課堂任務驅動的留學生“軟件工程概論”教學探索

摘"要：“軟件工程概論”課程是軟件工程專業的核心必修課，具有知識點多、理論性強的特點。為了提高留學生課堂學習的主動性，本文從教學內容、教學方法、教學評價、教學效果四個方面進行了留學生的“軟件工程概論”課程教學探索，特別地提出課堂任務驅動的教學方法，設計了三種課堂任務，包括課堂預習、課堂測驗和課堂討論，以“聽中練”和“練中學”的方式引導留學生主動學習。在課堂任務實施的基礎上，開展多元課程評價，并通過三年留學生的課程數據進行教學效果分析。

關鍵詞：軟件工程概論；教學探索；課堂任務驅動；留學生

1"概述

2016年，教育部公布了《推進共建“一帶一路”教育行動》的通知，指出將加強“一帶一路”沿線國家教育合作，為共建“一帶一路”提供人才支持。隨著我國“一帶一路”倡議的持續推進以及教育部對來華留學生的各項配套政策的實施，來華留學已成為越來越多國際學生的選擇。據教育部數據統計，2018年，共有來自196個國家和地區的49萬余名留學生在國內高校學習［1］。

“軟件工程概論”課程是軟件工程專業的核心必修課，也是計算機科學與技術、人工智能等其他計算機類專業的核心課程，具有知識點多、理論性強的特點。而留學生由于來自不同國家，不同教育背景的差異導致教學難以和中國學生同步開展。留學生思想管理松懈，學習主動性普遍不高，大部分學生上課經常出現遲到、課堂參與度不高等現象。為此，立足于成果導向的教育模式，探索適合留學生的“軟件工程概論”課程教學方法，優化整合教學內容，開展課堂任務驅動的教學實踐和多元教學評價，提高了留學生學習主動性和積極性。

2"相關工作

近年來，高校教師在“軟件工程”課程教學方面進行了一系列探索，包括基于工程教育認證的教學方法［2］，實踐驅動的教學方法［34］，應用驅動的教學方法［5］和課程思政教學改革［67］。例如，孫小兵等［3］探索了實踐驅動的課程案例庫建設，介紹了14種面向軟件工程實踐的案例庫，包括失敗案例庫、技術發展庫、開發模型庫、云開發案例庫、測試缺陷庫、企業資源庫等。姜瑛等［4］從混合式教學、翻轉課堂、課程思政、學生學習能力培養、課程評價等方面進行系統化的課程建設。胡曉鵬等［5］從職場需求出發，提出“一軸六點四環兩翼”的“軟件工程”課程體系架構，以解決課程教學中存在的理論知識枯燥、案例教學不成體系等問題。

在留學生教學方面，部分文獻探討了計算機專業一些課程的教學方法。例如，賀軍義等［8］探索了高級語言程序設計課程的留學生混合式教學方法改革，提出基于線上教學資源和線下實踐相結合的混合式教學方法，采用線上優質網絡課程為主線進行理論學習，利用線下實驗項目驅動進行實踐。趙金帥［9］針對計算機類課程提出了班內分層分組、細化教學過程、溝通渠道多樣和記錄規范存檔等線上教學精細化管理模式。鐘金琴等［10］基于OBE教育理念提出計算機基礎課程的混合在線教學方案，但都未進行教學效果評價。

然而，上述研究主要針對國內本科生的軟件工程教學方法進行探討或改革，對留學生的“軟件工程概論”課程教學方法并未涉及。由于該課程的學時數量有限，再加上教育背景差異，國內本科生的軟件工程教學不能直接應用于留學生教學。因此，本文旨在探討適合留學生的“軟件工程概論”課程教學，提出課堂任務驅動的教學方法和多元課程評價，并通過三屆留學生的課程數據進行教學效果分析。

