面向软件工程专业课程思政教学路径探究
——以软件质量保证与测试为例

2023-08-02 08:29于海平孙萍
电脑知识与技术 2023年17期
关键词:质量保证软件测试专业课程

于海平,孙萍

(1.武汉软件工程职业学院 信息学院,湖北 武汉 430205;2.黄冈师范学院 计算机学院,湖北 黄冈 438000)

0 引言

2021 年6 月18 日于《人民日报》习近平总书记指出“高校立身之本在于立德树人”,全面推进课程思政建设,是落实立德树人根本任务的战略举措。高校要切实提高政治站位和思想认识,充分发挥教师队伍“主力军”、课程建设“主战场”、课堂教学“主渠道”作用,寓价值观引导于知识传授和能力培养之中,使各类课程与思政课程同向同行,形成协同效应,构建全员全过程全方位育人大格局。作为高校中理工科类专业课程,如何贯彻开展习近平总书记的号召是一个具有挑战性的难题。

通过笔者多年来一直从事软件工程专业核心课程的讲授工作,特别是通过多年对软件质量保证与测试主干课程的讲授经验发现:教师除了具备扎实的专业理论知识和测试技术之外,更需要具备高尚的职业道德和优良的职业素养。因此在从事教学过程中,如何针对专业特点将教学与思政元素进行自然融入意义重大。本文将针对软件质量保证与测试课程特征,探索实施课程思政的路径和方法,实现传授专业知识的同时引导学生树立正确的价值观、道德水平和职业素养。

1 课程思政理念及软件测试课程思政必要性

所谓课程思政是结合具体的专业课程教学与思想政治理论课同向同行的一种教育理念,该理念最早是由上海提出,经过理论与实践的发展,最终形成并不断得到发展。2016 年12 月,习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上特别强调:“把思想政治工作贯穿教育教学的全过程”。2020 年5 月28 日,教育部在《高等学校课程思政建设指导纲要》中指出,课程思政建设是全面提高人才培养质量的重要任务。高校中的课程旨在传授专业知识并培养专业知识的能力。与此同时,高校教育还需要培养学生的思想政治水平,而课程思政正是要求高校各类课程充分发挥隐形的价值引领的同时培养专业能力的功能,课程思政也是一种思维方式。这种思维方式要求教师在传授专业知识的同时,在“润物细无声”的知识传授中将思想政治教育融入其中,从而起到理想信念层面的指引作用[1]。

1.1 课程思政现状分析

自从2004年中央发布的《关于进一步加强和改进大学生思想政治教育的意见》文件以来,课程教学在高校思想政治教育中的地位越发重要,将思想教育融入课程教学的全过程中逐渐被高校教育者重视,并不断地将这种理念融入教学之中。自从2004年以来,高校思想政治理论课程发展趋势良好,课程思政建设成为近几年来高校创新性实现大学生思想政治教育的新思路,2017年,习近平总书记提出的“使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应”的要求,明确了课程思政的重要性。2019 年10 月份,教育部发布了《全面推进高校课程思政建设》一文中明确提出:课程思政主要是政治认同、家国情怀、文化素养、法治意识、道德修养等方面的教育。课程思政在党中央和各部门的领导下,高校课程思政正在探索并不断向前发展的道路上。上海市教委副主任高德毅曾提出课程思政不是增开一门课,而是将高校思想政治教育融入课堂教学和改革的各个环节,通过“基因式”渗透将思想政治教育内容自然融入日常的教学工作中。作为课程思政试点的上海已经取得了初步的成果,例如上海交通大学将知识探究、能力构建与人格养成组成的“三位一体”育人模式[2];北京大学构建的思政教育社会服务中倡导的“典型引领、点面结合、全面推进”的模式;哈尔滨工程大学在课程知识体系、教学方法和教学模式等方面进行了探索和改革,将隐形教育和显性教育相统一,构建全方位的育人格局,其中三门课程入选教育部课程思政示范项目。

尽管课程思政建设取得了一定的进步,但是这些成果对于高等教育而言还仅仅是迈出了思政课程建设的第一步,在很多高校中推进还仅仅处于初级阶段,特别是对于理工科类的教学,由于专业课程自身的特点,就现状分析可知,理工科类思政课程建设还处于起步阶段。据统计,高等教育中高校专业课程比例占据百分之八十,学生大部分的时间用来学习专业课程。专业课程是课程思政建设的载体,本文以软件工程专业课程主干课程软件质量保证与测试为例,探索将大学生思想政治教育自然融入本专业课的日常教学过程之中,在加强专业知识教育教学的同时,引领学生具备正确的世界观、人生观和价值观,培养学生的专业精神和职业道德修养,以实现思想政治教育与专业知识教育的有机统一[3-5]。

