軟件工程本科課程群建設研究范文

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自1990年北京理工大學提出“在課程建設中應當以教學計劃的整體優化為目標”的倡議以來，課程改革整體優化研究引起了課程研究者的高度重視，“課程群”的建設與研究也隨之在高校興起。課程群是對教學計劃中的相關課程進行重新規劃、設計、構建的整合性課程或課程集合，它一般從屬于某個學科門類，有著整體的教學要求，具有模塊化的教學內容，群內各課程能較好地體現滲透性和整合性，有利于發揮整體優勢［1］。課程群具有兩大特征:一是關聯性。課程群中各課程之間或以知識、或以方法、或以問題為邏輯線索，在實際教學中有利于促使學生認知的遷移。二是整合性。課程群圍繞共同的培養目標而進行，通過對課程的重新規劃，刪除課程間的重復內容，填補課程間的空白，體現群內一門課程對群內其他課程的存在意義，達到整體大于部分之和的效益。依據上述對課程群的理解，我們認為教育技術學軟件工程方向的課程群就是為了實現教育技術專業培養目標、優化整體課程實施環境、整合有限教學資源，基于一定的邏輯線索而構建的課程組合。教育技術學課程群應致力于課程設置與實施的整體優化，最大化地發揮各門課程乃至整個課程結構體系的作用和功能，以促進教育技術專業的課程培養目標依據課程群的內涵而實現［2］。

一、組建課程群的思路

根據河南大學2012年調整后的教育技術系專業教學計劃，軟件工程方向的課程設置有公共基礎平臺課、學科基礎平臺課、專業基礎平臺課、專業方向模塊課(軟件工程方向)、專業選修課、公共選修課以及實踐性教學環節等。除了公共基礎平臺課、學科基礎平臺課以及專業平臺基礎課中高等數學、離散數學等非教育技術學主干課程外，河南大學教育技術學軟件工程方向共開設專業類課程24門。首先，依據前期調查和研究預設，按照基礎理論、教學媒體、軟件開發以及藝術的分類框架，將這24門課程分為4類，即4個課程群，如表1所示。運用內容分析法，對24門課程進行內容分析，通過對各門課程內容的知識單元分析與統計，對預設的課程群中各課程之間的關聯性進行分析和檢驗。依據內容分析結果，調整各課程群的課程組成，確定課程群。

二、組建課程群的實證分析

(一)內容分析方法內容分析法是對所選取的樣本做技術性處理，將其內容分解為分析單元，評判單元內所表現的事實，并做出定量的統計描述。本項目利用內容分析法，以河南大學教科院教育技術學系本科專業所設置的課程為分析單元，以各課程所包含的最小知識單元為細目，通過分析各課程相同或者相近知識單元的數量，尋找具有關聯性的課程，從而構建課程群。根據該專業及方向的課程設置，除了公共平臺課等非教育技術學主干課程外，確定24門課程作為分析單元(分析單元即各科教材，各科教材以河南大學教育科學學院教育技術系實施教學所使用的教材為準)。《高等學校教育技術學專業指導性專業規范》將教育技術學專業的知識體系結構分為知識領域、知識模塊和知識單元三個層次。知識領域是整個專業知識體系結構的第一層，每一個知識領域代表一個與教育技術學專業密切相關的學科知識領域方向，如教育技術理論基礎(ET)、計算機與通訊技術基礎(CC)等;知識模塊是對知識領域的進一步分解，描述的是特定的學科知識子領域方向，如教育技術理論基礎領域中的“教育概論(ET01)”“教師專業發展(ET03)”等模塊，以及“計算機與通訊技術基礎”領域中的“數據庫設計與實現(CC05)”“web技術基礎(CC04)”等模塊;知識單元是知識模塊中的一個單元內容，描述的是該知識模塊中一個具體分支或知識章節，是專業知識體系中的基本教學或實踐單位，如教育發展的歷史(ET0101)、教師專業素養結構(ET0301)、數據庫語言與編輯(CC0503)等。參考《高等學校教育技術學專業指導性專業規范》對知識單元的界定以及劃分方法，本研究將知識單元作為內容分析的細目，對選取的24門課程逐一進行內容分析，將每門課程的知識單元進行編碼和統計。

