基于“企業(yè)項目情境”的軟件工程實踐教學(xué)模式研究

戴平

（安徽信息工程學(xué)院 計算機與軟件工程系，安徽 蕪湖 241000）

基于“企業(yè)項目情境”的軟件工程實踐教學(xué)模式研究

戴平

（安徽信息工程學(xué)院 計算機與軟件工程系，安徽 蕪湖 241000）

針對當(dāng)前《軟件工程》課程教學(xué)中存在的關(guān)鍵問題，結(jié)合企業(yè)對軟件開發(fā)工程師在軟件工程方面的知識能力要求，給出了一種基于“企業(yè)項目情景”的軟件工程課程實踐教學(xué)的教學(xué)計劃、教學(xué)方法及課程考核的方案，并進(jìn)行了教學(xué)改革的探索與實踐，旨在為軟件工程實踐教學(xué)模式改革提供借鑒與參考.

軟件工程；實踐教學(xué)；項目教學(xué)；教學(xué)模式改革

軟件工程是計算機相關(guān)專業(yè)的一門重要的工程性專業(yè)基礎(chǔ)課,在軟件工程學(xué)科人才培養(yǎng)體系中占有重要的地位.它對于培養(yǎng)學(xué)生的軟件工程素質(zhì),提高學(xué)生對軟件項目實施過程的認(rèn)識、軟件設(shè)計開發(fā)能力與軟件項目管理能力都具有重要的意義.

在傳統(tǒng)軟件工程教學(xué)過程中，主要是理論教學(xué)，不能很好地將軟件工程理論與實際項目運用相結(jié)合.雖然近幾年，大家逐漸意識到軟件工程實踐教學(xué)的重要性，但由于高校教師普遍缺乏企業(yè)項目經(jīng)驗，導(dǎo)致軟件工程實踐項目教學(xué)的效果并不理想，不能滿足企業(yè)對學(xué)生在軟件工程方面的知識能力要求.

結(jié)合以上問題及企業(yè)的用人需求，提出一種基于企業(yè)項目情境的軟件工程實踐教學(xué)方法，通過采用企業(yè)式的項目實施過程，將整個項目貫穿到課程教學(xué)的過程中，讓學(xué)生通過企業(yè)情景式的項目實踐真正理解軟件工程理論知識，并熟悉企業(yè)中軟件項目的實際實施過程及方法，以提高軟件工程課程教學(xué)效果.

1 軟件工程課程教學(xué)現(xiàn)狀

1.1 教學(xué)重理論、輕實踐，效果不能滿足企業(yè)對學(xué)生在軟件工程方面的知識能力要求

在傳統(tǒng)軟件工程教學(xué)過程中，主要是理論教學(xué)，以學(xué)生掌握理論知識為目標(biāo)，而不是以學(xué)生掌握軟件工程方法及能夠在實際項目中運用為目標(biāo)，通過該門課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生主要掌握了理論概念.而企業(yè)希望畢業(yè)生有一定的項目經(jīng)驗、必要的軟件工程理論基礎(chǔ)、一定的系統(tǒng)設(shè)計能力和文檔編寫能力、問題解決及問題分析能力、團(tuán)隊合作及溝通能力等，這些能力的培養(yǎng)，在當(dāng)前的軟件工程教學(xué)中并沒有得到足夠重視，導(dǎo)致該門課程的教學(xué)效果不能滿足企業(yè)對學(xué)生在軟件工程方面的知識能力要求.

1.2 教師缺乏企業(yè)實際工程經(jīng)驗，不能很好地理論結(jié)合實際進(jìn)行教學(xué)

當(dāng)前高校很多教師都是在讀完碩士、博士后直接過渡到教師崗位，普遍缺乏企業(yè)實際工程經(jīng)驗，對企業(yè)實際項目的具體實施情況了解極少，缺少豐富的軟件工程實際項目案例，即使做過市場調(diào)研，也因缺乏企業(yè)實踐而不能對這些企業(yè)實際項目實施過程有很深的體會，從而在軟件工程課程教學(xué)過程中，不能很好地理論結(jié)合實際進(jìn)行教學(xué).

