“討論式教學法+easydo平臺”在軟件工程專業(yè)中的教學實踐研究

楊通

摘要：軟件工程是使用工程的整體思想指導計算機軟件開發(fā)和維護的學科，“C語言程序設計”又是其中最重要的基礎課程，因其抽象的邏輯性和實踐操作性較強，使得學生在學習中一直難以接受、理解、消化和操作，大學教學也一直存在教師照本宣科、學生被動接受的情況。通過對“C語言程序設計”課程教學進行探究，提出“討論式教學法+easydo平臺”教學改革的實施方案，變被動為主動，推進課前接觸生活的實例、課上討論活躍氣氛的教學方法，從而提高教學效率和教學質(zhì)量。

關鍵詞：軟件工程；C語言程序設計；討論式教學法；easydo平臺

引言

2021年，工業(yè)和信息化部印發(fā)的《“十四五”軟件和信息技術(shù)服務業(yè)發(fā)展規(guī)劃》[1]中指出，“圍繞軟件產(chǎn)業(yè)鏈，加速‘補短板、鍛長板、優(yōu)服務，夯實開發(fā)環(huán)境、工具等產(chǎn)業(yè)鏈上游基礎軟件實力，提升工業(yè)軟件、應用軟件、平臺軟件、嵌入式軟件等產(chǎn)業(yè)鏈中游的軟件水平，增加產(chǎn)業(yè)鏈下游信息技術(shù)服務產(chǎn)品供給，提升軟件產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化水平”。中國科學院院士、計算機軟件與理論專家林惠民說：“軟件以人為本，人是軟件生產(chǎn)中的決定性因素。要推進我國軟件行業(yè)，尤其是基礎軟件行業(yè)實現(xiàn)質(zhì)的躍升，必須培養(yǎng)造就一流的軟件人才[2]?！?/p>

“C語言程序設計”是學習計算機軟件的基礎，雖然C語言目前已經(jīng)不是主流的編程語言，但是大多數(shù)主流編程語言的底層邏輯都是根據(jù)其演化而來的，可以說“C語言程序設計”的掌握程度直接影響學習其他語言的狀況，所以學習好“C語言程序設計”課程是至關重要的。

1. “C語言程序設計”教學研究現(xiàn)狀

目前，“C語言程序設計”課程大部分在新生入學后的第一學期開設，由于新生報到后還要進行入學教育和軍事訓練，實際開課基本到10月，時間緊任務重。對于初學者來說，一方面，課程知識點比較抽象和復雜，難以理解和掌握；另一方面，C語言程序設計是廣泛應用于底層開發(fā)的過程性編程語言，是軟件工程等眾多計算機類專業(yè)的基礎課，擔負著培養(yǎng)學生編程能力和計算機邏輯思維的重擔。

“C語言程序設計”的教學仍然以傳統(tǒng)模式為主，老師按照教學大綱講課本，學生被動接受內(nèi)容，不能充分調(diào)動學生的積極性和主動性。多媒體教學模式下，板書被課件所替代，內(nèi)容更加豐富多彩，提供了多種教學方式，一定程度上調(diào)動了學生的積極性，但是師生互動不夠、思維模式老套的問題仍然存在?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”的興起，使得網(wǎng)絡在線課程發(fā)展迅速，教學的靈活性和開放性得到了提高，但是教學資源參差不齊、交互性弱、直觀性不強，很多基礎理論知識點學生還是難以理解，無法達到預期效果。目前又提出“線上+線下”、小規(guī)模私有在線課程（small private online course，SPOC）、“MOOC（慕課）+SPOC”等，雖然形式眾多，但是教學的直觀性和學生的主動性依然沒有解決。因此，本文提出“討論式教學法+easydo平臺”，一方面可以提高學生主動參與課程的積極性，另一方面讓學生以身邊的事物為實例，深刻感受學習C語言程序設計帶來的實踐體驗。

1.1 easydo平臺介紹

easydo是一家由產(chǎn)品技術(shù)驅(qū)動的企業(yè)協(xié)同管理軟件公司制作的開放性平臺，由眾多細分功能集成于一體的綜合框架，能夠滿足大部分協(xié)同應用需求，類似于sharepoint（微軟公司開發(fā)的一款協(xié)作平臺軟件，提供了一系列的信息管理和共享服務，包括文件存儲、文檔管理、工作流、企業(yè)搜索、協(xié)同功能等）。

過去十年間發(fā)生過多起國外軟件成為“竊密工具”的案例，一些國外軟件被發(fā)現(xiàn)存在“后門”或其他安全漏洞，被用于竊取用戶數(shù)據(jù)或執(zhí)行其他惡意行為。所以，在日常工作和教學中，我們要更加注重使用國產(chǎn)并擁有自有知識產(chǎn)權(quán)的軟件作為示例案例，更加安全、可靠。

