謝雅 王京文 唐志航 曾賽峰

摘 要 在新工科背景下，以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量為核心，提出了基于項目管理的軟件工程專業(yè)綜合實訓(xùn)體系，該體系構(gòu)建以時間、文檔、團(tuán)隊和質(zhì)量四位一體的綜合實訓(xùn)模式，通過建立完整的實訓(xùn)時間軸，構(gòu)建合理的實訓(xùn)團(tuán)隊，進(jìn)行規(guī)范化的文檔管理，引入風(fēng)險控制的質(zhì)量管理，全方面提高學(xué)生的軟件開發(fā)實踐能力。實踐反饋結(jié)果表明，大部分學(xué)生對這種實訓(xùn)模式表示滿意，新的實訓(xùn)模式有力地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高了學(xué)生綜合軟件開發(fā)能力。

關(guān)鍵詞 軟件工程專業(yè) 綜合實訓(xùn) 新工科

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2019.03.022

Abstract Under the background of New Engineering， comprehensive training system of Software Engineering based on project management is put forward in order to improve the quality of personnel training as the core， it builds four integrated comprehensive training model， which includes whole timetable， reasonable training team， standard document management， quality management introduced risk control， the students' practical ability is developed and improved. The results of practical feedback show that the most students satisfied with this training mode， students' learning enthusiasm is motivated， and students' comprehensive ability is strengthened.

Keywords software engineering specialty； comprehensive training； new engineering

0 引言

新經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展迫切需要新型工科人才支撐，需要高校面向未來布局新工科建設(shè)，探索更加多樣化和個性化的人才培養(yǎng)模式，培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和跨界整合能力的工程科技人才。[1]在人才培養(yǎng)模式中，探索以學(xué)生為中心，產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的培養(yǎng)方案，校企結(jié)合共建實習(xí)實訓(xùn)基地，構(gòu)建合理教學(xué)團(tuán)隊，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。[2]

軟件工程專業(yè)綜合實訓(xùn)（ 以下簡稱實訓(xùn)）是軟件工程專業(yè)綜合實踐環(huán)節(jié)之一，其目的是把學(xué)生課堂所學(xué)的東西與企業(yè)實際項目開發(fā)需要的能力有機(jī)結(jié)合起來，融會貫通，讓學(xué)生實際體會企業(yè)級軟件開發(fā)的流程和規(guī)范，熟悉軟件開發(fā)團(tuán)隊的構(gòu)建，為學(xué)生進(jìn)一步的企業(yè)實習(xí)做準(zhǔn)備。[3]合理的實訓(xùn)教育是工程應(yīng)用型大學(xué)教育的一個重要組成部分。

現(xiàn)在大多數(shù)的綜合實訓(xùn)都是放在一個學(xué)期末，由一位任課老師負(fù)責(zé)，用一兩個星期來完成，本質(zhì)與課程設(shè)計、課程實訓(xùn)沒有太大的差別，學(xué)生的綜合應(yīng)用能力也沒有得到提高。因此構(gòu)建合理的綜合實訓(xùn)體系對提升學(xué)生軟件開發(fā)能力有重要的意義。

1軟件工程專業(yè)綜合實訓(xùn)介紹

軟件工程專業(yè)綜合實訓(xùn)的目的是訓(xùn)練學(xué)生對軟件工程系統(tǒng)需求分析、設(shè)計、軟件測試、項目管理的綜合能力；全面了解軟件開發(fā)過程，掌握需求分析，總體設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、實現(xiàn)、軟件測試和系統(tǒng)維護(hù)各階段目標(biāo)、方法、思想等內(nèi)容；了解項目管理各環(huán)節(jié)的主要任務(wù)；能給出簡單的軟件規(guī)格說明書，總體設(shè)計說明書，項目計劃，軟件測試計劃等；了解企業(yè)軟件開發(fā)全過程；體驗企業(yè)工作環(huán)境和工作方式；加強(qiáng)團(tuán)隊意識，增強(qiáng)交流和表達(dá)能力、書寫文檔的能力。它是開設(shè)在實驗、課程設(shè)計和課程實訓(xùn)之后，畢業(yè)實習(xí)之前的一門綜合實訓(xùn)課程，如圖1所示。鑒于綜合實訓(xùn)的位置，一般采取校企聯(lián)合的方式培養(yǎng)，由企業(yè)導(dǎo)師和學(xué)校教師聯(lián)合指導(dǎo)，提供企業(yè)真實項目，實驗室仿真虛擬環(huán)境，提高學(xué)生軟件開發(fā)綜合能力。

