時間:2022-11-01 14:02:05
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇軟件開發專業論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
1計算機軟件開發類畢業設計存在的問題
自21世紀高等教育改革以來,全國各高校招生規模不斷擴大,導致畢業生數量也相應大規模增加,給高校學生的求職擇業帶來了嚴峻的考驗。為了可以跟上時代的步伐,為求職帶來一些實際項目經驗,計算機專業越來越多學生選取了軟件開發作為畢業設計課題。然而,在各高校實際當中,本科畢業設計質量已經下降,軟件開發類論文與實際完全脫節,歸根結底是沒有一個可以從頭到尾指導學生進行軟件開發的學習模式,主要存在下面幾個不足之處。
1.1學生問題
學生設計能力低,編程水平差,無項目實際經驗,既不知道軟件開發的基本理論與方法,也不知道程序語言代碼編寫和開發工具界面操作,甚至不知道從何處開始下手準備畢業論文,成為目前軟件開發類畢業論文質量差的根本原因;學生思想上存在誤區,不重視畢業設計的重要性與必要性,認為畢業設計與普通課程一樣,對畢業設計敷衍了事,不愿意花時間和精力認真努力開發軟件,總是被動、消極地接受學習,成為軟件開發類畢業論文質量差的直接原因。
1.2學校問題
學生在大一至大三期間,一般只是簡單地開設各科課程,并沒有將所有軟件開發類課程結合起來,直接導致出現學生軟件設計能力低與開發水平差的現象;從論文開題、中期檢查到論文答辯等過程中,并沒有嚴格按照各種材料上交的日期進行,普遍是最后答辯時上交補交所有材料,甚至包括論文開題報告,直接導致學生消極怠慢的態度;最后的畢業論文考核是最關鍵的問題,也是目前畢業論文相關制度中管理最混亂的一部分。既沒有一套規范畢業論文考核標準,也沒有對畢業論文的中間過程進行監控,就連最后的論文答辯也只是流于形式。
1.3教師問題
大部分教師沒有項目開發實際經驗,只知道軟件設計理論基礎,不能全方位地指導學生,更加無法讓學生能夠主動積極地學習,成為畢業論文水平不高的原因之一。
2CDIO教育模式
CDIO教育模式繼承和發展歐美20多年以來的工程教育改革理念,將“做中學”和“基于項目教育和學習”的集中概括和抽象表達,是2004年由麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所大學研究創立,CDIO分別代表了構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operate)等四個學習過程,它以產品研發到產品運行的生命周期為載體,讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習[3]。CDIO培養大綱將工程畢業生的能力分為工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個層面,大綱要求以綜合的培養方式使學生在這四個層面達到預定目標[4]。本文將CDIO模式的構思、設計、實現和運作等四個學習過程引入到計算機軟件開發類畢業設計中,要求嚴格按照構思、設計、實現和運作這四個階段進行,并將每一個階段的成果都作為畢業論文考核的依據,以此調動學生的積極性與主動性,既能讓指導老師清楚整個設計流程,并根據階段安排加以指導和督促,也能讓學生愿意付出時間和精力努力投入到畢業設計當中。在彌補學生軟件開發水平不足的同時,提高學生思考問題、綜合設計的能力,最后達到提高畢業論文質量的目的。
3基于CDIO模式的計算機軟件開發類畢業設計
3.1構思階段
畢業論文是從學生的選題開始,一般是由老師提供一系列題目,再由學生根據自己的具體情況選擇,這種方式遏制了學生的主動性。應該由學生根據自己的愛好、專長和對將來的職業規劃等情況,利用各種參考資料主動搜索與查找適合自己的題材范圍,再在老師的指導下確定畢業論文題目。不僅能夠調動學生的設計積極性,為后面的畢業論文工作提供有利條件,而且還可以培養學生查閱資料和思考問題的能力。之后,指導老師提供軟件開發類參考資料,并在中國知網等學術平臺搜索課題相關文獻,確定論文的基本要求,給學生下達論文任務書。學生根據接收到的任務書,利用軟件工程專業書籍、中國知網等學術平臺、論文相關的Web網站,查閱大量的資料,了解論文的背景、研究現狀和開發意義,確定論文的研究內容和開發中的關鍵問題,撰寫論文開題報告,完成軟件開發的構思階段。
