敏捷開(kāi)發(fā)在物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)改革中應(yīng)用的研究與實(shí)踐

江帆

摘 要：物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，該文針對(duì)目前我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)形式單一，相比較于其他科目，其知識(shí)點(diǎn)比較繁雜，教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相對(duì)缺乏等情況，提出了在物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學(xué)過(guò)程中引入敏捷軟件開(kāi)發(fā)的思想，詳細(xì)闡述了敏捷開(kāi)發(fā)方式融入物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)的過(guò)程。教學(xué)過(guò)程基于敏捷開(kāi)發(fā)的思想，融入Scrum開(kāi)發(fā)模式，體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，改革考試評(píng)價(jià)模式。

關(guān)鍵詞：敏捷開(kāi)發(fā) 物聯(lián)網(wǎng) 教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）09（a）-0114-02

敏捷開(kāi)發(fā)是21世紀(jì)初產(chǎn)生的新型軟件開(kāi)發(fā)模式，主要是針對(duì)傳統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)方式的不足之處提出的。敏捷開(kāi)發(fā)技術(shù)中包含了先進(jìn)的開(kāi)發(fā)理念——Scrum模式。在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中應(yīng)用Scrum模式能夠顯著提高系統(tǒng)的執(zhí)行效率和響應(yīng)能力。Scrum開(kāi)發(fā)方法將軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中的參與人員視為一個(gè)非常重要的因素，強(qiáng)調(diào)個(gè)人能力的重要性，強(qiáng)調(diào)交流合作，強(qiáng)調(diào)軟件的實(shí)用性與可操作性。

1 物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)現(xiàn)狀分析

在目前的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)中，存在著以下問(wèn)題。

（1）現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學(xué)大多采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目引領(lǐng)”的教學(xué)模式。教師引入項(xiàng)目教學(xué)的模塊，布置任務(wù)，學(xué)生按照老師的操作步驟，按部就班地學(xué)習(xí)。在項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施的過(guò)程中，普遍存在學(xué)生缺乏壓力和動(dòng)力的現(xiàn)象，學(xué)生感受不到真正的、企業(yè)化的物聯(lián)網(wǎng)氛圍，因此不愿意自主地動(dòng)手操作。

（2）自2010年國(guó)內(nèi)各高職院校開(kāi)始開(kāi)設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)至今，經(jīng)歷了六年的實(shí)踐，但是學(xué)校在教學(xué)方面積累的經(jīng)驗(yàn)還不是很豐富，其課程大多是演示型和驗(yàn)證型的[1]，缺少在真實(shí)的物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下面操作的經(jīng)驗(yàn)，其教學(xué)過(guò)程也不能激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。

（3）教師缺乏物聯(lián)網(wǎng)工程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在目前我國(guó)教育體制的大背景下，教師職業(yè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容就是職稱評(píng)定，因此，高職院校的教師大多是科研型的，“雙師型”的教師嚴(yán)重缺乏。任課教師缺少物聯(lián)網(wǎng)工程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，將過(guò)多的學(xué)時(shí)用于理論教學(xué)，使得培養(yǎng)出來(lái)的人才與物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)際需求脫節(jié)。

2 基于敏捷開(kāi)發(fā)中Scrum模式的教學(xué)改革

針對(duì)目前物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)中存在的問(wèn)題，將敏捷開(kāi)發(fā)中的scrum方式引入物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)課程中，根據(jù)敏捷開(kāi)發(fā)的思想，在物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)改革中應(yīng)用Scrum模式旨在體現(xiàn)以學(xué)生為核心的教學(xué)理念，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力[2]，讓學(xué)生感受真實(shí)企業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)的氛圍。

2.1 根據(jù)Scrum開(kāi)發(fā)模式劃分物聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐教學(xué)階段

