潘俊虹,肖鐘捷,江玲
(武夷學(xué)院 數(shù)學(xué)與計算機學(xué)院,福建省 武夷山 354300)
近年來,移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用迅猛發(fā)展,但如何培養(yǎng)適應(yīng)市場需求的移動應(yīng)用開發(fā)人才,是許多應(yīng)用型高校面臨的嚴峻挑戰(zhàn)之一[1-2]?!耙苿咏K端應(yīng)用開發(fā)”是武夷學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)一門必修課程,課程的目的是培養(yǎng)具備熟練移動應(yīng)用開發(fā)能力、較高工程素養(yǎng)和具有一定創(chuàng)新能力的技術(shù)性人才,為將來的職業(yè)發(fā)展奠定的堅實基礎(chǔ)。作為一門工科課程,如何體現(xiàn)“大工程觀、學(xué)生中心,成果導(dǎo)向,持續(xù)改進、綠色工程教育、全面工程教育”的新工科理念成為課程建設(shè)的核心問題[3-5]。
2019 年10 月,教育部印發(fā)《關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實施意見》提出建設(shè)一流本科課程的“雙萬計劃”,旨在通過課程思政融入,確立學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進的理念,提升課程的高階性,突出課程的創(chuàng)新性,增加課程的挑戰(zhàn)度,引領(lǐng)新一輪本科課程建設(shè)[6-7]。以此為契機,教學(xué)團隊圍繞教學(xué)理念革新、課程思政融入、教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)和教學(xué)方式改進等對課程進行全方位的改造和提升。實踐表明這些措施顯著提高學(xué)生的綜合素質(zhì),基本達到預(yù)期的培養(yǎng)目標,為應(yīng)用型本科培養(yǎng)具有高素質(zhì)的技術(shù)型人才提供一些思路借鑒。
“移動終端應(yīng)用開發(fā)”課程作為一門流行的應(yīng)用軟件開發(fā)課程,兼有實踐性強和更新快等特點,傳統(tǒng)程序設(shè)計教學(xué)模式和方法已經(jīng)難以有效滿足當前的教學(xué)需要,也無法達到理想的教學(xué)目標[8-10]。課程團隊在教學(xué)過程中,發(fā)現(xiàn)一些問題,突出表現(xiàn)在以下幾個方面:一是課程教學(xué)目標缺少思政方面內(nèi)容,課程內(nèi)容融入思政元素較少,甚至沒有思政內(nèi)容,不符合培養(yǎng)方案培養(yǎng)知行合一高素質(zhì)技術(shù)型人才的要求,不適應(yīng)新形勢下課程教學(xué)的需要。二是教學(xué)內(nèi)容多為簡單知識堆砌,缺乏實際應(yīng)用場景支撐,學(xué)生缺乏動手能力和創(chuàng)新意識,與企業(yè)真實需求嚴重脫鉤。三是教學(xué)方式依舊停留在傳統(tǒng)編程的填鴨式教學(xué),學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不夠濃厚,學(xué)習(xí)效率低下。四是學(xué)生的成績考核評價方式單一,不能全面合理的反應(yīng)學(xué)生的真實水平。
從教學(xué)理念更新、教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化、教學(xué)方式改善以及考核方式改進等多方面入手提升教學(xué)質(zhì)量。
(1)提升教學(xué)目標。教學(xué)目標中體現(xiàn)課程思政目標,將課程思政元素融入到項目案例當中,構(gòu)建完整項目案例-課程思政矩陣,以培養(yǎng)德才兼?zhèn)洹⒅泻弦坏母咚刭|(zhì)技術(shù)性人才。
(2)改變教學(xué)方式。教學(xué)過程引入先進的工程教育理念,改變傳統(tǒng)授課方式,教師從主講者角色轉(zhuǎn)變引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者角色,授課過程“以學(xué)生為中心,以問題為導(dǎo)向,以持續(xù)改進為保障”的過程。
(3)實例項目驅(qū)動。團隊與福建東方銳智科技有限公司等企業(yè)合作,將其典型實際項目進行適當改造,轉(zhuǎn)換為適合課堂教學(xué)的課程案例,實現(xiàn)學(xué)校教學(xué)與職業(yè)能力培養(yǎng)無縫銜。同時邀請合作企業(yè)有著豐富項目開發(fā)經(jīng)驗的工程師和校內(nèi)專業(yè)教師一起完成實訓(xùn)環(huán)節(jié)的教學(xué)指導(dǎo),提升實踐教學(xué)質(zhì)量。
(4)考核方式多元。平時成績除考勤和作業(yè)、實驗報告等構(gòu)成因素外,另將學(xué)生課堂互評、學(xué)科競賽和參與實際項目開發(fā)以及大創(chuàng)項目申報等元素納入到課程平時成績當中,尤其注重實踐過程中的形成性評價。
