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计算机工程专业课程

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计算机工程专业课程

计算机工程专业课程范文第1篇

关键词:软件工程 教学改进 实践

中图分类号:

1、 引言

提起软件,在当今社会人们并不陌生,正是由于软件的发展,使计算机应用逐步渗透到社会生活的各个角落,使各行各业都发生很大的变化。这同时也促进人们对软件的品种、数量、功能和质量等提出了越来越高的要求。然而,软件的规模越大、越复杂,人们的软件开发能力越显得力不从心。于是,人们开始重视软件开发过程、方法、工具和环境的研究,软件工程应运而生。

“软件工程”主要介绍软件工程的基本原理、开发方法和开发工具,通过本课程的学习,使学生了解和初步掌握开发1个软件项目所使用的方法和工具,以及“软件工程”的发展过程和发展趋势,为进行软件开发打下1个良好的基础。

2、 课程特点

1。 课程综合性强。

软件工程与其他计算机课程,如程序设计语言、数据结构、编译原理、数据库以及操作系统等课程都是相互作用和影响的。在1定程度上说,软件工程讨论的是在实际开发当中综合运用这些课程中讲过的理论和方法,将这些课程的理论和方法放在1个统1的目标下,这个目标就是在有限的时间及预算条件下,开发出高质量的令用户满意的软件。

2。 课程内容不断更新。

软件工程课程的教学培养目标应该以市场需求为导向,使课程培养的学生真正能够在软件行业中发挥作用。因此,在授课时,我们不能拘泥于教材内容的限制。在讲解基本原理、基本概念和基本方法的同时,介绍1些新方法、新技术。这样,有助于开拓学生的视野和培养创新意识与开发能力,使他们走向社会后不至落伍。

3。 课程的实践性强。

软件工程是1门实践性很强的课程,它是各种开发经验的总结与提炼。在学习过程中不但应注重概念、原理、方法和技术的掌握,更应注重方法、技术的实际应用。学习软件工程必须投身于软件开发的实践,才能真正领悟软件工程的精髓。

实际教学当中,这门课的教学效果往往不是很理想,教师觉得这门课教起来较困难,学生学习中多数也觉得枯燥无味,很难达到较好的教学效果或获得较强的实践能力等预期目的。如何改善?结合软件工程的课程特点,笔者认为可以从以下几个方面来改进《软件工程》的教学质量。 三、软件工程教学改进的内容和方法

1。 教学过程引入实际案例

软件工程课程涉及面很广,如果不结合实际工程项目进行教学,很难把教学内容教授给学生。因此,在教学过程中引入案例,将复杂抽象的概念用具体生动的实例进行诠释,能够收到事半功倍的效果。例如,在授课时教师可结合1个“学校教材购销系统”实例,给学生介绍具体的开发过程和方法。

另外,学校还可邀请领域内有实际经验的资深程序员,针对软件工程中具体理论和方法在实际开发中的应用,在课堂上和学生进行面对面讲座,深入浅出地作讲解。这样,学生可以更加熟悉、掌握软件开发的过程。

2。 组织课堂讨论,形成教学互动

我国有句名言:“授人以鱼,不如授人以渔”。学生是教学活动的核心,教师要利用合适的方法调动学生的积极心理和参与意识,改变传统的教师高高在上的教学方式,让学生参与教学过程,有机会发表自己的看法。

比如在讲授需求分析这章内容时,可结合“学校教材购销系统”这个案例,要求学生按照软件工程教学的思想和方法认真做好需求分析。在实施过程中,首先由学生独立思考,给出解决方案。然后在课堂上,组织学生进行讨论,分析各自解决方案的优劣,并进行综合。最后由老师进行总结和评价,指出该案例所涉及的理论知识及其应用方法,就学生提出的问题进行解答。这样通过组织学生讨论,可使学生进1步理解和掌握课程内容的方法和步骤,使抽象的知识变得看得见,用得着,大大激发了学生学习的兴趣和自信。

3。 加强实践环节

从本质上看,软件工程的实践性和综合性是其他相关课程难以比拟的。因此,必须结合设计项目和实际应用加以施教,才能取得良好的教学效果。那么,在把握教学进度的同时,必须及早安排好课程设计,让学生同步开展课程设计。这样,理论课讲完了,课程设计也基本结束,学生们能从理论和实践的结合上,加深对软件工程知识难点、重点的理解,进1步深刻理解软件过程和系统消化理论知识,训练项目设计的思路,锻炼实际开发能力,培养严格规范的项目开发方法和步骤,体验文档编写整理、阶段性评审总结以及软件测试等各个方面的工作流程,直接培养了学生从事实际开发的能力。

四、结束语

在教学中,我们还应根据学生的具体情况,因材施教。总之,通过不断改进教学,使学生能更好地理解、掌握知识,运用所学服务社会。

参考文献

[1]史济民等。软件工程。北京:高等教育出版社,2002。12

计算机工程专业课程范文第2篇

关键词 计算机应用技术专业 工作过程 课程体系结构

中图分类号:G640 文献标识码:A

Research and Development across the Curriculum of Computer

Application Technology Based on Working Process

HU Min

(Xiamen Nanyang University, Xiamen, Fujian 361102)

Abstract Take Xiamen Nanyang Institute Computer Application Technology professional for the study object, carried out detailed professional research by organize, in-depth cooperation between enterprises, combined with regional economic development, in order to manage software applications required job skills and job tasks as the basis, in computer applications technical expertise, accounting, economics and management professional multi-disciplinary collaboration, the development of curriculum architecture based on work process.

