计算机类专业实训教学项目化研究

摘要:针对计算机类专业“两旺两难”的办学情况,分析当前实训教学存在的问题,提出使用项目教学解决这些问题的原则和具体办法,并给出实训教学项目化案例。教学实践表明,项目化能提高计算机类专业学生的专业能力。

关键词:实训教学;项目化;计算机类专业

根据中国大学生就业研究课题组和社会科学文献出版社的《中国大学毕业生就业报告(2009)》的数据,2008届高职毕业生就业率为86%,计算机专业类是毕业生就业率最低的专业之一。计算机类专业出现了一方面企业需求旺盛,毕业生供给旺盛,而另一个方面却出现企业招聘难,毕业生就业难的局面。这种情况被称为“两旺两难”[1]。因此,计算机类专业办学目前正处于一种非常尴尬的境地。导致这种现象的根本原因在于计算机类专业的人才培养模式存在严重问题[2],尤其是当前计算机类专业的实训教学存在严重缺陷,导致培养的计算机类专业人才不能满足企业的要求。

1计算机类专业实训教学存在的问题

由于计算机类专业教学内容的抽象性和逻辑性都很强,实训教学有其自身的独特性。笔者认为我国目前计算机类专业的实训教学普遍存在以下问题:

1) 将实验教学与实训教学相混淆,实训教学不以能力培养为导向,如“验证实训”的说法。实验教学应以验证知识为目的,而实训教学应以训练学生专业技能为目的。这里的技能包括智力技能和操作技能。在数据结构课程教学中,让学生实现各种算法是实验,而要求学生使用这些算法解决某个实际问题则是实训。

2) 教师为实训教学的准备工作不扎实,学生无法顺利开展实训,实训教学效果不佳。在计算机类专业教学中,有些实训教学内容在实施前需要许多准备,如数据结构课程实训教学在实施前需要有已经实现的算法库,否则学生在实训教学真正开始前需要花费大量的时间去编写那些抽象性和逻辑性都很强的基本算法程序,学生利用所学知识解决实际问题的兴趣在真正的实训开始前就消失殆尽。

3) 理论教学与实训教学脱节,无法有效实现“教学做合一”,增加了实训教学的难度。实训教学的内容应该根据理论教学内容而加以选择,只有对实训教学内容进行很好的裁剪、转化,才能使学生在实训中将所学的理论知识很好地应用于具体问题的解决。

4) 实训教学内容零散,层次不合理,缺少合适的载体来实施实训教学。在对实训教学内容进行设计时,目前通常的做法是针对知识点设计简单的实训内容,因而很难针对实际问题的需要而将知识点有效地串联起来形成“实训教学单元”。实训教学单元的含义是实训教学内容紧凑,各组成部分均服务于同一个目的,且能在预定时间内完成。

5) 教师对实训教学过程管理不严格,对学生实训考核标准不完整,存在随意考核现象。实训教学要求教师参与到学生解决问题的全过程,需要很多师生互动,这给不少教师带来了挑战。另外,实训结果的考核点很多,待考核的学生人数也很多。因此,不少教师对实训过程疏于管理。

6) 单纯依靠国内外各类IT职业资格认证实现学生实践能力的提高[3]。IT职业资格认证的体系十分复杂,而且一般都有较强的职业取向,这对培养学生的专业能力,促进学生的可持续发展无益。

2计算机类专业实训教学项目化

项目教学是行动导向学习的一种组织形式,是面对一个实践性的、真实或接近真实的任务,学生们独立地(相对于教师控制而言)确定目标要求、制定具体计划、逐步实施并检查和评价整个过程[4]。建构主义理论是项目教学的理论基础。项目教学是解决计算机类专业教学目前存在问题的有效办法[5],虽然已经得到广泛应用,但存在严重的简单化倾向。计算机类专业实训项目教学需遵守以下主要原则:

1) 项目原型必须来自与产业一线接轨的案例,而且要与时俱进地进行更新。

由于计算机技术从理论层面到实践层面变化速度非常快,计算机类专业学生去企业现场实习操作难度很大,必须通过学校的双师型教师和企业技术人员密切合作将企业的实际案例引入实训教学,这样才能保证学生所学满足企业需求。由于实训对企业现场设备的依赖性不强,来自产业一线案例能保证实训效果,同时,教师要根据专业人才培养目标对项目的原型进行转化、加工,使之符合实训教学的需要。

2) 项目教学所需的时间要符合课程教学计划要求。

目前高职计算机类专业教学中有两种教学模式,一种是按照传统方式,将教学任务分散进行;另一种是仿照培训认证企业的做法,将教学任务集中实施。在第一种教学模式中,一次实训教学的时间可能是2～4个课时,或者是一个礼拜(用于综合实训);而在第二种教学模式中一次实训教学的时间可能是一个礼拜或者更长。在进行项目设计时如果不考虑教学时间的限制,就不能保证项目实施的完整性,项目教学的效果大打折扣。

