，對具體問題盡可能有一致的解答，其結果當然是培養出具有統一模式的人才。教學理念的不同導致不同教學行為的發生，我國軟件工程及其他高校課程的教學過程在教學理念上從某種程度已經限制了獨立思考能力和創新精神的培養。我們應當借鑒Nancy Leveson教授的開放性理念，打破種種局限并寬口徑地培養人才。

6、雙語教學的思考

國外名校公開課多數使用的是英文教學資料，因此具有良好的英文基礎是學習的前提。畢竟英語不是我國的官方語言，全英文教學無法適應我國國情，因而采用雙語教學是一種必然趨勢。

雙語教學可建立良好的英文語言環境，提高學生理解和掌握新技術、新知識的能力，為學生今后的科研和工作奠定良好基礎。雙語教學模式的選擇必須針對師生實際情況，才能取得滿意的教學效果，尤其是在普通高校，實施雙語教學必須考慮到學生參差不齊的英語水平以及教師英語授課的實際能力，選擇適合國情、校情的教學模式。教師首先應在授課上采用英漢結合的方式，合理分配使用中英文的比例，方能達到良好的授課效果；其次在授課節奏上應由慢到快，授課內容由淺至深，按“簡單滲透一整合X2語思維”3個層次實施教學。

7、結語

國外名校公開課在中國各大門戶網站風行，對中國的高等教育提出挑戰。我們不能盲目推崇國外名校公開課，畢竟文化背景的不同會帶來學習方式和教育模式的差異。如果一味追求學習名校公開課而不關注教學對象與教學環境的差異，必定無法使教師呈現出獨具特色的一面，教學內容和效果也會大打折扣。因此，我們提倡拿來主義，在合理借鑒國外名校公開課優勢的同時，結合我國本土優勢，爭取打造出具有中國特色的教育模式。endprint