Key words Computer Application Technology; work process; curriculum architecture

1 问题的提出

计算机应用技术专业是一个老牌专业,目前各大高校都有开设相关专业,随着计算机网络技术、计算机软件技术等专业的独立,计算机应用技术专业成为了专业性不强、不精的专业,如何寻找专业的生命点,办出特色是我们一直在努力的方向。

2 认真调研,确定方向

从厦门本地的IT行业调查得知,厦门目前的中小企业近七万家,大部分中小企业都在极力推进企业信息化建设以适应市场经济的需要,同时提升企业的竞争力。

我们走访了厦门赢定信息科技有限公司、厦门三五互联科技有限公司、厦门北大青鸟、厦门北星辉博有限公司,厦门金蝶软件公司、厦门用友新道、厦门国贸等企业,另一方面对厦门软件、制造、通信、机电等行业近40家企业进行了问卷调查,调查结果显示这些企业中85%都有应用ERP软件或是将要使用ERP软件,对计算机类人才的需求主要是ERP软件维护人员、计算机硬件维护与网络维护人员、ERP软件的实施与开发人员。

3 确定人才培养目标

从市场需求的岗位能力分析,主要要求大专毕业生具备以下几方面的能力:(1)良好的人际沟通能力和语言表达能力,有良好的团队精神,能承受工作压力;(2)能够熟练使用计算机办公自动化软件以及其他应用软件,具有网络相关知识;(3)熟练掌握ERP各模块的流程、功能设置和操作,根据业务需求制定相关的解决方案和实施文档;(4)熟悉SqlServer数据库操作和维护能力;(5)具备ERP软件定制开发的能力。

根据这些信息计算机应用技术专业要培养ERP应用人才应从ERP软件的销售、应用、实施和二次开发这几个层面着手。

4 构建基于工作过程的跨专业的课程体系模式

表1

在与企业进行深度沟通后,并且分析了岗位工作能力需求,本专业确立了一个基于工作过程的跨专业的课程体系,通过计算机应用技术、会计专业、计算机软件技术专业和电子商务专业的合作,实现跨专业的课程融合,结合企业信息建设需要人员的工作过程来设置专业课程,安排上课时间和课程内容,达到“知识够用,能用,实用;技能熟练;直接上岗”的目的。

通过对专业培养目标的细化,我们将学生培养目标与能力要求跟课程结合起来,形成对应(见表1)。

5 划分课程模块,进行专业知识教学

为学生提供“职业能力+证书”的课程体系,即设立公共课、职业基础课、职业技能课、职业延展课和集中实践五个课程模块,全面提高学生的专业适应能力、应用实践能力、团队合作能力和持续发展能力。

实践教学包括三大模块:基本技能模块、专业技能模块、综合技能模块。对于本专业来说,计算机应用基础、IT职业英语等组成基本技能教学模块,数据库应用、ERP原理与应用等组成专业技能教学模块,网页设计与制作、SQL Server数据库应用、局域网配置与管理、金蝶软件实训、毕业设计、顶岗实习等组成综合技能教学模块。

6 反思

通过一年半的实施过程,发现以下几个方面需要引起注意,并不断改进:(1)校企合作是前提,要真正落实企业在人才培养方案制定过程中的任务和作用,建立健全长期合作的机制,继续完善校企合作委员会和顶岗实习工作的安排,真正发挥企业在学校教育教学中的作用。(2)建立一支符合教学要求的,技能过关的双师型教师队伍。我校一直采取“请进来,走出去”的方式与企业进行交流,让老师得到更多的锻炼,学习企业一线的工作经验,将实训室变为工作场所,以工作环境、工作内容、工作报酬的方式给学生真实的工作场景,真正做到校内外实训实习结合。(3)教学方式方法要及时更新,不能再局限于传统的课堂,教师要善于把工作任务带入课堂,以多种形式丰富课堂内容,课程教学要与专业培养、学生就业相结合,创新教学方式,达到最佳的教学效果。

基金项目:2012年福建省教育厅科技项目(编号:JA12462)

参考文献

[1] 王刚,李肋.高职院校计算机课程体系建设与实践探索[J].才智,2012(18).

[2] 袁惠英,刘敏,张馨仪.基于工作过程的市场营销专业课程开发[J].当代教育论坛(综合研究),2011(3).

计算机工程专业课程范文第3篇

[关键词]课程开发;一体化课程;技工学校;计算机专业

[中图分类号]G718.1 [文献标识码] A [文章编号] 1009 ― 2234(2014)09 ― 0167 ― 02

随着我国教育的快速发展,特别是国务院《关于大力推进职业教育改革与发展的决定》 的出台,技工教育迎来了快速发展的良好时机,也肩负着巨大的挑战,改革与发展成为技工教育的重大课题。伴随着“一体化教学”的兴起,国家及各省市都纷纷出台了各种相关政策文件,将教学资源向一体化教学倾斜,一体化课程的开发与设计已成为技工学校的改革方向。

一、一体化课程开发的前提

(一)教是手段,学是目的

“一体化教学”模式,就是指教学内容、教学形式在"讲"和"练"两方面的有机有效结合。一体化课程开发目的就是为了培养学生的综合职业能力,使学生具备企业需要的知识,能力,态度,让改革后的一体化课程在学生未来的工作中能“用得上,用得住,能发展”。因此,在课程开发前,必须建立以学生为中心的观念,明确教是为了学。对教学的评价不只是看教师讲的怎么样,教师表现自己(浅层次要求),而重点看学生学得怎么样,教师让学生获益(深层次目标)。

