馬艮娟,卜言彬
(南京傳媒學(xué)院,江蘇 南京 211172)
軟件工程專業(yè)教學(xué)中對大數(shù)據(jù)技術(shù)的引進(jìn)及應(yīng)用,受此環(huán)境影響,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生在大數(shù)據(jù)技術(shù)環(huán)境下的專業(yè)素養(yǎng)及能力,通過實(shí)踐教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、探究,掌握相關(guān)知識(shí)與技能,進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的協(xié)調(diào)意識(shí)。同時(shí),在理論知識(shí)與實(shí)踐教育深度結(jié)合的情況下還能鍛煉學(xué)生的專業(yè)技能,受大數(shù)據(jù)技術(shù)環(huán)境的影響,為教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)通過有效幫助,也會(huì)提升整體教學(xué)質(zhì)量及效率。
基于大數(shù)據(jù)技術(shù)環(huán)境下,軟件工程專業(yè)教學(xué)任務(wù)的開展目標(biāo)及要求進(jìn)一步明確,還會(huì)通過實(shí)踐教學(xué)突出數(shù)據(jù)類型多元化特點(diǎn),強(qiáng)調(diào)教學(xué)計(jì)劃需與電子信息行業(yè)技術(shù)發(fā)展保持一致。同時(shí),根據(jù)社會(huì)人才需求,對軟件工程專業(yè)知識(shí)、內(nèi)容等科學(xué)化調(diào)整,保證教學(xué)內(nèi)容更豐富,可多方面地滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求。再加上教師對教學(xué)任務(wù)的設(shè)計(jì),創(chuàng)造功能化的教育教學(xué)管理信息系統(tǒng),體現(xiàn)軟件工程專業(yè)的創(chuàng)造性,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立操作能力、創(chuàng)新能力等,利用數(shù)據(jù)類型多元化特點(diǎn)全面提升教學(xué)能力[1]。
在當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,海量數(shù)據(jù)處理已經(jīng)成為軟件工程專業(yè)的必要條件之一。軟件工程專業(yè)須緊跟社會(huì)計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展步伐,培養(yǎng)學(xué)生具備高效的運(yùn)算與處理能力,確保數(shù)據(jù)信息之間的高效整合,從而達(dá)到最佳的處理效果。
海量數(shù)據(jù)處理對軟件工程專業(yè)來說是一個(gè)重要的挑戰(zhàn)和機(jī)遇,在大數(shù)據(jù)技術(shù)環(huán)境背景下,各行各業(yè)在創(chuàng)新發(fā)展過程中產(chǎn)生了大量數(shù)據(jù),需經(jīng)過高效處理及分析從中提取有價(jià)值的信息,支持決策和創(chuàng)新。因此,軟件工程專業(yè)需要培養(yǎng)學(xué)生掌握高效的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),了解并應(yīng)用最新的數(shù)據(jù)處理技術(shù)和工具,提升數(shù)據(jù)處理和分析效率。
此外,軟件工程專業(yè)還需重點(diǎn)關(guān)注數(shù)據(jù)的整合和交互性,在海量數(shù)據(jù)處理過程中,各個(gè)數(shù)據(jù)源之間可能存在差異,需整合及清洗數(shù)據(jù),確保數(shù)據(jù)的一致性和可靠性。同時(shí),軟件工程專業(yè)也需要培養(yǎng)學(xué)生具備良好的交互設(shè)計(jì)能力,使用戶能夠方便地使用和理解數(shù)據(jù),并從中獲取所需信息[2]。
大數(shù)據(jù)技術(shù)環(huán)境對軟件工程專業(yè)教學(xué)帶來了許多沖擊和改變,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面(結(jié)構(gòu)圖如圖1所示):
圖1 大數(shù)據(jù)環(huán)境下軟件工程專業(yè)教學(xué)特點(diǎn)
課程內(nèi)容調(diào)整:隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的興起,軟件工程專業(yè)教學(xué)需調(diào)整課程內(nèi)容,增加與大數(shù)據(jù)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn),包括數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘等內(nèi)容,可滿足學(xué)生對大數(shù)據(jù)技術(shù)的需求。
實(shí)踐項(xiàng)目更新:受大數(shù)據(jù)技術(shù)環(huán)境影響,要求學(xué)生具備實(shí)際應(yīng)用的能力,因此軟件工程專業(yè)教學(xué)需要更新實(shí)踐項(xiàng)目,引入大數(shù)據(jù)相關(guān)的項(xiàng)目,讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握大數(shù)據(jù)技術(shù),提升解決實(shí)際問題的能力。
