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java的精品课程

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java的精品课程范文第1篇

关键词:语义Web;精品课程资源;共享;本体;RDF

中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)14-3328-03

精品课程资源是一流教育教学资源的集合,是笔宝贵的教育财富,应该供给大家学习和交流[1][2]。精品课程资源建设中的一个重要组成部分就是精品课程网络资源准备。当今的时代是互联网盛行的时代,海量的精品课程资源以互联网作为平台存放着,但是用户能够从网络上真正获得对自己有价值的资源还是很少,其瓶颈就是现有的Web技术的局限性决定的。

现有的Web技术[3]使用HTML(HyperText Markup Language,超文本标记语言)作为编写网页的标准语言,使用XML(Extensible Markup Language, 可扩展性标记语言)实现不同格式信息间的交换。HTML语言是从信息的表现形式的角度来设计网页,它是面向用户的。而且,它的语法结构不严格,使得网页代码混乱无章,无规律可遵循。XML作为信息交换的载体,虽然解决了不同格式信息间传输的问题,但它很难揭示出信息的内容和特性。此外,XML自身有着领域的限制,不同的领域里,有着不同的XML语法规范,从而使得领域间的信息传输变得困难。此外,当前网络中各种信息的检索主要是通过网页字面关键词来检索的,也不能从语义上去检索。这些使得网络检索的查全率和查准率都比较低。

语义Web技术[4]是当前Web技术研究的热点,也是Web技术发展的必然趋势。它采用RDF(Resource Description Framework)替代HTML来编写网页,这种网页不但可以包含格式信息,还可以包含描述内容的其他信息,使得网页能够被机器理解。并且RDF是领域无关的,没有定义任何领域的语义。它采用OWL(Web Ontology Language)来描述信息及信息之间内在的关系,便于机器自动进行基于内容的信息检索。它使得计算机能够自动处理并理解网络上的各种信息资源,并将整个互联网看成了一个巨大的信息库。与传统的Web技术相比,它的优点主要体现在具有更高精确度和细粒度的资源检索机制,以及能够实现异构系统间真正的资源共享。

本课题试图将语义Web技术引入到精品课程资源建设中,构建基于语义Web的精品课程资源共享平台模型,这对提高精品课程资源共享的效率是十分有意义的。

1 语义Web的概念

在该体系结构中,第一层是Unicode和URI,是语义Web的基础,其中Unicode是国际通用字符集,是处理资源的编码。URI是统一资源定位符(Uniform Resources Locator,URL)的超集,支持语义Web上对象和资源的标识。第二层是XML+命名空间+XML Schema,用于表示数据的内容和结构;第三层是RDF+RDF Schema,用于描述资源及其类型;第四层是本体语言,用于描述各种资源之间的联系;第五层是逻辑,在下面四层的基础上进行逻辑推理操作;第六层是验证,根据逻辑陈述进行验证以得出结论;第七层是信任,在用户间建立信任关系。

2 基于语义Web的精品课程资源共享平台的构建

2.1 精品课程资源简介

2.2 语义Web的开发环境

本实验采用Protege3.2+Jena2.4+MySql的组合建立语义Web的开发环境[6]。Jena是java的一个API,所以需要Java运行环境,该文使用的Java运行环境是Jdk1.5.0_04和MyEclipse。Jena主要功能是进行逻辑推理和查询操作等。Protege是开发本体的环境。Protege和Jena的功能是不同的,因此,都需要安装。它们均可到网上免费下载。Protege直接安装即可。Jena解压,把lib文件夹下的jar包添加到MyEclipse工程里即可。还需要安装MySql,安装MySql的前台图形界面管理程序SQLYOU,将Mysql驱动jar包添加到MyEclipse工程里即可。

2.3 基于语义Web的精品课程资源共享平台的体系结构总体框架

精品课程资源共享平台是提供给用户进行精品课程资源检索、共享的平台。本实验中,使用RDF编写网页内容,使用Protege软件构建精品课程资源库本体及该本体中各对象及属性之间的关联。使用Jena进行逻辑推理和查询操作,并将逻辑推理后产生的数据结果保存到数据库中,以便反馈回给用户。本实验使用MYSQL台数据库保存资源查询结果。

本平台主要采用三层B/S体系结构,由表示层、逻辑层和数据层三部分组成[7]。表示层作为用户接口,用于显示查询结果和接收用户输入的查询请求,为用户提供一种交互式操作的界面。逻辑层是处于体系结构中的核心,主要包括查询解析(本体中间件)、逻辑推理和查询结果处理等三个功能模块。数据层主要用于对精品课程资源知识库的存储、维护、访问和更新等操作。

该平台运行检索功能的基本流程如下:

首先,用户登录到网站的首页,接着输入要查询的信息的关键词,并提交请求信息。这里的关键词不再只是页面关键词了。

3 结束语

精品课程是体现高校教学质量和教学改革成效的窗口,精品课程资源建设是精品课程建设中的一个重要环节。由于现有Web技术的不足,使得有效资源共享率很低。语义Web技术是新一代的Web技术,它能使得机器可以理解信息的含义,在信息检索的查全率和查准率上大大优于现有的Web技术。为此,本课题试图引入语义Web技术到精品课程资源建设中,并设计出一个基于语义Web的精品课程资源共享平台的系统整体框架。下一阶段的工作重点是我们将继续研究语义Web中的逻辑推理部分,优化算法,进一步提高语义检索中的查准率和查全率。

参考文献:

[1] 中华人民共和国教育部.国家精品课程评审指标体系[EB/OL].http:///tx.doc.

[2] 谭振江,魏洪,于前洋.“数字信号处理”精品课程建设与实践[J].吉林师范大学学报,2006,27(4):92-93.

[3] 张会平.基于语义Web的教育资源共享平台的构建[D].武汉:武汉大学,2005.

[4] Grigoris Antoniou,Frank van Harmelen.语义网基础教程[M].北京:机械工业出版社,2008.

[5] 高志强,潘越,马力,等.语义Web原理及应用[M].北京:机械工业出版社,2009.

java的精品课程范文第2篇

【关键词】精品课程;范式系统平台;网络学习

1.研究背景

精品课程建设是教育部启动的提高高等学校教学质量与教学改革工程的重要组成部分,它对于提高高等学校人才培养质量,改进学校育人环境,激发师生工作学习的积极性和创造性,有着重要的作用。精品课程建设的重要成果之一是建立精品课程网站。精品课程网站是精品课程建设和评价的窗口,是精品课程网络化学习的平台,是教师与学生互动交流的媒介,是精品课程示范辐射的载体。在精品课程的评审、验收过程中,精品课程网站起着非常重要的作用。本文的研究目的是研制一套通用、高效的精品课程网站开发系统。

2.研究现状综述

通过对一些公开的国家级精品课程网站建设以及学校的校级精品课程网站建设情况的调查,我们发现大部分精品课程网站的建设并不尽如人意,存在着一些有待解决的问题,如:

(1)没有充分发挥网络教学环境的优势,网站交互性差,教师与学生没有进行有效的交流,缺少互动平台,没有真正地实现教学互动。(2)网站建设的质量良方不齐,很大一部分网页还停留在静态页面的层次上,难以充分发挥网络资源的优势和课程网站应有的作用,利用率低。(3)在多门精品课程网站的建设过程中存在着严重的重复建设问题,浪费了很多人力、物力以及教师宝贵的时间资源。(4)网站的建设和维护过程缺乏有效的管理,网站操作繁杂,教学信息不够全面,导致网站内的学习资源少,教学内容更新和修改的周期过长,有些网站的教学内容甚至从至今都没有更新过。

以上多种原因使网站建设正成为精品课程建设的薄弱环节,这一现状影响了精品课程的建设,严重制约了优质教学资源的传播和共享。

3.主要研究内容

精品课程网站作为一个课程教育系统,必须体现它的学习性和动态性,所以根据系统可建立如下几种功能:课程信息功能、学生学习功能、辅助资料功能、教师信息功能、在线留言功能、管理员登陆功能、网站管理功能。此外为了帮助用户提高学习效率和浏览速度,分别实了搜索功能和导航功能。在学习的同时,为了方便用户了解新闻实事和校园动态,还应实现新闻动态功能。

3.1 用户需求分析

高校精品课程通用型系统平台是为了满足高校精品课程的申报和课程网站的建设需要,对课程的申报内容和网络资源的建设提供一个网站的框架。本系统必须是一个界面友好,维护方便,便于扩充和更新的管理平台。设计要求:建立高效、实用、安全、稳定和易于维护的网站框架;所有课程内容数据应建立在统一的数据库中,并可自动及时更新相关的网页。后台管理系统只需通过浏览器对网站进行日常维护,实时更新课程内容、上传文件等。设置完善的用户权限管理功能,系统管理员可以根据实际需要随时进行动态增加、删除、修改子栏目,并具有自主的信息功能。

3.2 系统体系结构

系统采用B/S的体系结构进行设计。B/S结构(Browser/Server)是浏览器和服务器结构,它是随着Internet技术的发展而兴起的。B/S结构的用户工作界面是通过WWW浏览器来实现,极少部分事务逻辑在前端(Browser)实现,主要事务逻辑在服务器端(Server)实现,形成所谓三层结构。建立B/S结构的网络应用,并通过Internet/Intranet模式下系统应用,能实现不同的用户,从不同的地点,以不同的接入方式访问系统,B/S架构系统软件更加方便、快捷、高效。

3.3 运行环境与开发工具

本系统在Windows2003 Server操作系统平台上运行,WEB服务器为IIS,数据库服务器使用SQLServer2000数据库,使用DreamweaverMX,在开发ASP动态网页时可以减少代码的输入,提高开发效率。动态网页的脚本采用VBScript和JavaScript实现。

3.4 系统功能模块分析与设计

高校精品课程通用型系统平台包括前台功能设计和后台功能设计两部分。

前台功能模块是精品课程的展现中心,面向学生,如图1所示。主要包括网站首页;申报表格;课程介绍;师资队伍;教学科研;教学大纲;电子教案;教学课件;习题试题;教学效果;课程特色;教学录像;互动空间。

图1 高校精品课程通用型系统平台功能图

图2 数据表

后台功能模块是本系统的核心,面向管理员及教师,基本模块包含:系统登录模块;系统设置模块;新闻管理模块;课程管理模块;用户管理模块。

3.5 系统总体设计与实现

根据上述的用户需求分析,系统主要分为管理员登录、教师登录两部分。本系统使用时首先由管理员登录,进行系统初始设置管理,包括精品课程模版添加,精品课程审批,精品课程栏目模块的初始化,以及对留言管理。其次,由教师登录,修改个人资料,根据需要设置精品课程栏目,选择精品课程模版,发表精品课程具体内容,如上传教学大纲、教学课件等。最后,学生可以查看精品课程内容,进行自主学习,也可以在网站发表留言,与教师进行交流。

本文数据设计中主要包括课程内容分类表、课程内容表、模版表、用户表、留言表、系统模块表等表格。系统开发中,后台使用了SQL2000数据库,整个开发技术使用ASP语言,利用了Dreamweaver、Flash等工具进行开发实现(见图2)。

4.结语

通过精品课程建设,充分发挥精品课程的示范和辐射作用,牵动其它课程建设,促进课程整体水平的提高;促进学校尽快完成本科教学中坚力量的新老交替,推进教学改革,促进优质教学资源的共享,全面提高教学质量和人才培养质量。

参考文献:

[1]田卫国.高校精品课程建设存在的问题及对策[J].教育探索,2010(2):49-50.