課程目標是指課程本身要實現(xiàn)的具體目標和意圖。它給出某一教育階段的學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)后,在德、智、體等方面期望實現(xiàn)的程度,它是確定課程內(nèi)容、教學(xué)目標和教學(xué)方法的基礎(chǔ)[11]。課程目標的制定,必須對對本專業(yè)培養(yǎng)方案中的核心能力具備有效地支撐。課程教學(xué)團隊根據(jù)學(xué)校應(yīng)用型本科定位以及物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)培養(yǎng)方案的能力目標,從知識、技能和素質(zhì)三個層次制定本課程的培養(yǎng)目標。表1 給出課程目標對本專業(yè)培養(yǎng)方案所列核心能力的對應(yīng)關(guān)系。其中第1、5、6 點體給出學(xué)生應(yīng)該達到素質(zhì)目標;第2 點給出學(xué)生應(yīng)達到的知識目標;第3、4 點則體現(xiàn)課程教學(xué)的技能目標。
表1 課程目標與能力指標關(guān)系Tab.1 The relationship between curriculum objectives and competency indicators
2.2.1 課程教學(xué)內(nèi)容
課程教學(xué)大綱嚴格按照人才培養(yǎng)方案要求,由教學(xué)團隊、合作企業(yè)以及邀請相關(guān)行業(yè)背景的校友參與聯(lián)合制定。教學(xué)大綱不定期根據(jù)需要動態(tài)調(diào)整。課程按照現(xiàn)行教學(xué)大綱的要求,以企業(yè)實際工程項目“智慧校園”項目為基礎(chǔ),將項目拆解成8 個子項目來組織教學(xué)內(nèi)容,詳見表2。教學(xué)內(nèi)容安排由易到難,最終以Android 移動應(yīng)用開發(fā)知識要點為教學(xué)項目的形式展現(xiàn)給學(xué)生,通過該項目化教學(xué),學(xué)生可以完整的重構(gòu)項目,掌握移動應(yīng)用開發(fā)的常用技術(shù),熟悉項目的開發(fā)過程。
表2 課程項目—思政矩陣Tab.2 Course project — ideological and political matrix
2.2.2 課堂教學(xué)組織實施
組織實施遵循成果導(dǎo)向原則,堅持以學(xué)生為中心,以教師為主導(dǎo),調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力,適時融入思政元素,激發(fā)學(xué)生自主創(chuàng)新、自我實現(xiàn)的潛能。
(1)創(chuàng)設(shè)情境、新課引入。首先通過實際應(yīng)用場景給出子項目目標和任務(wù)劃分,通過知識講解、方法演示、方法總結(jié)來學(xué)習(xí)相關(guān)知識點和步驟方法,讓學(xué)生感性認識到任務(wù)知識要點和實現(xiàn)的基本方法,體會到知識的實用性,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
(2)合作實踐、知識內(nèi)化。學(xué)生以組為單位(3~5人),進行任務(wù)討論并提出解決思路,合作完成子項目,以此啟發(fā)學(xué)生思考,培養(yǎng)團隊合作的精神。實驗教學(xué)以邊講邊練的教學(xué)互動形式,讓學(xué)生切身體會移動終端應(yīng)用開發(fā)的詳細過程,加強實踐動手的能力,加深知識的理解。
(3)展示評價、互動交流。學(xué)生完成任務(wù)后,由小組進行成果展示,由學(xué)生互評給定該組同學(xué)本項目成績,作為平時成績一部分。最后,由教師對學(xué)生完成務(wù)情況進行點評。
(4)梳理總結(jié)、鞏固延伸。由教師對本節(jié)課程主線的梳理,總結(jié)課程所學(xué)的知識點、重點和難點以及開發(fā)過程中需要注意的地方,并布置相關(guān)作業(yè)和實驗對本次課程知識進行鞏固,激發(fā)學(xué)生對場景應(yīng)用的延伸思考。
2.2.3 課程考核
合理的課程成績評價方式既能匹配課程的培養(yǎng)目標,也能夠綜合反應(yīng)一個學(xué)生的綜合素質(zhì),又能激勵學(xué)生應(yīng)有的學(xué)習(xí)潛能[12]。改革之前課程評價方式沿用傳統(tǒng)的以期末筆試成績?yōu)橹饕M成部分,平時作業(yè)、實驗考勤等為補充的方式,無法體現(xiàn)學(xué)生的綜合素質(zhì),更無法真實體現(xiàn)教學(xué)目標的達成度。因此,采用多元化的考核方式,包括課程過程考核、綜合實訓(xùn)考核和期末筆試等綜合考核方式對學(xué)生綜合素養(yǎng)進行評價。過程考核(30%)主要包括考勤表現(xiàn)、學(xué)生互評、相關(guān)競賽和項目參與情況以及作業(yè)和實驗報告等,綜合項目實訓(xùn)考核(30%)主要包括項目演示、講解答辯、團隊協(xié)作等,再結(jié)合期末筆試考核(40%),從而較為全面的反應(yīng)一個學(xué)生的對理論知識的掌握程度以及工程應(yīng)用能力。
2.2.4 課程資源建設(shè)與服務(wù)