(二)課程群的組建過程1．各課程知識單元的統計結果依據對知識單元的劃分和編碼，對24門課程進行知識單元分析和統計的結果如下:教育技術學導論知識單元18個，高級語言程序設計知識單元15個，教學系統設計知識單元15個，學習科學與學習技術知識單元11個，教育傳播學知識單元8個，數據結構知識單元12個，攝影技藝知識單元8個，軟件工程知識單元9個，多媒體技術基礎知識單元11個，遠程教育基礎知識單元11個，數字電路知識單元9個，微機原理知識單元5個，教學媒體理論與設計知識單元14個，多媒體軟件設計與開發知識單元10個，網絡技術知識單元15個，視頻編輯技術知識單元16個，面向對象的程序設計知識單元10個，數字圖像處理知識單元13個，教育電視設備系統知識單元19個，多媒體畫面藝術知識單元基礎11個，電視教材編導知識單元17個，攝影構圖知識單元6個，網頁設計與編程知識單元10個，動漫設計知識單元7個，教育技術項目實踐知識單元6個。2．課程相關性分析模型對同一課程群中兩兩課程間的知識單元及編碼進行分析，確定兩課程(A、B)間相同的知識單元數(n0)，分別求出相同知識單元數占各課程知識單元數的百分比(p)，通過比較百分比的大小來確定課程間的相關性。nA、nB代表兩課程的知識單元數，n0代表兩課程間相同的知識單元數，PA代表相同知識單元占A課程的百分比，PB代表相同知識單元占B課程的百分比。若某課程與其他課程的相關性都不大，則認為此課程有可能不應該劃分到此課程群里面，需要對該課程的內容進行進一步分析，如果課程與課程群內的其他課程內容有層次上的遞進關系、應用關系等，也可視為課程之間存在相關性;否則，需將該課程再與其他課程群的課程進行比較。如果該課程與其他課程群的課程相關性比該課程所在課程群中的課程相關性大，則說明該課程不應該劃分到預設的課程群中，需將其劃分到相關性大的課程群中。如果該課程與其他課程群的課程的相關性也不緊密，且沒有該課程與該課程群之間的相關性大，則說明對該課程群的劃分沒有錯。3．相關性分析過程首先對藝術類課程群構成的分析。對預設的藝術類課程群中的7門課程進行兩兩比較，求出百分比p，結果如表2所示。由表2可看出，視頻編輯技術、電視教材編導、動漫設計與其他課程相比，其百分比明顯偏小，可初步判斷為疑似課程。對這三門課程的知識單元進一步分析，發現動漫設計的10個知識單元全部屬于媒體藝術領域中的兩維、三維動畫模塊，專業性、技術性較強，所以與其他課程的知識單元很少重復;視頻編輯技術有16個知識單元，其中12個屬于媒體藝術領域，主要涉及藝術基礎、動畫、音頻、攝錄編等內容，其余4個知識單元屬于資源開發領域;只有電視教材編導的16個知識單元中11個屬于資源開發領域，5個知識單元屬媒體藝術。由此可得出，動漫設計、視頻編輯技術屬于藝術類課程群，而且是該群中專業技術性較強的課程。電視教材編導課程應脫離該課程群。其次，對教學媒體類課程群構成的分析。對預設的教學媒體類課程群中的6門課程進行兩兩比較，求出百分比p，結果如表3所示。由表3可看出，兩兩課程之間相同知識單元的百分比普遍較低，最大值也只有21．4%，課程之間的聯系很松散，即無法構成課程群。進一步分析知識單元可看出，各課程知識單元分散在多個知識領域，普遍缺乏知識交叉和知識遞進，故可判定該課程群不能成立。再次，對軟件設計與開發類課程群構成的分析。對預設的軟件設計與開發類課程群中的6門課程進行兩兩比較，求出百分比p，結果如表4所示。由表4可看出，高級語言程序設計、數據結構、面向對象的程序設計兩兩課程之間的百分比較大，說明它們之間具有較強的相關性;從數字電路、軟件工程、網頁設計與編程三門課程和預設群中其他課程的相同知識單元百分比來看，這三門課程與其他課程之間不存在相關性或者相關性較弱。進一步分析知識單元可以發現，軟件工程雖然不涉及具體編程，但是軟件工程的內容涉及軟件的需求分析、設計、開發、維護等，它與高級語言程序設計等課程雖然在知識單元上沒有相關性，但在培養目標上面卻高度相關;網頁設計與編程課程，運用了面向對象的程序設計的編程語言和數據結構中的思想，是高級語言程序設計、數據結構以及面向對象的程序設計等課程的綜合應用，在課程性質上與群中其他課程存在知識應用關系;所以，軟件工程、網頁設計與編程應屬于該課程群。數字電路與預設課程群中其他課程之間的相關性較弱，且不存在知識層次、知識應用上的明顯關系，故數字電路應脫離該課程群。最后，對教育技術基礎理論課程群構成的分析。對預設的教育技術基礎理論課程群中的5門課程進行兩兩比較，求出百分比p，結果如表5所示。由表5可看出，除教學系統設計之外，預設群中其他課程的百分比都比較大，說明它們之間具有較強的相關性。教學系統設計和教育技術學導論之間具有較強的相關性，但與群內其他課程的相關性較弱，說明該課程與群內其他課程存在的相同知識單元數少，不應劃分到該群。教學系統設計是教育技術學專業的主干課程，但從知識單元的分析來看，它與群內其他基礎理論類課程之間在知識內容上不存在相關性或者相關性較弱，應從其他思路尋找它的群歸屬。