[2]封超,晁阳.Tomcat与Java Web开发技术详解[M].清华大学出版社,2008.

[3]李平.基于JSP的动态网页开发技术[J].计算机研究与发展,2009,21.

基金项目:吉林省教育厅“十二五”科学技术研究项目(2012438);吉林省教育科学“十二五”规划2011年度课题。

作者简介:

java的精品课程范文第3篇

关键字:培养方案;前导;后续;职业岗位

根据软件专业教学培养方案,本课程的定位为专业核心课。根据大纲要求,将Java课程的理论和实践教学整合、序化为连续的三个阶段,第一阶段为理论基础教学阶段,第二个阶段为项目开发阶段,第三个阶段为综合提升阶段。这样不仅使学生掌握了扎实的理论,而且训练有素,具备熟练的开发能力,进入职业岗位后能马上承担项目开发任务,很快进入职业角色。在教学过程中,按照“边学、边练”,融“教、学、做”为一体的教学思路,以项目为导向,精心选择课程内容、设计教学环节,并根据教学内容采用:“启发式”、“交互式”、“任务驱动”、“案例分析”等不同的教学方法,形成一套科学的教学、实践体系。

Java课程在我院已经开设多年,虽进步明显,但仍需改革建设。我们团队本次建设的初级目标是达到学院精品课程要求,并在此基础上将按照省级精品课程建设的标准和要求进行筹备建设,争取在五年内申报为省级精品课程。当然这些名号只是我们规划建设中的目标,并不是我们课程建设的最终目标,我们的最终目标是通过课程建设为学生提供更多、更好的学习资源,提高Java课程的教学质量,提升学生的专业水平。

Java课程建设总体思路如下:

(一)重视师资队伍建设

我院从2005年开始开设java课程,课程建设基础薄弱,专职教师严重不足,近几年教师数量有所增加,但由于企业实践少,教师实际动手能力略显不足,水平有待进一步提升。因此教研室非常重视教师综合能力培养,派教师到企业参加挂职锻炼等,并一贯发扬老教师的“传帮带”作用。

(二)进行教学模式改革

Java课程在我院开设多年,虽然师资缺失,但发展速度迅速。软件专业、服务外包、测试及小高职班级都在学习此课程。教学团队也一直在研究和探索更好的教学模式,从最初的传统式教学到情境教学再到今天的项目导向分解任务式教学,通过最适合学生的教学模式来提高教学质量。

(三)教材建设

目前国内出现在市面上高等院校Java课程教学教材数量繁多,而真正能够使用于我们高职院校软件方向学生的教材其实不多,在这些教材中能够与我们的项目导向教学相吻合的教材就几乎没有了。因此教学团队在1年的时间里完成一部适合我们自己教学的专用教材。

(四)完善教学资源及网上课程资源

本课程已完成的教学资源有:课程标准、教学大纲、教学进度表、单元设计、教学课件、习题库、学习源码、教学视频等。

已完成的上网资源有:课程简介、教师队伍、教学文件、教学课件、成果展示、教学录像等,教研室计划对已上网的资源进行系统完善,并不断开发有利于学生学习参考的新资源。

这次我们整个教学团队集中1年的时间对Java课程进行全面改革建设,严格按照设计思路进行,所以改革取得很好的效果,具体成效如下:

1、通过课程建设,教师队伍之间的交流沟通,归纳总结出新的、行之有效的教学方法与手段。

2、新课程标准和教学大纲对教学起到好的指导规范作用。

3、针对每次课进行的单元设计,更详细的呈现了每次课的具体内容,通过教师的设计让学生有针对性的学习,起到更好的学习效果。

4、多媒体课件根据每次单元设计制作,对单元设计进行更加详细的解释和说明,对单元设计中涉知识进行详细介绍。

5、资源共享平台让学生可以课下学习,通过平台内容的指导,重新回顾课堂时刻。

6、新教材的编写对学生学习起到了更好的辅助作用,教材完全按照项目案例顺序编写,对项目中分解知识详细讲解。

本次课程建设我们团队还总结了如下课程特色与创新点:

1、本次课程建设把整个课程的内容整合成了5个教学项目和1个实训项目。这6个项目是完整的、独立的,覆盖了课程中的章节内容,让学生先看到结果,再通过对结果的分析、研究去学习项目涉及的知识,从而达到有的放矢的教学和学习。

2、在教学过程中,根据不同的知识模块、不同层次的学生采取不同的教学方法,对于学生理解掌握有难度的地方,要通过经验帮助其总结、提炼出适合学生的方法。

3、本课程在建设与教学过程一直与企业紧密联系,建立了“科瑞工场”、“科瑞定单班”。让学生接受企业的文化、接受企业教师的培训,学生的课外学习、就业都有了明确保障。

课程建设目前存在的主要问题如下:

1、学生职业素养缺失,应该有专门途径或手段进行提升。

2、考核评价体系需要进一步适应与检验,同时也需要教学相关部门给予政策支持。

3、考核标准的制定有待进一步研究,需要权威认可。

下一步我们打算从两个途径进行课程建设:

1、引入第三方考核机制。用行业规范要求学生,使学生更符合企业标准。

2、加强校企合作。把企业实际项目案例引入课堂,让学生提前进入工作岗位,提前适应职场环境。

参考文献:

java的精品课程范文第4篇

关键词:逆向循环 移动互联网开发 iOS

信息技术的高速发展使得软件行业知识技能体系更新速度大于其他行业。为了保证我校软件技术(移动互联网开发方向)专业课程体系始终能满足软件开发和应用类岗位的需求,我们建立了一种基于产业节点的逆向循环式课程建设模式。以软件产业节点的开发与应用岗位要求为起点,逆向倒推出专业所需要的知识和技能,由此建立专业人才培养课程体系,确定课程教学内容,确保学生学习的内容满足岗位需要以及持续发展的需要;此外还根据岗位的变化情况不断调整专业课程体系,由此建立岗位-课程-岗位的逆向循环式课程体系建设模式,形成专业群课程体系。这套课程建设模式保证我们专业人才培养体系每年能对课程体系进行微调,每两年进行较大幅度修改。

运用逆向循环式课程体系建设模式,先后建成省级精品课程《数据库原理与应用》,国家级精品课程《Web应用开发》。根据岗位变化情况调整专业课程体系,《Web应用开发》升级成国家精品资源共享课程。移动互联网开发主要是基于Android和iOS两大平台,现阶段许多高职软件技术类专业都开设了Android平台的相关课程,但是开设iOS课程的院校却比较少。以iOS平台应用软件开发作为移动互联网开发专业新的产业节点,来建设新课程体系迫在眉睫。

找准了产业节点,根据市场调研以及最新的Apple Mac OS X或iOS系统的,我们可以明确iOS应用软件工程师作为本节点对应的工作岗位,根据岗位逆向推出专业所需的知识技能如下表1。根据iOS开发所需的知识技能确定开设三门课程构成iOS课程体系,分别为:iOS开发基础、iOS高级编程和iOS项目实训。

这三门课程会采用串行式排课方式安排在大二第二学期或者大三第一学期进行教学,总课时216。在研究逆向循环式课程建设模式的基础上,提出了一种全新的特别适合高职教育的教学模式:“基于工作任务的逆向循环教学模式”。具体课程教学采用基于工作任务的逆向循环教学模式,运用翻转课堂等先进教学手段,保证学生在一个学期内能集中精力掌握iOS应用开发需要具备的知识技能。当然这是建立在学生在学习iOS课程以前已经有Java和Android的基础的情况下。

毕业生的就业情况和合作企业对我校毕业生的反馈信息,促使我们不断调整专业课程体系。比如市场反映iOS开发人员的就业情况很好,我们专业就运用逆向循环模式新建了iOS课程体系;iOS9和Xcode7等新移动平台和开发工具给iOS应用开发带来了许多新特性,我们就考虑在iOS高级和项目实训课程中增加这部分内容。逆向循环的课程建设模式保证了我们的课程体系能紧跟技术发展前沿,也能积极完善,更加符合高等职业技术教学的需求。

总之,通过建立岗位-课程-岗位的逆向循环式课程体系建设模式,能不断完善专业群课程体系。已经建成的国家精品资源共享课程《Web应用开发》得益于此课程建设模式。我校移动互联网开发专业学生录取分数线逐年提高,对口就业率也不断提升。学生先后在2014年湖南省职业技能大赛获得移动互联网应用软件开发赛项获得二等奖,在2015年全国职业技能大赛获得移动互联网应用软件开发赛项获得二等奖。

参考文献:

[1]刘淳.基于工作任务的逆向循环教学模式研究.长沙民政职业技术学院学报,2011,18(1):83-84.

java的精品课程范文第5篇

关键词:发展历程; 指导思想;教学观念;设计制作方法;探索新技术

中图分类号:G434 文献标志码:A 文章编号:1673-8454(2013)23-0022-06

一、引言

十多年来,全国多媒体课件大赛在全国各类院校中产生了很大的影响,为我国高校教学的深化改革与教学质量的提升做出了重大的贡献。在此,我想从多媒体课件设计与制作的指导思想、教学观念、设计制作方法等方面,对大赛的发展历程做简要的回顾与评述,以便从中吸取经验,进一步明确今后努力的方向,从而使大赛能越办越好,在促进教师专业发展方面,参赛者能获得愈来愈多的收益。

之所以要强调应从指导思想、教学观念、设计制作方法等三个方面进行回顾与评述,是因为这三方面的因素是决定多媒体课件(含网络课程)质量优劣、即设计制作成败的关键所在。

多媒体课件设计与制作的指导思想也就是通常所说的“教育思想”,它是指如何实施教育的根本指导思想。迄今为止,在国际上比较有影响的主要有“以教师为中心”、“以学生为中心”和以“B-Learning (混合式学习)为标志的(在国内也称“主导―主体相结合”的)教育思想等三种。

教学观念则是从观念形态上对“如何开展教与学”活动做出的最高层次的抽象与概括[1]。教学观念与教育思想一脉相承,有什么样的教育思想,就一定会有与之相适应的教学观念。

