基于专题报告的研究性教学:实践\评价与建议

　　文章编号：1672-5913(2011)23-0100-06 中图分类号：G642 文献标识码：A
　　
　　摘 要：近年来，众多高校已经意识到研究性教学是培养创新型人才的一个重要环节，并注重与鼓励研究性教学的探索与尝试。本文提出一种基于专题报告的研究性教学尝试，以北京科技大学软件工程类课程教学为例，总结我们两年来实施研究性教学的做法与取得的经验，提出增强研究性教学效果的几点建议。本文探讨的研究性教学实践与举措对于我国创新型人才培养有一定借鉴意义。
　　关键词：教学改革；研究性教学；专题报告；软件工程教学
　　
　　基金项目：北京科技大学第六批教育教学研究基金面上项目（JY2010G09）；教育部计算机科学与技术国家级特色专业建设项目（TS1Z007）；计算机科学与技术北京市特色专业建设项目（京教高办20083号）。
　　作者简介：孙昌爱，男，副教授，研究方向为软件工程、服务计算；王昭顺，男，教授，研究方向为软件工程、信息安全；王成耀，男，教授，研究方向为软件工程。
　　
　　
　　近三十多年来，我国高等教育事业蓬勃发展，高等教育毛入学率超过15%，已进入国际公认的高等教育大众化阶段。我国虽然是高等教育大国，但不是高等教育强国，与西方发达国家相比，我国培养的本科生与研究生在创新能力方面还有一段距离[1]。以计算机科学与技术专业为例，目前700余所高校都设置了该专业，但在创新能力培养方面存在明显的不足，具体说来，众多高校的培养方案基本相同，没有侧重点[2]；在课程教学方面，基本沿袭“老师讲，学生听”的传统讲授方式；教学内容依然比较陈旧，缺乏学科前沿的最新进展；考试方式上，仍然采用传统标准化考试方式[3]。这样的培养方案与教学模式，不利于学生创新能力的培养。为了改变这一不利局面，支持与鼓励教师探索研究性教学，众多高校近年来开始设置相应的教学研究基金，如北京科技大学每年资助大约15项“研究型教学示范课”教改项目。
　　笔者所在的教学团队多年来一直从事软件工程类课程教学。针对研究生培养中普遍存在的创新能力不足问题，我们在“软件测试理论与自动化”、“面向对象的软件工程”、“软件工程”等软件工程类课程中开展了基于专题报告的研究性教学尝试[1]。本文进一步总结研究性教学实践；采用调查问卷的形式，报告两年来“面向对象的软件工程”课程教学的学生评价与反馈；基于已有经验与学生反馈，提出增强研究性教学效果的几点建议。
　　1 基于专题报告的研究性教学实践
　　两年前我们开始探索如何改变传统的教学模式，在博士生课程“软件测试理论与自动化”、硕士生课程“面向对象软件工程”课程教学中，开展以专题报告为载体的研究性课程教学尝试。本文以研究生课程“面向对象的软件工程”为例，简要介绍基于专题报告的研究性教学的一些做法。
　　“面向对象的软件工程”面向全校的研究生开设，该课程教学的一个突出的特点(也是难点)是听课学生具有广泛的代表性，学生来自不同的专业背景，几乎涵盖了我校所有的工科专业(如电子信息相关专业、材料科学与工程专业、冶金工程、机械工程、采矿工程等)，包括全日制硕士生和博士生、工程硕士生、部分优秀的本科生。来自非电子信息类的学生基本上是首次接触软件工程，而来自电子信息类专业的大部分学生已经有一定程度的软件工程基础，针对听课学生在软件工程方面基础不同，教学内容的设计尽量做到差别性教学，实现因材施教。
　　“面向对象的软件工程”共计36学时，教学大纲与课时安排见表1。该课程的教学大纲涵盖了软件工程的基本概念、原理与方法；考虑到部分学生没有接触过软件工程(甚至软件开发的经验很少)，教学内容中涵盖了传统的软件开发方法学；针对已经具备软件工程基础的学生，安排面向对象的基本概念与过程等基本内容，同时还兼顾软件工程新进展，包括基于构件的软件工程、面向方面的软件开发、面向服务的软件开发。