2基于項目管理的軟件工程專業(yè)綜合實訓(xùn)體系構(gòu)建

構(gòu)建的軟件工程專業(yè)綜合實訓(xùn)體系如圖2所示，該體系引入項目管理的思想，結(jié)合學(xué)校學(xué)生的實際情況，構(gòu)建了以時間、文檔、團(tuán)隊和質(zhì)量四位一體的綜合實訓(xùn)模式。在時間方面，需要構(gòu)建有效的時間軸，劃分綜合實訓(xùn)的任務(wù)和過程，同時還需要有效的時間成本的估計；在文檔方面，整個實訓(xùn)以文檔驅(qū)動，需要進(jìn)行有效的集成和迭代，構(gòu)成完整的實訓(xùn)日志；在團(tuán)隊方面，需構(gòu)建合理的教師團(tuán)隊和學(xué)生團(tuán)隊，進(jìn)行有效的任務(wù)發(fā)布跟蹤和階段評審；在質(zhì)量控制方面，需要分階段的對實訓(xùn)成果進(jìn)行總結(jié)，改進(jìn)。

該實訓(xùn)模式引入風(fēng)險控制機(jī)制，構(gòu)建合理的時間軸和團(tuán)隊，在文檔驅(qū)動下，共同完成綜合實訓(xùn)內(nèi)容，提高軟件產(chǎn)品質(zhì)量。

3綜合實訓(xùn)體系實踐

該綜合實訓(xùn)體系在我院13級和14級中得到應(yīng)用，實踐內(nèi)容如下：

3.1 建立完整的實訓(xùn)時間軸

軟件工程專業(yè)綜合實訓(xùn)是對學(xué)生的綜合軟件開發(fā)能力的訓(xùn)練，涉及到的課程、知識比較多，開發(fā)的軟件相對于前面的實驗、課程設(shè)計來說規(guī)模較大，需要一個比較長的周期來完成，所以應(yīng)構(gòu)建了一個合理的時間軸，如表1所示。該時間軸設(shè)定綜合實訓(xùn)的周期為16周，分六個階段來完成，前5個階段是分散性的訓(xùn)練，第6個階段是集中訓(xùn)練。每一個階段設(shè)置了該階段的任務(wù)，該階段需得到的文檔，該階段參加的教師團(tuán)隊，以及該階段的質(zhì)量保證體系。整個綜合實訓(xùn)以這樣的時間軸環(huán)環(huán)相扣，不斷向前推進(jìn)，建立這樣的時間軸，第一，可以讓學(xué)生有清晰的目標(biāo)，清楚在每一個階段該完成的任務(wù)；第二，對于教師有明確的監(jiān)督體系和參與目標(biāo)。在學(xué)生和教師的配合和努力下，完成整個綜合實訓(xùn)。

3.2 構(gòu)建合理實訓(xùn)團(tuán)隊

實訓(xùn)團(tuán)隊包括教師團(tuán)隊和學(xué)生團(tuán)隊。本院構(gòu)建了一個由6名人員組成的綜合實訓(xùn)團(tuán)隊，如表2所示。其中3名學(xué)院導(dǎo)師，3名企業(yè)導(dǎo)師，分別從學(xué)歷、職稱，知識結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行了合理的配置，并且對他們在整個實訓(xùn)過程中的角色和任務(wù)進(jìn)行了有效的劃分。

學(xué)生團(tuán)隊的構(gòu)建模擬了企業(yè)軟件開發(fā)小組的組織結(jié)構(gòu)配置，一個學(xué)生團(tuán)隊由10人構(gòu)成，其中設(shè)立一個組長，一個助理，下面分設(shè)4個小組：需求分析小組，設(shè)計小組，軟件開發(fā)小組和軟件測試小組，每個小組設(shè)置2名成員。設(shè)置各角色的任務(wù)和目標(biāo)，如圖3所示。對于組長是項目的負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)整個項目的計劃、執(zhí)行、跟蹤。負(fù)責(zé)項目的代碼開發(fā)管理，負(fù)責(zé)整體架構(gòu)，代碼審核，是在技術(shù)開發(fā)方面的最終負(fù)責(zé)人；助理負(fù)責(zé)項目的功能性需求與產(chǎn)品設(shè)計。負(fù)責(zé)項目的測試計劃、測試任務(wù)分配、BUG跟蹤。組長和助理的選擇以競聘的方式來獲取。每一個開發(fā)小組需要完成相應(yīng)的任務(wù)，形成相應(yīng)的文檔，同時進(jìn)行這個小組的質(zhì)量控制。其余各小組的任務(wù)如圖3所示。各小組之間還需完成許多交叉線的工作，比如，需求分析組，設(shè)計小組需同測試小組共同完成軟件測試計劃編寫等，一個學(xué)生團(tuán)隊的所有成員需合作完成最終的實訓(xùn)報告書等。