教育思想与教学观念是一切教育理论、教学设计、教与学方式、教学方法策略、教学评价、教学管理和教学实践等方方面面赖以形成和发展的基础。

多媒体课件(含网络课程)的设计制作方法,由于涉及多媒体计算机和网络通信为标志的信息技术的各个领域,所以复杂程度高,开发难度大、需要老师们坚持不懈、付出更加艰辛的努力,才有可能掌握相关的设计制作方法,开发出质量较高的课件。

二、第一阶段(起步阶段):2001―2004年

自进入20世纪九十年代以来,随着以多媒体计算机和网络通信为代表的信息技术的迅猛发展,基于这类技术的E-Learning(即数字化学习或网络化学习)在西方乃至全球日渐流行。由于多媒体计算机的交互性有利于激发学生的学习兴趣和体现学生在学习过程中的认知主体地位,网络通信的诸多宝贵特性有利于实现广大学生创新精神与创新能力以及合作精神与合作能力的培养,这就使人们在相当长的一段时间内认为E-Learning这种前所未有的学习方式是人类最佳的学习方式;与此同时,“以学生为中心”也就逐渐成为国际教育界占主导地位的教育思想。

但反观国内,情况则有所不同。2000多年来,我们一直遵循“师道尊严、为人师表”和“传道、授业、解惑”的古训,“尊师重教”成为我们民族的优良传统。长期的耳濡目染,口授相传,使“以教师为中心”的教育思想根深蒂固地影响着学校的课堂。

就第一阶段参赛课件的设计与制作指导思想而言,其中约90%以上是属于“以教师为中心”的教育思想,另有约10%是属于“以学生为中心”的教育思想。在这一阶段,几乎所有参赛课件的设计与制作指导思想都不太理想,都还存在一定的缺陷。

1.“传递―接受”式的教学观念

如上所述,教学观念是从观念形态上对“如何开展教与学”活动做出的最高层次的抽象与概括。就第一阶段参赛课件的教学思想而言,其中绝大部分是在“传递―接受”式教学观念指引下,课件主要通过PPT文档取代口授、板书向学生讲解学科知识,并利用CAI功能突破教学中的重点、难点。另有小部分课件是属于和“以学生为中心”的教育思想相适应的教学观念,即“自主―探究”式教学观念,在这种观念指引下,课件一般不强调对教学内容的讲解,也不关注对教学中重点、难点的分析,而是主要让学生通过自主学习达到对学科知识的初步认识与理解,通过自主探究与小组合作去进一步深化对所学知识的意义建构。

2.关于课件设计制作方法

就第一阶段参赛课件的设计与制作方法而言,一般比较简单:

课件脚本的设计主要是用传统的“以教为主”的教学设计,但往往缺少教学目标分析和学习者特征分析。

课件制作则主要是采用基于PPT和CAI的方法,只是把文字教材的章节目录和详细内容转化为电子版,顶多再加上导航和超链接就算是网络课件;若不上网,那就把主要教学内容转化为PPT文档,然后加上适当的图片和动画就成为多媒体课件。

三、第二阶段(成长阶段):2005―2007年

经过2001年―2004年的大赛活动,使老师们对课件的设计制作有了较多的参与、实践、观摩、交流与学习的机会,因而得以较快地成长与提高。从第二阶段参赛的课件看,其教育思想、教学观念与设计制作方法等三方面均有较明显的进步。

1.以“主导―主体相结合”教育思想为指导

在经历九十年代将近十年的网络教育实践以后,国际教育界通过深入总结开办网络学院的经验并认真吸取这一过程中的教训,终于认识到E-Learning作为一种全新的教与学方式,具有传统教学方式所不具备的许多优点,尤其是在激发学生学习的主动性、积极性,便于资源共享、自主探究,有利于创新能力培养等方面更为突出;但是E-Learning也并非人类最佳的教与学方式。

例如,在E-Learning环境下,比较缺乏学校的人文氛围、学术氛围,难以直接感受到教师的言传身教和优秀教师的人格魅力,更无法实现因材施教。传统的教与学方式尽管有许多的弊病,但也并非一无是处,由于它充分发挥教师在教学过程中的主导作用,能因材施教,因而有利于学生对系统科学知识的学习、理解与掌握,有利于学生打下较坚实的知识与能力基础;另外,刚才提到的关于E-Learning的主要不足,则正好是传统教与学方式的优势所在。这就表明,在以E-Learning为代表的全新教与学方式和传统方式之间具有很强的互补性。

在与E-Learning有关的国际会议上,以及和信息技术教育应用有关的刊物上,一个被称作Blending Learning (简称B-Learning)的新概念日渐流行。“B-lending”一词的含义是混合或混合物,所谓B-Learning 就是要把传统教与学方式的优势和 E-Learning的优势结合起来;也就是说,既要发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用,又要充分体现学生作为学习过程认知主体的主动性、积极性与创造性。目前国际教育界的共识是,只有把这两者结合起来,使两者优势互补,才能获得最佳的教学效果。从B-Learning的内涵可见,与国内学者多年来所倡导的“主导―主体相结合”教育思想完全相同。

就第二阶段参赛的作品而言,其教育思想的变化正是表现在有一些课件作者开始能够自觉地运用“主导―主体相结合”的教育思想去指导课件的设计与开发。这是一个明显的进步。

2.“有意义传递―主导下探究”相结合的教学观念

随着教育思想由“以教师为中心”和“以学生为中心”逐渐转向B-Learning,相应的的教学观念,也逐渐转向兼取“传递―接受”和“自主―探究”这两者之所长而形成的一种全新观念。下面是对形成这种新型教学观念的改进方法的具体说明[1]。

(1)对“传递―接受”式教学观念的改进――要做到“有意义的传递”

所谓“有意义的传递”是指:教师在“讲解学科知识,传授专业技能,并释疑解难”的过程中,即在实施“传递―接受”式教学的过程中,应严格遵循奥苏贝尔(美国认知教育心理学家)的理论,真正做到“有意义的传递”。奥苏贝尔认为,若仅从效果考虑,可以将“学习”分为“有意义学习”与“机械学习”两种类型;而要想实现有意义学习可以有“传递―接受”式和“自主―发现”式这两种不同的教与学方式。他认为这两种方式都可以有效地实现有意义学习,关键是要能在新概念、新知识与学习者原有认知结构之间建立起非任意的实质性联系。反之,如果不能建立起这种“联系”,不仅“传递―接受”方式将是机械的、无意义的,就是“自主―发现”方式也不可能达到有意义学习的目标。能否建立起新旧知识之间的这种联系,是影响学习的唯一最重要因素,因而值得我们高度关注。

(2)对“自主―探究”式教学观念的改进――要实现“主导下的探究”

所谓“主导下的探究”,即“教师主导下的自主―探究”,其核心是要将“教师要成为课堂教学的组织者、指导者”改为“教师要成为课堂教学的组织者、主导者”。表面看只有一字之差,实际上含义有很大不同:“指导者”强调的是学习者的自主学习、自主探究以及学习者之间的协作交流,只在必要时教师才进行适当的指导;“主导者”则强调在学习者自主学习、自主探究以及学习者之间进行协作交流,在深化意义建构的过程中,教师仍须发挥主导作用,仍须进行必要的引导、启发、分析、点拨,包括适当的课堂讲授,以便使学生少走弯路、节省时间,能够优质、高效地达到学习目标。

将上述两个教学观念结合起来,就形成“有意义传递―主导下探究”相结合的教学观念。这种新型教学观念有其独特的优越性,但它并非是指上述改进后的某一种教学观念,而是同时包含上述两种改进后的教学观念。

从第二阶段参赛的作品看,其教学观念的变化正是表现在有一些课件作者开始能够自觉运用“有意义传递―主导下探究”相结合的教学观念为指导去从事课件的设计与开发。这是另一个明显的进步。

3.关于课件设计制作方法

就第二阶段参赛课件的设计与制作方法而言,主要有以下进步:

课件脚本的设计:不少课件作者比过去更加重视课件的脚本设计。从教学目标分析、学习者特征分析、教学策略的选择、媒体的呈现方式到评价、反馈等环节,都有较全面、认真的考虑;与此同时,还有部分作者开始能运用“学教并重”的教学设计来进行课件的脚本设计,能够把传统的“以教为主”教学设计与建构主义的“以学为主”教学设计结合起来,使两者优势互补,以达到更理想的设计效果。

课件制作:不少课件制作的技术水平有提高,如虚拟现实技术的应用,过去只是个别的,2005年以后这方面的应用明显增多,在医学、自动控制、室内装饰等领域均有虚拟现实技术的应用,而且不少作者还能运用VRAM语言来开发这类课件。

课件的体系结构设计也有不少改进,如长春工业大学的“西方音乐欣赏教学系统”采用四层六库结构,使教学过程中的控制与操作更加灵活方便;

在视频链接技术方面也有创新,如天津工业大学的“驻波”采用这种新技术后,不仅视频链接时间明显缩短,而且完全看不出链接的痕迹;

有些工科院校还能运用基于仿真的“组态控制技术”,并取得很好效果;Flash技术的应用也呈日益普遍的趋势。

四、第三阶段(发展阶段):2008―2013年

通过前两个阶段的全国性课件大赛活动,广大教师的教育思想、教学观念和课件设计制作水平都有较大幅度的提升。自2008年以后,这几方面的提升不仅量大而且面广。

1.运用先进的教育思想与教学观念为指导

从第三阶段的参赛作品看,参赛作者普遍对课件设计的理念,要以B-Learning为代表的先进教育思想为指导,并要体现“有意义传递―主导下探究”相结合的教学观念,有了较深刻的认识。例如:

第四军医大学陈冰雪教授等人开发的“冠心病―急性心肌梗死”,既有图文并茂的关于疾病机理、临床表现、各项检查、诊断方法的讲解;又有心脏做支架或搭桥手术过程的三维动画和视频展示可供学生自主学习或合作探究。

电子科技大学程文彬教授等人开发的“软件技术基础”,既有教师的在线或离线辅导答疑,又有网上的专题讨论;此外,还有学生学习过程的电子档案记录,可用于形成性评价,既可帮助教师了解学生的学习情况,又有助于促进学生的自主学习。

桂林电子科技大学古天龙教授等人开发的“离散数学”,既有教师的授课模块,又有学生的自主学习模块,专门提供“开元代码”便于学生的自主学习与探究。

广西民族大学简宇虹教授等人开发的“大学物理实验”,既有教师对原理的讲解、演示与操作,又有学生的自主学习环节,专门提供三维仿真动画让学生自主学习与探究。

上海电视大学王瑛教授等人开发的“在线虚拟英语实训室”,有大量交际情景可供学生模仿与练习,先播示范性对话,然后让学生模仿,再让学生演练,在演练过程中要求进行角色替换以及交际内容的扩展与迁移。