　　
　　根据实际教学时数与学生特点，专题报告的主题、组织方式与进度稍有变化。表2总结了2009年度与2010年度专题报告的设置情况。
　　1) 专题报告的主题通常安排在如下几个方面。(1)面向对象方法或技术的新发展，如面向方面的软件开发、基于构件的软件开发、面向服务的软件开发；(2)软件工程技术的新发展，如软件测试新进展，需求工程新进展，净室软件工程与形式化方法；(3)软件开发过程中的关键阶段或环节，如基于UML的需求分析，设计模式，软件测试自动化。
　　2) 通常在课程第一讲中列出本年度拟开设的专题报告主题与进度安排，学生根据自己的兴趣选择相应的专题，以小组为单位报名，一个小组通常由3～5人组成，鼓励来自不同专业的学生合作。如果报名的学生超出预期人数时，通常将专题报告优先安排给有软件工程基础的学生。
　　3) 专题报告的组织方式分为教师报告与学生报告。其中，教师报告一般结合教师的研究课题，介绍取得的研究成果与本领域的最新发展(如有足够的教学经费支持，可邀请工业界资深工程师做报告)。学生报告从选题、文献收集、讲稿准备与演讲、回答问题全部环节由学生完成，通常由组长安排与协调报告的分工，任课教师监督报告的进展情况。为了保证学生报告的质量，任课教师在专题报告前组织试讲，指出报告的不足之处。专题报告按照学术研讨会的模式进行，任课教师主持专题报告，学生演讲并回答观众(包括教师与听课学生)问题。为了鼓励讨论，专题报告中演讲环节不超过70分钟，提问环节不少于20分钟。
　　在讲授软件工程类课程时，考虑理论与实践的结合，我们设置课程大作业环节。课程大作业可选择“专题报告”、“课程论文”、或“课程设计”(一个小型实例系统的分析、设计与实现)，一个有趣的现象是很多学生选择专题报告，原因在于专题报告不仅有助于上述诸多能力的培养，而且对研究生后续培养环节(如学位论文开题、论文答辩等)有很大的帮助。受限于课时，我们不得不限制专题报告的数量。另外，我们发现专题报告是否成功涉及众多因素，报告选题、学生的专业背景、学生的态度与投入、学生的演讲能力、演示文稿的质量、教师的引导与反馈(对专题报告的准备、试讲与演讲等诸多环节的指导与建议)等，其中学生的投入与态度最为关键。
　　
　　两年多来的经验表明，引入专题报告可以让学生与教师共同探讨本学科的最新进展，培养学生诸多创新思维能力。具体说来，其表现在以下几方面。
　　1) 教学内容的前沿性：专题报告涉及的主题一般都是学科发展前沿，由学生完成这样的专题报告，可以领略该领域前沿发展，同时促进教学相长。
　　2) 培养学生对教学内容的批判性接受：专题报告按照学术研讨会模式实施，学生提问与回答环节促使学生对教学内容的批判性接受。
　　3) 培养学生自主学习的能力：在准备专题报告的过程中，学生必须学会查找资料文献，快速把握文献的研究内容与方法，从而促进自主学习的能力。
　　4) 培养学生团队合作的精神：由于专题报告的准备与演讲都是按照小组的方式完成的，在此过程中小组成员必须学会分工与合作，这有助于培养团队精神。
　　
　　5) 培养学生表达和交流能力：专题报告要求学生将自己在短期内的学习成果，以学术报告的方式呈现给众多听众，并能回答来自听众的提问，这个环节非常有助于提高学生的学术表达与交流能力。
　　2 基于调查问卷的研究性教学的评价与反馈分析
　　为了了解学生对基于专题报告的研究性教学的评价与反馈，围绕教材、任课教师、教学内容安排、教学手段、专题报告的投入、专题报告的收获、课程学习的收获、课程考核方式、教学改进建议等，设计了调查问卷，见表3。其中，问题5与问题6是针对选择专题报告的学生设置的，选择“课程论文”或“课程设计”的学生回答其他类似的问题。

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