(二)育人为首,培养工作态度

针对计算机应用的种种正负两面的影响,渗透德育教育,引导学生遵守相关的法律法规,使学生成为计算机应用的主人,成为一名有益于社会的合格人才。哈佛大学前校长Derek Bok说过:“对学生而言最重要的课是能够培养履行责任的能力(工作态度)、就业能力(工作能力)、思辨能力和沟通能力的课程。”一体化课程的开发同样要注重职业态度的内涵教育,育人为首。

麦可思研究报告指出对美国全国雇主进行的调查问卷显示:态度是雇主们最看重的特质。技工学校更需要重视职业人培养,借助一体化课程实现学生从学生角色到职业人角色的成功过渡,学生在潜移默化中理解、掌握应学的知识和需掌握的技能,能够达到学以致用的目的。帮助学生建立正确的职业态度,增强解决困难的意识,提高团队合作能力,形成积极健康的心态和健康的思维方式。培养自身履行责任的工作态度、提高团队合作能力、分析问题能力和解决问题的能力。

二、计算机专业人才培养目标

计算机专业的“一体化教学” 改变传统理论教学和实践教学相分离的做法,突出教学内容和教学方法的应用性、职业性、实践性和先进性,培养学生岗位技能水平,达到教学目标,培养技能型计算机专业人才。

三、一体化课程开发的方法

(一)基本概念

“一体化”是指将两个或两个以上的互不相同、互不协调的事项,采取适当的方式、方法或措施,将其有机地融合为一个整体,形成协同效力,以实现组织策划目标的一项措施。 “一体化”在教学上是指教学、实训、考核等环节相互配套、相互促进,形成高效运行的有机整体。是由师生双方共同在“一体化”教学过程中,边做、边教、边学,把理论和实践紧密结合起来,模拟企业的工作环境进行项目化教学,提高学生技能水平,完成教学任务和目标。

《关于印发技工院校一体化课程教学改革试点工作方案的通知》(人社厅发〔2009〕86号)文件中明确指出:一体化课程是以国家职业标准为依据,以综合职业能力培养为目标,以典型工作任务为载体,以学生为中心,根据典型工作任务和工作过程设计课程体系和内容,按照工作过程的顺序和学生自主学习的要求进行教学设计并安排教学活动,实现理论教学与实践教学融通合一、能力培养与工作岗位对接合一、实习实训与顶岗工作学做合一的课程整体。简单说就是理论教学与实践教学的融通。开展技工院校一体化课程教学改革的原则:1.以综合职业能力培养为目标。课程定位与方向、课程内容与要求、教学过程与评价等都要突出学生综合职业能力培养,注重培养学生专业能力、方法能力和社会能力。尤其是要结合各专业特点,寓思想道德教育于各专业教学内容和教学过程之中,进一步突出职业道德、职业精神和职业素养的培养。2.以典型工作任务为载体。要围绕典型工作任务确定课程目标,选择课程内容,制定专业教学计划,构建工学结合的课程体系,改革教学内容和教学方法,更加注重课程的实用性和针对性。3.以学生为中心。构建有效促进学生自主学习、自我管理的教学模式和评价模式,突出学以致用,在学习中体验工作的责任和经验,在工作中学习知识和技能,加快实现从学生到劳动者的角色转换。

(二)载体选择

技工学校计算机专业一体化课程在设计过程中,需要将课程与课程之间以及课程内容与内容之间进行重组,强调对工作体系的系统化,因此,需要寻找一个载体,将理论和实践结合起来,教师在做中教,学生在做中学.以学生为中心,设计做中学的一体化课程,而这个契合点就是典型的工作任务。

模拟真实的工作环境,采取工作任务导向,典型工作任务下的“一体化教学”课程具有下列特征:一是针对来源于企业实践的、典型的工作任务,注重专业核心职业能力的培养;二是具有工作过程的整体性。这里所指的典型工作任务,是能够承载知识,技能,态度的工作任务。对于整合教学内容,不是教学内容的简单加减,而是在新的教学观念指导下重新调整与组合。根据典型工作任务,将教学内容整合为若干个模块.每个模块内容都结合典型工作任务讲解。教学内容要与考核方式相融合。配套教学方法主要包括讨论式、团队式、抢分式等等,并要注重考核的实践性。在不同类型课程中的表现也各有不同。公共课开发应与生活结合,以培养社会能力为主,主要采取表演,辩论,朗诵等活动方式;基础课开发应寻找典型问题,采取讨论等方式以培养方法能力为主;专业课开发需引入具体工作任务,通过实际操作来培养专业能力。例如,在网页制作课程中,涉及到创建站点、网页设计、动态效果、网站与维护等“主模块”; 网站资料的搜集与整理、站点目录结构规划与设计、网页链接结构设计、网页素材制作、页面色彩与布局规划、文本网页制作、图片网页制作、框架网页制作、网页风格控制、域名申请、网站与维护等“典型工作任务”。

确定了合适的载体后,通过对典型的工作任务进行系统化分析,明确完成某项目的工作过程、能力要求、完成标准等相关内容,若干个项目的集合就是一体化课程的精髓。由于完成一个典型工作任务较复杂、所需要的知识与技能较多,所以,需要通过工作任务分析确定该任务的典型应用。如计算机专业的“办公应用”的开发就是若干个典型工作任务:1、企业(公司)的简介。2、企业招聘启示。3、企业录取通知(图文并茂)。4、设计企业(公司)的电子报刊。5、制作一份企业产品说明书。6、个人简历设计。5、自我推荐信。6、企业机构及功能设置一览表。7、企业部门工资表。8、制作产品报价表。9贺卡的制作。10、制作演讲稿。11、制作与企业产品相关的宣传方案设计等。建构主义教学设计原则认为:学生的学习活动必须与“任务”或问题相结合,引导学生由简到繁、由易到难,循序渐进地完成一系列“任务”,就可以达到培养学生自主学习能力、创新能力以及分析问题和解决问题能力的目标。