3.3 規(guī)范化的文檔要求

整個綜合實訓(xùn)過程以文檔為驅(qū)動，并進(jìn)行文檔規(guī)范化的管理，在每個時間階段，提出了需要生成的文檔和規(guī)范化格式要求，一方面可以加強(qiáng)實訓(xùn)過程管理，提高工作效率，另一方面這也是對保證軟件質(zhì)量的綜合要求。[4]文檔的規(guī)范化要求在軟件開發(fā)過程中必不可少，這也是對學(xué)生軟件開發(fā)能力的提升和評價的重要指標(biāo)。綜合實訓(xùn)每一個階段的文檔要求見表1所示。

3.4 引入風(fēng)險控制的軟件質(zhì)量管理

軟件質(zhì)量是軟件符合明確敘述的功能和性能需求、文檔中明確描述的開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)、以及所有專業(yè)開發(fā)的軟件都應(yīng)具有的和隱含特征相一致的程度。[5]模擬企業(yè)質(zhì)量管理的要求和方法，引入風(fēng)險控制和分階段評審。首先在綜合實訓(xùn)體系中，對于時間、文檔、團(tuán)隊和質(zhì)量這四個要素，每一個要素都引入了風(fēng)險控制機(jī)制。對于時間，需首先進(jìn)行項目時間估計，制定任務(wù)進(jìn)度與時間軸有明顯偏差時方案；對于文檔，特別是在軟件開發(fā)的后期，如果缺少某些文檔或是文檔描述有嚴(yán)重缺陷時的方案；對于團(tuán)隊，主要考慮當(dāng)團(tuán)隊出現(xiàn)人員流動時的方案；這些方案的制定主要由教師和學(xué)生來共同完成。

在軟件開發(fā)后期每一個階段，引入了階段評審，如表1所示。這既是對學(xué)生綜合實訓(xùn)分階段的考核，也是對軟件質(zhì)量分階段的保證。為了防止在軟件開發(fā)完成后一次性評審可能出現(xiàn)的嚴(yán)重軟件質(zhì)量問題，把對軟件質(zhì)量的管控提前，分步驟分階段來實現(xiàn)，這樣即使出現(xiàn)軟件質(zhì)量問題，也可以及時進(jìn)行修復(fù)，把影響降到最小。

4綜合實訓(xùn)體系實踐效果反饋

該軟件工程專業(yè)綜合實訓(xùn)模式在我院13級和14級得到有效應(yīng)用，下面從以下三個方面來說明實訓(xùn)效果。

（1）任務(wù)完成度，13級和14級共有136名學(xué)生，共分成了13個實訓(xùn)組，其中有10組圓滿完成了實訓(xùn)任務(wù)，實訓(xùn)教師團(tuán)隊分別從任務(wù)完成度、團(tuán)隊協(xié)作，文檔質(zhì)量等幾個方面進(jìn)行了評價，其中有3個實訓(xùn)組獲得優(yōu)秀的成績，4個實訓(xùn)組獲得良好的成績，5個實訓(xùn)組獲得中的成績，其中32名同學(xué)實訓(xùn)考核評為優(yōu)秀，54名同學(xué)實訓(xùn)考核評為良好，34名同學(xué)實訓(xùn)考核評為中，16名同學(xué)實訓(xùn)考核評為及格，大部分同學(xué)都圓滿完成了實訓(xùn)的任務(wù)，達(dá)到了綜合實訓(xùn)的要求。

（2）學(xué)生團(tuán)隊實訓(xùn)模式評價，在實訓(xùn)結(jié)束后，對學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)查，問卷調(diào)查的內(nèi)容主要是以下十個方面：