1.2 软件质量保证与测试课程思政的必要性

软件质量保证与测试旨在培养德智体美劳全面发展,具有良好的科学素养和人文素养,系统掌握软件质量与测试基础理论、基础知识和基本技术,熟练掌握先进的软件测试方法和技术,具备软件工程项目的组织、协调和管理能力,能胜任软件分析、设计、开发、测试及维护等工作,最终培养成为计算机软件产业的高级实用型的工程技术人才或管理人才。

由于课程思政育人理念新颖,如何取得良好的育人成效,大部分高校均处于摸索阶段,在具体的课程中如何落到实处是课程思政建设的根本问题。部分高校课程思政建设还浮于表面,将“课程”与“思政”建设分离传授,在传授专业知识之余生搬硬套地加入思政元素,无法将价值塑造与知识能力培养融为一体,特别是对于理工科类的课程教学尤为突出[6-9]。软件质量保证与测试是软件工程专业中的一门核心专业课,该课程的改革有利于为理工科类课程思政教学改革提供新思路,本课程的改革将以理念转变、课堂教学、师资队伍建设以及制度改革四个层面为主要抓手,最大限度地发挥课程思政育人价值,实现高校思政建设回归育人初心的目的。

2 软件质量保证与测试课程介绍

软件工程专业旨在培养具有良好的道德与修养,具有社会环境意识,具备计算科学思维能力和设计解决方案,并掌握数学与自然科学基础知识和计算系统相关的基本理论和基础知识以及基本技能和方法的人才。软件质量保证与测试作为软件工程专业中的一门专业核心课程,以软件分析、设计、开发和维护等工作能力为培养目标,面向软件工程前沿知识,以先进的软件人才教育模式为理念,培养直接与社会需求接轨,并具有软件系统研究和开发的基本能力,掌握软件设计方法和理念、开发设计方法,并能够胜任工程型和实用型软件高级专门人才。

通过本课程的学习,使学生理解软件质量保证和管理的重要性,了解软件质量工程体系及其代表性的模型或理论,建立正确的质量文化和理念,掌握软件开发和维护过程中的质量保证措施和管理方法,掌握软件测试方法并灵活运用测试方法设计测试用例,掌握软件测试相关工具完成软件测试过程,为将来从事软件开发、测试或管理等工作打下良好的基础。具体而言,通过学习本课程,学生应该获得以下几个方面的知识和能力:

1)扎实的软件质量与测试相关理论知识的能力。

2)灵活使用软件工程各阶段中软件测试工具使用的能力。

3)熟练掌握软件测试方法,并能利用这些方法设计测试用例。

4)较强的软件分析设计和实现能力,并成为具有软件开发和软件质量管理能力的双重人才。

3 软件质量保证与测试思政元素设计

课程思政元素要深入融合专业课程,需要充分提炼每堂课中的知识精髓,并结合当前社会对专业知识的需求、学生对知识的感知度以及教师正确的引导融入思想教育的知识点。本课程试图运用辩证思维的角度激发学生对社会的责任感、认同感以及自我价值的实现,达到掌握知识的同时提升自身的综合素质。

学生掌握知识的好坏与教学过程的设计密切相关,案例式教学是对典型的系统案例通过分析与设计进行探索式教学,从而启发学生的思维能力,进而激发学生讨论式分析问题的一种教学方式。这类教学方式是有助于提高学生的参与度并激发学生动脑筋的一种思维活动。通过阅读案例材料进行学习、帮助学生掌握知识的同时,引导学生学会深入分析抽象问题并对问题具体化,进一步帮助学生形成一种正确的思维方式和树立正确的价值观[10-17]。

例如,在软件质量保证与测试基础篇中,教师首先引入具有缺陷的软件产品案例,真实案例中软件缺陷产品为社会带来了巨大的经济损失,也带来了灾难性的后果。通过案例引导学生在进行软件开发过程中,要有团队协作精神和对社会的责任感,要有专业敬业精神,要有对待事情正确的科学态度。通过案例式分析教学过程,可以自然地将蕴含在专业知识中的思政元素提炼出来,这种教学思路与当前思政教育思想是不谋而合的。如图1所示,案例式教学过程设计与思政元素映射关系如下:

软件质量保证与测试课程采用模块化分割教学形式划分为:①基础知识篇;②软件测试技术篇;③测试项目实战篇三大模块,通过深度挖掘模块知识点内容背后的思政元素,组织教学并详细设计教学过程。具体而言,从三个模块知识点入手挖掘思政元素如下:

1)基础知识篇重点阐述学科发展史、测试与质量保证的关系以及测试基本概念和方法。在这一部分利用辩证思维的方式讲述软件测试发展历史、软件测试与质量保证的关系、测试与开发的关系以及软件测试方法。具体教学过程通过真实的软件缺陷案例分析讲解软件测试的必要性和重要性、软件测试中团队意识的重要性以及测试人员的专业性等专业知识,并结合当前社会热点问题展开讨论,引导学生树立正确的价值观和世界观,并对专业知识具有严谨的学习态度以及对社会的责任感。在基础知识篇中,软件测试基本概念和方法是本部分的核心环节,重在讲述软件测试过程中需要使用的测试方法。通过案例式教学使学生深刻掌握核心的测试方法,并为技术篇打下基础。在软件测试过程中,技术和方法是解决问题的两大核心要素,学生需要树立科学精神和唯物主义世界观去看待软件缺陷,这样更有利于推动软件测试的可持续发展。

2)软件测试技术篇是本课程的重点内容,涉及的核心知识点主要是运用基础篇中所掌握的软件测试方法和技术进行软件的单元测试与集成测试、系统测试、验收测试等。单元测试主要由软件开发人员完成。例如,以代码评审案例的形式讲解专业知识,通过代码评审中遇到的常见错误使学生建立代码评审的强烈意识和培养学生良好的基本技能,在进行软件开发过程中要具有团队协作意识和工匠精神,在软件测试过程中要具有怀疑精神和客观处理问题的治学态度。

3)测试项目实战篇是本课程的第三篇章,软件测试方法和技术最终需要应用到实际工程项目中,通过项目的实践环节真正提高学生的测试实战能力。这一篇章重点讲授测试需求分析与测试计划、设计和维护测试用例、部署测试环境、测试执行、缺陷报告与跟踪、软件测试和质量分析报告等知识点。从书面的表达到实际的应用,需要培养学生的书面表达能力、工匠精神以及实干精神。缺乏其中的任何一种能力,软件测试项目实战均无法保证软件测试的质量。例如,如何制定有效的测试计划?测试设计人员必须要仔细阅读有关资料,包括用户需求规格说明书、设计文档以及使用说明书等,需要全面熟悉系统。如果没有一定的书面表达能力和实干精神,则无法保证测试计划的有效性和全面性。

如何完成上述篇章的知识讲解,课堂教学设计环节至关重要,如图2 所示,将从五个阶段设计教学过程。

图2 教学过程设计图

第一,课程导入环节旨在通过案例法和问题导入的方式引入本节需要讲述的知识点。例如,在本课程第一篇章中有一章节介绍基于输入域的方法,其中讲述了等价类划分法、边界值分析法等。人们在平时使用电脑或者手机的过程中,这类案例不胜枚举,比如当用户登录邮箱时,首先需要输入用户名和密码,然后点击登录。如表1所示在用户登录过程中有很多种情况产生,这些都是我们平时登录中遇到的几种常见情况。作为一名用户使用者对于这些情况大都曾遇到过,但是从软件测试的角度,其中蕴含的是等价类划分法的思想。在授课过程中抓住学生平时的认知规律导入课程,并通过案例分析讨论的形式挖掘学生的认知规律和处事方式,激发学生的好奇心和求知欲,培养学生的科学精神。教师通过引入案例中蕴含的专业知识点,并自然融入思政元素,使这种元素与专业知识深度融合。

表1 用户登录邮箱账户案例

第二,知识讲解环节旨在通过专业知识的传授,使学生掌握专业技能,在讲授过程中不生搬硬套思政知识,而是抓住学生心理认知,通过感同身受的思想唤起他们对待事物的好奇心和求知欲。具体来讲,学生是教育的主体,研究学生认知规律有利于掌握学生获取知识的方法和技巧,对软件工程专业核心课程更自然地融入思政元素打下良好的基础。如图3所示,对于学生的认知主要从三个层面进行研究:

①心理层级:注重培养学生的感知力、观察力和记忆力。通过形象生动的实践操作环节锻炼学生的观察力和感知力。项目组成员通过精心构建课堂核心知识点的多媒体课件,在课堂教学中利用形象的案例图例方法剖析核心技术及原理,激发学生的记忆力和理解力。

②语言层级:良好的语言表达能力有助于学生对专业知识更好的认知,以满足将来工作中对语言表达的需求,在教学过程中发现,不少理科生在语言表达能力方面存在不足,特别是书面表达能力。软件质量保证与测试课程培养目标之一是撰写软件测试计划、软件测试报告等书面材料,本课题拟制定软件测试阶段性案例,分组完成软件测试案例的书面作业及成果展示,通过对课程进行改革锻炼学生的语言表达能力,从而培养学生的语言表达能力及文化素养。