3"教學內容設計

軟件工程是運用工程學的基本原理和方法來組織管理軟件的開發、管理和維護的一門學科，它是一門介于計算機科學、軟件科學、系統工程學和管理工程學之間新興的綜合性交叉學科。“軟件工程概論”課程是一門入門的、引導性的軟件工程課程，旨在培養學生分析問題與解決問題的能力，培養學生面對問題的基本思維方法，為進一步學習專業課以及畢業后從事軟件開發工作打下必要的基礎。國際本科生的“軟件工程概論”課程開設在二年級下學期，包含32理論學時。

在教學內容的設置上，“軟件工程概論”課程先從軟件工程學基本概念入手，再擴展到軟件的整個生命周期，包括需求分析、概要設計、詳細設計、編碼、測試、維護等。對標工程教育認證中的畢業要求指標點，對軟件測試的方法進行重點闡述，使學生充分理解軟件設計和安全、法律、文化等相關約束。表1為本課程的教學內容和學時安排。本課程采用的參考教材為Pearson出版社出版的《軟件工程：理論與實踐》英文版作為參考教材，并適時增加相關內容以滿足課程目標的要求。

4"課堂任務驅動的教學方法

由于學時的限制，留學生的“軟件工程概論”課程開展的是理論教學，并未安排實驗學時，從而導致了留學生課堂的學習興趣和積極性比較低。因此，探索任務驅動的教學方法，利用任務驅動創建課堂情境中的鲇魚效應，從而激發留學生的思維，培養留學生積極的學習態度與自主學習能力。任務驅動的教學方法是實施探究式教學模式的一種教學方法，旨在根據教學內容設計相應的課堂任務，使學生在完成任務的驅動下，主動開展自主探索與互動協作學習。

4.1"課堂任務設計

雖然本課程開展的是理論教學，但是由于涉及軟件開發的整個流程，因此本課程的實踐性比較強。課堂任務的內容需涵蓋理論知識和項目實踐兩個方面，根據課堂的不同階段以及內容的要求，設計了三種課堂任務，包括課堂預習、課堂測驗和課堂討論。三種課堂任務是通過留學生完成課堂發布的題目來達到不同的目標。

4.1.1"課堂預習

課堂預習旨在提高留學生對本節課的學習興趣，安排在課堂最開始的階段。課堂預習的題目類型可以是客觀題，包括選擇題、判斷題，也可以是主觀題。為了激發留學生的學習興趣，課堂預習的題目一般不能直接從課件或參考書目中找到答案。圖（a）顯示了在講述軟件工程學概述時的課堂預習任務舉例。留學生通過完成課堂預習任務，培養了對課程內容的學習興趣，并激發了求知欲，從而提高學習的積極性。同時，教師通過該任務的學生參與度，考查留學生是否在課前進行自主學習，也可以不斷優化該任務的題目。

4.1.2"課堂測驗

課堂測驗旨在考查留學生是否掌握軟件工程的基本概念、原理、方法等理論知識，一般安排在課堂中間，即在理論知識的講解階段。考慮到客觀題更能提高學生的參與度，課堂測驗的題目類型一般采用客觀題，且可以直接從課件或者參考書目中找到答案。圖（b）顯示了在詳細設計時的課堂測驗任務舉例。留學生通過完成課堂測驗任務，以“聽中練”的方式提高了其課堂參與度和互動性，以“練中學”的方式培養了課程所要求的掌握理論知識的基本能力。同時，教師通過該任務的完成準確性，可以持續改進課堂理論教學。

4.1.3"課堂討論

課堂討論旨在考查留學生能否將理論知識應用于項目實踐，一般安排在理論知識講解結束之后。該任務以開發真實軟件為主題，圍繞著軟件開發的整個流程展開，要求學生完成軟件的需求分析、設計、測試等。由于軟件設計的多樣性，該任務的題型主要采用主觀題，且不能直接從課件或者參考書目中找到答案。圖（c）顯示了在講需求分析時的課堂討論任務舉例。留學生通過完成課堂討論任務，以項目實踐的方式加深理解理論知識，并培養了分析問題和解決實際問題的高階能力和創新思維。類似于課堂測驗，教師也可通過課堂討論任務中學生的參與度，持續改進課堂理論教學。