工具和平臺(tái)引入:為了解大數(shù)據(jù)相關(guān)知識(shí)及技術(shù),在軟件工程專業(yè)教學(xué)引入相應(yīng)的工具和平臺(tái)。例如:Hadoop、Spark 等大數(shù)據(jù)處理框架和工具,可以幫助學(xué)生理解及掌握學(xué)科知識(shí)。
教學(xué)方法改進(jìn):大數(shù)據(jù)技術(shù)的學(xué)習(xí)需強(qiáng)調(diào)實(shí)踐和實(shí)驗(yàn),因此軟件工程專業(yè)教學(xué)需要改進(jìn)教學(xué)方法。例如:引入案例分析、團(tuán)隊(duì)合作等教學(xué)方法,讓學(xué)生通過實(shí)際操作和合作來學(xué)習(xí)及應(yīng)用新技術(shù)。
師資培養(yǎng)和更新:隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的快速發(fā)展,學(xué)科教師需不斷更新自己的知識(shí)和技能,保持與專業(yè)育人活動(dòng)的同步發(fā)展[3]。同時(shí),學(xué)校也需加強(qiáng)師資培訓(xùn),提供相關(guān)的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),提升教師的教學(xué)水平和專業(yè)素養(yǎng)。
了解學(xué)生的需求和難點(diǎn)是制定軟件工程專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的重要環(huán)節(jié),可以通過數(shù)據(jù)信息采集和學(xué)生反饋來獲取相關(guān)信息,并根據(jù)分析結(jié)果制定相應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃,有助于提高教學(xué)效果。
比如:數(shù)據(jù)信息采集,可通過開展問卷調(diào)查、面談、小組討論等方式向?qū)W生了解其在學(xué)習(xí)軟件工程專業(yè)中的困難,也是學(xué)生在學(xué)習(xí)中需強(qiáng)化的部分,教師詢問學(xué)生對于不同課程的理解程度、學(xué)習(xí)困難、感興趣的領(lǐng)域等意見或建議;對學(xué)生學(xué)習(xí)需求的分析,是根據(jù)數(shù)據(jù)信息采集結(jié)果將學(xué)生的需求分為基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)技能、實(shí)踐能力等內(nèi)容,根據(jù)不同需求制定相應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃;強(qiáng)化學(xué)習(xí)難點(diǎn),依據(jù)學(xué)生反饋結(jié)果及教師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),確定學(xué)生學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)。如:學(xué)生對于某些編程語言的理解困難,或?qū)τ谲浖_發(fā)過程的掌握有困難等,在教學(xué)計(jì)劃中加強(qiáng)對難點(diǎn)知識(shí)的講解及練習(xí),為學(xué)生提供更多的教學(xué)資源;個(gè)性化教學(xué),在教學(xué)計(jì)劃中考慮學(xué)生的個(gè)體差異,根據(jù)學(xué)生的興趣和學(xué)習(xí)能力提供不同層次和內(nèi)容的教學(xué)資源[4]。如:對于有特長的學(xué)生,開設(shè)專門的課程或項(xiàng)目,提供實(shí)踐機(jī)會(huì),均能提高學(xué)生的綜合能力,也可保證各項(xiàng)信息內(nèi)容真實(shí)、完善、可靠,為育人計(jì)劃及目標(biāo)的調(diào)整提供可靠依據(jù)。
大數(shù)據(jù)分析可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程的個(gè)性化,特別是對于學(xué)生不同方向?qū)W習(xí)需求的研究。比如:學(xué)生學(xué)習(xí)需求的分析,通過大數(shù)據(jù)分析學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和特點(diǎn),掌握學(xué)生在不同方向上的學(xué)習(xí)表現(xiàn),可以是對某一特定知識(shí)點(diǎn)的興趣程度、學(xué)習(xí)困難程度等,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)方面存在的潛在性問題,便于教師對個(gè)性化教學(xué)方案的設(shè)計(jì),提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)活動(dòng)、評(píng)價(jià)方式等,更好地滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和學(xué)習(xí)效果,從而提升整體教學(xué)質(zhì)量。
借助大數(shù)據(jù)技術(shù)對軟件工程專業(yè)教材內(nèi)容持續(xù)豐富,強(qiáng)調(diào)軟件工程專業(yè)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)的合理性,注重實(shí)踐和項(xiàng)目實(shí)踐,培養(yǎng)學(xué)生軟技能和創(chuàng)新思維,進(jìn)一步提升學(xué)生的專業(yè)技術(shù)水平。