(三)教学方法改革

1.团队学习模式

技工学校的学生普遍存在基础差、厌学情绪大等特点,针对非本意入学的学生,通过改革课堂教学组织形式,变个体学习为团队合作,从而提高学生学习积极性。本着竞争性、民主性、自愿性原则划分学生学习团队,将分科课程分解为学习项目,团队成员围绕项目学习讨论,抽签形成对抗性的夺分团队,成员从团队总分中得个人分。教学方法的改革,使课堂教学由“排排坐”变“围圈坐”;使传统的教师考核全体,变为学生考核自己,使寓个体培养于团队培育之中,是“快乐性的学习,娱乐性的考核”的改革。具体的如集体讨论时选组长的方法可以是教师指定、小组推选,也可以是轮流坐庄;团队合作规则是每位学员最起码当一次组长,每半天更换一位新组长,组长负责该小组半天的工作分工,组长负责在该半天里对组员评分,若小组里有不同意见甚至产生争论,谁当组长,谁说了算,组员有责任尽全力为领导(组长)分忧。由多个学生组成学习小组合作完成“任务”,达到促进师生和生生之间相互对等交流的目的,引导学生在交流、协作中学会合作和竞争,从而提高学生协作学习、协作克服困难的能力。

2.多种教学手段融合

一体化课程将课堂教学搬到实际操作室,学生在完成典型工作任务时“做中学”,这就需要教师根据教学内容选择讲解、演示、实际操作等多种教学手段,让学生通过听、看、练等方法全面调动大脑的学习动机,使学生更快、更牢固地掌握所学知识。“兴趣是最好的老师”。学生感兴趣的“任务”能够使其思维活跃,激发学生的想象力和增强自主创新的能力,加深对问题的深入理解。学生在工作目标的驱动下,与他人进行交流、讨论,加深对问题的理解。

这就要求一体化课程的开发与设计时注重教学媒体的使用,并将多种教学方法互相配合、灵活运用。同时其可使理论知识的学习与实际操作的训练紧密结合,使教学时间和教学设备的利用率大大提高,使教学内容更具有针对性,使学生真正做到知行合一。一体化教学的表面层次,似乎只是一种教育教学的方式方法,实质上它是奠定职业教育能否可持续发展的基础性的系统工程。

(四)课程资源建设

确定了典型工作任务和教学手段后,应抓好课程资源的建设。主要包括教学文件建设、校本教材建设和实训基地建设等。其中,教学文件主要指课程标准、教学大纲、考核标准等。校本教材是一体化课程开发的重要内容。教材中的典型工作任务要按照项目规模和难度递进式的编排,既要覆盖课程标准中所要求的全部知识与技能目标,又要形成一个完整的系统。实训基地为一体化课程提供了丰富的课程资源。

一体化课程改革,不是一朝一夕的事情,需要不断探索、开拓创新,在实践过程中不断改进、完善和提高,通过设计和开发计算机专业一体化课程,培养更多技能型计算机方面的人才,使学生们获得真正意义上的职业竞争能力。

〔参 考 文 献〕

〔1〕张伟旭.“教学做”一体化教学模式的实施〔J〕.科技信息,2009,(29).

〔2〕殷琳.浅议高中计算机应用教学中的“任务”设计〔J〕.中国基础教育,2005,(01).

〔3〕何克抗.建构主义学习环境下的教学设计〔J〕.中国科技信息,2008,(08).

〔4〕陈建辉.计算机专业一体化课程改革探讨〔J〕.科技与企业,2012,(10下).

〔5〕莫钜宝.技工学校一体化课程教学初探〔J〕.中国校外教育:基教版,2010,(10).

计算机工程专业课程范文第4篇

[关键词]软件工程;翻转课堂;云计算;教学平台

[中图分类号]G40-057 [文献标识码]A [论文编号]1009-8097(2013)08-0026-06 [DOI]10.3969/j.issn.1009-8097.2013.08.005

一、引言

计算机类课程内容抽象,难于理解,不易自学,学习难度较大,很多学生遇到困难后容易产生畏难情绪,缺乏学习的动力与兴趣,甚至产生厌学心理,学生逃课率高,并形成恶性循环。软件工程是一门综合应用学科,软件工程专业具有实践性、工程性、实用性等特征。学生难以靠听讲软件工程的理论学会开发一个真实的软件,而是在“动手做”和“真正练”中体会和掌握软件开发的思想。传统计算机类课程教学重理论、轻实践,“学”、“用”脱节,重教师的知识传授,轻学生的主动学习,学生积极性低。计算机类课程本身的特征形成了课堂理论讲解越多、学生整体收获越少的怪圈。诸多学者提出采用项目驱动式教学法,强化实验、实训,提高学生实际操作能力、思维能力与创新能力。而“翻转课堂”是有效实施项目驱动式教学法的教学模式,“翻转课堂”成功的关键是技术工具与教学的结合,云计算等现代信息技术的运用是“翻转课堂”得以实现的重要手段和资源。