① 你認(rèn)為實訓(xùn)內(nèi)容有難度嗎？

② 你對自己在團(tuán)隊中的擔(dān)任的角色清晰嗎？

③ 在整個實訓(xùn)過程中，是否得到了老師的有效指導(dǎo)。

④ 在整個實訓(xùn)過程中，是否得到了團(tuán)隊成員的有效協(xié)作。

⑤ 在整個實訓(xùn)過程中，是否留下了有效的文檔。

⑥ 你認(rèn)為整個實訓(xùn)時間安排合理嗎？

⑦ 你對項目完成后的效果是否滿意。

⑧ 你認(rèn)為實訓(xùn)的評價模式合理嗎？

⑨ 你對整個實訓(xùn)模式是否滿意。

⑩ 在實訓(xùn)中，你收獲了什么？

共有132名同學(xué)參與了調(diào)查問卷，從調(diào)查問卷的結(jié)果來看，大部分學(xué)生表示了對這種實訓(xùn)模式的滿意，認(rèn)為他們在具體且完整的項目開發(fā)中，進(jìn)一步完善了整個軟件開發(fā)的知識體系，提高了軟件開發(fā)的實際動手能力，了解了企業(yè)級軟件開發(fā)的思路和流程，提高了學(xué)習(xí)的效率和熱情。

（3）教師團(tuán)隊實訓(xùn)模式評價，在實訓(xùn)結(jié)束后，參與實訓(xùn)的教師團(tuán)隊成員也進(jìn)行了綜合實訓(xùn)研討，討論的內(nèi)容主要是以下幾個方面：

① 你認(rèn)為實訓(xùn)內(nèi)容的設(shè)定是否合適。

② 你認(rèn)為學(xué)生團(tuán)隊的設(shè)置是否合適。

③ 你認(rèn)為整個實訓(xùn)時間安排是否合理。

④ 你認(rèn)為在實訓(xùn)過程中，你是否對學(xué)生進(jìn)行了有效的指導(dǎo)。

⑤ 你認(rèn)為實訓(xùn)的評價模式是否合理。

⑥ 在實訓(xùn)工程中，留下的文檔是否有效。

⑦ 實訓(xùn)是否達(dá)到了預(yù)期的效果。

⑧ 需要改進(jìn)的地方。

共有6名老師（校內(nèi)老師和企業(yè)老師）參加了這兩次綜合實訓(xùn)，老師們一致認(rèn)為這兩次實訓(xùn)的內(nèi)容設(shè)定基本合理，可以綜合鍛煉學(xué)生的軟件開發(fā)能力，這是在畢業(yè)實習(xí)前對學(xué)生專業(yè)綜合能力的一次有效提升，教師團(tuán)隊在實訓(xùn)過程中發(fā)揮了應(yīng)有的作用，對學(xué)生進(jìn)行了有效的指導(dǎo)，實訓(xùn)引入的階段評審機(jī)制有效的保證了實訓(xùn)的順利進(jìn)行，最終的結(jié)果評價模式基本合理，實訓(xùn)過程中留下的文檔有效的對實訓(xùn)內(nèi)容和結(jié)果進(jìn)行了記錄和總結(jié)，實訓(xùn)基本達(dá)到了預(yù)期的效果。6名老師還給出了一些有效的建議：每個學(xué)生的評價可以更具體，實訓(xùn)軸的安排可以更靈活等。

5總結(jié)

新工科背景下以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量為核心，探索工程教育人才培養(yǎng)的“新模式”，軟件工程專業(yè)綜合實訓(xùn)是提高學(xué)生綜合軟件開發(fā)能力和實踐能力的重要教學(xué)過程。本文提出了基于項目管理的軟件工程專業(yè)綜合實訓(xùn)體系，該體系構(gòu)建以時間、文檔、團(tuán)隊和質(zhì)量四位一體的綜合實訓(xùn)模式，通過建立完整的實訓(xùn)時間軸，構(gòu)建合理的實訓(xùn)團(tuán)隊，進(jìn)行規(guī)范化的文檔管理，引入風(fēng)險控制的質(zhì)量管理，全方面提高學(xué)生的軟件開發(fā)實踐能力。實踐反饋結(jié)果表明，大部分學(xué)生表示了對這種實訓(xùn)模式的滿意，認(rèn)為他們在具體且完整的項目開發(fā)中，進(jìn)一步完善了整個軟件開發(fā)的知識體系，提高了軟件開發(fā)的實際動手能力，了解了企業(yè)級軟件開發(fā)的思路和流程，提高了綜合軟件開發(fā)能力。

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