3) 项目涉及的多个知识点需形成有机整体。

项目教学不只是实现专业技能的训练,同时还要促进学生对理论知识的学习,合起来就是要培养学生学以致用的能力。在计算机类专业课程的实训教学中,如果一个项目涉及到的知识点能够形成有机整体,才能提高项目的针对性,学生在实训过程中才能体会到如何用知识来解决实际问题。

4) 项目实施需遵守软件工程的要求。

首先为项目设计一个情境,然后按照软件开发模型设计好各个环节的内容。在项目实施过程中需要仿真企业的开发环境,严格执行项目的过程管理,使项目实施尽可能接近实际岗位的要求。另外,重视实训教学中的协作学习,可考虑在项目实施过程中根据项目需要将学生分组,降低项目实施的难度,确保项目能按期按质地完成。

5) 加强对项目完成质量的考核。

根据弗隆姆的期望理论,一种行为倾向的强度取决于个体对这种行为可能带来结果的期望以及这种结果对行为者的吸引力。根据期望理论,教师应该通过对项目完成质量进行评价以提高学生继续完善项目的动力。质量考核需推后至学生在教师指导下完成修改过程后进行,这对提高实训效果至关重要。实施有效考核需要注意两点:一是在项目启动前做好充足的准备,力求提高学生完成项目的成功率;二是要按照实际项目的要求制定评价指标。

根据以上提出的几个原则,计算机类专业实训教学项目化的过程如图1所示。

3计算机类专业实训教学项目化案例

数据结构课程的实训教学实施一直是使计算机类专业教师和学生头疼的问题,下面以数据结构课程中的“线性表”为例来说明如何进行项目设计。

1) 知识点要求。

本章的知识点主要包括:线性表的初始化、求线性表的长度、读取线性表中的元素、按值查找线性表中的元素、插入元素、删除元素等。

2) 能力要求。

要求学生掌握线性表的基本操作,并能够在软件设计中熟练地使用这些基本操作解决实际问题。

3) 教学时间。

按照传统教学,线性表一章可以安排教学时间4～6课时,其中理论授课与算法实现2～4课时,实训教学时间为2课时。

4) 项目原型。

火车票信息管理系统:要求系统具有售票、退票、查询、统计、改签、打印等功能,每个车次的车票最多可提前5日购买,车票的信息主要有车次、目的地、开行日期、开行时间、座位号、车厢、价格等。

5) 项目裁剪。

根据知识点、能力要求和教学时间(只有2课时)对项目原型进行裁剪。经过裁剪,火车票信息管理系统项目内容调整为:要求系统具有售票、查询、统计等功能,只考虑一个车次,每个车次的车票最多可提前5日购买,所售车票一站直达,车票的信息主要有目的地、开行日期、开行时间、座位号、车厢、价格等。如果课时多,还可以增加内容。

6) 项目实施基础。

根据项目实施的要求,教师需要提供以下函数供学生调用,这样能让学生专注于系统的实现,提高实训的效果和效率。

int InitSeqlist(SeqList *L);//初始化线性表L

int InsertSeqlist(SeaList *L, int i, DataType x);//将元素x插入到线性表L的第i个位置

int DeleteSeqList(SeqList *L,int i);//从线性表L中删除第i个元素

int LenSeqList(SeqList *L);//计算线性表L的长度

int SearchSeqList(SeqList *L, DataType x);//在线性表L中查找是否存在元素x

DataType GetfromSeqList(SeqList *L, int i);//返回线性表L中第i个元素的值

4结语

针对计算机类专业“两旺两难”的现状,湖南工业职业技术学院软件技术专业和计算机网络专业在实训教学中,实施了项目教学,取得了较好的成绩。2005年开始,两个专业有2人拿到了软件设计师证书,25人拿到了程序员证书,26人拿到了网络工程师证书,162人获得网络管理员证书。数据结构课程的教学改革获得了2008年度湖南省高等教育省级教学成果三等奖。实训教学项目化有效地提高了学生能力培养的针对性,促进“教学做一体化”,促进了计算机类专业毕业生能力的可持续发展能力。

参考文献:

[1] 吴建宁,董本清. 实训提高就业核心竞争力[J]. 计算机教育,2007(11):7-9.

[2] 文益民,肖智清,彭跃湘,等. 高职计算机类专业T型人才培养模式研究[J]. 长沙大学学报,2006,20(2):102-104.

[3] 吴建宁,乔婧. 高职高专计算机类专业实训教学模式研究[J]. 软件工程师, 2009(11):45-46.

[4] 姜大源,吴全全. 当代德国职业教育主流教学思想研究:理论、实践与创新[M]. 北京:清华大学出版社,2007:1-50.

[5] 文益民,谭爱平. 高职计算机网络技术课程教学内容项目化研究[J]. 计算机教育,2010(3):138-140.