③思维层级:思维能力的培养对于理工科类学生至关重要。根据课程知识点设置案例分析,用情景式和探索式教学将信息和知识向应用和解决问题的能力和态度进行转变,增加课堂讨论时间,激发学生的思辨能力,进一步培养学生的逻辑思维能力和专业文化素养。

第三,案例讨论重在结合软件测试中真实的案例进行分组讨论的过程。主要利用掌握的软件测试方法应用于实际软件产品的测试实践中。课程设计以分组的形式进行:根据项目的大小将班级划分为4~6人为一组,每一组由测试主要负责人进行分工完成项目的具体实施。最后以组为单位答辩的形式展示作品,最终由老师点评的方式进行中期考核。在整个环节中既锻炼了学生的团队协作能力又培养了他们追求真理的科学精神,既锻炼了学生的书面表达能力又提升了他们的大局意识。通过案例讨论法将专业知识与思政元素有机自然地进行融入教学过程中,达到了思政课程以培养人为目标的初衷。

第四,问题延展环节重在掌握重难点理论基础之上,从工程科学的角度将核心问题推向实践与应用。重在针对当前社会热点问题,利用所学的知识去解决软件工程领域中的实际问题,并通过校企合作、产教融合、学校帮扶企业等实际项目中的案例进行知识的延展和能力培养的提升。

第五,通过教学过程中涉及的理论与技术知识以及案例讲解,使理论与实践知识达到深度融合的同时,梳理重点知识并系统总结相关知识要点,更新学生知识库,最终达到学以致用的效果。

4 混合式教学模式构建

在课程思政视域下,软件工程专业课程教学改革逐渐趋向于多学科混合式教学模式,这不仅能将课程思政在润物细无声中融入软件工程专业课程,而且对于教师知识的传授、价值的引领、爱国主义教育等育人功能起到支撑作用。具体而言,为确保思政元素与软件工程专业课程的深度融合,混合式教学模式总结如下:

1)课前线上自主学习模式:依托诸如学习通、雨课堂、头歌平台等网络平台展开课前线上自主学习,在不受时空限制的环境下,特别是在后疫情时代,线上自主学习可以利用丰富的教学资源,并根据学生的学习能力和接受程度制定个性化学习辅导资料。

2)课中混合互动式教学模式:由于一些客观因素导致无法进行线下教学时,在软件工程专业核心课程中,充分利用课程教学平台、超星、腾讯课堂等线上形式进行互动式教学,并利用案例分析法、课堂讨论法、课堂演示法等方法引导学生全员参与,课后形成实时互动数据信息,形成线上讲授与学习的行为轨迹,后期形成学生平时真实的课堂表现情况学情信息,并有助于进一步优化课堂教学设计。

3)课后巩固并扩展学习模式:教师有针对性地对所学的知识点形成课题库,其中包括小组协作完成的项目案例、个人独立完成的主客观题目、知识延展性实践项目等,在规定的时间内完成任务的提交工作,教师做好审阅工作。通过课后测试环节,教师全方位准确掌握学生对软件工程核心知识和技能的掌握程度,并实时调整后续学习内容及教学方式方法。形成教与学的深度融合。

5 结束语

高校高等教育阶段对于学生形成正确的世界观、人生观和价值观起着极其重要的作用,需要教师在专业课程的教学过程中将思政元素自然融入其中,在讲授专业课程的过程中进行思政教育,循序渐进地对学生进行思想政治教育,这是作为教师应尽的义务。在软件工程专业软件质量保证与测试课程中进行课程思政教学改革,深入研究课程思政教学实践路径,不仅可以提高专业课程教学质量,同时也为学生价值导向提供有力的保障,学生对社会责任感、世界认知感及专业知识的深刻感为他们后期步入社会成为一名优秀的专业精英提供了有力的保障,同时也是落实立德树人根本任务的战略举措。

猜你喜欢
质量保证软件测试专业课程
田湾核电站运行阶段质量保证分级管理
焊接技能评定过程中的质量保证要求
基于OBE的软件测试课程教学改革探索
电大学前教育专业课程改革探讨——以福建电大为例
EXCEL和VBA实现软件测试记录管理
关于软件测试技术应用与发展趋势研究
软件测试工程化模型及应用研究
中美综合大学在音乐专业课程上的比较与启示
质量保证监查在AP1000依托项目中的应用
中俄临床医学专业课程设置的比较与思考