軟件工程跨校修讀學(xué)分教學(xué)的實(shí)踐與研究

張美娜 趙驥

摘要：以培養(yǎng)社會(huì)需要的應(yīng)用型人才和創(chuàng)新型人才為目標(biāo)，為適應(yīng)軟件人才培養(yǎng)的新需求，在新形勢(shì)下提高教學(xué)質(zhì)量是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的重要保證。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，教育全球化、資源共享已經(jīng)成為必然，跨校選課是高校教育發(fā)展的必然途徑。該文概述了軟件工程課程參加跨校選課的建設(shè)及實(shí)施過(guò)程，全面探索課程改革新思路，培養(yǎng)新工科創(chuàng)新人才。

關(guān)鍵詞：資源共享;跨校選課;軟件工程

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2022）01-0175-03

遼寧省教育廳于2014年5月下發(fā)了《遼寧省教育廳關(guān)于開(kāi)展跨校修讀學(xué)分試點(diǎn)工作的通知》（遼教函[2014]224 號(hào)）[1]，鼓勵(lì)區(qū)域內(nèi)高校聯(lián)合開(kāi)設(shè)優(yōu)質(zhì)課程并推進(jìn)師資、課程的共享與學(xué)分互認(rèn)[2]。跨校修讀、學(xué)分互認(rèn)是實(shí)現(xiàn)資源共享的新途徑，這也將會(huì)是未來(lái)教育模式探索的主題[3]。有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，修讀自己感興趣的課程，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

遼寧科技大學(xué)計(jì)算機(jī)與軟件工程學(xué)院，網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)的軟件工程課程于2019年參加遼寧省跨校修讀學(xué)分課程，選擇遼寧工業(yè)大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院的軟件工程課程，該課程于2013年被批準(zhǔn)為遼寧省精品資源共享課，通過(guò)本課程教學(xué)管理平臺(tái)即遼寧省本科教學(xué)網(wǎng)查看相關(guān)課程資源。

1 課程基本情況

軟件工程是計(jì)算機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的重要的專(zhuān)業(yè)課之一，是一門(mén)理論性、綜合性、實(shí)踐性較強(qiáng)的課程[4]。

遼寧科技大學(xué)計(jì)算機(jī)與軟件工程學(xué)院，網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)軟件工程課程共32學(xué)時(shí)，其中理論24學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)8學(xué)時(shí)，開(kāi)設(shè)在第六學(xué)期。在2019-2020（1）和2019-2020（2）兩學(xué)期，本門(mén)課在參加了遼寧省跨校修讀學(xué)分課程基礎(chǔ)上，課程講授采用基于SPOC線上線下混合式教學(xué)模式，電腦端使用遼寧科技大學(xué)泛雅平臺(tái)，手機(jī)端使用超星學(xué)習(xí)通。此種教學(xué)模式將以教師講授為主的傳統(tǒng)課堂轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心的課堂，激發(fā)了學(xué)生上課的學(xué)習(xí)熱情和主動(dòng)性，將學(xué)習(xí)與探究學(xué)習(xí)有機(jī)結(jié)合，優(yōu)化教學(xué)過(guò)程，兼顧因材施教和學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)。

2 課程建設(shè)目標(biāo)

課程資源分為建課方和授課方兩個(gè)方面，建課方的資源共包括九章內(nèi)容，每章包含若干小節(jié)，有章節(jié)課程視頻、章節(jié)練習(xí)、案例、資源下載、擴(kuò)展學(xué)習(xí)資源;授課方資源共包括八章內(nèi)容，有章節(jié)教學(xué)課件、章節(jié)教案、案例、擴(kuò)展學(xué)習(xí)資料、試題庫(kù)、作業(yè)庫(kù)資源。授課方根據(jù)教學(xué)大綱選擇建課方資源使用。

軟件工程課程教授采用基于案例和基于項(xiàng)目的教學(xué)方式。基于案例：通過(guò)案例引出授課內(nèi)容，然后分析案例，對(duì)案例進(jìn)行講解，學(xué)習(xí)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程所涉及的計(jì)劃時(shí)期、需求分析、軟件設(shè)計(jì)，軟件開(kāi)發(fā)方法主要有面向結(jié)構(gòu)化和面向?qū)ο蟮拈_(kāi)發(fā)方法，均以“圖書(shū)管理系統(tǒng)”作為案例貫穿軟開(kāi)發(fā)過(guò)程和方法介紹。基于項(xiàng)目：即項(xiàng)目演練階段。學(xué)期初，將學(xué)生分為若干組，每組3～4人，男女同學(xué)混合一組，每組選擇一名同學(xué)作為組長(zhǎng)，每組選定一個(gè)軟件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。學(xué)生從立項(xiàng)開(kāi)始，按照軟件開(kāi)發(fā)分為需求分析、軟件設(shè)計(jì)、編碼和測(cè)試等階段，按照這些階段的先后順序同步開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng)。