4.2"教學過程設計

為了培養留學生自主學習的能力，在課堂任務的基礎上，本課程的教學過程可以分為三個階段：課前準備、課堂實施、課后強化。在課前，教師通過雨課堂、超星等線上教學工具發布課件PPT或參考資料，引導留學生進行自主預習。在課堂上，利用任務驅動的教學方法開展線上教學或線上線下混合式教學。在線上線下混合式教學中，教師在線下講授的同時利用線上教學工具發布課堂任務，學生線上完成課堂任務。這里，為了增強課堂討論的效果，留學生一般采用線下回答問題的方式完成課堂討論任務。在課后，教師通過線上教學工具發布作業或者拓展項目實踐實現個性化教學。留學生通過作業練習強化理論知識的學習，通過拓展項目實踐培養其高階思維和實踐能力。

5"多元課程評價

以持續性學習和過程性關注為目標，本課程的最終成績采用多元化方式進行評價，包括終結性和過程性評價兩類，其中前者占70%，后者占30%。與傳統的只包括出勤和作業評價的過程性考核不同，本課程增加了課堂表現評價，課堂表現通過留學生完成課堂任務的情況進行評價，通過出勤、課堂表現和作業三方面評價。過程性考核既能關注學生的學習態度，又能考查學生的學習熱情和參與度，以及掌握理論知識和解決實際問題的能力。表2為本課程的評價體系。

6"教學效果與分析

鄭州大學的留學生“軟件工程概論”課程首次開課于2019—2020學年第二學期，教學方法從2020—2021學年第二學期開始實施，因此這里采用2019—2020、2020—2021、2021—2022三個學年第二學期的留學生期末考試成績進行對比分析教學效果。特別地，對比2019—2020、2020—2021學年的成績，平均成績提升了1分，中等成績的比例提升了14%；對比2020—2021、2021—2022學年的成績，平均成績提升了11分，優秀成績的比例提升了16%，良好成績的比例提升了37%。從結果可以看出，經過教學改革，優秀、良好或中等成績的比例具有較大提升，平均成績也逐步提升，表明了留學生的考試成績普遍有所提高。所提高的成績充分說明了通過加入課堂任務，可以充分調動留學生學習的積極性，增強對課程知識的學習，從而提升期末考試的成績，也驗證了課堂任務驅動和多元評價相結合的教學方法的有效性。

結語

本文從教學內容、教學方法、教學評價和教學效果四個方面闡述了課堂任務驅動的來華留學生“軟件工程概論”課程教學。所設計的三種課堂任務，以“聽中練”和“練中學”的方式，激發了留學生學習的興趣，提高了課堂參與度和學習主動性，同時，培養了掌握理論知識的基本能力，以及分析和解決實際問題的高階能力。教學實踐表明，留學生的期末考試成績有了顯著提升，本課程的教學成效顯著。由于本課程實踐性較強，在今后的工作中可以探索項目驅動的教學方法，進一步提升教學效果。

參考文獻：

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［2］鄧娜，陳旭，王春枝.針對工程教育認證的軟件工程課程教學思考與探索［J］.計算機教育，2017（7）：4143.

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［8］賀軍義，張敏，彭維平，等.基于線上教學的留學生混合式教學方法改革［J］.計算機教育，2020（7）：3741.

［9］趙金帥.留學生計算機類課程線上教學的精細化管理［J］.計算機教育，2022（8）：113117.

［10］鐘金琴，賈兆紅，李莉.國際留學生大學計算機基礎課程教學方法研究［J］.電腦知識與技術，2023，19（6）：118120.

基金項目：鄭州大學教育教學改革研究與實踐項目留學生教育專項（2022ZZUJGXMLXS007）；河南省研究生精品在線課程——自然語言處理（YJS2022ZX05）

作者簡介：周麗娟（1987—"），女，漢族，河南南陽人，博士研究生，副教授，研究方向：計算機視覺；穆玲玲（1969—"），女，漢族，河南鄭州人，碩士研究生，副教授，研究方向：自然語言處理；昝紅英（1966—"），女，漢族，河南焦作人，博士研究生，教授，研究方向：自然語言處理。