二、“翻转课堂”、云计算辅助教学的应用与研究现状

1.“翻转课堂”的应用与研究

“翻转课堂”(Flipped Classroom)是一种对知识传授和知识内化的颠倒安排,即“学生白天在教室完成知识吸收与知识内化,晚上回家学习新知识”的教学模式,是“老师白天在教室上课传授知识,布置家庭作业,让学生回家练习完成知识内化”这一传统教学模式的翻转。通过运用现代技术手段,教师将常规课堂讲授的部分制作成教学视频,作为家庭作业布置给学生在家中观看、学习,而课堂变成了师生、生生之间互动的场所。“翻转课堂”的实质是:增加师生互动;提供学生自主学习的环境;教师成为导师:直接指导和建议式学习混合;缺席学生不会被落下功课;内容永久保存;所有学生参与学习并获得个性化教育。美国学者Maureen LaKe,Glenn Platt and Michael Treglia最早在教授《经济学入门》课程时采用翻转教学模式,但没有明确提出“翻转课堂”这一概念。2007年,美国卡罗拉多州伍德兰高中两位化学老师JonathanBergmann和Aaron Sams在课堂中采用“翻转课堂”教学模式并发现用这种模式取得的教学效果远比传统模式好得多,两位老师的实践引起越来越多的关注,此后,这一模式在美国中小学教育中快速推广。2011年,Salman Khan在TED(Technology Entertainment Design)大会上做了《用视频重新创造教育》演讲报告,阐释了“翻转课堂”的内涵,“翻转课堂”成为全球教育界关注的教学模式,并被加拿大《环球邮报》评为2011年影响课堂教学的重大技术变革。

2011年,重庆市江津聚奎中学和广州市海珠区第五中学相继实施“翻转课堂”并获得了良好的教学效果,成为国内基础教育领域“翻转课堂”实践的一面旗帜。国内学者对“翻转课堂”的研究逐渐增多,曾贞(2012)探讨了反转教学的特征、实践及问题;张金磊、王颖等(2012)在对国外教学实践案例研究的基础上,构建出“翻转课堂”模型;朱莎、宋化民(2012)探讨了“翻转课堂”在农民科技培训中的应用;马秀麟、赵国庆(2013)对大学信息技术公共课“翻转课堂”进行了实证研究,认为课堂讨论对知识内化有帮助,对于大学信息技术公开课具有潜在优势;张金磊、张宝辉(2013)提出了基于游戏化学习理念的“翻转课堂”模式;钟晓流(2013)构建了一个太极环式的“翻转课堂”模型并给出了实施的要点。目前,对“翻转课堂”的研究与应用主要集中于中小学教育,在普通高校尤其是针对某一专业的研究与应用成果较少。

2.云计算辅助教学的应用与研究

2009年,黎加厚教授正式提出了“云计算辅助教学”(Cloud Computing Assisted Instructions,CCAI)概念,即利用“云计算”提供的服务,支持教师的教学和学生的学习,提高教学质量。“云计算”可以应用于教学、实验实训、教学管理、学生管理等方面。云计算辅助教学具有一切皆服务(everything as a service)、事事可在线(everything online)、更快更方便(everything easy and quick)、更加个性化(everything personal)等特征。云计算的廉价和方便会使越来越多的学校和个人把自己的信息处理迁移到“云”上。2012年4月,厦门大学软件学院、工信部移动云计算教育培训中心、厦门超级计算中心(云计算中心)举行共建“云计算教学实训基地”签约仪式,开创了我国云计算实训教学的先河。2012年3月,聚奎中学构建了“翻转课堂”云计算教学平台,成为江津云计算产业在教育领域应用的典型范例,但只是互联网功能的简单替代,未进行真实在线软件开发实践。近几年,诸多学者从云计算辅助教学的可行性与作用、协作学习与网络学习策略、云计算教学资源平台的构建等方面做了较多较为深入的研究,但结合“翻转课堂”教学模式构建云计算教学平台的研究成果较少。

三、软件工程“翻转课堂”云计算教学平台架构

1.软件工程“翻转课堂”教学模型

美国富兰克林学院Robert Talbert(2011)教授结合线性代数课程实践总结出“翻转课堂”实施模型并取得了良好的教学效果,如图l所示,“翻转课堂”包括课前和课中两个阶段:课前,学生在家观看教学视频,然后进行针对性地练习;课中,学生快速完成少量测评,然后通过解决问题来完成知识的内化,最后,进行总结和反馈。

软件工程专业具有很强的实践性,理论知识抽象,难于理解,不易自学。因此,需要对Robert Talbert提出的“翻转课堂”教学模型进行改进才更加适合于软件工程专业。如图2所示,在课前,学生在家观看教学视频学习软件开发理论与进行针对性训练时,需要及时与任课教师进行交流、答疑,否则,学生将“知难而退”,难以实现课前学习的目标。为了让学生在课堂上有更多的时间进行项目训练,将学生课中的测评移至课前,学生训练过程即完成测试过程,并且教师能快速统计、掌握学生的课前学习情况。在课中,以真实项目开发为主线,教师首先简单讲解多数学生在课前学习中存疑的概念、知识点,然后简要介绍软件项目背景,提出项目目标,引导学生了解项目任务,分组探讨并进行项目规划、需求分析、系统设计、编码实现与软件测试。在软件开发过程中,学生之间可以进行交流,研讨问题,不断向教师提出疑问,教师回答学生疑问,并适当点拨理论知识,不断引导学生思考更深层次的问题,学生在“训练-思考-提问-点拨”的过程中不断提升,理顺各知识点之间的关联性,直到学生提交、展示设计成果,教师进行点评总结,进一步提升理论。