Scrum開(kāi)發(fā)模式將軟件開(kāi)發(fā)分為5個(gè)階段：確定項(xiàng)目?jī)?nèi)容與實(shí)施方案，制定項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃并召開(kāi)計(jì)劃會(huì)議，每日站會(huì)（日常例會(huì)），召開(kāi)項(xiàng)目評(píng)審會(huì)議，召開(kāi)項(xiàng)目反思會(huì)議。

根據(jù)Scrum開(kāi)發(fā)模式，將物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)階段劃分為5個(gè)部分：明確教學(xué)內(nèi)容并制訂方案，編寫教學(xué)大綱及授課計(jì)劃，根據(jù)計(jì)劃進(jìn)行日常授課、階段性教學(xué)效果評(píng)議、教學(xué)效果總結(jié)。

2.2 具體實(shí)施過(guò)程

根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)階段的5個(gè)部分，具體實(shí)施過(guò)程如下。

（1）第一部分：明確教學(xué)內(nèi)容并制訂方案。由教師制訂物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的實(shí)施性教學(xué)方案、學(xué)生分組方案。教學(xué)實(shí)施周期為一個(gè)學(xué)期，每周為一個(gè)教學(xué)小周期，由任課教師將物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)項(xiàng)目分解為多個(gè)子項(xiàng)目，并且標(biāo)注項(xiàng)目的優(yōu)先級(jí)。

（2）第二部分：編寫教學(xué)大綱及授課計(jì)劃。教師召開(kāi)討論會(huì)議，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和實(shí)施性教學(xué)方案編寫物聯(lián)網(wǎng)課程的教學(xué)大綱和授課計(jì)劃，這兩項(xiàng)內(nèi)容由物聯(lián)網(wǎng)教師團(tuán)隊(duì)共同完成。

每學(xué)期初召開(kāi)教師討論會(huì)議制定教學(xué)大綱和授課計(jì)劃，由課程負(fù)責(zé)人告知團(tuán)隊(duì)該課程中重要且優(yōu)先級(jí)較高的項(xiàng)目模塊，教師團(tuán)隊(duì)共同探討，一起決定如何合理地安排授課進(jìn)度，并合理地安排課時(shí)，形成教學(xué)大綱和授課計(jì)劃的標(biāo)準(zhǔn)文檔，保存?zhèn)溆谩?/p>

（3）第三部分：根據(jù)計(jì)劃進(jìn)行日常授課。教師團(tuán)隊(duì)成員各自按照授課計(jì)劃進(jìn)行日常授課，并為接下來(lái)的一堂課制定計(jì)劃。在日常授課部分，每個(gè)教師要回答3個(gè)問(wèn)題：上一堂課我做了什么？今天的這堂課我要怎么做？我有哪些需要改進(jìn)的地方？

（4）第四部分：階段性教學(xué)效果評(píng)議。在每一個(gè)教學(xué)項(xiàng)目完成以后，教師團(tuán)隊(duì)成員要向課程負(fù)責(zé)人匯報(bào)教學(xué)情況，展示教學(xué)效果，并說(shuō)明下一階段的執(zhí)行計(jì)劃，由課程負(fù)責(zé)人評(píng)價(jià)其教學(xué)質(zhì)量[4]。

（5）第五部分：教學(xué)效果總結(jié)反思。在整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)項(xiàng)目完成之后，教師團(tuán)隊(duì)的成員要向課程負(fù)責(zé)人匯報(bào)整個(gè)教學(xué)情況，學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、考核情況，演示經(jīng)典的教學(xué)案例，展示教學(xué)成果，總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，反思不足之處并提出改進(jìn)方案。

