协同育人视域下的移动应用开发课程创新实践

项目批次：2021年第二批

项目编号：202102278029

项目类型：新工科建设项目

项目实施背景

当前，以智能手机和平板电脑为代表的移动终端设备在人们日常生活中扮演着越来越重要的角色，而这些移动终端设备绝大部分搭载了苹果公司的iOS操作系统和谷歌公司的Android操作系统。HarmonyOS作为一款基于微内核的全场景分布式智慧操作系统，被业界认为是中国打破Android和iOS移动操作系统市场的开始，对中国高科技产业的独立自主具有非常重大的战略意义。

我校依托计算机科学与技术专业，以融入行业新技术为指导，前期已经将Android应用开发、跨平台应用开发纳入了课程体系，但随着小程序正式上线及HarmonyOS等国产软件的发布，经过调研和论证，课程团队认为将HarmonyOS加入课程体系势在必行，并构建了体现专业优势和行业背景的特色课程群（如图1所示），从而形成我校计算机科学与技术专业的移动应用开发人才培养特色，为其他高校开设相关课程提供可借鉴的资源。

图1 移动应用开发课程群建设架构

改革思路及举措

本项目围绕移动应用开发课程群建设架构，采用“案例诠释理论内涵、项目推动实践创新”的课程建设理念，完成了移动终端应用开发（HarmonyOS方向）课程的建设工作，具体包含以下三个方面。

1．以工程实践能力和理论学术水平提升为重点，培育具有“新工科”建设理念的课程教学团队

学校邀请行业企业专家进行符合“新工科”人才培养理念的讲座、报告，聘请他们担任课程群中部分新技术课程的兼职讲师；派出教师参加新技术师资培训，利用假期到软件企业顶岗工作，增强企业实操经验。

2．以激发学生学习兴趣与培养应用能力为目标，建设“教、学、做”一体的应用型特色课程资源

本项目以面向需求的案例为载体，笔者主编并出版了《鸿蒙应用开发零基础入门》教材（如图2所示）。教材通过108个开发技术范例和11个项目案例，既详细阐述了技术范例、项目案例的实现过程和步骤，又传递了实现技术范例、项目案例时所需的理论知识和引用的新技术，让学习者在掌握理论知识的基础上还能灵活运用，并能在新项目开发中不断拓展，真正实现“教、学、做”的有机融合，实现项目模仿到应用创新的递进式培养。

图2 《鸿蒙应用开发零基础入门》教材

3．以MOOC平台为载体，采用混合式教学模式提升教学效果

我校根据特色课程资源和教学要求录制了188个教学视频，并在华为开发者学堂开设该门课程的MOOC教学平台（如图3所示）。教学视频由课程负责人主讲，讲授时注重理论与实践相结合，深入浅出，保证学生在观看视频内容时能够实现相关任务，激发学生的学习兴趣；课后通过详细的实训项目指导说明，在课堂教学案例的启发下，完成实训项目。

图3 在华为开发者学堂开设鸿蒙应用开发零基础入门课程

（1）课前的模仿。课前由主讲老师在MOOC平台下达预习任务（演示范例视频、参考资料、应知应会知识点等），让学生课前跟着预习任务边学边做演示范例。

（2）课中的应用。课堂中由老师布置与演示范例配套的教学案例，要求学生在规定时间内完成，并通过提问、演示等方式检查学生的学习效果。

（3）课后的创新。课后要求学生对演示范例和教学案例进行优化、创新，在规定的时间内提交创新项目成果，并将创新项目作为课程成绩的重要组成部分。

项目成果、创新点及成效

本项目建设过程中不断跟踪最新的HarmonyOS应用开发技术，构建HarmonyOS应用开发系列教学资源库，创新教学模式，加强课程教师队伍的培养和建设，力求课程进一步满足社会需求，培养出更多优秀的移动应用开发工程师。具体体现在以下三个方面。