1.2 討論式教學法

討論式教學法最初始于德國，20世紀已經(jīng)成為發(fā)達國家成熟的教學方式[3]?！坝懻撌浇虒W”或“討論式教學法”（discussion as a way of teaching）指的是師生作為學習共同體，圍繞某個主題，平等發(fā)表觀點，共同學習進步，在知識、思維和理念方面都有所提高的一種學習方法[4]。討論式教學的環(huán)節(jié)大致包括：設計問題、提供資料、啟發(fā)思路、得出結(jié)論[5]。培養(yǎng)學生的團隊合作精神，提升自學能力，發(fā)掘創(chuàng)新思維，增強表達能力、解決問題能力，提升自我認知和自我批判意識。在以學員為主體、教員為主導的環(huán)境下，為了實現(xiàn)更優(yōu)的教學目的，通過功能實現(xiàn)、問題拋出、獨立思考、共同探索、分組研究的方式，使課本上不容易掌握的內(nèi)容變得更好理解，并加深記憶。

2. 討論式教學法和easydo平臺結(jié)合教學實踐探究

2.1 討論式教學法和easydo平臺相結(jié)合教學依據(jù)

傳統(tǒng)的教學模式主要為老師主動講，學生被動接受，無法調(diào)動學生的積極性，并且由于知識的枯燥乏味導致學生學習起來非常吃力。通過討論式教學法和easydo平臺結(jié)合的研究，使得同學們對知識點有了更為直觀的感受，學生能更直觀地了解設計一個軟件項目需要的步驟，以及每個步驟需要用到的知識點，學生更容易理解所學內(nèi)容的同時增加了學習樂趣，讓理論和實踐完美結(jié)合在一起。

2.2 討論式教學法和easydo平臺相結(jié)合教學體系結(jié)構(gòu)

本文使用討論式教學法與“C語言程序設計”教學相結(jié)合的方式，附加easydo平臺中一些總體項目規(guī)劃和詳細功能實現(xiàn)的案例展示，使得實際項目變成教學工具，通過學生自學、自行講解、相互討論、單元結(jié)論、全課總結(jié)，完成一個整體的教學過程（如圖1所示），把過去傳統(tǒng)的教學方式轉(zhuǎn)變?yōu)椤敖處煘橹鲗?，學生為主體”的新工科教學模式，培養(yǎng)出適應當前知識經(jīng)濟型社會所需要的創(chuàng)新型人才。

從easydo平臺實際項目結(jié)合“C語言程序設計”課程教學模式改革出發(fā)，將軟件功能示例討論細節(jié)與傳統(tǒng)面授教學有機結(jié)合，改變傳統(tǒng)的教學組織形式，教師成為學生學習的推動者和指導者。首先，通過預先學習和了解，啟發(fā)學生自主學習和動手能力；其次，經(jīng)過分組討論和總結(jié)，培養(yǎng)學生的獨立思考和創(chuàng)新精神；最后，經(jīng)過老師審查小組的成果并講解課本知識，學生出于積極的學習態(tài)度，通過自主學習進行概括，總結(jié)知識點。

通過“問題－思考－討論－探索－總結(jié)－解答”的循環(huán)，引起學生的高度興趣和關注，從而使學生產(chǎn)生自主性、探索性和協(xié)同性的學習。這樣，學生對課本知識會有更深刻的體會，進而提高教學質(zhì)量。基于實際案例有更直觀的感受，學生可以知道自己所學習的知識點在軟件開發(fā)中的作用。通過案例重新構(gòu)建書本上的知識，不僅改變了傳統(tǒng)課堂的授課方式，更縮短了“學－教”的距離。

2.3 討論式教學法和easydo平臺相結(jié)合教學實施

2.3.1 推進討論式教學法和easydo平臺結(jié)合教學

利用easydo平臺提供工作中需要的實例展示，結(jié)合討論式教學法，對于“C語言程序設計”的教學可以更好地實現(xiàn)理論與現(xiàn)實有機結(jié)合，使學生對于一些基礎理論、基本原理、抽象概念、數(shù)據(jù)類型、算法復雜程度等有直觀的感受，有利于提高教學效果。同時，也可以培養(yǎng)學生的編程思維和實踐能力，促進其全面發(fā)展。

以“if選擇結(jié)構(gòu)語句”的教學為例，詳細闡述討論式教學法和easydo平臺結(jié)合教學模式如何具體實施。

第一，課前學生自學。在應用型高校，工科課如果把時間大部分消耗在基本理論的講解和概念的分析上，會忽略實際動手能力的提升。所以，學生需要提前把“if選擇結(jié)構(gòu)語句”需要學習的內(nèi)容自行學習，通過easydo平臺上全站搜索的具體功能展現(xiàn)出來（如圖2所示），讓學生根據(jù)關鍵字搜索文件，返回尋找書上的知識點，通過實例，課前做好預習，最好能夠有自己的思路。

第二，自行講解。學生發(fā)表通過自學對“if選擇結(jié)構(gòu)語句”知識點的理解。在課上，考慮到學生的不同性別、動手能力、過往成績、性格特征和智力差異等，盡可能分成8人左右的小組，在學生自學的基礎上，每組又各自有所側(cè)重，具體討論時，再由小組自選主講人，小組中其他成員自由補充和調(diào)換以增加靈活性。