浙江工业职业技术学院吴力荣教授等人开发的“新大学英语四级在线学习系统”,为学生提供自主学习的有效认知工具,该学习系统能为每位学生自动形成各自的英语生字本,可以自我测试自己的词汇量,并能促进学生对阅读内容的深入理解。

桂林电子科技大学袁翔珠教授开发的“少数民族习惯法教程”,除了教师的讲授模块,还有课堂讨论、自我测试和学习进度表,系统能为每位学生对某个知识点的掌握情况作出不同形式的标注,以帮助和促进学生对所学知识的理解、掌握。

以上七个课件在上述方面都有较好的表现,是参赛作品中的佼佼者。

从第三阶段的参赛作品看,混合式教学正在成为高校教师教学设计的一个发展趋势。在课堂教学中,以各种课件来演示和呈现教学内容,在课后则以基于网络的讨论区在线交流、提交作业和师生互动,逐渐形成“课堂教学 + 课后网上互动”的混合式教学模式。此外,第三阶段参赛的作品中,有愈来愈多的网络课程和多媒体课件具有特点是:“既重视充分发挥教师的主导作用,又能认真关注要体现学生的认知主体地位”。

2.关于课件设计制作方法

从第三阶段的参赛作品看,有更多的教师探索新技术在多媒体课件和网络课程中的应用。这表现在以下几方面:

①新技术应用的探索:这不仅表现在参赛作品的技术含量普遍提高,如flas、三维仿真、网页设计、虚拟现实等技术的应用已很常见,也表现在有些作者进行了新技术应用的探索,例如,桂林电子科技大学王冲教授等人开发的“教育技术专业英语多媒体课件”就将大学生中普遍拥有的手机应用于该课件,从而在本科英语教学中实现了移动教育;近年来移动教育在国内外已有不少专家进行研究,但往往是在远程教育领域,在本科教学中的应用还很少,所以王冲教授等人的探索值得充分肯定。

对新技术应用的探索还表现在有些作者采用Asp 或 net 语言编程,使用UG, EON, Virtools, Cult3D, Solidworks, 3DMAX 等虚拟现实开发工具进行虚拟现实课件的制作,还有部分作者使用Java或VC++ 开发仿真实验。

②应用流媒体格式:过去有不少课件的视频文件采用avi 格式,而avi 并非流媒体格式,且文件容量大,不适宜网上播放;第三阶段以来的参赛作品差不多全都采用了流媒体格式,与前两个阶段相比这方面有显著提高。

③网络课件比例增大:在第三阶段的参赛作品中,从课件制作中使用的技术看,基于网络的课件比例达到70%以上,其次是Authorware类,约占20%;PowerPoint只占10%。网络课程中较普遍地采用了动态网页设计和数据库技术(相关软件有SQL Server 和 MySQL,在前两个阶段中一般很少使用数据库技术)。

④采用新工具:即使在制作单机版课件的软件工具中,使用Authorware、Powerpoint、方正奥思等工具来设计制作课件的比例也呈下降趋势;愈来愈多的作者开始使用一些新的、更为有效的工具如Flash、Dreamwaver、VRML、quictime VR等来设计课件。这在某种程度上表明,目前高校教师们的信息技术水平在整体上有较大幅度的提升。

五、课件大赛促进精品课程建设

举办全国多媒体课件大赛的最终目的,是要促进我国高校教学的深化改革与教学质量的提升。自进入21世纪以来,高校一直在推动质量工程,其核心内容是“高校精品课程建设”,而多媒体课件大赛恰恰对精品课程的建设具有强大、且无可替代的促进与引领作用。所以,关于全国多媒体课件大赛今后的努力方向,显然应当更多地围绕高校精品课程的建设去思考、去探索,特别是如何运用先进的教育思想、教学观念去指导精品课程建设,从而使精品课程名符其实地具有先进性、科学性而减少盲目性;如何运用“学教并重”教学设计去进行精品课程的脚本设计与教学活动设计,从而充实、丰富与精品课程相关的各种教学资源,并大大增强精品课程的实用性与交互性而避免流于形式。为此,高校广大教师对精品课程应具备的主要教学特性,以及信息技术在精品课程中如何有效运用,应有正确的认识与把握。下面就对这两个问题,结合多媒体课件大赛做一个概括的论述。

1.精品课程应具备的主要教学特性

按照教育部2006年4月颁布的国家精品课程的评估指标体系,其一级指标有五项:教学队伍、教学内容、教学方法与手段、教学条件、教学效果。其中教学队伍要由学院领导来组织,教学条件要由学院领导来创建与提供,教学效果则是前四项指标贯彻落实的结果。所以,对于广大教师来说,要让精品课程建设真正落到实处、看到成效,主要取决于教学内容以及教学方法与手段这两项。

在此基础上,进一步考虑国家精品课程评估指标体系的二级指标的要求,以及教育部颁布“国家精品课程评估指标”的文件中有关“精品课程评估指标的说明”(其别强调要体现现代教育思想)。

可见, 对于广大教师来说,国家精品课程建设,应着重从现代教育思想、教学内容、教学方法与手段等三个维度去考虑,而在具体贯彻落实过程中,则涉及以下五个方面:

(1)要体现现代教育思想

这是教学内容具有先进性和教学方法与手段在教学过程中得以有效运用的根本保证。如前所述,近年来国际教育界的基本共识是,以B-Learning为代表的教育思想,也就是“主导―主体相结合”的教育思想。实践已经证明,只有把充分发挥教师的主导作用与突出体现学生的主体地位这两者有机结合起来,才能获得最佳的教学效果。

(2)要体现科学性、先进性与实践性

教学内容要体现科学性是指,内容应符合学科教学目标的要求,知识结构合理,注意学科交叉,而且对经典内容与现代内容之间的关系处理得当;

教学内容要体现先进性是指,能把本学科国内外的最新进展和教改研究成果及时引入教学过程,并逐步形成具有某种创新特色的自编教材;

教学内容要体现实践性是指,理论密切联系实际,融知识传授、能力培养于一体,能有效地培养学生的创新思维和独立发现问题、分析问题、解决问题的能力。

(3)要运用“学教并重”教学设计

为了使B-Learning为代表的教育思想,也就是“主导―主体相结合”的教育思想能真正贯彻落实,精品课程的教学设计应在贯彻“学教并重”教学设计,实施“学教并重”教学策略的两个方面做努力。这也是多媒体课件能达到优质、网络课程能真正成为精品的保证。

(4)课堂教学与网络教学进行有机结合

落实B-Learning教育思想的重要方面,是要将课堂教学与网络教学有机地结合起来,实现师生之间、学生之间的经常性网上互动。网络教学的基本特点之一是具有“交互性”,便于实现多重交互。人机交互在网络课程中要落实到学生的自主学习、自主探究、自我测试、自我评价等各种学习活动;师生交互在网络课程中要落实到教师对学生的在线或离线的辅导、答疑、谈心与个别指导等教学活动;生生交互在网络课程中则要落实到网上的小组讨论、专题研讨以及学习伙伴之间的互教互学等活动。为了达到上述目标,应有适当的网络教学平台的支持。

(5)建立丰富、优质的教学资源库及学科专题网站

网络教学的基本特点除了上述“交互性”以外,另一个重要特点就是有极为丰富的资源可以“共享”,而且“触手可及”。要实施有利于培养学生创新意识、创新思维和创新能力的探究性学习模式、协作式学习模式和专题研究性学习模式,除了需要有能够实现多重交互的先进技术手段以外,也还需要丰富、优质的相关教学资源的支持。而最丰富的教学资源莫过于网络环境下建立的教学资源库、学科专题网站正是把学科教学资源库的“丰富的内容存储、方便的检索工具、有效的教学应用”三者融为一体的、网络教学资源开发与应用的一种最理想形式,应予以大力提倡。

显然,很好地体现这五个方面的教学特性,不仅是对精品课程的要求,也是全国多媒体课件大赛对所有参赛作品的要求。

2.精品课程中信息技术的有效运用

由于以多媒体计算机和网络通信为标志的信息技术具有很强的交互性,且拥有丰富的教学资源便于不受时空限制的资源共享,能够有效地调动学生学习的主动性、积极性乃至创造性,对于创新人才培养具有不可或缺的重要作用。所以精品课程、特别是国家级精品课程都非常重视信息技术在该课程中的有效运用。我们既然要重视精品课程建设,就不能不关注信息技术在学科教学中的运用方式及如何有效运用。

目前信息技术在学科教学中的应用形式主要有两种:一种是通过多媒体课件,另一种是通过网络课程。中小学应用较多的是多媒体课件形式,高等院校则两种形式都很常用(这也正是教育部教育管理信息中心之所以每年都要举办包括这两种类型教育软件作品的“全国多媒体课件大赛”的原因所在)。下面我们就对信息技术如何在这两种教学形式中的有效运用做一说明:

(1)多媒体课件的设计与运用

多媒体课件是指,通过辅助教师的“教”或促进学生自主地“学”来突破课堂教学中的重点、难点,从而提高课堂教学质量与效率的多媒体教学软件,即通常的所说的计算机辅助教学(CAI)软件或计算机辅助学习(CAL)软件。

多媒体课件可大可小,小的多媒体课件只涉及一两个知识点(一般称之为“堂件”),较大的多媒体课件可以涉及众多知识点,例如涉及一个教学单元,甚至一门课程。

对于多媒体课件的开发,要想取得较理想的效果,即想要达到显著提升教学质量与学生综合素质的目标,关键是要充分认识并把握住几个要点,如充分了解多媒体课件在教学中的适用场合;要结合不同学科特点恰当利用多媒体的图、文、声特性;要注意调动学生的主动性;要正确、形象、生动、丰富。所有这些内容都要首先满足正确性要求,即保证无科学性、政治性错误;在此前提下,还应满足形象、生动,内容不能太单一,有关资料不能太贫乏的要求。

(2)网络课程的设计与运用

课程是指为了达到一定教学目标所需要的全部教学内容与教学安排。教学内容主要是指教材和相关的教学资源。教学安排通常包括讲课、自学、实验、辅导、答疑、作业、考试等等。

网络课程则是指在先进的教育思想、教学理论与学习理论指导下的基于Web的课程,其学习过程具有交互性、共享性、开放性、自主性和协作性等五种基本特征。

应当指出的是,由于教学内容包含教学资源,所以网络课程必须包括教学资源(以及相关的学科资源网站)。只涉及教材本身的网络课程不是真正的网络课程;

在网络课程的基本特征中,最重要、最本质的特征是“交互性、共享性”。其余三种皆是由前两种派生出来的。换句话说,只要是网络课程就必须具备这两种主要的特征,否则不成其为网络课程。所以如何体现这两种最本质的特征,在网络课程的研究与开发过程中具有决定性的意义。

