雙案例驅動的創新素質人才培養實踐

張志，王敏，賈露

（湖北廣播電視大學軟件工程學院，武漢430074）

0 引言

高職院校學生創新素質的培養是高職院校實施創新創業教育的核心內容，也是高職院校特色辦學的關鍵，因此，必須注重對高職院校學生創新素質的培養[1]。首先，高職院校學生創新素質的培養是順應大眾創業萬眾創新的時代發展需要。其次，高職院校學生創新素質的培養是全面推進高等職業教育創新發展行動計劃的需要。第三，高職院校學生創新素質的培養是促進學生就業的需要。目前，高職院校學生創新素質培養中存在的問題主要有：創新意識淡??；創新思維缺乏；創新能力較低。導致這些問題的原因既有來自社會、學校和家庭的因素，也有高職院校學生自身的原因。在此，以軟件類專業人才培養為實例，從高等職業教育的日常教學層面出發來探索創新素質人才培養的教學模式。

1 案例教學法有助于軟件類人才創新素質的培養

20 世紀20 年代，由美國哈佛商學院所倡導的案例教學法對培養高素質經濟管理人才具有良好的效果。哈佛獨特的案例教學法已在全世界的高等學府中得以運用，并得到認可。

20 世紀90 年代，我國教育界開始探索案例教學法，教育工作者在各類課程中進行了大量的教學實踐，其教學效果得到業界公認。在軟件技術類課程中采用案例教學法能有效激發學生的學習興趣、提高學生的應用能力和工程素養[2]，因此，案例教學法被廣泛運用于軟件技術類課程的教學中。但迄今為止，計算機軟件類課程所使用的案例普遍以優良案例為主，這些案例有助于學生夯實專業基礎知識，但尚不能滿足對學生發現問題、分析問題和解決問題能力的訓練。

牢固的專業知識是創新素質形成的根本，知識的應用能力以及分析問題、解決問題的能力是創新素質形成的必要前提。將優良案例與缺陷案例有機結合并貫穿于日常課程教學的始終，便能將知識與能力內化為學生的創新素質。要實現這一目標，首先必須建設優良案例與缺陷案例相結合的“雙案例”資源，其次是應用“雙案例”資源探索“雙案例驅動”的教學模式來實現創新素質人才培養的目標。

2 雙案例資源的建設

案例資源不是案例的堆砌，每一個案例都應該有較明確的技能達成目標；案例資源也不是憑空杜撰的產物，它應該來源于教學實踐和工程實踐。因此，案例資源的建設必須解決好案例的針對性、實用性問題，使其科學合理。這里所指的“案例”包含以知識點為單位的知識點案例和貫通多門課程的項目案例，并化分為優良案例和缺陷案例兩類，各類案例在課程教學中達成的目標，見圖1。

圖1 案例目標圖

目前，軟件技術類課程的優良案例已經比較豐富，但用于學生分析問題、解決問題能力培養的缺陷案例還很欠缺。因此雙案例資源的建設主要著眼于現存優良案例的優化和缺陷案例的建設。

2.1 優良案例資源的優化

在知識點案例建設方面，軟件技術類教材及參考書已經配套了大量的優良案例，但其中某些案例仍然存在枯燥、抽象等問題，這樣的案例難于激發學生的學習興趣，影響教學效果[3]。因此，知識點案例的建設我們取之于各類教材和參考書，并對其進行優化選擇，刪除其中不適用的案例，保留、增加優良案例。

在項目案例建設方面，近年來，各出版社與企業聯合推出了大量的項目案例教程，其中配套的源代碼只需簡單配置便能正常運行，不失為學生學習的好幫手，但也存在一些問題[4]：

（1）案例資源的規范性欠佳；

（2）學生面對如此多的案例資源，難以確定選擇哪一個來輔助學習；

（3）學生在學習過程中遇到問題，難于解決，因為解答者必須熟悉整個系統，教師對應學生的問題也將花費較多的時間，而受益面相對較小[4]。

為應對這些問題，我們通過企業調研選擇適當的案例，并對案例進行進一步完善和規范，對案例進行教學化設計，在代碼中以注釋方式標識知識點和說明，以便于課堂講解和學生自學。由于教師全方位把握了案例，就能根據學生的情況為學生推薦學習案例，解決學生選擇學習案例的迷惑，此外，當學生遇到問題時，也能得到教師的及時指點，有效提高了學生學習和教師教學的效率。

2.2 缺陷案例資源的建設

知識點缺陷案例目前尚無現存的資源可用，需要教師在教學中收集和整理，它來源于學生作業或實驗成果中的缺陷，代表了多數學生易犯的錯誤，以此作為案例進行教學，能較好地與學生產生共鳴、激發學生興趣。同時，我們還通過教師頂崗實踐，針對性地讀解軟件企業單元測試中常出現的缺陷，并將這些缺陷設計為知識點案例用于教學。

項目缺陷案例收集的難度較大，在日常教學中很難收集到真實的案例，需要深入到軟件企業進行調研才能獲得，項目案例的缺陷主要關注于實際項目中集成測試和系統測試產生的缺陷，建設中需要將這些缺陷進行全面分析，并將其映射到教學用的模擬項目中，人為地在案例中制造缺陷，從而形成缺陷項目案例資源。