2.软件工程“翻转课堂”云计算教学平台架构

课前学生视频观看、训练与测验、学生管理与监控、学生学习状态信息的统计与获取、师生交流、课堂学生软件开发管理与文档提交、学生成绩评定等都需要网络教学平台。云计算网络教学平台不但有利于实现“翻转课堂”良好的教学效果,为师生提供方便,而且能降低学校固定资产投资与运行成本,减轻学生负担。如图3所示,软件工程“翻转课堂”云计算教学平台按照服务类型可以分为三层:第一层为基础设施服务层(Iaas),由计算机、存储器、网络设施、数据库等物理资源组成,并将同类型物理资源集成为计算资源池、存储资源池、网络资源池、数据库资源池、软件资源池等虚拟化资源,将硬件设备等基础设施封装成服务供用户使用,是整个云计算服务体系的基础,通过虚拟化资源池为“翻转课堂”云计算教学平台提供计算、存储、网络等按需的动态云基础设施服务,最大特点是允许用户动态申请或释放节点,按使用量计费;第二层为软件在线开发平台服务层(PaaS),构建在基础设施层之上,对资源的抽象层次更进一步,使用特定的编程环境,遵循特定的编程模型,负责资源的动态扩展和容错管理,为软件项目开发全过程提供环境支持、构件支持、开发工具支持、文献支持,为软件开发资源与虚拟教学资源如视频资源等的建设提供接口,通过分布式计算环境和分布式存贮环境提供海量资源系统、海量数据库系统、海量信息系统等服务,在线云通过在线开发平台将操作系统、应用开发环境等平台级产品以Web服务的方式提供给师生,方便教师在同一平台上进行教学资源设计,也方便学生在同一平台上进行真实项目训练,有利于师生对教学资源的充分利用;第三层为教学资源应用服务层(Saas),位于最上层,是师生与云计算服务体系的接口,将某些特定应用软件功能封装成服务,如直接为师生提供开发文档生成、软件检测、视频资源播放、课前训练与测试、师生、生生之间在线交流、学生管理等应用软件服务。师生不受时空限制,使用PC电脑、3G手机或其他移动终端设备访问“云”端,接受云计算技术系统提供的海量服务。

“翻转课堂”云计算教学平台既可选择公有云,也可选择私有云。公有云平台能够提供通用的运行环境和网络教学功能,学校无需自行构建网络教学平台,可以降低建设成本。但公有云平台一般不向用户开放源代码,用户不能将教学资源以编译代码的方式上传至云平台,限制了云计算教学平台的个性发挥与软件的复用。因此,最好选择公有云与私有云相结合的“混合云”方式构建软件工程“翻转课堂”云计算平台,即通过公有云模式降低学校IT基础设施的投资成本,且通过私有云模式来确保平台个性化的充分发挥。

四、软件工程“翻转课堂”云计算教学平台主要功能模块

“翻转课堂”云计算教学平台功能模块主要包括课堂软件开发模块、课前理论学习模块、运行管理模块、学生评价模块,其关系如图4所示:

1.软件开发模块

“翻转课堂”由传统课堂的“先教后练”转变为“先学后练”,弱化“教”,强调“学”,突出“练”,其中“学”为学生采用观看视频的方式自学软件开发理论知识,“练”为软件项目开发训练,并且“练”占全部学习时间的比例大大增加,更加重视学生实验实训,学生学习的自主性增强,自由度增加。因此,要想达到良好的教学效果,对学生“学”的内容、“练”的环境提出了更高的要求。“翻转课堂”云计算教学平台应满足真实实验实训基地的“真实的企业项目”、“真实的企业化管理”和“真实的企业环境标准”三个“真实”要求。软件开发模块是软件工程“翻转课堂”云计算教学平台的核心模块,主要包括项目规划、需求分析、系统设计(总体设计、详细设计)、编码、测试等项目开发全过程并展现软件产品,每一个过程应能生成相应的项目文档。在课堂上,通过教师的引导,学生登陆至学校的云计算平台进行真实的软件项目开发训练,并且可以得到教师的全程适时指导、动态监控。学生在同一平台上,既可以分组研讨开发,又可以单独思考,并与教师实现一对一的面对面交流。通过校企深度合作,学校在云平台上建立真实软件项目库、案例库,为学生提供真实开发项目,或者校企共建软件开发云平台,学生在企业项目经理的统一安排下参与企业真实项目开发,起到“工学结合、顶岗实习”的作用。

2.理论学习模块

曾贞提出了“翻转课堂”的三个关键步骤:观看视频前的学习一讨论并提出问题;观看视频时的学习一根据问题寻找答案;应用并解决问题的学习一深入问题进行探究。在“翻转课堂”中,学生主要通过观看教师提供的教学视频来获取理论知识,通过课前针对性训练基本消化理论知识,并且师生都需要及时了解学生理论知识的掌握情况。可以看出,云计算理论学习模块由教学视频、课前训练、课前测试统计、师生交流等子模块组成。教学视频子模块具有视频播放、快进、慢放、重放、后退、暂停等功能,便于学生自定进度,自主学习。教学视频的视觉效果、互动性、时间长度等对学生的学习效果有着重要的影响。不但视频内容要与教学目标和课堂训练内容相吻合,而且要清晰、简明、到位地解释新知识点、主题要点,知识点的解释要先浅后深,具有逻辑性、层次性、递进性,同时要注意讲授节奏、选取例子、互动策略。在每个知识点讲授之前需设置问题,以便学生带着问题观看视频并在其中寻找答案,每个知识点讲解结束之后,学生通过课前训练子模块及时进行简单训练、应用知识与研讨问题。师生通过课前测试与统计子模块检测学生对理论知识的掌握程度,及时向师生反馈,教师还能快速了解学生的总体情况,便于在课中进行针对性的讲解。在课前学习全过程中,学生均可以通过师生交流子模块进行交流,及时解答学生的疑问。