网络课程的交互性一般包括人机交互、师生交互、生生交互。人机交互要求学生能充分利用网络环境自主学习、自主探究、自我测试;师生交互要求师生应有网上互动(例如网上辅导、答疑、谈心、讨论);生生交互要求学生个人之间、或在小组内、班级内应有网上的在线讨论、协作交流。

网络课程的共享性需要有丰富的相关教学资源的支持。所以一般认为,“没有丰富的教学资源和较强的交互性,就没有真正意义上的网络课程”。

如何来满足上述这些要求呢?这就要靠教学设计,要靠有效的网络课程教学设计。教学设计是介于教育思想、教学理论、学习理论与教学实践之间的桥梁学科,教学设计能不能更好地发挥作用,在很大程度上与课程开发者所坚持的教育思想以及他所采用的教学设计是建立在什么样的教学理论、学习理论基础上直接相关;所以,对于网络课程教学设计来说,应当特别关注下面两个问题:

①教育思想是否具有先进性

如前所述,自进入21世纪以来,整个国际教育界的教育思想有一个大的转变:由强调“以学生为中心”转向倡导 B-Learning (混合式学习)――在关注学生自主学习、突现学生主体地位的同时,也重视充分发挥教师的主导作用(也就是“主导―主体相结合”)。

国际上教育思想的这种变化必然会反映到网络课程的教学设计上来。实际上这就是在促进学生自主学习的同时,也在认真地发挥教师的主导作用,从而体现了B-Learning的教育思想。

还有一些网络学院在构建新一代网络教学平台时,强调要从以课程为中心转向以教师个人门户网站为中心,以便更好地调动教师的积极性和体现教师的个人风格,这也是为了更有效地发挥教师的主导作用。这类教学模式和教学平台的选择与设计无疑是正确的,因为它们所体现的教育思想是比较先进的――是“主导―主体相结合”。

②“教与学”理论是否能适应网络课程的特定需求

教学理论与学习理论对教学设计的指导,直接体现在课堂采用的教学方式与学习方式上。自九十年代以来,随着多媒体和网络技术的日益普及,课堂的“教与学”方式已有很大的变化(如表1所示);这种教与学方式的变化实际上是当代“教与学”理论新发展的具体反映。

教与学方式的这种变化,不仅反映了当代教与学理论的新发展,也反映了网络教育与网络课程的新需求。网络课程教学设计必须适应教与学方式的这种改变,才能满足网络教育与网络课程的新需求,并要在网络课程内容的设置和网络教学活动的安排上充分体现出来。

要想达到这一目标,就要把以教为主的教学设计和以学为主的教学设计这两者有机结合起来,使之取长补短,优势互补,形成“学教并重”的新型教学设计才能达到目标。除此以外,要想真正实现教与学方式的转变,还需要有两个前提条件:丰富的教学资源和较强的交互性,如下图所示:

这就要求网络课程教学设计除了应当考虑诸如情境创设、启发思考、仿真实验、案例分析等与启迪诱导和主动建构的教与学方式直接相关的教学活动以外,还应更多地关注信息资源提供和增强多重交互这类教学环节。从这个意义上说,丰富的教学资源和较强的交互性是网络课程的两个最基本特征;甚至可以说,“没有丰富的教学资源和较强的交互性,就没有真正意义上的网络课程”。

事实上,这里对“多媒体课件设计与运用”和“网络课程设计与运用”提出的各项要求,不仅对高校精品课程建设具有现实指导意义,对于全国多媒体课件大赛所有参赛作品的设计与制作同样具有重要的指导意义,所以请高校老师们能认真予以关注。?

java的精品课程范文第6篇

关键词:软件测试;能力培养;教学理念;培养模式;探索实践

中图分类号:TP311 文献标识码:A DoI: 10.3969/j.issn.1003-6970.2012.03.009

Explore and Practice of Training the Ability for Software Test Talent

CaI Jian-ping

(School of Software Engineering Beijing University of Technology, Beijing 100101, China)

【Abstract】According to the requirements of Ministry of Education for training software talents, Aim at the software engineering features, and as a breakthrough for shortage of talent on software test, the paper analysis the employing demand of IT enterprises, study the training target of software testing talents and the training demand on the ability, explore a good method of the ability training for software test talents. Based on this, we actively undertake many practice activities about the ability training for software test talents, for example, concise the teaching philosophy of training software testing talent, build the new pattern of training the ability for software test talents, constitute a general outline for software test course, write corresponding book, establish laboratory, etc.

【Key words】software testing; ability training; Teaching Philosophy; Training Pattern; Explore and Practice

0 引 言

软件测试是软件工程的一个重要分支,是软件质量保证的重要基础。现代软件测试与传统的软件测试不一样,它是贯穿软件工程整个生命周期(从需求分析、软件设计、代码开发,一直到最后测试、验收和维护),涉及各种软件开发技术、应用技术以及测试技术,覆盖软件各种应用领域(如桌面软件、网络应用、信息系统、电子服务、嵌入式系统、数字娱乐等),面临不同的专业领域知识,所要求的投入与软件开发相比规模同等甚至更高。另外,软件测试是一项需具备较强专业技术、学习和创新能力的工作,软件测试人员除了需要有一定的软件测试实践经验外,必须要具有缜密的逻辑思维能力、全面的技术能力、各种测试工具的使用能力、敢想敢干的创新能力,要有较强的责任心和团队合作精神以及出色的沟通能力等专业素质。要成为一名合格的软件测试人才需要经过严格系统化的专业培养,并且在专业培养过程中一定要结合软件测试专业化的特殊要求,强调软件测试人员的工程实践能力。

目前,很多高等学校仅仅是在计算机专业或软件工程专业中设置一些软件测试课程,还没有提高到软件测试专业化人才培养这个层面。北京工业大学软件学院率先在这方面进行了探索和实践,将能力培养作为软件测试人才培养的重要内容和突破口,提出了“用工具,促能力”的教学理念,积极探索软件测试课程的改革与实践,最终建立通过学习和使用软件测试工具进行软件测试能力培养的新模式。并在此基础上,开展课程建设、教材建设、实验室建设等工作,取得了较好的效果。

1 “用工具,促能力”的教学理念

工程实践能力是计算机专业,特别是软件工程专业的基本要求之一。计算机技术或软件工程技术涉及到大量的知识内容,包含各种开发和应用技术,覆盖许多应用领域,需要有很强工程实践能力。对于我们在校的本科学生,由于从高中到大学,一直在学习,缺乏实际项目经历。如果按照传统的课堂传授理论知识的方法进行教学,辅助一般的实验,会让学生感到枯燥、乏味,提不起兴趣。

为此,北京工业大学软件学院要求在软件工程本科专业的培养计划中加大计算机基础课程和软件工程专业核心课程的实践教学环节(包括配套的课程设计,独立的实践课程,以及小学期的集中实训等),并特别在软件测试课程的实践教学上进行了大胆的改革和创新,提出了“用工具,促能力”进行软件测试人才能力培养的教学理念。该教学理念的核心思想是通过要求学生熟练地使用各种软件测试工具,来掌握软件测试相关知识、技术、方法和管理流程,提高软件测试的工程实践能力,提升软件测试的专业化水平。

熟练地使用软件测试工具能带来如下好处:

1)提高工作效率。

软件测试的工作量很大(据统计,测试会占用到40%的开发时间;一些可靠性要求非常高的软件,甚至会占到60%);另外,测试中的许多操作是重复的、非智力性的和非创造性的,但要求准确细致。最后,那些固定的、重复性的工作,可以由测试工具来完成,这样就使得测试人员能有更多的时间来计划测试过程,设计测试用例,使测试进行的更加完善。

2)保证测试的准确性。

手工测试常会犯一些人为错误。为此需要投入大量的时间和精力;而工具的特点是能保证测试的准确性,防止人为疏忽造成的错误。

3)有些测试很难开展,必须使用工具(如性能测试等)。

测试工具可以执行一些手工难于执行,或者是无法执行的测试。这是因为软件测试工作相当复杂,要求非常严格,很多测试在手工测试环境是无法完成的。

4)测试工具很好地保证测试工作的规范性和一致性。

软件工程最重要的内容就是管理,软件测试同样也是将管理放在第一位。

5)测试工具体现了先进的测试思想、方法和技术。

掌握并熟练地使用软件测试工具,能够快速和有效地掌握或巩固所学的软件测试的思想、方法和技术;运用软件测试工具开展软件测试工作,能够有效地提升解决软件测试中遇到的各种问题,增强软件测试的实战能力。

事实上,“用工具,促能力”的教学理念非常适合在工程化要求较高的软件工程核心课程中进行示范,予以推广。

2 探索软件测试人才能力培养的新模式

我们在“用工具,促能力”的教学理念指导下,对以软件测试人才能力培养为目标的教学方法与教学模式进行积极地探索和实践,确定了软件测试课程教学的知识体系以及学习和使用软件测试工具进行软件测试能力培养的实践教学体系,制定了软件测试课程教学大纲和实践教学课程大纲,从而建立软件测试课程教学及能力培养的新模式。

我们这里所说的软件测试人才能力培养新模式主要是指我们在对软件工程本科学生的软件测试能力培养过程中,强调“用工具,促能力”的教学理念,以开源软件测试工具为基础,结合精选的教学案例,大胆地将测试工具的掌握和测试工具的应用作为实践教学的重点,强化学生软件测试专业知识的掌握,促进学生软件测试实践能力的培养。这种实践教学的新模式,通过不断的探索和实践,充分得到学生的认可。学生通过软件测试工具的使用,大大提高了参与实践的兴趣,对软件测试相关的理论知识有了更深入的理解和掌握,运用工具解决测试项目实际问题的能力得到了加强。

2.1 软件测试人才能力培养的课程建设

软件测试人才培养专业性强,人员素质高,这要求我们必须科学地对软件测试课程体系进行论证,并按照软件测试人才能力培养新模式的要求制定出教学大纲。目前,学院在软件测试课程体系的设置上分三个层次:理论课程―软件测试,实践课程―软件测试课程设计,创新学分―软件协同测试。贯穿这三个层次的主线是软件测试工具,即通过软件测试工具在不同软件测试项目中的使用,强化学生知识的掌握和能力的培养,并按照工具使用流程要求,培养学生专业职业素质。

2.2 基于开源软件的软件测试实验室建设

软件测试课程对工程实践要求极高,对学生动手能力要求极强,因此软件测试实验室的建设,软件测试工具的配备除了支撑教学外,还是“用工具,促能力”教学理念的贯彻和通过学习和使用软件测试工具进行软件测试人才能力培养新模式的实施最重要的保证。