首先,教學(xué)內(nèi)容緊跟時(shí)代的發(fā)展趨勢,了解最新的技術(shù)和工具,并將其納入課程中進(jìn)行教學(xué)。如:加入云計(jì)算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等熱門技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生了解并掌握這些新興技術(shù)的基本原理和應(yīng)用方法。其次,教學(xué)內(nèi)容要注重實(shí)踐和項(xiàng)目實(shí)踐。學(xué)生通過參與實(shí)際的軟件開發(fā)項(xiàng)目,更好地理解和應(yīng)用所學(xué)知識(shí),在學(xué)科教師的引導(dǎo)及組織下鼓勵(lì)學(xué)生參與校內(nèi)外的軟件開發(fā)比賽、項(xiàng)目實(shí)踐等活動(dòng),讓學(xué)生在實(shí)際場景中鍛煉自己的技能和能力。另外,教學(xué)內(nèi)容還應(yīng)該注重對學(xué)生軟技能的培養(yǎng),如:溝通能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、問題解決能力等,提升學(xué)生在職場中的競爭力[5]。最后,教學(xué)內(nèi)容側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和問題解決能力,通過在教學(xué)中引入一些創(chuàng)新性的項(xiàng)目和課程,鼓勵(lì)學(xué)生提出新的想法和解決方案,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和能力。
比如:為學(xué)生能夠了解及掌握大數(shù)據(jù)技術(shù)相關(guān)內(nèi)容,可以在軟件工程專業(yè)教學(xué)中適當(dāng)增添Hadoop 生態(tài)系統(tǒng)的核心知識(shí),豐富教學(xué)內(nèi)容的同時(shí)還會(huì)激發(fā)學(xué)生的好奇心。第一,Hadoop 分布式存儲(chǔ)系統(tǒng),介紹分布式文件系統(tǒng)的基本概念和特點(diǎn),講解Hadoop 分布式文件系統(tǒng)(HDFS)的架構(gòu)和工作原理,以及如何在Hadoop集群中進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理。第二,MapReduce計(jì)算框架,介紹MapReduce的基本概念和編程模型,講解Map 和Reduce 的工作原理,以及如何使用MapReduce 進(jìn)行大數(shù)據(jù)的并行計(jì)算和分析。第三,Hive 數(shù)據(jù)倉庫,介紹Hive 的基本概念和架構(gòu),講解HiveQL 查詢語言的使用,以及如何通過Hive 進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、查詢和分析。第四,HBase 分布式數(shù)據(jù)庫,介紹HBase 的基本概念和架構(gòu),講解HBase 的數(shù)據(jù)模型和操作方式,以及如何在Hadoop集群中使用HBase進(jìn)行高性能的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和訪問。
通過增添Hadoop 生態(tài)系統(tǒng)的核心知識(shí),可以幫助學(xué)生了解和掌握大數(shù)據(jù)處理和分析的基本技術(shù),提升學(xué)生在大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的競爭力和就業(yè)機(jī)會(huì)。同時(shí),還可以為學(xué)生提供實(shí)踐機(jī)會(huì),讓學(xué)生在實(shí)際項(xiàng)目中應(yīng)用所學(xué)知識(shí),提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。
學(xué)科教師在育人方面發(fā)揮著重要作用,自身能力及素養(yǎng)的提升也能為學(xué)生學(xué)習(xí)樹立良好的學(xué)習(xí)榜樣,學(xué)校在此方面特別關(guān)注,強(qiáng)調(diào)對師資力量的整合,使其能夠發(fā)揮組織和引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的作用,還可以提高教學(xué)質(zhì)量,促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對此,建議從以下幾點(diǎn)做出調(diào)整:
教師團(tuán)隊(duì)建設(shè):組建一個(gè)由具有不同專業(yè)背景和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師組成的團(tuán)隊(duì),形成綜合能力更強(qiáng)的師資隊(duì)伍。在團(tuán)隊(duì)成員之間互相學(xué)習(xí)及借鑒的條件下共同提高教學(xué)水平。
教師培訓(xùn):為教師提供培訓(xùn)機(jī)會(huì),提高教師的教學(xué)能力和專業(yè)水平。培訓(xùn)內(nèi)容包括教學(xué)方法、教學(xué)技巧、教學(xué)理論等。
教師評(píng)估和激勵(lì):建立科學(xué)有效的教師評(píng)估機(jī)制,對教師的教學(xué)表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)估、反饋。并通過激勵(lì)措施,如:獎(jiǎng)勵(lì)優(yōu)秀教師、提供晉升機(jī)會(huì)等,激發(fā)教師的積極性和創(chuàng)造力。