3.运行管理模块

云计算运行管理模块是“翻转课堂”软件开发训练与课前理论学习的支持与保障模块,位于云计算教学平台应用服务层(SaaS),通过特定应用软件封装成服务提供,主要包括:项目管理、学生管理、资源管理等子模块。

(1)项目管理子模块

教师通过项目管理子模块对学生项目开发训练的全过程与结果进行监控与检查。项目管理子模块主要涉及项目的集成管理、范围管理、质量管理、成本管理、时间管理、资源管理、风险管理、合同管理、沟通管理等九大知识领域,其中,质量管理、成本管理、时间管理为项目管理的核心领域,成为“翻转课堂”教师监控的重点。软件项目开发各阶段的开发文档与产品,经文档输出子模块与产品展示子模块进行输出和展示,任课教师通过项目管理子模块及时进行监控与阶段评价。学生将开发过程中遇到的问题在项目管理平台上,教师通过师生交流子模块进行交流或者进行面对面的交流,及时解决学生在训练中存在的问题。项目管理各阶段对所有学生开放,让各小组学生能及时了解其他组学生的软件开发进度、质量等情况,进行成果交流;一方面,促进各组之间互相学习、协作开发、共同提高,另一方面,建立竞争机制,让学生亲身感受各组之间的竞争与压力,体验企业工作氛围。

(2)学生管理子模块

学生管理子模块可以进一步分为课堂学生管理子模块与课外学生管理子模块。课堂“翻转”以后,基础理论知识的学习由学生在课前自主观看视频进行,学生课外自学效果直接影响到课堂训练,教师不能现场监控,因此,有效的课外学习监控是“翻转课堂”成功的重要因素。哪些学生观看了视频?哪些学生对哪些知识点没有掌握及掌握的程度又如何?教师只有对学生的课前学习状态了如指掌,才能在课堂上有针对性地安排训练内容,组织研讨活动,进行答疑解惑、擦漏补缺、总结与提升。课外学生管理子模块与课前测试与统计子模块相连,不但能动态监控学生课前视频观看、课前训练过程、课前协作研讨,而且能输出课前测试情况、课前关键控制点及统计信息,以便教师及时全面地掌握学生课外学习效果。

在“翻转课堂”中,课堂成为学生项目探究、问题研讨的场所,教师通过与学生面对面的交流及现场状态观测,能基本了解学生的学习与训练的状态。但因为课堂时间的有限性,教师与一些学生进行交流时,就失去了与另外一些学生交流的机会,同时,教师对学生训练与探讨的结果也难以通过面对面的交流全面掌握,尤其是软件工程专业学生进行开发训练的文档,教师在课堂上来不及一一检查,难以结合课堂训练情况对学生下一次课的学习资源进行调整、优化,因此,云计算课堂学生管理子模块对学生课堂训练效果具有记录与检测输出的功能。另外,应具有:对学生请假、考勤与学习态度进行监控的功能;对学生个体与小组实训计划完成、理论知识的应用、创新等的检查功能;对学生团队学习的监视功能,如开发经理、计划经理、测试经理、技术支持经理等角色任务分配、岗位轮换、协调配合、团队成员士气、团队之间竞争与压力等。

(3)资源管理子模块

软件工程“翻转课堂”所需资源主要包括课前理论学习视频资源与课堂软件开发资源,“资源”本身的质量很大程度上决定了学生学习的效果。课前理论学习视频资源必须要与课堂软件开发训练资源高度相关,主讲教师可以亲自录制或者使用网络优秀开放教育资源建立视频资源库。自行录制教学视频容易与课堂训练和教学目标保持一致,甚至可以针对不同基础的班级录制不同版本的教学视频,学生自学的效果容易保证。如果借鉴现有网络资源,可以节省人力、物力,提高资源的利用率,但难以保证视频内容与课堂训练的一致性。视频资源管理子模块负责对视频资源的管理与调度,视频资源主要有视频制作工具、软件开发“云课件”、“云教材”、“云案例”、“云试题”等。课堂软件开发资源子模块主要对软件开发资源进行管理与调度,课堂软件开发资源主要包括软件开发云环境、企业真实软件项目库、案例库、软件开发专用技术资料、重点与难点讲解资料及相关文档、模版等,这是高级应用型软件人才培养的基础,是可教学化实训体系的核心。软件开发云环境通过云计算在线开发平台层(PaaS)提供,主要有软件开发的各种主流技术、先进开发工具、相关的帮助文档、开发文档。真实软件项目、案例应来源于校企合作企业,校企双方建立深度合作机制,按照培养计划的要求,精心挑选软件项目与案例,并进行可教学化改造,通过“云”端在线开发平台层(PaaS)建设真实的软件项目库、案例库。

4.学生评价模块

学生评价既是对学生学习全过程(课前理论学习、课堂软件开发实训)与效果(理论成绩与实训成绩)的评估,对教师教学过程与效果的检查,又是对“翻转课堂”教学模式及其云计算平台有效性的检验,是师生共同改进与努力的依据。学生评价模块涵盖如图4所示虚线范围,包括学生学习过程评价模块与学习结果评价模块。学生过程评价模块由软件开发各阶段文档生成、课前视频观看、课前训练与测试输出等子模块组成,学生结果评价模块由软件产品展示、实训报告、实训成绩、理论成绩与总成绩生成子模块等组成。项目文档输出模块能反映学生训练全过程的质量,也是学生专业知识、技术能力、综合能力和职业素养的直观展现,是任课教师课堂控制的重点:课前视频观看、课前训练与测试输出子模块能反映学生自我控制、自学过程与学生课前理论知识掌握程度,是课前云平台过程控制的重点。理论成绩是学生课前测试的结果体现,软件产品是学生开发真实软件项目的成果展示,实训报告是学生课堂实训过程的总结与提高展现,实训成绩是学生课堂实训的综合表现,总成绩是对学生学习、教师教学过程与结果的定量综合评定。