2.3 項(xiàng)目分工與角色扮演

在Scrum模式中，其項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)由產(chǎn)品負(fù)責(zé)人、項(xiàng)目主管和開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)組成。產(chǎn)品負(fù)責(zé)人的職責(zé)是保證產(chǎn)品效益的最優(yōu)化和開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)工作價(jià)值的最大化。項(xiàng)目主管的職責(zé)是確保團(tuán)隊(duì)中的每個(gè)成員都能夠正確地理解并實(shí)施項(xiàng)目計(jì)劃。開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)是自發(fā)組織的團(tuán)隊(duì)，通常人數(shù)在3至9人。敏捷開(kāi)發(fā)方式認(rèn)為，團(tuán)隊(duì)人數(shù)少于3人則不能進(jìn)行有效的互動(dòng)、溝通，團(tuán)隊(duì)人數(shù)大于9人則需要協(xié)調(diào)的事務(wù)過(guò)多，影響執(zhí)行效率，因此，3～9人的開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)能夠最好地完成項(xiàng)目工作，而不需要依靠團(tuán)隊(duì)以外的人員指導(dǎo)。

在具體的教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)考慮學(xué)校實(shí)際的教學(xué)環(huán)境，產(chǎn)品負(fù)責(zé)人由任課教師擔(dān)任，項(xiàng)目主管和開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)由學(xué)生擔(dān)任。開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)由6名同學(xué)組成，其中1名同學(xué)兼任項(xiàng)目主管。6名同學(xué)中2名同學(xué)完成物聯(lián)網(wǎng)感知層的安裝與調(diào)試，2名同學(xué)完成物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層軟件的安裝與配置，還有2名同學(xué)完成物聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)（Android）和PC應(yīng)用開(kāi)發(fā)（.net和WPF）。

2.4 考核評(píng)價(jià)

根據(jù)Scrum模式的特點(diǎn)，將物聯(lián)網(wǎng)課程分為若干個(gè)項(xiàng)目模塊，考評(píng)時(shí)采用過(guò)程性考核方式對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，每次完成一個(gè)項(xiàng)目教學(xué)時(shí)，任課教師要以產(chǎn)品負(fù)責(zé)人的身份參加考核評(píng)價(jià)，每個(gè)項(xiàng)目的綜合得分取決于每個(gè)學(xué)生的個(gè)人貢獻(xiàn)和項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的整體得分，這樣既鍛煉了學(xué)生個(gè)人的能力，又培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作精神[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)在物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)過(guò)程中引入敏捷開(kāi)發(fā)和Scrum模式，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)在教學(xué)階段的劃分、具體的實(shí)施過(guò)程、教師和學(xué)生的角色分工以及成績(jī)考核方式4個(gè)方面進(jìn)行了改革探索。實(shí)踐證明，以敏捷開(kāi)發(fā)模式進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學(xué)，明顯地提高了學(xué)生的實(shí)踐能力，教學(xué)效果相比于傳統(tǒng)的教學(xué)模式有了顯著的改善，通過(guò)這樣的人才培養(yǎng)方式，使學(xué)生能夠勝任“物聯(lián)網(wǎng)”相關(guān)崗位工作。筆者相信，隨著教學(xué)改革的深入開(kāi)展，敏捷開(kāi)發(fā)模式將會(huì)在物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)中發(fā)揮更大的作用，將會(huì)涌現(xiàn)出越來(lái)越多的優(yōu)秀的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才。

參考文獻(xiàn)

[1] 吳治海.“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”課程的教學(xué)內(nèi)容探討[J].中國(guó)電力教育，2013（31）：70-71.

[2] 黃偉，徐新黎.開(kāi)放式教學(xué)法在物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論教學(xué)中的運(yùn)用[J].計(jì)算機(jī)教育，2015（2）：68-72.

[3] 吳衡.基于敏捷開(kāi)發(fā)的高校網(wǎng)絡(luò)評(píng)教系統(tǒng)[J].計(jì)算技術(shù)與自動(dòng)化，2011，30（4）：118-121.

[4] 鄭一力，張軍，國(guó)韓寧.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的“科技創(chuàng)新訓(xùn)練”課程實(shí)驗(yàn)改革[J].中國(guó)林業(yè)教育，2014，32（4）：76-78.

[5] 顧家銘.敏捷開(kāi)發(fā)在物聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐教學(xué)中的探索[J].軟件導(dǎo)刊：教育技術(shù)，2016（4）：23-25.