1．丰富详实的课程教学资源，为实现混合式课堂教学模式提供了有力保证

充分利用华为的技术资源和搭建的交流平台，依据华为官方开发文档，基于最新的ArkUI开发框架和HarmonyOS应用开发技术，采用“案例诠释理论内涵、项目推动实践创新”的课程建设理念，建成了包括教学大纲、教学计划、课后习题、教材及教学视频等教学资源库。配套教材的编写强调案例的典型性和技术的先进性，教学案例以知识点为主线，根据教学案例的实现掌握相关知识点；教学视频的讲授以教学案例为基础，把每个教学案例根据项目实现的过程分成若干个小模块，并兼顾每节视频的时间和视觉效果，以提高学生观看视频的兴趣；课后练习的设计与每节视频教学内容相匹配，让学生在看完每节视频后，就能对本节知识点进行巩固练习；通过实用性的案例拓宽学生的项目分析能力，详细的案例代码提高学生的项目编程能力，先进性的开发技术提升学生的项目创新能力。

2．与时俱进的课程教学模式更适合HarmonyOS应用开发工程师的培养

采用线上线下混合式课堂教学模式，让学生上课前跟着教学视频“学中做”技术范例、课堂中跟着老师“做中学”教学案例、课堂后根据教师和学生的建议“评中改”项目案例。经过课前的模仿、课中的应用、课后的创新三个阶段完成项目开发，真正把学生培养成为用人单位需要的“岗位人”和“职业人”。

3．以产学合作协同育人项目为依托开展移动应用开发人才培养研究

自组建移动应用开发课程团队以来，团队成员一直围绕产教融合、协同育人在应用型人才培养中的作用开展教学改革和课程建设研究，承担包含该项目在内的教育部产学合作协同育人项目8项，该项目荣获华为优秀成果奖；发表教改论文10余篇，与本项目相关的1篇论文获第五届中国计算机实践教育学术会议论文评奖一等奖；项目负责人也先后获鸿蒙生态人才建设春雨奖、鸿蒙生态高校人才领域年度优秀教师等荣誉称号（如图4所示）。

图4 部分奖项及荣誉展示

应用及推广情况

本项目在华为公司的经费、师资和技术等方面支持下，与我校项目团队共同开展了产学合作协同育人项目建设，推动了我校相关专业的课程体系完善、教学内容更新和教学方法改革，建成了能够满足行业发展需要、可公开共享的在线课程、教材及配套资源，并积极利用各种渠道加以推广：

1．借助出版社公众号推广教材

自《鸿蒙应用开发零基础入门》出版发行以来，通过书圈以新书推荐、教学大纲发布及教与学思维导图为主题推广教材。

2．受邀在清华科技大讲堂做移动应用开发教学实践报告

2023年3月受邀在清华科技大讲堂进行《移动应用开发（鸿蒙）课程的教学探索与实践》直播（如图5所示）。

图5 清华科技大讲堂直播

3．组织开展鸿蒙应用开发方向案例教学师资培训

2023年1月举办了面向全国高校的《移动终端应用开发（HarmonyOS方向）》课程案例教学师资培训，吸引了来自全国110余所高校的160多名专业教师报名参加，课程直播线上观看人数17000+人次，点击量超30000+次。项目成果获得华为公司高度认可，项目结项评价为“优秀”（如图6所示）。

图6 师资培训项目结题证书

经验总结

实践表明，要提升学习者的工程实践能力、创新应用能力和自主学习能力，实现新工科背景下高质量应用型人才培养目标，必须加强师资队伍建设、优化课程体系和教学内容、改革教学方法和建设适应个性化人才培养的特色教学资源。自该课程建成后，申报大学生创新训练项目、毕业设计选题时选择与HarmonyOS应用开发相关的学生人数越来越多，学生积极性越来越高，取得的成效也比较明显，已毕业的学生也广受用人单位好评。下一步，项目团队将继续跟踪HarmonyOS应用开发技术，不断更新教学内容和丰富教学案例。