考虑到软件测试贯穿软件工程整个软件生命周期,涉及各种软件开发技术、应用技术以及测试技术,覆盖软件各种应用领域,需要用到多种测试技术、方法和测试类型。因此要建设能够让学生或受训人员全面参与这些实验或实践的软件测试实验室,特别是全面配置商用软件测试工具,这几乎是不可能的。首先,除一次性投入满足数十位学生同时上机进行实验或实践的要求外,经常性的升级维护费用就会让条件优越的高校或培训机构难以承受,更不要说大多数条件不优越的高等院校。另外,如果完全依靠商用软件测试工具开展软件测试的实践教学,除了面太窄、投入太高外,我们很难推广和普及在这方面取得的实践教学成果。

为此,我们提出了以主流的开源软件测试工具为基础,进行软件测试实验室建设的解决方案。该方案覆盖软件测试的各个阶段和各种类型,保证了国内许多院校在办学条件不足,实验教学经费有限,无法全方位引进商用软件测试工具的情况下,仍然能够很好地开设软件测试实践类课程。

实际上,我们在软件测试实践能力培养过程中,一直是要求学生使用开源测试工具。这是因为:

①开源测试工具的使用,特别是测试环境的建立,能够促使学生接触各种开源工具,如操作系统、服务器、数据库、页面开发语言、绘图、邮件等,培养他们搭建平台的综合能力。

②采用开源测试工具搭建测试环境开展测试工作,更有利于学生学习和理解软件开发技术和软件测试原理,提高学习兴趣。

③学生通过使用开源测试工具,除了完成课程设计所规定的测试任务外,还能够清楚地了解这些测试工具对测试技术和测试方法的支持以及这些工具在应用中存在的问题,并可以尝试自己动手改进这些测试工具。

2.3 软件测试课程配套的教材建设

为使教学理念真正得到贯彻,能力培养模式真正得到实施,必须解决与之配套的教材问题。为此,我们编写了《软件测试大学教程》、《软件测试实验指导教程》以及《嵌入式软件测试实用技术》3本教材。这3本教材不仅是课程的配套教材,而且还是软件测试课程建设和教学研究及改革等成果的最终表现,也是软件测试能力培养新模式实施的基石。《软件测试大学教程》已被北京市教委推荐为“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材(待评审);另外,《软件测试实验指导教程》全面介绍了支持各种软件测试类型的开源软件测试工具的主要功能、应用流程及实际案例,涉及到测试管理、缺陷管理、代码分析、单元测试、系统测试、性能测试以及软件综合评测等重要实践内容。该教材配套有近1GB内容的DVD光盘,光盘中存放有覆盖软件测试不同阶段和不同类型的大量开源软件测试工具及配套的实践教学案例,保证了国内许多院校在办学条件不足,实验教学经费有限,无法全方位引进商用软件测试工具的情况下,仍然能够学习和推广我们的教学成果;最后,学术专著《嵌入式软件测试实用技术》对软件工程应用领域嵌入式软件的测试活动开展提供了专业支持。

上述教材的出版及使用,能够使我们的教学理念真正得到贯彻,教学大纲真正得到落实,教学新模式真正得到实施,实践教学的探索及改革有据可查,有迹可循。

2.4 软件测试精品课程的建设

精品课程的建设能够推动优质教育资源的共享、教学理念的宣传和教学模式的普及与推广,使学生得到最好的教育,从而全面提高教学质量。

软件测试课程自2009年评为北京工业大学校级精品课程以来,一直在努力开展精品课程相关内容的建设,积极申报北京市精品课程。通过近几年的软件测试精品课程建设,很好地推动了优质教育资源的共享,以及实践教学理念的宣传和实践教学模式的普及与推广。

软件测试课程在建设过程中,对教学内容、教学方法进行了如下的改革:

①在整个本科和工程硕士教学计划和培养方案的基础上,进行课程体系、教学内容及实验和实践环节整体配套和优化的教学改革;

②重视基础理论,采用案例驱动式教学方式,加强实践教学环节,注重基本技能训练与工程能力的培养;

③密切软件开发技术及测试技术应用最新动态,设计实践教学案例,增强课程内容的针对性和时效性;

④将软件测试课程理论教学与软件测试课程设计、软件协同测试等实践教学和创新学分整体考虑,努力达到培养高素质、专业化软件测试人才的要求;

⑤为使软件测试课程达到既定目标,开展了配套的教材建设。

总之,精品课程教学内容突出全生命周期软件测试概念、软件质量分析手段、现代软件测试技术、主流测试工具应用以及典型应用测试方法等,帮助学生了解和掌握现代软件测试的各种原理、方法和技术,并能够选择合适的软件测试工具进行相关测试。这些举措为培养学生今后成为高素质、专业化的软件测试人才打下很好的基础,许多学生毕业后在IT企业能够很好地从事软件测试工作。

软件测试精品课程网站是按照北京市精品课程网站建设要求建设的。网上的内容除了课程概况、课程内容、练习作业、教学课件、参考资料以及全程录像。由于软件测试课程包含有实践性教学,因此本网站包括实践教学指导等。除此之外,本网站还包括软件测试课程全面教育教学研究和改革的思路、方案和成果。可以说,本网站内容完整、资源丰富,其成果具有可示范性和可推广性。

软件测试课程建设得到北京世纪超星信息技术发展有限责任公司的大力支持,该公司将本课程作为优秀学术成果(超星名师讲坛――超星学术视频)进行了全程的录像和系统的整理,部分录像资源可在超星网上观看或下载,网址是: video.省略/playvideo.aspx?id=31475。另外,超星公司已授权我们可将本课程的完整学术视频放在学校精品课程网站上,使教师和学生共享其资源。

3 软件测试人才能力培养模式的实践

软件测试课程在不同的院校其设置是不一样(如理论课或理论课+实验课,学时、学分等)的,北京工业大学软件学院在软件工程专业本科生的教学计划中将软件测试课程设为专业必修课,其课程设置包括理论课及实验课(课程设计)两部分。理论课32学时,16周完成,每周2学时,最后参加学校考试周的闭卷考试。课程设计是期末小学期2周集中进行,共60学时。

3.1 课程设置情况

软件测试课程自2005年开设以来,就依据“用工具,促能力”的教学理念开展本文所提到的软件测试人才能力培养的新模式进行教学,讲授了8轮次,学习人数达500多人。

无论是软件测试理论课实验、软件测试课程设计,还是创新学分――软件协同测试,都是以软件测试工具为核心,结合精心设计的测试案例,使学生从测试需求、测试环境建立、测试策略、测试技术应用、测试用例设计与执行、测试结果分析,以及缺陷跟踪管理与测试报告文档撰写等方面完成实验内容和课程设计内容。

3.1.1 软件测试理论课程的实验大纲

软件测试理论课中安排了6个学时的实验内容,包括三个方面的内容(每部分内容2学时):代码静态检测、Java单元测试Junit、Gtk+界面测试。

3.1.2 软件测试课程设计大纲

软件测试课程设计按照《软件测试实验指导教程》开设了6大类型的软件测试项目,每个类型的测试项目要求学生同时使用主流的开源测试工具,体会先进和成熟的软件测试技术,提高学生的实战能力。

类型1:以测试过程管理为主,实验重点是缺陷管理、测试管理以及缺陷管理与测试管理的集成。涉及到的开源工具主要有Mantis、Bugzilla、Testlink、Testopia等。

类型2:以程序的静态分析为主,实验内容是程序理解、代码静态分析。涉及到的开源工具主要有Oink,Eclipse PTP/ CDT,以及分析Java代码的多种工具(如Findbugs、PMD、Checkstyle、Valgrind、Prefast等)。

类型3:以单元测试为主,实验内容是基于支持测试驱动开发(TDD)的单元测试框架xUnit的C/C++功能测试和C/C++及Java的覆盖测试。涉及到的开源工具主要有CppUnit、EclEmma、Gcov等。

类型4:以图形界面测试为主,基于单元测试框架对Java GUI进行测试,对网页进行测试。涉及到的开源工具主要有JFCUnit、HttpUnit、JWebUnit等。

类型5:以性能测试为主,除了继续在单元测试框架的基础上对Java应用进行单元性能测试外,重点是对Web应用系统进行整体的性能测试。涉及到的开源工具主要有p-unit、JMeter、WebLoad等。

类型6:以软件综合评测为主,对南京大学的EASTT工具进行综合应用(可辅助使用Panorama++试用版),全面了解软件评测的思想、方法和要求。

软件测试课程设计的考核内容包括:建立测试环境,运行测试工具,编写测试例子,加载被测程序,执行测试用例,分析测试结果,撰写测试总结报告(报告字数不少于1万字),最后登台汇报(PPT演讲)。

通过撰写报告和登台PPT汇报,培养学生的逻辑思维、归纳总结、论文撰写、多媒体制作以及登台演讲能力。3.1.3 软件协同测试创新学分大纲

软件协同测试创新学分实践课程主要是由教师布置具体的较大型软件测试项目,模拟多人异地得测试活动,让学生体验软件测试各个阶段进行协同的关键要素。包括测试需求分析、测试计划制定、测试用例设计、测试用例执行、测试结果收集以及测试资源和测试过程管理等各个环节的协同要求,学生通过协同分工完成整个课程任务,并在测试实践中总结方法,创新性的提出软件协同测试的解决方案。

3.2 实践效果

基于“用工具,促能力” 的教学理念下的软件测试人才能力培养的新模式在内容组织上做到了既能够调动学生专业兴趣,使其感到软件测试的实用性和挑战性,又加强了学生软件测试的实际动手能力。软件测试课程以主流的开源软件测试工具应用为基础,以实战能力培养为目的,易于教师开展软件测试的各项实践教学活动,而且学生对这种形式的实践教学反映非常好,学生参与实验的热情非常高,学生经过实践后收获非常大、能力提高非常快,学生为实践收集或设计的案例非常丰富,部分学生撰写的实践总结报告水平也非常高。另外,学生结合分组实践内容的安排,进行针对性地软件测试实践活动,同时也可以方便不同层次的学生根据自己的能力、时间和兴趣选择相关的实践内容进行自学和实践,进一步地拓展自己的专业知识和专业技能,为今后的职业生涯规划打基础。

企业对我们所取得的成果给予了认可。北京应用软件产品质量监督检验中心与学院签署了战略合作协议,确定在软件测试人才培养(如软件测试培训、实训及实习)、软件测试科研、软件协同测试平台建设以及嵌入式软件测试等基础建设方面开展合作。

2009年,北京工业大学软件学院所获得的北京市软件工程实践教学示范中心其建设内容主要是软件工程及其相关专业核心课程的实践教学及其学生的能力培养。按照什么样的理念和模式开展这些课程的实践教学,软件测试课程“用工具,促能力”的教学理念和在该教学理念指导下的软件测试人才能力培养模式做了一个很好的实践和回答。

4 结束语

目前计算机学院或软件学院学生的软件测试人才培养一直是高等院校计算机人才或软件人才培养的一个“短板”,一直缺少好的教学理念和教学模式。因此,开展软件测试人才能力培养的教学理念及培养模式的探索与实践是一件非常有意义的工作。对于这项工作,有关专家给与了充分的肯定,他们认为:软件测试人才能力培养的教学理念和新模式强调软件测试工具使用的重要性,同时重视教学实验成本和教学的灵活性,所有实验和实践活动的内容组织均以开源软件测试工具为主。通过实际测试项目的开展和工具的使用,能够使学生掌握软件测试的基本方法、技术和流程,提高他们的动手能力。而且这种教学理念和培养模式具有示范性和推广性。

参考文献

[1] 柳永坡. 让软件测试实验和实训课程轻松地走进高校或培训机构――介绍《软件测试实验指导教程》[J].计算机教育,2010(13):158.

