新工科背景下“管理信息系統”課程實踐教學設計

陳杰 洪玲 歐冬秀

[摘 要] 新工科對交通運輸人才的培養提出了更高要求，需要對相關課程的實踐環節進行教學改革。文章以交通運輸類專業“管理信息系統”課程的實踐環節為例，根據該課程的特點和教學目標，分析了原有實踐環節的不足，提出了實踐環節的改革思路、項目設計、教學模式和考核機制，并進行了初步實踐，取得了良好的效果，可為其他專業基礎課或者其他相近工程專業“管理信息系統”課程的實踐教學改革提供借鑒。

[關鍵詞] 交通運輸類專業;管理信息系統;實踐教學

一、引言

為了主動應對以新技術、新產業、新業態和新模式為特征的新經濟對高等工程教育改革的強烈需求，教育部于2016年提出了“新工科”的概念。“新工科”是在總結卓越工程師培養計劃等工程教育人才培養模式經驗的基礎上，對我國高校工科人才培養提出了新的要求，人才培養目標是適應未來新興產業和新經濟的需要，培養具有更強實踐能力、創新能力、國際競爭力的高素質復合型人才[1]。

國內院校交通運輸類專業（含物流）各有特色，但對學生的培養要求大致相同，主要聚焦知識、能力和素質。在“新工科”人才培養理念的驅動下，很多國內院校交通運輸類專業對課程教學改革進行了相關研究、探索與實踐，但大都還處于起步階段。“管理信息系統”作為面向交通運輸類專業大二學生的非核心專業基礎課，課程的教學目標是要求學生掌握管理信息系統的開發理論、思想、技術基礎、方法，以及建設過程中各階段的任務、步驟、解決原則、處理方法和開發工具等，培養學生從工程角度系統地分析問題、解決問題的能力[2]。從“新工科”對交通運輸人才培養要求出發，結合交通運輸行業對人才的需求導向，辦好“管理信息系統”課程，對于培養符合“新工科”人才要求和滿足社會需求的高素質交通運輸人才顯得十分必要和重要。該課程的實踐性非常強，實踐教學是課程教學成功的關鍵環節，本文以交通運輸類專業作為實踐對象，提出“新工科”背景下“管理信息系統”課程實踐教學環節的改革思路、項目設計、教學模式和考核機制。

二、原有實踐環節概況

課程原有的實踐環節主要采用課程設計的方法進行，即在課程開始階段，要求學生在給定的題目中選擇一個業務系統，并將課程設計的要求和內容布置給學生，學生帶著問題和任務聽課。在課程講解相應的階段，要求學生利用課外時間，用所學的理論知識、規范的方法和工具完成系統分析和系統設計報告。通過課程設計，加深了學生對理論知識的理解，增加了實踐經驗和技能。但由于題目是在教師給定的范圍內選定，有一定的局限性，學生在進行系統調研和分析時往往受到束縛，即按照教師設定的要求進行想象和分析，或者通過網絡搜索獲取所需素材，并不開展真實的調研和分析，這既不利于激發學生對課程的學習興趣，也不利于鍛煉創新思維和工程實踐能力，影響了課程的教學效果，與新的人才培養要求有一定差距。

三、實踐教學改革思路

根據專業特點圍繞課程教學目標和核心知識點，課程實踐改革強調任務驅動、創新思維、團隊協作、自主實踐、自主學習，以下是具體思路說明。

1.強調學生自主實踐。從題目選擇、團隊組建、實踐實施乃至最后對實踐成果的評價，都由學生自主開展，教師主要進行引導和指導。

2.項目驅動且注重培養團隊協作意識。實踐內容強調項目驅動和團隊協作，采用“項目小組”的形式分成若干組，每個小組需要選定一位組長，結合確定的題目，組長負責制訂工作計劃、確定工作內容、進行任務分配和協調等事宜，注重在實踐過程養成良好的探究習慣和工程實踐素養。

3.強化綜合能力鍛煉。在原有課程設計的基礎上，進一步強調管理信息系統分析過程的重要性、合理性和系統設計方案的科學性，以及所用方法、工具的規范性，強化綜合能力鍛煉。并要求在系統分析和設計的基礎上，進行軟件編程實踐，使學生初步具備軟件開發的實戰能力。

4.注重工程實踐能力培養。圍繞行業對交通運輸專業人才能力的需求，增加工程實踐類項目。鼓勵學生實地考察、了解交通運輸企業信息化建設和管理信息系統應用情況，在此基礎上撰寫管理信息系統調查報告和規劃報告，提升工程實踐素養[3]。

5.兼顧科研技能訓練。在管理信息系統的開發建設過程中，經常涉及技術方案研究和設計，提煉之后可形成科技論文發表，達到科學文化知識傳播的目的。為了提高學生的科研能力，在實踐環節通過增加科技論文寫作技能訓練，培養學生就本人開展的某項工作或感興趣的某個領域按科技論文撰寫規范進行研究論文寫作的基本技能[4]。