1.3 學(xué)生沒有開發(fā)經(jīng)驗，不能深入理解軟件工程理論、認(rèn)識到軟件工程課程的重要性，缺乏學(xué)習(xí)興趣

學(xué)生缺乏軟件開發(fā)經(jīng)驗，在學(xué)習(xí)軟件工程過程中，沒辦法將理論知識與項目實際運用相對應(yīng)，導(dǎo)致對軟件工程理論的理解不深入，也意識不到軟件工程課程的重要性，從而大大降低了學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程的興趣.

2 基于“企業(yè)項目情境”的軟件工程實踐教學(xué)方法

針對上述現(xiàn)狀，要提高軟件工程課程教學(xué)效果，要求老師必須理論結(jié)合實際，從提高學(xué)生的項目實踐能力方面著手，讓學(xué)生真正掌握企業(yè)對畢業(yè)生要求的軟件工程知識與能力.基于企業(yè)項目情境的軟件工程實踐教學(xué)方法的核心思想就是，在整個教學(xué)過程中，采用企業(yè)化的方式完成實踐項目實施.讓學(xué)生通過企業(yè)情境式的項目實踐真正理解軟件工程理論知識，并熟悉企業(yè)中軟件項目的實際實施過程及方法，以提高軟件工程課程教學(xué)效果.相關(guān)實施辦法如下:

2.1 將實踐項目貫穿到整個教學(xué)過程中，實現(xiàn)項目實踐教學(xué)與理論授課之間的無縫銜接

將實踐項目貫穿到整個教學(xué)過程，理論教學(xué)與實踐項目相互促進(jìn)，通過理論知識輔助實踐項目的實施，通過實踐項目加深對理論知識的理解，并有對應(yīng)的教學(xué)計劃做支撐.結(jié)合實踐項目實施各階段所用到的理論知識與各章節(jié)理論教學(xué)內(nèi)容的對應(yīng)關(guān)系，將實踐項目實施計劃與理論授課計劃相融合，在進(jìn)行實踐項目各階段工作之前，先完成對應(yīng)的理論知識學(xué)習(xí)，隨之輸出對應(yīng)的項目過程產(chǎn)物.例如，在學(xué)習(xí)需求工程章節(jié)的同時，進(jìn)行項目的需求分析，并提交項目需求規(guī)格說明書.由此，真正實現(xiàn)學(xué)以致用，通過項目實踐加強對理論知識的理解和運用.如表1所示，列出了教學(xué)及實踐項目的整體實施計劃.

表1 教學(xué)及項目實踐整體實施計劃

2.2 學(xué)生自組建項目團(tuán)隊，并通過自主提報項目充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)意能力

在講授項目管理章節(jié)的內(nèi)容時，會對項目團(tuán)隊的組建方式及優(yōu)秀團(tuán)隊的組成模式進(jìn)行重點講解，學(xué)生通過掌握的方法及原則完成實踐項目團(tuán)隊成員的組建，每個實踐項目團(tuán)隊由4至5人組成，每個團(tuán)隊確定一個項目負(fù)責(zé)人，承擔(dān)項目經(jīng)理的角色.項目經(jīng)理組織團(tuán)隊成員討論確定各自團(tuán)隊要做的實踐項目，自主決定實踐項目的目標(biāo)和內(nèi)容范圍，形成各自團(tuán)隊的項目立項申請書并提交評審，由此保證了一隊一題，并充分發(fā)揮了學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)意能力.同時，在進(jìn)行項目立項評審時，教師要從項目實現(xiàn)難易度、技術(shù)知識點覆蓋面、產(chǎn)品功能創(chuàng)新等幾個方面對立項申請書進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，保證項目的可行性.