[2] 柳永坡. 软件测试大学教程:软件测试课程专业教材[J].计算机教育,2010(12):158.

[3] 蔡建平. 开源软件测试实践教学方案设计[J]. 计算机教育,2011(6):103-108.

[4] 蔡建平. 软件测试大学教程[M]. 北京:清华大学出版社,2009,09.

java的精品课程范文第7篇

论文摘要:建设高职院校共享型专业教学资源服务平台是国家加快高职院校发展的一项重要措施,高职院校如何进行共享型专业教学资源服务平台建设是一项重要的课题,通过共享型专业教学资源服务平台示范项目建设,提出共享型专业教学资源服务平台的架构模型、标准、功能设计、软硬件环境,提出共享型专业教学资源服务平台解决方案。

0引言

随着Internet和网络技术的发展与应用,教育技术和方法进人了一个新的发展阶段,出现了数字化教学资源平台。创建共享型专业教学资源服务平台是我校·国家示范性高等职业院校建设的主要内容之一。共享型专业教学资源服务平台是教育信息化的一个核心内容,共享型专业教学资源服务平台是将各个专业作为教学资源服务平台的基本单位,建设内容包括专业教学目标与标准、精品课程体系、教学内容、实验实训、教学指导、学习评价等要素,以满足学生自主学习需要,为高技能人才的培养和构建终身学习体系搭建公共平台。

1共享型专业教学资源服务平台当前存在的问题

目前国内绝大部分高职院校尚未建设共享型专业教学资源服务平台,部分国家示范院校开始尝试建设共享型专业教学资源服务平台,各校争先进行“数字化教学平台”的建设,本身就证明了信息化对于教学的迫切性和趋势性。但是共享型专业教学资源服务平台建设也存在着盲目性和认知上的偏差。主要表现在:

(I)重视资源平台建设,忽视资源内容建设

有些高职院校重视重平台建设,忽视了数字化教学资源建设。数字化教学资源共享平台的价值体现就是为用户提供内容丰富、种类齐全、标准统一的有效、合法资源。然而现在平台往往忽视对教学资源的建设,导致资源匮乏或资源重复,造成一种“有路有车无货”的现象,致使整个平台功能、效盎不够理想,甚至成为摆设。

(2)教学模式改变,教学观念未变

先进设备与先进教学观念要同步引人教学,数字化教学环境中的教学模式与传统模式有很大差异,教师要改变传统的教育思想、教育观念。学生要具备较高的信息素养,通过自主学习,相互交流、讨论、分析来获得知识提高创新能力。

(3)标准不统一,功能不完善

数字化教学资源共享平台的资源来源于众多单位部门,具有复杂性和多样性,因此在资源开发行为的规范、制作内容的要求、管理平台的功能等方面容易造成标准的不统一,致使资源服务平台缺乏对资源元数据标准的支持,最终导致系统平台整体效率低和资源质量不够优化。另外整个平台覆盖面广典端用户多,在建设过程中容易产生网络结构、协议的不统一,造成资源难以交流与共享。

(4)与其他系统的接口问题

共享型专业教学库系统是高职院校应用系统的一部分,与网络课程平台、精品课程平台、教务管理系统、基地管理系统相互关联。建设共享型专业教学资源服务平台时,必须解决各应用系统的单点登录问题和与以上应用系统数据接口问题。

(5)资源服务平台存在安全隐患

数字化教学资源共享平台的发展越来越迅速,也越来越庞大、复杂,伴随着平台的安全隐患也越来越多。一方面是人为因素引起的,包括用户对系统无意识的破坏和黑客的恶意攻击等;另一方面系统本身的安全漏洞,例如操作系统、网络软件安全性不够,认证安全漏洞,病毒危害,尚未建设身份认证系统等。

2共享型专业教学资源服务平台的功能设计

共享型专业教学资源服务平台将本着开放性、共享型、可扩展性和高可靠性原则,整合、开发校内各专业优质教学资源,引进和开发国内外相关行业的资源,具有一定原创性比例和信息海量存储容量、设计科学规范和使用方便快捷的大型共享型专业教学资源服务平台体系。共享型专业教学资源服务平台的架构如图1所示。

共享型专业教学资源服务平台功能:

①具备完善的库类别:专业标准库、网络课程库、精品课建设库、专业信息库、专业特色专题库、专业试卷库、专业图片库、专业视频动画库、专业合作企业库、专业文献库。用户可自己维护自定义资源服务平台的类别。

②资源的共建共享:使用者可以随时、随地通过网络访问、上传下载存放和使用库中资源。

③ Web集成:基于Web的应用模式,使教学资源制作、管理,信息、教学交流、资源共享与交流都能在网上进行。

④资源检索:为使用者提供资源服务平台中资源的多种检索功能。例如课程导航、资源服务平台导航、专业专题导航等,方便学习者使用。

⑤网上交流:提供BBS服务、教育论坛、电子邮件服务系统,为网络教学实现在线或离线网上交流、辅导。

⑥自主学习:提供完善的讲授型网络课程库、多媒体课件库、素材和案例库、专家答疑辅导系统,使用者可以自主完成专业课程学习。

3共享型专业教学资源服务平台需要符合有关标准

共享型专业教学资源服务平台要完全符合教育部标准.同时要符合行业和学校标准.具体标准如图2所示。

4共享型专业教学资源服务平台软硬件环境要求

(1)操作系统

采用J2EE技术架构,纯Java语言开发,能够在不同的的操作系统下运行,能够运行在大多主流的操作系统之上,我们已经在Windows 2000 Server/Windows XPProfessional 、Windows 2003 、RedHat Enterprise 5.5等主流Linux操作系统上作过严格测试。

(2)数据库

MS SQL Server 2000(sp4)/MS SQL Server 2005 sp2,Oracle lOg。根据用户需要可以提供其他SQL数据库支持。

(3)硬件配置

PC服务器—在IBM X3650标准配置上,内存扩展为2GB,或有更高配置更好。

磁盘阵列—采用IP SAN产品,型号为US-i316最大容量为8TB,先配置4TB。具体配置要求如表1所示:

为了得到良好的性能,建议将数据库服务器和软件系统部署在不同的服务器上,同时,如果存在大量流媒体(素材库)的情况下,也可以考虑在不同的服务器上部署流媒体服务器,以支持对流媒体的访问。

5共享型专业教学资源服务平台建设体会

(1)教学资源服务平台的建设要体现高职院校特点。

高职院与本科院校在共享型专业教学资源服务平台上区别很大,高职院校的教学模式有其鲜明的特色,例如项目化教学、基于工作流的教学、实训教学等,因此高职院校数字化教学平台不能完全照搬本科院校的数字化教学平台,高职院校需要开发适合高职特点的数字化教学平台。例如基于工作过程的课程标准开发,基于高职院校实际的教学情境设计和多样化的项目化教材、实训教材。

(2)加强对全校师生的培训工作。

先进设备与先进教学观念要同步引人教学,随着数字化教学模式的改变,必须通过培训改变教师传统的教育思想、教育观念。共享型专业教学资源服务平台推广和应用的成败,关键看有没有对全校师生进行充分的培训。学校领导要高度重视培训工作,采取一套有效的考核管理机制来保证培训工作达到圆满效果。

(3)教学资源服务平台要不断完善。

教学资源服务平台的建设是一个日积月累的过程,它不可能一步到位,而是一个不断循环的动态修改和充实的过程,教学资源服务平台的功能和内容应该不断地完善和更新,以适应时展的要求。教学资源服务平台的建设是一项艰巨的工程,阶段目标要面对现实,不应贪大求全且质量领先,既要体现国家标准,又要可推广、可持续;同时要考虑多方参与,要充分利用各种资源,尤其是行业企业的资源,引进标准,使培养的学生更能贴近企业的实际需求。通过调动教师积极性,解决“有车无货”问题。

(4)解决与学校门户、身份认证系统、数据中心整合

目前不少高校开始建设门户、身份认证和数据中心等三大平台,该三大平台是高校数字化校园建设的基础平台,教学资源库、网络课程、精品课等应用系统与学校其他应用系统例如OA、教务系统、学工系统、人事系统、资产系统、科研系统和档案等应用系统必须与三大平台做好整合,通过身份认证系统加强管理,通过门户来展现,同时必须确保全校各种数据实时更新,确保数据准确无误。

(5)解决与网络课程平台和精品课程平台的统一。

部分高职院校建设共享型专业教学资源服务平台的同时,已经建设了网络课程教学平台、精品课程申报管理平台。因为三者关系密切,建议对三者进行整合,或由同一家公司开发,确保兰者实现无缝连援,防止教学资源重复或差错,避免教师重复上传教学赞源,解决教学资源共享问题。

java的精品课程范文第8篇

(北京林业大学 信息学院,北京100083)

摘要:针对计算机专业应用型人才培养模式中的问题,分析北京林业大学计算机专业应用型人才培养的实际情况,充分挖掘自身的特点和优势,提出了计算机专业应用型人才培养理念,确定了计算机应用型人才的核心能力是程序设计与软件开发能力,在此基础上提出了“1+2+4”人才培养理念,创建了“一体两翼”的核心课程体系,构建了“4层1纵”的立体化实践教学体系。

关键词 :计算机专业;应用型人才;培养模式;课程体系;实践教学

基金项目:北京高等学校教育教学改革立项项目“以程序设计与软件开发能力为主的应用型计算机专业核心课程体系改革与教学资源建设”。

第一作者简介:陈志泊,男,教授,研究方向为物联网技术,数据库技术,email:zhibo@bjfu.edu.cn。

0 引言

在高等教育大众化过程中,我国逐渐建立起培养学术型人才、应用型人才和技能型人才的高等教育分类办学体制。这就要求普通高等学校需要根据自身的特点来培养不同的专业人才。2007年以来,我们借鉴国内外高校的人才培养经验,对本校计算机专业人才的培养进行了长期的探索和实践,根据生源、办学条件等具体情况,结合教育部高等学校计算机科学与技术专业教学指导委员会的《高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程》[1]和《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范》[2],综合我校及国内同类院校的实际情况,经过多次调研和研讨,我校计算机专业人才培养目标的定位为应用型[3]。我们从计算机专业应用型人才培养理念、课程体系、实践教学体系等各方面进行了研究,充分挖掘自身的特点和优势,逐步形成了自身的办学特色,探索出适于我校计算机专业的人才培养模式,为农林类院校的计算机专业建设提供了经验和范例。