计算机工程专业课程范文第5篇

关键词:工作过程;课程体系;计算机软件

中图分类号:G64

文献标识码:A

文章编号:1009-3044(2017)10-0111-02

现在信息技术的发展,是信息技术各方面全方位的发展,不仅是计算机硬件配置越来越高,计算机网络带宽越来越大,移动终端越来越流行,甚者包括提供给用户服务的计算机软件系统也是功能越来越强大,操作越来越方便,正因为这样,信息技术已经极大地提高了人类社会的生产效率和生活质量。正是信息技术全方位的发展,给信息大类下的每个专业的高职教育带来了严重的挑战,计算机软件专业分属于信息大类中一个重要的专业类别,自然也不例外。如何使高职计算机软件专业教育水平跟得上信息技术的发展,是各大高职院校计算机软件专业教师必须面临的重大问题。课程体系是专业教学的设计大纲,只有对计算机软件专业的课程体系进行时时更新和调整,才有可能维持教学水平,才有可能适应信息技术的发展,才有可能培养出适合软件企业的人才需求。课程体系是指一个专业不同课程按照课程顺序排列,是教学内容和进程的总和。课程体系中是由哪些课程组成,每门课程是由哪些课程内容组成,构成了课程体系研究中的关键。

1.计算机软件专业的课程体系现状

通过走访高职院校,与高职院校计算机软件专业教师和同学进行沟通交流,了解各高职院校计算机软件专业的课程体系,对课程体系进行分析和调研,认真进行分析总结,得出了如下的几种现象。

1)课程体系中有些课程不符合专业的特点。主要表现在有些课程与信息技术有联系,但是与软件专业没有联系。

2)课程体系中的课程之间关系体系不明显,没有体现出课程之间的先导课程和后续课程之间的关系。

3)课程体系中的每门课程内容没有明确,这很容易造成教师在授课时的随意性和盲目性。

4)课程体系中的课程及其课程内容已经淘汰过时,没有进行及时更新和调整。

从以上的几种现象可以看出,当前计算机软件专业的课程体系构建还是存在很多的问题,根据调查的结果,有的课程体系是根据模块化设计的,有的是根据岗位群设计的等等,几乎每一个高职院校课程体系的构建都依据一套设计原则,设计出的结果总是顾此失彼。

2.基于工作过程的课程体系构建方法

通过到企业一线去进行参观,考察,调研。了解目前企业开发哪些类型的软件应用系统以及不同类型的应用系统的市场份额,了解不同类型的应用系统整个开发和实施流程,包括需求分析,项目设计,数据库设计,软件代码开发,软件测试和软件实施等。通过市场调研,了解不同类型的软件应用系统的整个工作过程,了解研究工程过程中所涉及的技能点和职业素质,最后研究出适合人才培养方案的计算机软件课程体系。

3.基于工作过程的课程体系构建内容

根据软件企业和行业调查结果显示,当前采用Java语言进行软件系统开发市场份额最高。通过搜索“世界编程语言排行榜”结果显示,近三年来Java语言开发比例分别是18.2%,16.7%和21.4%,由此我们确定Java语言作为计算机软件专业的核心语言。计算机软件应用系统主要分为C/S结构和B/S结构,C/S结构和B/S结构各有优缺点,但根据目前流行趋势来看,B/S结构更受客户欢迎,因此我们将选择B/S结构的web软件系统作为研究重点。

基于上述分析,我们重点调研了基于Java语言开发的web系统的工作过程。掌握了web系统在完成之前经历了需求分析,系统设计,数据库设计,系统开发,系统测试和系统安装与维护整个工作过程。通过研究,我们构建了下表的软件专业的课程体系。同时通过企业调研和网络搜索,了解行业内使用Java语言开发各种web系统采用的最新技术,包括前台框架技术和后台框架技术。当前行业内,在前台框架技术方面,普通浏览页面多采用基于响应式的bootstrap框架,能够做到屏幕自适应效果,在PC和手机上都能够进行方便的浏览页面,省去了过去分别在PC和移动终端上单独设计浏览页面的工作,提高了工作效率,在管理员页面,我们采用easyui jquery框架技术来进行页面设计。在后台框架技术方面,不同的web系统采用不同的框架技术,在诸如ERP企业web系统和OA办公自动化系统等,我们采用流行的SSH框架技术进行后台设计,在诸如电商web互联网系统,我们采用流行的SSM框架技术进行后台设计。在构建过程中,将工作过程中所涉及的理论知识和实践操作技能,我们按照了专业基础课,专业核心课,专业核心高级课程的三层架构进行了课程设计,使课程体系结构设计具备层次感。之所以要有层次感,使学生在学习时有基础,对技能的掌握能够层层递进,最终能够达到融会贯通。同时在构建过程中,我们不仅确定了课程名称,还确定了每门课程的课程内容大纲,之所以要确定课程内容大纲,是防止任课老师在授课时的随意性和盲目性,最后偏离了课程体系的知识结构。高职计算机软件专业基于工作过程的课程体系构建内容如下表所示。