2.3 組建由老師和學(xué)生組成的評審委員會，對項目過程產(chǎn)物進(jìn)行評審把關(guān)，根據(jù)各階段的評審得分形成實踐項目的最終成績

為了讓學(xué)生更好的熟悉項目階段評審的流程及規(guī)范，并參與到評審過程中來，由各班班長及各團(tuán)隊項目經(jīng)理共同組成評審委員會.每次評審由2名老師及3名評審委員會成員組成，2名老師由軟件工程授課老師和1個技術(shù)開發(fā)方向的教師組成，3名評審委員會成員采用交叉評審方式，由非本班的評審委員組成.并根據(jù)各階段產(chǎn)物的評審得分形成實踐項目的最終成績，具體核算方法如下：

（1）實踐項目成績=立項得分*15%+需求得分*20%+設(shè)計得分*25%+編碼得分*15%+測試得分*10%+發(fā)布得分*15%

（2）各階段產(chǎn)物評審成績認(rèn)定流程及方法如下：

a)項目經(jīng)理有對項目組員進(jìn)行考核的權(quán)利，由項目經(jīng)理給出項目組所有成員參與的任務(wù)、效果評價及考核系數(shù)，考核系數(shù)分別為：優(yōu)：1.2、良1.1、合格1、不合格-0.8，對組員的評價如果沒有區(qū)分度，則視為無效評價，所有組員考核系數(shù)均降為0.8，當(dāng)產(chǎn)物分?jǐn)?shù)低于80分時，所有組員考核系數(shù)都不得高于1，當(dāng)產(chǎn)物分?jǐn)?shù)高于80分時，優(yōu)、良的人數(shù)均不可超過1人，如表2所示，以“立項文檔”為例；

b)根據(jù)產(chǎn)物在內(nèi)容及格式上的要求，制定產(chǎn)物對應(yīng)的評審表.在最終評審時，評委根據(jù)評審要求給產(chǎn)物打分，并由評審組長（一般為軟件工程的授課老師）確認(rèn)各組員的考核系數(shù)；

c)產(chǎn)物分?jǐn)?shù)=兩個老師的分?jǐn)?shù)之和*(1/2)* 80%+3個評委會成員分?jǐn)?shù)之和*(1/3)*20%；

d)個人分?jǐn)?shù)=產(chǎn)物分?jǐn)?shù)*考核系數(shù).

2.4 按企業(yè)項目過程規(guī)范，完成項目的實施.

按照企業(yè)項目過程產(chǎn)物標(biāo)準(zhǔn)及實施規(guī)范，完成實踐項目的實施，真正意義上提升學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計能力、文檔編寫能力、問題分析解決能力、團(tuán)隊合作及溝通等能力，主要措施如下：

（1）采用瀑布模型，按照標(biāo)準(zhǔn)化的生命周期模型完成項目實施，要有項目立項、需求分析、概要設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、編碼、測試、發(fā)布等關(guān)鍵項目活動.旨在讓學(xué)生熟悉企業(yè)項目實施過程及規(guī)范、理解軟件工程基礎(chǔ)理論知識、提升其軟件項目文檔編寫能力及系統(tǒng)設(shè)計能力；

（2）嚴(yán)格執(zhí)行評審制度，首先由本班學(xué)生組成的評審委員會，對項目各階段產(chǎn)物進(jìn)行內(nèi)部評審，并形成評審報告單，根據(jù)評審意見修改后再由老師及非本班學(xué)生組成的評審委員會，對項目各階段產(chǎn)物進(jìn)行最終的外部評審，并形成評審報告單.旨在讓學(xué)生熟悉企業(yè)項目過程評審規(guī)范、提升問題分析解決能力、提升軟件項目文檔編寫能力及系統(tǒng)設(shè)計能力；

（3）各團(tuán)隊每周給授課教師發(fā)送項目周報匯報項目進(jìn)展.旨在讓學(xué)生熟悉企業(yè)項目溝通及匯報方法，并提升其文檔編寫、溝通、匯報能力；

（4）各團(tuán)隊施行周例會制度，并且團(tuán)隊負(fù)責(zé)人根據(jù)需要不定期組織討論會，并形成會議紀(jì)要.項目完成后，舉行項目發(fā)布會，每個團(tuán)隊制作10分鐘左右的項目發(fā)布PPT，派一個代表上臺演講并對產(chǎn)品進(jìn)行演示.并從各班級選出一些優(yōu)秀的實踐項目成果，舉行成果展示會并進(jìn)行相應(yīng)獎勵.旨在提升學(xué)生團(tuán)隊合作能力及溝通表達(dá)能力.