6.增強創新意識及能力培養。要求學生多關注各類應用系統，尤其是交通運輸相關領域的信息系統。觀察了解其管理模式、應用模式、系統功能以及所采用的新技術等，在課程設計環節的技術方案設計及軟件設計過程中應有創新性內容，激發學生對本專業方向管理信息系統應用研究的興趣，開闊視野，鍛煉其創新思維和能力，使其深刻了解交通運輸專業領域信息技術及應用系統的發展前沿。

7.多形式實踐教學模式。根據不同形式實踐的特點，采用集中指導、小組引導、團隊合作、答辯交流等多種教學模式，不斷創新促進實踐教學的改進和完善。

8.多方面綜合考核實踐成績。考核內容包括實踐過程中團隊合作、實踐參與度、分析問題能力、報告質量、開發能力、答辯能力等，激發學生積極參與實踐、重視實踐，全面發揮實踐在培養學生創新能力、科研能力、工程實踐能力等方面的作用。

四、實踐項目設計

針對課程現有實踐項目及類型不足，根據改革思路，實踐項目及類型設計說明如下：

（一）綜合設計

綜合設計項目是在原有課程設計要求的基礎上，調整為由學生自主組建團隊并確定設計題目，由此激發學生關注熱點事物的興趣，提高獨立思考以及創新能力。綜合設計的提交物包括管理信息系統的系統分析報告和系統設計報告。系統分析報告包括業務分析、業務流程分析、數據分析、數據量分析、功能分析、安全分析等內容，按結構化方法和工具，提出信息系統的邏輯模型;系統設計要求包括總體布局設計、軟件結構設計、數據庫設計、編碼設計等內容，要求用規范的結構化設計工具描述相關內容。

（二）工程實踐

工程實踐項目要求學生從專業背景和職業角度出發，面向交通運輸行業相關領域開展。

1.調查報告撰寫。考察一個正在運行的交通運輸行業相關企業、部門的管理信息系統，詳細了解其功能、結構和使用情況，作出調查報告。

2.規劃報告撰寫。選擇所熟悉的交通運輸相關的小企業或小部門，按照課程中的方法，作出其信息系統規劃。

（三）軟件編程

在綜合設計的基礎上，要求學生進行軟件編程實踐。軟件的開發涉及編程語言、數據庫、界面設計等工作，由于學生的編程能力有差異，有些學生甚至沒學過編程語言，所以要求小組在選定編程語言、數據庫管理系統后，在實踐過程中通過自學和互助的學習方式，完成編程學習和實戰。這樣既鍛煉了自學和編程能力，也增強學生之間的感情、培養溝通協作意識以及發現問題、分析問題的能力。

（四）科技論文撰寫

“新工科”培養理念要求學生不僅需要有較強的專業知識與工程實踐能力，還應具有一定的科研能力。針對管理信息系統是一門邊緣學科，是管理學、信息技術、控制論、計算機技術等多門學科綜合運用的特點，要求學生根據自己的興趣愛好，選擇某一個領域，結合交通運輸行業，撰寫一篇科技論文，要求文章結構完整、格式規范、文字流暢、形式嚴謹、重點突出。

五、實踐教學模式改革

與原有實踐內容相比，改革后的實踐項目在形式和內容都有很大的調整，要求也更高，由于大二的本科生專業知識結構尚不完備，實踐過程中必然會遇到各式各樣的問題。這對教師提出了更高的教學要求，不僅需要教師有豐富的教學經驗，還要求具有寬厚扎實的理論基礎、相關學科的專業知識以及工程實踐經驗，能夠分析解決實踐中出現的各種問題，并適時進行引導、指導、建議與監督。針對不同類型的實踐項目，本研究提出了相對應的教學模式和方法。

1.針對綜合設計，指導學生了解系統分析和系統設計的規范結構和內容深度，引導學生在過程中重視案例研究和學習。在實踐過程中組織學生對分析和設計報告進行中期匯報交流，師生共同對報告提出質疑、意見和建議，并對學生實踐過程中存在的問題給予恰當的指導，對進度進行監督以保障設計任務順利完成。這樣既突出學生實踐的自主性，也鍛煉學生綜合運用課程知識的能力，培養學生分析、解決復雜問題的意識素養[5]。

2.針對工程實踐，主要采用案例教學的方式進行集中指導，并在實踐過程中根據不同小組的具體情況進行分類引導，鼓勵各小組按工程例會的方式開展討論，解決實踐中遇到的各類問題。同時要求學生從專業背景出發，關注與實踐題目關聯的交通運輸相關延伸內容。

3.針對軟件編程，鼓勵學生在編程過程中要形成互幫互助、共同學習、共同提高的學習模式，培養良好的團隊協作和自主學習的習慣，并適時開展實踐成果的階段性評比，除了教師點評，還要求小組間互評，以此增加學生的創新意識和競爭意識，這樣既實現及時引導，也達到穩步推進并高質量完成編程任務的目的。