教師交流和合作:鼓勵(lì)教師之間交流、合作,分享教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、教學(xué)資源,組織教師研討會(huì)、教學(xué)觀摩活動(dòng)等促進(jìn)教師之間的學(xué)習(xí)與成長。
在此基礎(chǔ)上,保證學(xué)科教師主動(dòng)承擔(dān)育人職責(zé)與任務(wù),會(huì)在日常教學(xué)階段對學(xué)生學(xué)科能力及素養(yǎng)加大培養(yǎng)力度,尤其是在大數(shù)據(jù)技術(shù)環(huán)境影響下,能對教學(xué)模式大力創(chuàng)新,還能突出大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢,在各類資源整合及共享的過程中為教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)提供便捷條件[6]。
通過與企業(yè)的深入合作,軟件工程專業(yè)教學(xué)可以更加貼近實(shí)際需求,幫助學(xué)生掌握及應(yīng)用專業(yè)技能,提升學(xué)生解決問題的能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。同時(shí),企業(yè)也可以通過與校企合作方式發(fā)現(xiàn)及引進(jìn)人才,促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新和業(yè)務(wù)發(fā)展。
比如:某學(xué)校就在軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)方面做出大膽的創(chuàng)新,考慮學(xué)生未來就業(yè)及創(chuàng)業(yè)情況,在校園學(xué)習(xí)中就為學(xué)生提供了實(shí)踐條件,提前鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力與專業(yè)技能,并設(shè)計(jì)完善的合作育人方案,具體內(nèi)容如下:
第一,與企業(yè)建立實(shí)習(xí)項(xiàng)目,讓學(xué)生在實(shí)際工作環(huán)境中進(jìn)行實(shí)習(xí),接觸真實(shí)的項(xiàng)目和團(tuán)隊(duì)合作,學(xué)生將課堂學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際項(xiàng)目中,并從實(shí)習(xí)中獲得寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
第二,邀請企業(yè)專業(yè)人士作為教師或?qū)?,參與軟件工程專業(yè)課程的教學(xué)和指導(dǎo),通過企業(yè)導(dǎo)師分享最新的行業(yè)動(dòng)態(tài)、案例、經(jīng)驗(yàn)等引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實(shí)際問題,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。
第三,企業(yè)合作設(shè)計(jì)課程項(xiàng)目,讓學(xué)生在實(shí)際項(xiàng)目中學(xué)習(xí)并解決真實(shí)問題。企業(yè)為人才培養(yǎng)提供具體的需求及場景,學(xué)生通過設(shè)計(jì)和開發(fā)解決方案,提升實(shí)際應(yīng)用能力。
第四,定期組織學(xué)生參觀企業(yè),了解企業(yè)的工作環(huán)境和實(shí)踐應(yīng)用,與企業(yè)人員交流、互動(dòng)。同時(shí),邀請企業(yè)代表來校園參與講座、分享、招聘等活動(dòng),增加學(xué)生與企業(yè)的溝通機(jī)會(huì)。
第五,與企業(yè)合作建立創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,提供實(shí)驗(yàn)設(shè)備和資源,鼓勵(lì)學(xué)生開展及參與創(chuàng)新性的嚴(yán)謹(jǐn)項(xiàng)目研究,使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室中與企業(yè)合作,解決實(shí)際問題,培養(yǎng)其團(tuán)隊(duì)合作和創(chuàng)新能力[7]。
此外,軟件工程專業(yè)教學(xué)與企業(yè)的深入合作還可以建立長期穩(wěn)定的合作關(guān)系,雙方共同投入資源和精力,共同培養(yǎng)復(fù)合型優(yōu)秀人才,為軟件工程專業(yè)教學(xué)創(chuàng)新注入更多動(dòng)力。
結(jié)合上述內(nèi)容分析,能了解大數(shù)據(jù)技術(shù)環(huán)境對軟件工程專業(yè)教學(xué)的影響,重點(diǎn)考慮學(xué)生學(xué)習(xí)及發(fā)展需求,建議學(xué)科教師在教學(xué)模式創(chuàng)新方面有較高重視,強(qiáng)調(diào)現(xiàn)代化技術(shù)手段的引用,可豐富教學(xué)內(nèi)容,持續(xù)提高學(xué)生的學(xué)科能力。再加上師資力量整合,重點(diǎn)鍛煉學(xué)生的專業(yè)技能,也突出教師的組織及引導(dǎo)作用,選擇校企深入合作方式為復(fù)合型優(yōu)秀人才培養(yǎng)奠定良好基礎(chǔ),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及能動(dòng)性,會(huì)對理論知識(shí)與專業(yè)技能扎實(shí)掌握,保證教學(xué)質(zhì)量的同時(shí)還為學(xué)生日后學(xué)習(xí)及發(fā)展起到較強(qiáng)的推動(dòng)作用。