綜合美國大學(xué)教育方法改進(jìn)大學(xué)軟件課程

揚州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 張 琦 李大玉 劉 澄

引言

軟件的重要性己成為發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家的共識，并被視為國家的關(guān)鍵技術(shù)，軟件技術(shù)是一種高技術(shù)，智力資源、無形資產(chǎn)投入是軟件產(chǎn)業(yè)的鮮明特點，創(chuàng)造知識和應(yīng)用知識的能力與效率將成為影響軟件產(chǎn)業(yè)及其企業(yè)發(fā)展的重要因素，而創(chuàng)造知識和應(yīng)用知識的主體是人，因此人才對軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著十分重要的作用。因此軟件人才必須具備的三大核心能力，即語言能力、技術(shù)能力、非技術(shù)能力。

1.語言能力，即軟件人才必須有良好的英文水平。這不僅體現(xiàn)在一些比較常見的、流行的編程語言是英語，更為重要的是熟練的英文閱讀能力以及流利的英語會話能力是軟件人才獲得最新信息、軟件企業(yè)融入國際市場的必要條件。

2.技術(shù)能力，包括完整的邏輯分析能力和堅實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)等。各個層次的軟件人才，無論是否從事具體的軟件編碼工作，都必須了解軟件產(chǎn)品的技術(shù)性能和結(jié)構(gòu)，必須具備完整的邏輯分析能力以及堅實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。

3.非技術(shù)能力，例如創(chuàng)新能力、規(guī)范紀(jì)律性、合作能力、學(xué)習(xí)能力、市場把握能力、溝通能力等。

我國軟件人才數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)扎實，這是長處和強(qiáng)項，但同時存在更多的問題和弱項，例如英文水平差、團(tuán)隊精神差、計劃性差、交流和溝通能力不足、大型項目能力缺乏、知識陳舊等等，這些問題給軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來不利影響，比如缺乏行業(yè)規(guī)范和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)創(chuàng)新能力不足等。目前我國軟件人才主要來源于高校及科研機(jī)構(gòu)，高校普遍存在人才培養(yǎng)脫離實際，無法學(xué)以致用，教材多年未變，并且高校教育的穩(wěn)定性與軟件產(chǎn)業(yè)的急速發(fā)展不能相互適應(yīng)。

美國將發(fā)展信息、軟件產(chǎn)業(yè)看作是其保持世界霸主地位的重要措施，美國的教育課程有一大特點，因此有必要借鑒美國的教學(xué)為我國軟件產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的應(yīng)用型軟件開發(fā)與項目管理人才。改變中國傳統(tǒng)的“教學(xué)和接收”模式，激勵學(xué)生主動去探索問題的答案。教師應(yīng)該探索和應(yīng)用新的教學(xué)策略，其中包括：課堂演講、自學(xué)、公開討論、自我導(dǎo)向研究、實踐學(xué)習(xí)、創(chuàng)新活動等。一些教育工作者們發(fā)現(xiàn)，引進(jìn)美國的工程教育風(fēng)格可以通過激發(fā)中國學(xué)生的創(chuàng)造性思維，幫助他們在更高的層次上運用所學(xué)的知識。Zeng 等人在一個初級軟件開發(fā)項目中進(jìn)行了一套綜合性的測試方案。研究表明，在中國的高等教育計劃中借鑒美國高等教育的經(jīng)驗是可行的。他們認(rèn)為研究中美兩國教育風(fēng)格之間的差異可以提高中國工程教育的質(zhì)量，同時也可以使這兩種文化更有效地融合。最新的研究成果表明，當(dāng)中國高校工程課程融入美國教學(xué)方式時，中國學(xué)生可以學(xué)習(xí)如何在美國文化中的扮演自己的角色和發(fā)展自己的創(chuàng)新、管理和組織領(lǐng)導(dǎo)能力，而這些能力是很難在中國文化中培養(yǎng)的。因此，作者在揚州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院采用美國教學(xué)內(nèi)容開設(shè)了一門軟件工程教育專業(yè)課程——軟件技術(shù)基礎(chǔ)。模擬美國課堂環(huán)境，改進(jìn)現(xiàn)有軟件課程的教學(xué)模式，并進(jìn)行了課程教學(xué)成果和學(xué)生反饋情況的研究，為加快我國軟件教育國際化發(fā)展的進(jìn)程進(jìn)行嘗試與探索。

一、改進(jìn)教學(xué)方法

1.中美國教學(xué)風(fēng)格的對比。根據(jù)筆者13年的海外留學(xué)經(jīng)驗，中美的教育理念存在差異。美國教師大多通常采用特定的項目來激發(fā)學(xué)生的興趣。教學(xué)方法比較靈活，注重課堂氣氛，不僅用講臺和演示文稿，更通過采用開放式的問題與學(xué)生相互討論，鼓勵學(xué)生獨立思考，隨時提問，主動交流，合作探究。而美國學(xué)生也勇于在課堂上主動發(fā)言和參與交流，通過獨立完成項目來達(dá)到自主學(xué)習(xí)的目的。