本課程教學(xué)模式采用SPOC和BOPPPS相結(jié)合。BOPPPS模型將課堂教學(xué)劃分為 6 個(gè)階段，即：導(dǎo)入（Bridge-in）、目標(biāo)（Objective）、先測(cè)（Pre-assessment）、參與式學(xué)習(xí)（Participatory Learning）、后測(cè)（Post-assesment）、總結(jié)（Summary）[5]。授課教師在此基礎(chǔ)上因課制宜，靈活運(yùn)用。

1）課前在線學(xué)習(xí)。學(xué)生按照教師布置的任務(wù)學(xué)習(xí)，課前主要以觀看建課方視頻為主，學(xué)生自己整理問(wèn)題，待課上解決。

2）Bridge-in課上導(dǎo)言。復(fù)習(xí)上次課內(nèi)容：方式：講評(píng)作業(yè)、測(cè)試或者學(xué)習(xí)通選人答題。目的是檢查學(xué)生對(duì)于上節(jié)課學(xué)習(xí)知識(shí)的理解和掌握情況。

3）Learning Objective學(xué)習(xí)目標(biāo)。發(fā)布本次課任務(wù)清單，內(nèi)容包括學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn)、本次課教學(xué)流程和上課準(zhǔn)備。

4）Pre-assessment前測(cè)。通過(guò)前測(cè)考查學(xué)生課前通過(guò)線上視頻學(xué)習(xí)的掌握情況，同時(shí)可以了解學(xué)生的興趣和能力，了解學(xué)生的先備知識(shí)。

5）Participatory Learning參與式學(xué)習(xí)。教師根據(jù)課程大綱，根據(jù)課堂前測(cè)反饋對(duì)重難點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行詳細(xì)講解，并結(jié)合觀看線上視頻。充分利用建課方和用課方提供的多種活動(dòng)配合課堂教學(xué)：主題討論、分組實(shí)踐、問(wèn)卷、投票、章節(jié)測(cè)驗(yàn)等活動(dòng)更好地調(diào)節(jié)課堂氛圍，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。

6）Post-assessment后測(cè)。針對(duì)本節(jié)課內(nèi)容，課堂上會(huì)安排測(cè)試環(huán)節(jié)，測(cè)試題目分為兩種，選擇題和填空題。通過(guò)后測(cè)了解學(xué)生學(xué)到了什么，是否達(dá)到了學(xué)習(xí)目標(biāo)。

7）Summary課后總結(jié)與鞏固。總結(jié)本次課學(xué)習(xí)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)難點(diǎn)，幫助學(xué)生整合，布置作業(yè)（包括線上線下作業(yè)），做到學(xué)以致用，引導(dǎo)學(xué)生反思，并預(yù)告下次課程內(nèi)容，布置課后預(yù)習(xí)內(nèi)容。

3 課程建設(shè)方案

課程教學(xué)采用SPOC和BOPPPS教學(xué)模式，線上線下混合式教學(xué)相結(jié)合，突出以學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向的教學(xué)理念。

課程內(nèi)容共分為八章內(nèi)容，針對(duì)每章內(nèi)容的不同合理安排線上線下教學(xué)課時(shí)、教學(xué)內(nèi)容和相應(yīng)在線活動(dòng)。

第一章軟件工程概述。線上課時(shí)1學(xué)時(shí)，線下課時(shí)2學(xué)時(shí)。課前通過(guò)在線視頻學(xué)習(xí)，查看課件，做在線練習(xí)，線下教師講解重點(diǎn)難點(diǎn)知識(shí)，并發(fā)布在線測(cè)試、討論活動(dòng)鞏固并深入理解知識(shí)，課后完成線上作業(yè)。

第二章軟件過(guò)程。線上課時(shí)1學(xué)時(shí)，線下課時(shí)2學(xué)時(shí)。課前通過(guò)在線視頻學(xué)習(xí)，查看課件，做在線練習(xí)，線下教師重點(diǎn)講解過(guò)程模型，并發(fā)布在線測(cè)試、主題討論和案例分析活動(dòng)鞏固并深入理解知識(shí)，課后完成線上作業(yè)和主題討論。

