蔡艳婧 ,程实

(1.江苏商贸职业学院电子与信息学院,江苏南通 226011;2.南通大学 电子信息学院,江苏南通 226011;3.南通大学计算机科学与技术学院 ,江苏南通 226011)

为了培养高技能、应用型软件人才,在高职软件技术、移动互联应用技术专业实施“职业情境、项目引领、能力递进”人才培养模式。该培养模式把工学结合分为三个阶段:第一阶段为基础学习阶段,目标是培养学生的应用基础技能,即项目单元的设计与实现能力;第二阶段为技能培养和开发演练阶段,目标是培养学生的专业核心技能和综合实践技能,即企业仿真项目的设计与实施能力;第三阶段为顶岗实习阶段,目标是培养学生的综合技能,即企业真实项目的开发能力,相关岗位所需的综合能力。

学生在这三个阶段过程中需要通过大量实践掌握软件开发技能,因此高职软件技术、移动互联应用技术专业的相关软件开发类核心课程是以某个开发项目为载体,通过实训,使学生提高实践能力、积累实际软件开发经验。为了实现实践教学过程与软件开发过程的对接,必须采用相适应的教学模式以及提供合适的软件开发实训环境。由于培训费用、实践场地的限制,缺乏大中型软件开发过程的分工实践,缺乏全周期项目开发监控,缺乏智能化代码过程管理,缺乏全方位数据统计分析。在高职软件开发类课程中采用基于虚拟实训的实践教学模式可以很好地解决上述问题,虚拟实训作为一种打破时间、空间限制的实训方式在节约教学投资、教学过程有效跟踪分析、实现资源共享等方面起到十分重要的作用。

1 虚拟实训平台介绍

江苏商贸职业学院与大连东软实现校企多层面合作,在东软软件专业职业场景虚拟实训室的基础上构建了具有江苏商贸职业学院软件技术、移动互联应用技术专业特色的虚拟实训平台,是将企业真实软件开发全流程信息化管理与高职院校实训教学管理相融合的教学信息化平台。

为教师和学生搭建一个企业真实的软件开发环境,在校内任何一个地方都可以完成企业实习;支持多语言、多技术方向实训教学,包括Java、Andriod、WEB前端、PHP、Python、C/C++等技术方向下多岗位的实训教学;满足教学实践、课程设计、实训周、毕业设计、技能竞赛等多场景实践教学需求;实现实训教学的全流程信息化、标准化管理,实时掌握项目阶段进度,随时了解实训情况,及时把握实训进展。现已经在江苏商贸职业学院软件技术、移动互联应用技术专业多门核心课程教学过程中使用。

2 虚拟实训平台教学实践

2.1 “虚实结合”教学过程

软件产品开发过程包括需求分析、设计、编码、测试等一系列工作,要求学生在不同阶段的工作岗位中运用不同的技能。既要熟悉软件开发流程,掌握相关开发技术,又要具备良好的代码编码习惯及档编写能力,还需要有较强的自学能力、分析和独立解决问题的能力、团队合作精神和沟通能力。

为保持课程实践过程与实际工作过程一致性,引入虚拟公司形式,采用虚拟实训环境与真实项目相结合、虚拟员工与真实项目管理相结合的方式,形成具有“虚实结合”特点的实践教学过程。

借助虚拟实训平台,以真实项目为载体,按照公司的软件项目开发流程完成项目开发,实现全流程信息化、标准化管理,实时掌握项目阶段进度,随时了解实训情况,及时把握实训进展,进而缩短学生校内所学知识和企业实际项目之间的距离;借助虚拟实训平台模拟企业真实项目开发团队组织人员架构进行角色转换,设置教师、学生、学生组长三种项目角色,教师相当于团队管理者,学生组长相当于项目经理,学生相当于开发工程师,依照教学安排及企业标准开发流程进行分组项目实战。通过身份角色转变,可以增强学生的代入感,提高综合实训实践效果。

2.2 虚拟实训平台教与学实践功能

虚拟实训平台具有实训项目管理功能,其中包括实训项目跟踪功能、代码检查功能、代码统计功能、测试、考核等功能。

实训项目跟踪功能:遵循瀑布式开发模型,实训过程覆盖完整项目开发生命周期,分为“项目启动—需求分析—系统设计—代码实现—系统测试—项目总结”六大阶段。学生实训全流程可查可控,多层次任务看板实时呈现项目开发进度,小组及成员开发任务、测试任务进度,Bug统计数据实时更新。实训项目全生命周期跟踪检查,保证开发过程清晰可控。