三、課程群建設的實踐成效

在實證分析基礎上，我們依據知識單元的相關性分析模型從教育技術系本科階段軟件工程方向所開設的24門主要課程中選出18門課程(其中的視頻編輯技術分屬于兩個課程群)構建了藝術類、軟件設計與開發、教育技術基本理論以及教學資源開發等4個課程群。課程群的構建與實施，具有很強的實踐意義，它們不僅有利于教育技術學本科階段的資源整合，使課程發揮整體優勢，而且有利于打造優勢學科，形成優秀教學團隊。

(一)整合資源，發揮課程整體優勢課程群是將具有某些相同或相近特征的若干課程基于共同的培養目標而組成的課程群體結構。結構決定功能，特殊的課程群體結構便具有了若干獨立課程所不具備的特殊功能。課程群的一個顯著功能就是整合，通過課程及其課程資源的優化統整，使課程發揮出整體大于部分之和的功能。首先，通過課程統整，可以刪除課程中的重復內容，避免知識教學的低水平重復，節約教學時間，既緩解了教學資源的壓力，又能使學生有更充裕的時間進行自主學習;其次，打通課程間的壁壘，填補課程間的空白，促使群內一門課程對群內其他課程產生積極的影響，便于學習者對知識意義的整體的、深層次理解，從而為學習者恰當、靈活地運用知識奠定基礎;再次，課程群的構建雖然是基于相同知識單元劃分的，但通過內容分析可以發現，有些知識單元雖然在編碼時劃入了同一單元，可它們在知識層次、知識功能上是存在差異的，如知識的拓展、加深和應用等，利用這些信息，我們可以在教學中實施整體優化，使課程分工協作，既避免了知識的低水平重復，又可以使知識得以拓展、深化和具體應用，從而構成學習者對知識單元的系統化理解和掌握。

(二)打造優勢學科，形成優秀的教師團隊由于高校學科專業教學的特殊性，高校教師往往只關注自己所教的課程，有的教師甚至幾年、幾十年只教同一門課程，造成課程的封閉和自我中心，久而久之就形成了課程壁壘。各課程散兵游勇式的教學，即便每一門課程都是優秀的，也無法形成強有力的學科優勢，學習者從這樣的課程中獲取的只能是一個個孤立的觀點和孤立的知識體系，他們無法形成完整的學科知識結構，更無法形成具有獨特性的學科能力。為改變這種現狀，提高高校教學質量，教育部制訂了一系列的改革計劃和措施，打造優勢學科，形成優秀教學團隊就是教育部在高校實施本科教學改革工程的一項重要舉措。而實施課程群管理與教學，可以為打造優勢學科、形成優秀教學團隊提供豐腴的土壤和適宜的環境［3］。實施課程群管理與教學，打破了課程壁壘，要求任課教師在精通自己所教課程的同時必須熟悉群內的其他課程，需要對其他課程有一定的了解，促使任課教師主動和其他教師交流，有利于教師間彼此建立并保持學術上的聯系，促進教師間的有效合作，進而為形成優秀教學團隊奠定基礎。另外，實施課程群管理與教學，有利于課程間彼此借鑒、學習，提升課程質量，形成精品課程，而精品課程與精品課程的強強聯手，必將促進課程群整體功能的充分發揮，使課程群顯現出更大的優勢和更強的功能，從而打造出優勢學科。

作者：王慧君 王海麗 趙錚 單位：河南大學 教育科學學院