第三，相互討論。相互討論也是按“單元”進行的。為了防止討論中發(fā)生大的分歧和難點不容易理解，可以提前告知教師，以做好充分準備。重點在于對項目中知識點的把握，由于知識的概念是固定的，而實際計算機軟件的項目是靈活的，所以教師應該游走于各小組，了解情況并以小組成員的身份參與討論，重點關注一些學習能力相對較弱的小組，圍繞主題，積極引導，鼓勵同學們展開討論，大膽發(fā)言。

第四，單元結(jié)論。首先，以小組形式總結(jié)發(fā)言，由小組選出的代表匯報本小組的主題和內(nèi)容；其次，總結(jié)發(fā)言后，其他各組可以提出問題和疑慮，由本小組整體組員進行解答，直到問題結(jié)束或者規(guī)定時間完成；最后，在教師的啟發(fā)和指導下，對主講的結(jié)果是否圍繞“if選擇結(jié)構(gòu)語句”或者具有自己的觀點和創(chuàng)新，進行講解和解答。這樣既充分調(diào)動所有學生自主學習的主觀能動性，同時也讓學生們敞開心扉、打消顧慮、打開思維，使更多觀點交匯融合。

第五，全課總結(jié)。教師針對“if選擇結(jié)構(gòu)語句”的理論部分及其應用部分進行總結(jié)，并對本節(jié)課的知識點進行查缺補漏，深入理解重點概念后也不放過細微的知識點，課后布置作業(yè)和安排下次上課預習內(nèi)容。

2.3.2 討論式教學法和easydo平臺結(jié)合教學分析與決策

討論式教學法和easydo平臺結(jié)合主要是解決“if選擇結(jié)構(gòu)語句”中理論學習的枯燥、概念理解不透徹及課程實踐能力不強的特點，利用easydo平臺上全站搜索的案例展示，能夠提升學生的理解力和動手能力。目前“C語言程序設計”教學過程中，通常課本主要講的是概念和流程，不能形象展示“if選擇結(jié)構(gòu)語句”的現(xiàn)實功能，使一些知識點特別空洞，現(xiàn)實生活中真正使用的軟件功能就顯得更加重要。

2.3.3 改革實施后的教學效果

本文的研究重點在于不是按照軟件工程專業(yè)具體某個課程內(nèi)容進行概念介紹、邏輯講解和小結(jié)，而是通過easydo平臺的實例，直接搭建出一套程序流程，通過在討論式教學法中進行反思，獲取軟件項目開發(fā)中對應的課本知識點，并分析各種方法的優(yōu)劣，引入具體案例流程，讓學生可以理解所學的知識及其在以后工作中的應用，這樣下一次學習知識點時，就會有明顯的目的性和更深層次的理解。本文使用一個相對中型的項目流程作為案例來解釋和描述所學內(nèi)容，讓學生看一塊、學一塊，通過項目分塊來復原概念，因為看得見所以提高了興趣，又因為提高了興趣使學習內(nèi)容掌握得更加扎實。

結(jié)語

“C語言程序設計”作為軟件工程等理工類專業(yè)的基礎科目，在以后專業(yè)的學習中，具有提高思維能力和編程能力的決定性作用，因此，對現(xiàn)有教學模式的改革和創(chuàng)新勢在必行。本文使用討論式教學與easydo平臺實例相結(jié)合的方式，既利用討論式教學激發(fā)學生自主參與的熱情，又給予身邊實例的展示，旨在提供一種教學模式新思路，希望能對“C語言程序設計”課程改革提供參考，為培養(yǎng)綜合素質(zhì)過硬的人才保駕護航。

參考文獻：

[1]工業(yè)和信息化部關于印發(fā)“十四五”軟件和信息技術(shù)服務業(yè)發(fā)展規(guī)劃的通知（工信部規(guī)〔2021〕180號）[A/OL].（2021-11-15）[2023-10-20].https：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2021-12/01/content_5655205.htm.

[2]環(huán)球網(wǎng)科技.林惠民院士：軟件以人為本，必須培養(yǎng)造就一流的軟件人才[EB/OL].（2023-4-27）[2023-10-20]. https：//baijiahao.baidu.com/s？id=1764313787508245667&wfr=spider&for=pc.

[3]楊國華.討論式教學法的理論與實踐[M].廈門：廈門大學出版社，2014.

[4]向麗麗，鄭培，吳金霞.討論式教學法在高職院?！案耪摗闭n課堂中的應用調(diào)查與分析[J].廣東職業(yè)技術(shù)教育與研究，2021（6）：146-149.

[5]何明瑞，胡緒英.討論式教學法在大學計算機基礎教學中的應用[J].電腦知識與技術(shù)，2010，6（7）：1664-1666，1680.

作者簡介：楊通，碩士研究生，助教，研究方向：軟件工程、人工智能。

基金項目：山西電子科技學院（籌）教學改革創(chuàng)新項目——山西師范大學現(xiàn)代文理學院轉(zhuǎn)設籌備處（編號：XJ2022028）。