实训项目代码检查功能:集成支持Java、Andriod、PHP、Python、C/C++等主流语言代码的规范性(安全、架构、风格、编码问题)检查,提供代码质量风险指数、未解决问题、有效代码行、注释行、圈复杂度、代码重复率等多维度代码质量报表,精确定位代码缺陷,提供详细的缺陷影响说明、正确示例、错误示例、修改建议等,第一时间进行用户反馈。多语言代码规范性检查,保证项目代码开发质量。

实训项目代码统计功能:按照不同维度进行代码提交情况统计,项目组及成员代码贡献清晰可见,学生代码提交时间、更改次数、代码行数及在项目组整体占比精准统计,教师可轻松掌握各小组及组内成员代码完成情况,参考贡献度进行个性化学生指导及教学改进,并进行学生能力评价。项目代码贡献实时统计,及时掌握学生项目完成情况。

实训项目测试功能:各需求测试任务职能、快速分配到测试人员;教师通过看板跟进测试过程,提高管理效率降低工作量;整合测试用例所关联任务及需求,方便学生准确把握测试目标;提供用例执行、bug管理及跟踪、Bug统计、项目缺陷报告;通过“需求——用例”双向追溯,杜绝漏测、误测,提高测试效率,保证项目质量,提高实训教学效果。项目测试流程一体化管理,显着提高项目实训教学质量。

实训项目考核功能:实训平台智能采集实训教学过程所产生的操作数据,每日打卡签到、开发日报、会议纪要、发起讨论;小组内成员可按照教学安排进行任务互评、项目答辩互评;平台实时呈现班级内经验值排行和学生代码量排行;项目结束后每位学生可查看专属项目报告及成绩单,学生项目总结报告全面、清晰,所参与的项目背景、规模,学习任务、开发任务、测试任务、Bug修改任务完成情况,对应工时及所获经验值等精准统计。支持教师全面考核学生知识、技能掌握情况,全方位统计学生成绩,清晰反馈实训过程学生的数据,直观反映学生项目开发能力及素养,帮助学生及时了解自身能力水平,激发学习动力,提高学习主动性。

3 虚拟实训平台的特色

3.1 职场化虚拟实训环境布置

虚拟实训平台为学生提供一个模拟企业项目开发的软硬件环境,进一步满足模拟职业场景项目实践要求,进一步提升学生岗位所需知识、能力和素质。

3.2 “虚实结合”教与学技术支撑

虚拟实训平台为“虚实结合”教与学提供软、硬件技术支撑,采用虚拟环境与真实项目相结合、虚拟员工与真实管理相结合的方式,以真实项目为载体,模拟公司的软件项目开发流程完成项目开发,模拟企业真实项目开发团队组织人员架构进行角色转换,对开发全流程进行信息化、标准化管理。

3.3 一体化实训项目资源构建

虚拟实训平台支持 Java、Andriod、web 前端、PHP、Python、C/C++等多语言、多技术方向、多岗位的实训教学,构建了覆盖课程实训、课程设计、毕业设计一体化实训项目资源,培养具有较强工程实践能力的软件人才。

3.4 多场景实践教学应用

虚拟实训平台可以支撑课程实验(实训)、课程设计、毕业设计、竞赛、创新创业项目等多场景实践教学应用,满足高职学校软件开发类课程的多种项目实践要求。

3.5 实训教学实现全流程管理

虚拟实训平台对高职学校软件开发类课程教学实行全流程信息化、标准化管理,帮助教师和学生实时掌握项目阶段进度,随时了解实训情况,及时把握实训进展。

4 结语

对于高职软件开发类课程实训教学,基于虚拟实训平台的“虚实结合”实践教学过程,给教师的“教”和学生的“学”带来了前所未有的体验,学生在模拟职场环境下,按照企业软件项目开发的规范、流程和标准,开展项目实践,掌握软件项目开发主流技术,提升软件编码能力和职场素质,增强就业竞争力;教师通过智能便捷的操作环境,减轻繁重的教学过程管理压力,模拟企业项目开发流程有效组织实训教学,实时掌握学生开发进度与质量,提升实训教学的针对性与质量。

随着虚拟实训平台的不断发展,实训教学内容、教学手段、培养模式将发生巨大的变化,虚拟实训教学平台的应用对于高职院校高技能、应用型人才的培养将起到越来越重要的作用。