第三章軟件計(jì)劃。線上課時(shí)1學(xué)時(shí)，線下課時(shí)1學(xué)時(shí)。課前通過(guò)在線視頻學(xué)習(xí)，查看課件，做在線練習(xí)，線下教師講解重點(diǎn)難點(diǎn)知識(shí)，并發(fā)布在線測(cè)試活動(dòng)鞏固并深入理解知識(shí)，課后完成線上作業(yè)。

第四章軟件需求。線上課時(shí)1學(xué)時(shí)，線下課時(shí)2學(xué)時(shí)。課前通過(guò)在線視頻學(xué)習(xí)，查看課件，做在線練習(xí)，線下教師講解重點(diǎn)難點(diǎn)知識(shí)，并發(fā)布在線測(cè)試、討論和案例分析活動(dòng)鞏固并深入理解知識(shí)，布置學(xué)生分組，進(jìn)行分組討論，課后完成線上作業(yè)和分組任務(wù)。本章結(jié)束安排實(shí)驗(yàn)一次。

第五章軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。線上課時(shí)1學(xué)時(shí)，線下課時(shí)2學(xué)時(shí)。課前通過(guò)在線視頻學(xué)習(xí)，查看課件，做在線練習(xí)，線下教師講解重點(diǎn)難點(diǎn)知識(shí)，并發(fā)布在線測(cè)試、討論和案例分析活動(dòng)鞏固并深入理解知識(shí)，課后完成線上作業(yè)。

第六章結(jié)構(gòu)化分析與設(shè)計(jì)。線上課時(shí)1學(xué)時(shí)，線下課時(shí)2學(xué)時(shí)。課前通過(guò)在線視頻學(xué)習(xí)，查看課件，做在線練習(xí)，線下教師通過(guò)案例講解SA到SD過(guò)程，并發(fā)布在線測(cè)試、討論活動(dòng)鞏固并深入理解知識(shí)，布置學(xué)生分組討論并完成線上分組任務(wù)，課后完成線上作業(yè)。

第七章面向?qū)ο笈cUML。線上課時(shí)2學(xué)時(shí)，線下課時(shí)10學(xué)時(shí)。本章內(nèi)容是本門(mén)課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)，課前通過(guò)在線視頻學(xué)習(xí)，查看課件，做在線練習(xí)，線下教師通過(guò)案例講解UML模型、OOA到OOD過(guò)程，并發(fā)布在線測(cè)試、討論活動(dòng)鞏固并深入理解知識(shí)，布置學(xué)生分組討論，課后完成線上作業(yè)和分組任務(wù)。本章安排實(shí)驗(yàn)三次。

第八章軟件實(shí)現(xiàn)。線上課時(shí)1學(xué)時(shí)，線下課時(shí)2學(xué)時(shí)。課前通過(guò)在線視頻學(xué)習(xí)，查看課件，做在線練習(xí)，線下教師重點(diǎn)講解白盒測(cè)試方法，并發(fā)布在線測(cè)試、討論活動(dòng)鞏固并深入理解知識(shí)，課后完成線上作業(yè)。

4 課程考核

課程總成績(jī)=線上成績(jī)（30分）+線下成績(jī)（70分）。線上成績(jī)的評(píng)定注重過(guò)程化考核，主要包括簽到、觀看課程視頻（共45個(gè)任務(wù)點(diǎn)視頻）、章節(jié)學(xué)習(xí)次數(shù)、作業(yè)（共10次）和課堂互動(dòng)（包括搶答、選人、討論和測(cè)驗(yàn)等活動(dòng)）五方面分值，線下成績(jī)?yōu)槠谀┛荚嚦煽?jī)，考試方式閉卷筆試。

4.1 線上成績(jī)實(shí)施方案

1）簽到：占5%。不定期對(duì)學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)名簽到。本學(xué)期共簽到7次，簽到方式采用手勢(shì)簽到和二維碼簽到，簽到均有時(shí)間限制，避免學(xué)生不在教室還能正常簽到。

2）視頻觀看：占10%。在學(xué)期內(nèi)，主要觀看建課方提供的視頻，按照授課方學(xué)習(xí)進(jìn)度安排開(kāi)發(fā)視頻。通過(guò)觀看視頻，進(jìn)行課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。開(kāi)放視頻觀看任務(wù)點(diǎn)共45個(gè)。

3）章節(jié)學(xué)習(xí)次數(shù)：占2%。設(shè)定章節(jié)學(xué)習(xí)次數(shù)達(dá)到30次為滿分。共8章內(nèi)容，通過(guò)章節(jié)學(xué)習(xí)次數(shù)的考察，督促學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行反復(fù)學(xué)習(xí)。