校內(nèi)資源學(xué)習(xí)支持服務(wù)。課程和超星學(xué)習(xí)通平臺合作,建有的課程教學(xué)資源包括課程PPT、實驗項目指導(dǎo)書、習(xí)題試卷庫等學(xué)習(xí)資源并在校內(nèi)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)中共享,學(xué)生可以隨時從網(wǎng)絡(luò)獲取想要的各種學(xué)習(xí)資源。此外,教學(xué)團隊還通過線上微信群、QQ 群的社交平臺和線下多種形式提供學(xué)習(xí)支持服務(wù)。
校企合作提供學(xué)習(xí)支持服務(wù)。課程與合作企業(yè)合作建有項目案例庫、源碼庫等線上共享資源,學(xué)生可以通過登錄合作企業(yè)網(wǎng)站獲取學(xué)習(xí)資源,同時也可獲得合作企業(yè)工程師的線上指導(dǎo)。
校校合作提供學(xué)習(xí)支持服務(wù)。課程通過我院柔性引進的蘇州大學(xué)網(wǎng)絡(luò)工程系教授形成校校合作機制,學(xué)生可以訪問蘇州大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)習(xí)社區(qū)網(wǎng)站獲取學(xué)習(xí)資源,也可以獲得蘇州大學(xué)網(wǎng)絡(luò)工程系研究生的一對一幫扶。
首先,課程構(gòu)建融入思政元素并以成果導(dǎo)向的項目化課程內(nèi)容體系。在教學(xué)目標中明確給出課程的思政目標,將思政目標細化成思政元素融入到項目化的課程案例中形成課程項目-思政矩陣(見表2),以此達成培養(yǎng)具有職業(yè)道德、社會責任感和軟件工匠精神的高素質(zhì)技術(shù)型人才的目標。
其次,課程構(gòu)建以應(yīng)用能力培養(yǎng)為目標、以成果導(dǎo)向的課程評價改進模式。以“新工科”理念為出發(fā)點,以企業(yè)真實案例為抓手,以能力培養(yǎng)為目標,項目與能力對應(yīng),通過校企深度合作,將企業(yè)的實際項目與課程內(nèi)容有機融合形成項目式教學(xué)案例,構(gòu)建課程項目案例-目標矩陣,課程綜合項目實訓(xùn)則由合作企業(yè)工程師親自指導(dǎo),并形成以成果為導(dǎo)向的目標達成路徑如圖1 所示,解決課程教學(xué)與實際工作能力脫節(jié)的問題。
圖1 基于成果導(dǎo)向的課程目標達成路徑Fig.1 Outcome-based curriculum goal achievement path
最后,構(gòu)建“教、學(xué)、研”多維度融合一體化教學(xué)實踐體系。“移動應(yīng)用開發(fā)”課程以物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新實驗室、“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新實驗室、物聯(lián)網(wǎng)師生科研共創(chuàng)團隊等為依托,讓學(xué)生深度參與教師科研項目、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、大學(xué)生競賽等科研和教學(xué)實踐當中,即進一步打通科研和教學(xué)實際聯(lián)系路徑,又更進一步鍛煉學(xué)生團隊科研素養(yǎng)和協(xié)作意識,為將來的職業(yè)生涯打下良好基礎(chǔ)。
在一系列提升改造措施實施之后,教學(xué)效果逐步顯現(xiàn):一是學(xué)生學(xué)習(xí)積極性獲得較大改善,學(xué)生成績趨于合理,理論知識日趨扎實。近三期學(xué)生期末綜合成績及格率在98%以上,優(yōu)良率60%以上,近三年相關(guān)競賽獲省級以上獎項8 項。二是學(xué)生的解決實際問題能力和團隊協(xié)作能力明顯增強。近三屆以移動終端應(yīng)用開發(fā)作為畢業(yè)設(shè)計課題60 余項(其中優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計3 項),近三年獲批13 項移動終端應(yīng)用開發(fā)類大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目(其中國家級8 項,省級5 項);三是團隊溝通協(xié)作能力明顯提升。不少同學(xué)加入物聯(lián)網(wǎng)師生科研共創(chuàng)團隊參與到教師科研項目當中,或是自己組織團隊進行項目的開發(fā)和研究。四是學(xué)生資料收集、總結(jié)歸納,文檔撰寫能力顯著提高。近三年獲得軟件著作權(quán)4 項,發(fā)表論文10 篇。從以上多個維度的效果衡量,課程教學(xué)基本達到設(shè)定的教學(xué)目標,對培養(yǎng)方案能力目標也起到較強的支撐作用。
“移動終端應(yīng)用開發(fā)”課程教學(xué)團隊通過幾年努力,教學(xué)效果得到明顯改善,課程目標達成度得到明顯提高,該課程于2020 年12 月被福建省教育廳認定為福建省一流本科課程(線下)。課程今后將在師資隊伍優(yōu)化、教學(xué)內(nèi)容持續(xù)改進、課程資源持續(xù)豐富和企業(yè)合作深化方面進一步加強力度,爭取課程建設(shè)再上一個新臺階。