2.3 案例資源的規范化建設

為實現案例的規范化管理，為每一個知識點案例創建由課程編號、所在章節、相關知識點、系列號、案例類型（優良案例、缺陷案例）、案例內容、案例解析、更新時間、更新人員等組成的案例記錄；為每一個項目案例創建由資源編號、相關課程1、相關課程2、相關課程3、存放位置、更新時間、更新人員等組成的案例記錄；既有助于案例資源的管理，同時也為案例資源的數字化建設和共享做好準備。

雙案例資源的使用：

要讓案例資源發揮作用，合理使用案例是關鍵。這需要根據教學對象的實際情況，通過精心的教學設計，合理地將優良案例與缺陷案例融入到教學實踐的各個環節。以科學合理的案例資源為驅動，適切地將案例資源運用于各個教學環節，只有這樣才能發揮案例資源的作用。

（1）在日常教學中使用

日常教學主要以課程的知識點為單位進行教學，在這一環節，如果該知識點在軟件項目中有明顯的功能體現，便通過項目案例的功能呈現引出相應的知識點，以此引發學生的學習興趣，然后進行知識講解，并用知識點案例進一步加深學生對知識點的理解，隨后給出對應的缺陷案例，逐步引導學生發現問題、分析問題和解決問題。

（2）在項目實訓課中使用

項目實訓通常會提供多個選題，我們結合學生的選題推薦給學生相應的參考案例，這一方式在很大程度上模擬了企業項目開發的思路。具備一定資源積累的軟件企業，接到客戶訂單，完成需求分析后，通常會在企業現有的軟件資源中找一個類似的系統來完成后續的設計和開發工作，這樣做可以充分利用現有設計模式甚至源代碼，加快項目進度，節約開發成本[3]。在項目實訓中模仿這一模式，既能讓學生體會企業開發情景又能提升學生工程應用能力。

在實訓過程中，我們還會融入缺陷項目案例的分析與講解，引導學生發現和分析較復雜的問題，并通過查閱技術資料等方式尋求解決問題的方法，訓練學生解決復雜問題的能力。

（3）在課外學習中使用

目前，我們建立了基于.NET 平臺、Java 平臺和Android 平臺的項目案例共享學習平臺，平臺提供了案例資源的源代碼、設計文檔等，這些案例給學有余力的學生提供了一個能力提升、互動交流的學習平臺。

3 雙案例資源的應用實踐

2018 年至2019 年，我們將已建成的Java 平臺項目案例資源運用到2019 年藍橋杯省賽備賽訓練中，并對參賽的60 名學生進行分組（小組成員成績相當，小組間實力相當）：優良案例組（30 人）、雙案例組（30人）。兩組分別按照詳細的備賽計劃實施。

（1）優良案例組

采用融入基礎算法+高級算法的優良案例，前期階段以基礎算法優良知識點案例進行訓練，完成基礎知識儲備后進入高級算法優良知識點案例訓練，做好專業知識儲備，最后分別進行基礎算法優良項目案例和高級算法優良項目案例訓練，過程中遇到問題先相互討論、教師逐步引導直至問題解決。

（2）雙案例組

整理基礎算法和高級算法對應的知識點，將知識點對應的優良案例及缺陷案例相結合，運用于藍橋杯前期訓練階段；后期為項目案例階段，基礎算法和高級算法的項目案例都有相對應的優良項目案例和缺陷項目案例。學生在掌握優良案例后進一步完成對應的缺陷案例，鞏固理論基礎的同時，提高學生發現問題、分析問題、解決問題的能力，逐步內化知識點及項目，進而培養軟件類學生的創新素養。

通過訓練，三組學生在2019 年藍橋杯省賽中取得滿意的成績，三組成績對比，見圖2、3、4、5。

圖2 小組獲獎人數占總人數分布

圖3 小組間獲獎人數統計

圖5 三等獎小組獲獎情況

省賽中獲獎比例最高小組為雙案例小組30 人中有26 人獲獎，獲獎比例86.6%，其中，一等獎獲2 名得者都出自雙案例小組；二等獎中雙案例小組占70%、優良案例小組占30%；三等獎中雙案例小組占59%、優良案例小組占41%；雙案例小組獲獎人數占總人數43%，優良案例小組占總人數30%；對比發現，優良案例小組雖然有學生獲獎，但是，優良案例小組比雙案例小組獲獎率明顯偏低，且優良案例小組獲得二等獎概率相較雙案例較低；雙案例小組無論在一等獎獲得者、二等獎和三等獎獲得者占比上都領先于優良小組，可見雙案例資源在此次比賽中發揮得重要作用。

4 結語

軟件技術類在行業中發展之迅速，決定了案例資源的建設不可能一蹴而就，需要長期積累、不斷維護，同時還需要得到軟件企業的支持，為教師提供缺陷管理相關的資源，因此深度的校企合作是案例資源建設成功的重要保障。目前我們已與合作企業協同完成了.NET 平臺、Java 平臺和Android 平臺的教學化案例項目開發，并完成了一門課程的知識點缺陷案例資源建設，接下來，我們將加大案例資源建設的課程覆蓋面，將雙案例驅動的教學模式貫穿于學生的整個學習過程，通過日常教學將知識與能力逐步內化為創新素質，使學生成為創新大潮中的生力軍。