2.教學(xué)目標(biāo)和策略。通過本課程的教學(xué)方法，使學(xué)生達(dá)到以下學(xué)習(xí)目標(biāo)：①獲取軟件技術(shù)的基本知識，具有計算分析、設(shè)計、開發(fā)與研究的基本能力；②能自然大方、信心十足地用英語進(jìn)行學(xué)術(shù)演講；③具有自主學(xué)習(xí)與獨立思考的能力，獨立完成項目。

具體的教學(xué)策略如下：①每次課堂討論都會由團(tuán)隊中—名學(xué)生主持負(fù)責(zé)解釋一個知識點。這種課堂口頭演講和討論的形式可以提高學(xué)生英語口語交際能力，克服學(xué)生公開場合演講的膽怯心理。②除了指定教材《Data structure in C》，學(xué)生可以通過網(wǎng)站或圖書館查閱與本課程相關(guān)的參考書、文獻(xiàn)、電子資源等。通過實際項目(Voting problem，Monty Hall problem ，and etc.)，鼓勵學(xué)生在完成項目過程中花大量的時間去學(xué)習(xí)、與同伴討論、思考、用C 語言編程和完成項目解決方案。③每個學(xué)生都需要參加團(tuán)隊的實際項目；學(xué)生必須與項目組成員積極溝通交流與合作。④成績評定：在課程結(jié)束以后，教師將根據(jù)表現(xiàn)（課堂上的互動、創(chuàng)造性的項目、演說成果）給予學(xué)生打分，其中課堂上的口頭報告與互動討論時的表現(xiàn)占25%，項目研究成果占25%，期末考試成績占25%，課后綜合性作業(yè)及小論文占20%。

3.教學(xué)策略的實施。老師在課前發(fā)給每個學(xué)生一份詳盡的教學(xué)講義。講義內(nèi)容涵蓋要求的教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容提要、講座和閱讀計劃、參考書、參考網(wǎng)頁、教學(xué)要求和考核方式等方面；還具體包括每次課堂討論的題目，使學(xué)生提前了解每次課程將要研討的主題并認(rèn)真查閱資料，及時做好準(zhǔn)備。把每課堂分為三個部分：口頭報告（項目展示）、教師講授、案例分析與討論。每周一個作業(yè)(小型編程項目)。學(xué)生需在課堂上向全班同學(xué)用英文匯報項目進(jìn)展。老師在講授中引導(dǎo)同學(xué)就某些疑難問題開展進(jìn)一步討論，激發(fā)學(xué)生的求知欲望。由于全英文上課，學(xué)生課前需要

二、課程反饋

全英文的教學(xué)方式在實施過程得到了學(xué)生的支持，學(xué)生反饋這門課的新教學(xué)風(fēng)格和傳統(tǒng)專業(yè)課的教學(xué)風(fēng)格不同。通過小組團(tuán)隊合作解決問題，學(xué)生可以盡情地發(fā)表自己的觀點，陳述意見，互動交流與提問。通過教師的鼓勵與幫助，學(xué)生開始積極用英語與教師互動、陳述意見、提出他們的感想并踴躍分享他們的項目進(jìn)展。

課程結(jié)束后，教師對100 名學(xué)生進(jìn)行了課程滿意度調(diào)查（15題）并統(tǒng)計了部分結(jié)果。80%的學(xué)生認(rèn)為此門課程很有意義，不僅鍛煉了英文聽說讀寫的能力而且還學(xué)到了新的知識。85%的學(xué)生認(rèn)為此門課程讓他們學(xué)會了獨立思考，訓(xùn)練了他們的自學(xué)能力。70%的學(xué)生認(rèn)為課程難度教大,他們需要更多的時間去預(yù)習(xí)。50%的學(xué)生建議應(yīng)該把全英文課程提早在大學(xué)一年級開設(shè)。

三、總結(jié)

軟件技術(shù)基礎(chǔ)的英文授課給學(xué)生提供了一個創(chuàng)造性地結(jié)合理論與實踐系統(tǒng)地解決實際問題的良好的鍛煉機(jī)會，使學(xué)生的思維煥然一新。我們創(chuàng)造了一個交流互動式的課堂學(xué)習(xí)環(huán)境，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，避免了灌輸式的傳統(tǒng)教學(xué)模式。學(xué)生在解決實際問題方面表現(xiàn)出較高的學(xué)習(xí)熱情和濃厚的學(xué)習(xí)興趣。我國的教育工作者一直都在積極調(diào)整自己的教學(xué)方式、教學(xué)理念和教材, 努力使其與發(fā)達(dá)國家（例如美國）的優(yōu)秀教學(xué)方法相一致。作者認(rèn)為只有激發(fā)了學(xué)生興趣的學(xué)習(xí)才能使學(xué)生主動認(rèn)真的長時間學(xué)習(xí)。

[1]王根順，路麗娜.我國研究型大學(xué)課程國際化建設(shè)的實踐研究[J].高等理科教育，2009

[2]張 劍.論美國高校老師教學(xué)評價[J].河北師范大學(xué)學(xué)報:教育科學(xué)版，2010