2.5 營造企業(yè)化的項目實施氛圍，讓學(xué)生切身感受到企業(yè)項目的實施方法，提高學(xué)習(xí)興趣

按照企業(yè)化方式完成項目實施，要取得好的效果，一方面要求老師熟悉企業(yè)項目實施過程，另一方面需要老師能夠給學(xué)生營造一種企業(yè)化的軟件項目開發(fā)氛圍，讓學(xué)生切身感受到企業(yè)項目的實施過程，提高學(xué)習(xí)興趣.主要措施如下：

（1）充分發(fā)揮班長及小組組長的作用，調(diào)動他們的積極性.由小組組長承擔(dān)各團(tuán)隊的項目經(jīng)理角色，有對項目組員進(jìn)行考核的權(quán)利；教師承擔(dān)1個或多個班級的大項目經(jīng)理角色，有對所有項目經(jīng)理及組員進(jìn)行考核的權(quán)利；班長則承擔(dān)大項目經(jīng)理助理的角色，負(fù)責(zé)協(xié)助老師進(jìn)行項目過程活動的組織安排；

（2）在教室進(jìn)行理論授課時，要求每個實踐項目團(tuán)隊成員坐在一起，且位置相對固定，便于以小組方式，結(jié)合各自項目展開課堂討論交流；

（3）針對各階段產(chǎn)物的評審會議，均安排在會議室進(jìn)行，形成評審報告單，并打印簽字；

（4）教師根據(jù)需要不定期組織項目經(jīng)理開會，溝通項目進(jìn)展及過程中存在的問題.項目經(jīng)理每周組織組員召開周例會，并形成會議紀(jì)要.

表2 階段產(chǎn)物組員評分表

3 結(jié)語

基于企業(yè)項目情境的軟件工程實踐教學(xué)方法，是以“學(xué)生通過企業(yè)情境式的項目實踐真正理解軟件工程理論知識，并熟悉企業(yè)中軟件項目的實際實施過程及方法”為宗旨，目前已實施，并取得比較好的成效，主要有以下幾個方面：

（1）提升了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，切身體會到了企業(yè)中軟件項目的實際實施過程及方法，為后續(xù)的實習(xí)及就業(yè)打好了基礎(chǔ)；

（2）充分發(fā)揮了學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)意能力，個別項目成功申請了大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，部分項目直接參與競賽并獲得了獎項；

（3）通過實施該教學(xué)模式，較大的提升了學(xué)生在項目過程文檔方面的規(guī)范性，為做畢業(yè)論文打下了堅實的基礎(chǔ)，指導(dǎo)老師普遍反應(yīng)學(xué)生在這方面的能力提升明顯.

雖然取得了以上成效，但要按照該模式實施，過程中也會遇到一些問題，例如：占用老師大量的課后輔導(dǎo)時間，要想取得較好的效果，建議是理論授課可以一個老師帶多個班，但項目實踐教學(xué)最好是一個老師帶一個班，以保證課后輔導(dǎo)的覆蓋面.另外，該教學(xué)模式對教師的實踐能力有較高要求，最好能有企業(yè)工程經(jīng)驗，并能很好地組織項目實踐教學(xué)的相關(guān)活動，無形當(dāng)中促進(jìn)了教師的專業(yè)技術(shù)能力和教學(xué)能力的提升.

〔1〕李偉波．項目驅(qū)動式的“軟件工程”教學(xué)模式研究與實踐[J].中國電力教育，2009(139)：45-46．

〔2〕岑宇森，熊芳敏．軟件工程課程項目教學(xué)法研究[J]．計算機教育，2009(21)：83-85．

〔3〕彭煥峰，肖旻．基于項目驅(qū)動的軟件工程教學(xué)方法探討[J]．教學(xué)園地，2010(33)：39-40.

TP312.1

A

1673-260X（2017）06-0018-03

2017-02-10

卓越工程師教育培養(yǎng)計劃（2015zjjh079）；大數(shù)據(jù)時代的個性化教學(xué)研究（2016xjjyxm08）；蕪湖市科技軟科學(xué)項目（2016rxk01-1）