1 创新性地提出了计算机专业应用型人才培养理念

紧紧围绕如何培养应用型人才、提高应用型人才培养质量问题,在研究和分析计算机专业应用型人才的能力、规格的基础上,提出了计算机专业应用型人才的核心能力是程序设计与软件开发能力。在此基础上,立足本校特色,创新性地提出了符合市场对计算机专业人才需求的、以程序设计与软件开发能力为主的、以“严、宽、能、高”为导向的应用型人才培养理念。“严”——严谨教学、严格管理;“宽”——宽培养途径,从课内实验实习实践训练、大学生科研训练计划、各种国内外竞赛、公司实习等多途径培养应用型专业人才,“能”——突出培养学生的程序设计与软件开发能力,“高”——高质量应用型人才。

2 人才培养模式、课程体系和实践教学体系的改革

2.1 提出“1+2+4”人才培养模式

通过调查和研究,进一步明确了我校计算机专业人才的培养目标和定位,提出了“1+2+4”人才培养模式,即1个核心——培养学生的程序设计与软件开发能力,2条编程主线——“CC++Windows应用程序设计”和“JavaJava高级技术”,4个训练途径——课内实验实习实践训练、大学生科研训练计划、各种国内外竞赛和公司实习,如图1所示。

2.2 创建“一体两翼”的课程体系,促进教学质量的提高

紧紧围绕人才培养模式,创建了“一体两翼”的计算机专业课程体系,如图2所示。

围绕程序设计与软件开发能力的提高,根据市场需求,科学合理地设计相应课程的核心知识点和具体内容与要求,从而确立相应的教学大纲。

在知识点的取舍上,坚持了以下几个主要原则,①要符合计算机专业应用型人才的培养目标、特色和要求,②要紧密结合IT时代要求和市场需求,全面贯彻研究初期提出的2条编程主线的思想;③各个课程侧重点相互补充,课程间有很好的衔接性和延续性,并注重提高学生的编程能力。这样,课程核心内容既重视了传统内容,又兼顾了市场方面的需求,也为后续课程奠定了良好的基础,从而形成了以提高学生程序设计与软件开发能力为主线的核心课程体系和知识体系,达到了学以致用的目的。图3给出了计算机专业核心课程体系结构示意图。

2.3 构建“4层1纵”的立体化实践教学体系,重视培养学生的综合能力

(1)构建“4层1纵”的立体化实践教学体系,全方位锻炼学生。

针对应用型本科人才的培养目标的要求,结合教学大纲的内容要求,建立起完整的“4层1纵”的实验教学架构,即形成基本工具层(C/C++、Java)、基础实验技能培养+应用性(基础实践教学层)、综合性实验技能培养(综合实践教学层)+研究性实验技术培养(创新实践教学层)4层的实践教学体系。1纵即实践教学方法贯彻整个立体化实践教学体系。立体化实践教学体系如图4所示,并在教学中得到了实际应用,起到明显的教学效果。

(2)大力推进校内外实习基地建设,建设一流实验示范中心。

计算机专业的学生重在实践,锻炼编程能力。因此校内要加强实验室的建设,目前已有计算机组成原理实验室、嵌入式系统实验室、软件工程实验室、计算机网络实验室,从而进一步加强学生综合解决实际问题能力和进行实际操作技能的训练[3]。2007年建设了“计算机实验教学示范中心”。在校内实验室的基础上,根据专业特点,有重点地选择一批基础好、设备先进的企业作为实习基地,与多家软件公司都建立了良好的合作关系。

(3)构建了学生自主选择和教师引领的科研训练体系。

为了提高学生的实践动手能力,必须锻炼他们的编程能力和软件开发能力。因此以科研项目和竞赛为载体,构建了学生自主选择和教师引领的科研训练体系。从大一开始,有计划有步骤地引导部分有能力的学生参与到各种形式的科研训练项目和竞赛中。例如参加教师的实际科研项目、组成编程兴趣小组、申请大学生科研训练项目、参加各种竞赛等方式,多方位提高学生的实践动手能力。

(4)改革实践教学方法,引导学生主动学习。

注重实践教学过程的设计与实施,设计并实践了问题导向的实践教学方法,注重提出问题、确定研究路线、文献阅读、解决问题的4个基本环节的训练,引导学生主动学习,锻炼学生的综合能力。

3 积极探索教学方法和模式,建设精品课程,多方位优化教学过程,全面提高教学质量

3.1 提出并实践了“即教—即学—即用—再学—再用”的教、学、用联动的教学模式

对于程序设计与软件开发类课程采用在机房上课的教学方法,改变了以往的理论教学与实验课脱节的现象,达到“即教—即学—即用”,边学边练,易于学生掌握编程技巧,达到了事半功倍的效果。并在后续的算法类课程中再一次巩固已学过的编程知识,进行“再学—再用”。这种“即教—即学—即用—再学—再用”的程序设计与软件开发类课程教学模式有效地解决了“学用”脱节的问题,全面提升学生实际动手能力。

3.2 教学手段和教学方法革新,增加现代教育手段

(1)课堂教学。

充分利用多媒体、录像片、动画片、课件等手段,不断提高课堂教学效果,实现抽象理论形象化、复杂算法动画化、数据处理可视化。并在教学过程中通过案例教学法、启发式教学法、互动式教学法、实例法等多种教学方法,激发学生的学习兴趣,提高教学质量。

(2)网络教学。

利用精品课网站、QQ群、飞信等网络手段,与学生充分交流,为同学们课后复习、开阔眼界起到极大的作用。

3.3 实现了“即练(考)——即判——即测”的训练和考核模式,杜绝程序抄袭行为,激发学生的学习兴趣

在计算机科学与技术及其相关专业的教学实践中,学生实践动手能力是衡量教学质量的一个重要指标。但是存在着学生之间作业、作品抄袭等现象,这种现象降低了教学质量,阻碍了学生实践动手能力的发展,并在一定程度上影响学生之间的公平竞争。因此自主研发了在线评判平台和程序克隆多角度检测系统,实现了“即练(考)——即判——即测”的训练和考核模式,有效检测各种抄袭行为,杜绝程序抄袭现象,切实提高了学生的实践动手能力。

3.4 建设精品课网站

面向对象程序设计语言、Java语言、数据结构A和软件工程被评为校级精品课程,各精品课程网站大都建设完毕,并投入使用。学生可以利用这些网络教学资源课下预习、复习、自测、与教师交流,对所学的知识进行巩固。

4 加强师资队伍建设,打造优秀教学团队

4.1 通过招聘教师,扩大师资队伍,实行“导师制”,培养新教师的教学科研能力

近5年来,我校接收了6名博士毕业生,全部来自国家重点高校,为教师队伍注入了新鲜血液。为了使新教师尽早熟悉教学环境和科研环境,为新教师配置一名经验丰富、具有高级职称的教师作为其导师。导师除了负责指导新教师的整个教学环节,还要负责新教师的科研启动。以这种“老带新”、传、帮、带的方式迅速提高新教师的教学水平和科研水平。实践证明,导师制的实施取得了显著的成果,2007年以后计算机专业的新进教师都获得了我校新进教师科研启动资金的资助。

4.2 鼓励教师参加国内外交流和培训,提升自身的教学和学术水平

鼓励在职教师到国内外一流大学做访问学者,提高教师的业务能力和科研能力;大力支持他们参加各级学术会议及研修班;支持专业骨干教师参与企业进修,与相关企业进行合作、交流和学习。

4.3 以明确的奖励制度提高教学水平

对各种教学成果奖、出版规划教材、教学评价优秀者等教学成果有明确的激励制度。严格教学管理,狠抓教学质量。坚持教学督学及听课制度和学生评价制度;定期召开学生座谈会,听取学生反馈意见。

4.4 加强教材建设,为专业建设和人才培养服务

教材已成为培养学生应用能力的一个瓶颈[4],因为计算机类教材总是滞后于当今技术发展,必须不断进行教材建设。因此鼓励教师围绕课题研究内容,积极编写配套教材,物化改革成果,并推广使用。近5年来出版教材7部, “十二五”国家级规划教材1部,北京高等教育精品教材1部。

通过以上措施,不断加强师资队伍建设,教学成果突出。北京市高等学校教学名师1人,校级家骐云龙青年教师教学优秀奖4人;近5年来,主持的北京市教改课题1项,校级教改课题14项。

目前计算机专业教师21人,其中教授2人,副教授8人,讲师11人。具有博士学位的教师18人,在读博士1人。45岁以上教师3人,45岁以下教师18人。可见计算机专业已经形成一支以具有博士学位的中青年教师为主的师资队伍和科研力量。

5 通过改革,培养了一批优秀的应用型人才,学生就业竞争力明显提高

教学改革成果显著,学生积极承担校级、北京市和国家大学生创新性试验计划项目、备战竞赛训练,大大激发了创新思维和灵感。近5年来,学生参加ACM国际大学生程序设计大赛5项获得铜奖;MCM大赛1项获得Honorable Mention奖;学生参加由教育部主办的“全国软件专业人才设计与开发大赛”,在北京赛区本科组16人次获一等奖,36人次获二等奖,33人次获三等奖;在全国总决赛中,2人次获二等奖,9人次获三等奖;在全国软件人才设计与创业大赛——软件创业团队赛获全国总决赛三等奖1项;在“北斗杯”全国青少年科技创新大赛中,有4人次获得二等奖,2人次获得三等奖;在2013年华北5省计算机应用大赛中,有4人次获得一等奖。学生参加国家级大学生创新创业训练项目8项,北京市大学生科学研究与创业行动项目6项,北京林业大学大学生科研训练项目26项。

6 结语

应用型本科人才培养是一项开创性、探索性的工作,必须要有与时俱进的精神,走特色化教育道路[5]。我们要以社会需求为准则,以教育部高等学校计算机科学与技术专业教学指导委员会的精神为指导,结合自身的办学特点和优势资源,继续人才培养模式的研究,不断完善课程体系和实践教学体系,不断提高师资队伍教学和科研水平,积极探索教学内容、教学方法和教学手段的创新,继续走校企合作道路,加强学生实践动手能力的训练,以培养出更多合格的计算机专业人才。

参考文献:

[1] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会. 高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程[M]. 北京: 清华大学出版社, 2008.

[2] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会. 高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范[M]. 北京: 清华大学出版社, 2008.

[3] 张丽, 杨怀卿. 本科计算机专业人才培养模式和课程体系建设探索[J]. 中国农业教育, 2005(4): 58-59.

[4] 陈志泊, 张海燕. 计算机专业应用型本科人才培养模式的研究与探索[J]. 计算机教育, 2010(5): 64-66.