4.針對科技論文撰寫，教師主要指導學生如何進行文獻檢索和規范的科技論文寫作，同時對論文的選題給出建議。

六、實踐環節的考核機制

實踐成果采用多元化考核機制，針對不同類型的實踐內容，采用不同的考核方式和要求。

（一）綜合設計

要求采用規范的工具開展分析與設計，文本格式應遵循相應的標準規范。考核要點包括文字表達熟練程度、分析合理性、設計方案科學性，計算方法正確性、圖表的正確合理性以及團隊合作精神、學習態度、創新能力等多個方面。

（二）工程實踐

1.管理信息系統調研報告的考核，除了要求結構完整、格式規范、主題突出、層次清楚、邏輯性強、分析合理，還要求體現調查研究全過程，即在報告中應體現調查計劃、調查目的、調查內容以及調查提綱設計等內容。

2.管理信息系統規劃報告的考核，要求綜合采用CSF、BSP、SST等規范方法，報告內容應包括發展趨勢、規劃目標、規劃方案、實施計劃及資金匡算等，要求文筆流暢、結構合理，圖文并茂。

（三）軟件編程

要求軟件功能符合設計方案，界面美觀，程序代碼編寫格式規范且可讀性強。綜合采用小組自評、組間互評、教師點評的方式進行考核評價。

（四）科技論文撰寫

科技論文撰寫目的是訓練科技論文寫作技能，因此，考核要點包括語言文字質量、標題與內容的一致性、文字圖表等形式的表達技巧以及文章邏輯結構合理性等。

（五）成果匯報及答辯

針對綜合分析設計和工程實踐，還需要進行實踐成果匯報和答辯。要求每組選出代表進行匯報，組員均需要隨機回答教師和其他小組學生提出的問題，以此督促每個學生的參與，促進學生間的交流。匯報和答辯主要從報告內容的邏輯性、PPT長短的時間適宜性、頁面表達形式的生動性、答辯準確性以及不同時間條件下對報告內容要點把握的準確性等角度進行評價。

七、實踐效果及建議

將本研究設計的實踐項目及其教學模式，在筆者所在學校的交通運輸專業本科生中進行了初步實施，取得了良好的效果：一是學生普遍認為該課程與自身專業關系密切，思想上重視，學習積極性得到提高;二是由于突出了學生的主導地位，鍛煉了學生獨立分析問題、解決問題的能力，對課程的理論知識理解得更為透徹;三是工程實踐和編程實戰訓練使學生更加務實，更重視團隊協作，并能從交通運輸行業和職業意識等角度思考問題，有利于培養敢于創新、獨立思考和實踐能力強的交通運輸專業人才。

在具體實踐過程也存在一些問題：一是該課程沒有專門實踐課時，理論學時數32學時，需要占用學生較多的課外時間來完成實踐內容，同時不能占用較多的學時來用于實踐過程中的集中指導、分析、點評、答辯和匯報，更多的是采用微信、電子郵件等方式來進行小組指導、答疑，這在整體上對實踐效果有一定的影響;二是對于工程實踐類項目，最好是有校外實踐基地可以對接，否則實際操作過程中往往存在較多困難，達不到真正的工程實踐效果;三是對于大二學生，不少學生沒有學過數據庫、編程語言等先修課程，知識的銜接存在一定障礙，影響了實踐過程中的融會貫通，尤其是軟件開發實踐過程中，學生需要花費較多精力去自學相關技術。建議根據學生實際情況提出實踐要求，比如允許學生設計界面原型的方式來替代實際功能開發。

針對上述問題，建議單獨設置實踐課時，單獨設置實踐課時有助于強調實踐環節的重要性，提升課程實踐教學的定位，使學生重視實踐，也可以督促教師提高對實踐教學的重視程度，豐富教學手段，有效提高教學質量和效果。

八、結束語

“新工科”的人才培養理念和行業發展對交通運輸專業的人才培養提出了新的更高的要求，迫切需要對相關課程的實踐環節進行教學改革。本文提出的交通運輸類專業“管理信息系統”課程實踐環節的改革和設計，比原有實踐環節設計更加充分全面，是“新工科”建設背景下的課程教學改革的初步研究和嘗試，貼近“新工科”人才培養理念，也更加切合交通運輸專業人才培養的實際需求，可為其他專業基礎課或者其他相近工程專業“管理信息系統”課程的實踐教學改革提供借鑒。

參考文獻

[1]賈厚光.管理信息系統中自主實驗的教學模式[J].實驗室研究與探索，2010，08（37）：116-118.

[2]劉志萍，聶正英，鐘雁.獨立學院交通運輸專業管理信息系統課程教學探討[J].課程教育研究，2016（17）：234.

[3]薛輝.應用型人才培養模式下管理信息系統教學研究[J].電子制作，2014（10）：143-144.

[4]于倩，廖婭.“互聯網+”背景下“管理信息系統”課程教學改革研究[J].產業與科技論壇，2019，18（17）：206-207.

[5]陳雪梅.以學生自主學習為主的實驗教學模式實踐與思考[J].實驗技術與管理，2014（6）：197-199.