4）在線作業(yè)：占10%。每章結(jié)束布置一次作業(yè)，要求學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。線上作業(yè)共布置10次，題型包括選擇題、填空題、判斷題和簡(jiǎn)答題。

5）課堂互動(dòng)：占3%。在課堂教學(xué)中，利用學(xué)習(xí)通中的各種活動(dòng)，豐富了教學(xué)，使用的課堂互動(dòng)活動(dòng)包括：搶答、選人、主題討論和測(cè)驗(yàn)。

僅以最近一學(xué)期軟升本2020-5678班為例，從超星平臺(tái)截取學(xué)生2021年10月份的訪問(wèn)量如圖1所示。學(xué)生課程積分分布如圖2所示。

4.2 線下期末考試

課程期末考試方式為閉卷筆試，題型包括選擇題、填空題和綜合題。綜合題包括建模題，計(jì)算分析題和論述題。考核學(xué)生從基礎(chǔ)知識(shí)到綜合知識(shí)應(yīng)用，要求學(xué)生不但要記憶知識(shí)，更重要的是要理解并靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。期末考試成績(jī)100分，占總成績(jī)的70%。期末試卷由用課方教師出題。

5 預(yù)期成果

軟件工程課程兩學(xué)期授課人數(shù)為111人，從學(xué)生的平時(shí)考核和綜合成績(jī)看，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力有所提高。通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷和與學(xué)生交流反饋看，學(xué)生更喜歡線上線下混合式教學(xué)模式，此種教學(xué)模式應(yīng)繼續(xù)推行下去。從網(wǎng)絡(luò)2018級(jí)開(kāi)始，網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)增加到四個(gè)班，學(xué)生人數(shù)達(dá)到了約150人，分為兩個(gè)合班授課，如果情況允許會(huì)選擇繼續(xù)參加遼寧省跨校選課工作，同時(shí)，課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)會(huì)完善授課視頻、教學(xué)資料等課程資源。可將本門(mén)課經(jīng)驗(yàn)推廣至學(xué)院軟件工程專(zhuān)業(yè)軟件工程概論和軟件工程課程。截至目前實(shí)施線上線下混合式教學(xué)班級(jí)人數(shù)如圖3所示。

通過(guò)線上線下混合式教學(xué)模式，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性會(huì)大大提高，學(xué)習(xí)會(huì)進(jìn)入良性循環(huán)，能力必然會(huì)提高，學(xué)生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃和各種競(jìng)賽的積極性會(huì)逐年提高，畢業(yè)論文和軟件設(shè)計(jì)質(zhì)量會(huì)有明顯改善，提高了就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

6 結(jié)束語(yǔ)

基于跨校選課的軟件工程課程，采用線上線下混合式教學(xué)模式，能夠較好地在學(xué)習(xí)中以學(xué)生為主，使學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力得到了有效的鍛煉和提高。

學(xué)生借助線上資源根據(jù)自己的能力、習(xí)慣、掌握程度自行預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)度、時(shí)間、快慢等進(jìn)行調(diào)節(jié)，真正實(shí)現(xiàn)了學(xué)生的主人翁地位。

通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷反饋，學(xué)生較喜歡線上線下混合式教學(xué)。截至目前實(shí)施線上線下混合式教學(xué)班級(jí)試卷平均分如圖4所示，成績(jī)均在72分以上，且達(dá)到了正態(tài)分，成績(jī)較為理想，這與學(xué)生在平時(shí)加大了學(xué)習(xí)量是分不開(kāi)的。本課程實(shí)行線上線下混合式教學(xué)，使教師無(wú)論從信息化教學(xué)的理念、方法的理解還是對(duì)各種工具的使用等相關(guān)技術(shù)上，都有質(zhì)的飛躍，使學(xué)生更多地參與課堂，對(duì)學(xué)習(xí)更有興趣，知識(shí)掌握更牢固，提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，符合了學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求。

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【通聯(lián)編輯：謝媛媛】

收稿日期：2021-09-16

基金項(xiàng)目：2020年遼寧科技大學(xué)一流本科課程建設(shè)項(xiàng)目：軟件工程; 2021年教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目《依托“校企共建、學(xué)科競(jìng)賽”的教師師資培訓(xùn)研究》（編號(hào)202102076060）

作者簡(jiǎn)介：張美娜（1981—），女，遼寧鞍山人，講師，碩士，主要研究方向?yàn)檐浖こ獭⒆匀徽Z(yǔ)言理解;趙驥（1974—），男，遼寧鞍山人，教授，博士，主要研究方向圖形圖像處理。

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