3.2設計階段
設計階段主要包括需求分析和總體設計,正式開始畢業論文的設計工作。根據資料查閱、市場調查和企業要求等形式分析軟件產品操作流程、功能列表,完成系統需求分析,并在需求分析的基礎上重點進行功能設計、模塊劃分、模塊接口規范、數據庫概念設計及數據庫邏輯設計,在老師的指導下反復修改不斷完善,最終確定系統的總體設計。然而,在軟件開發設計階段,學生論文還沒有開始寫,軟件程序也沒有完成,指導老師無中期檢查依據,不能有效地督促學生開發設計。因此,在設計階段完成之后,應該形成需求分析、數據庫設計、概要設計等相關說明書,作為畢業論文中期檢查的材料,納入論文考核的范圍。
3.3實現階段
實現階段是學生畢業論文工作的重點,也是畢業論文設計工作量最大、所需時間最長的一個階段,直接決定最終畢業論文的質量水平。學生需要掌握軟件開發工具、程序設計語言等基本理論與方法,根據系統總體設計的功能模塊、接口規范等進行數據庫的實現、程序代碼的編寫,并反復運行與測試。此階段生成詳細設計說明書、編程規范、測試等文檔,作為畢業論文第二次中期檢查材料。在這個階段有了指導老師的督促,能夠完全確定系統功能,不至于在后期階段又需要反復修改。
3.4運作階段
根據前期產生的開題報告、需求分析、數據庫設計、概要設計、詳細設計、編程規范、測試等文檔和開發好的軟件系統撰寫畢業論文,并參與論文答辯,是學生畢業論文的總結階段,不僅著重體現學生的寫作水平,更能了解學生對軟件的學習情況,是分值比重最大的一部分。最后,將所有文檔和論文、答辯情況一起評分,獲得畢業論文成績。
4結語
1研究目標和主要內容
1•1研究目標
研究的目標是,研究開發出科學、規范的項目管理領域工程碩士專業學位論文評審模型,并通過與另一應用軟件開發課題配合,實現論文評審的電子化操作,努力使研究成果達到國內先進水平,并與國際接軌。
1•2主要研究內容與流程
(1)研究《標準》,建立評審指標體系。通過調查研究,結合《項目管理領域工程碩士專業學位標準》,建立學位論文評審指標體系。(2)借鑒國際先進評審模型,構建學位論文評審模型雛形。借鑒、引進、消化國際先進的項目管理評審模型,結合我國項目管理領域工程碩士專業學位論文考核特點,構建我國項目管理領域工程碩士專業學位論文評審模型雛形。(3)依據科學原理,構建模型。依據系統工程理論以及系統模型的構建原理,運用聚類分析、層次分析、對比分析等方法開發出滿足我國項目管理領域工程碩士專業學位論文評閱和答辯考核要求的評審模型。(4)研究量化的評審方法。(5)對指標的權重進行設置,采用加權法等綜合評審方法,系統設計定量評審方法。(6)設計科學公正的評審流程。(7)試運行,驗證。(8)為實用軟件的設計預留對接接口。本研究成果具有開放性和多適應性,也可以運用于解決類似的評估、評審問題。
2課題研究的開展
2•1主要技術路線
(1)明確目標、確定范圍。(2)調查研究,收集信息、數據,進行統計分析。(3)找出主要因素,確定主要變量。(4)識別和分析各種關系(內含的科學定律,管理關系、規則等)。(5)形成系統模型雛形。(6)進行“驗證、符合試驗”,檢查模型是否反映所研究的問題。(7)簡化和規范模型的表達形式。
2•2研究工作重點
(1)重在調查研究。設計調查問卷,召開座談會,深入調查研究,廣泛和重點調查我國現有在崗的與項目管理領域工程碩士教育相關的專家、教授,已經通過論文答辯的項目管理領域工程碩士研究生,企業界的項目管理客座教授、研究生導師,在讀項目管理領域工程碩士研究生;認真聽取他們的意見、建議;以盡量掌握足量的、必要的、有代表性的信息。(2)精心構建模型。應注意以下幾點:①應用現代項目評估的相關原理和方法;②借助社會上項目管理評估方面專家的智力;③借鑒國際、國內先進的相關評估模型,結合實際,改造創新,構建本模型。
3模型的構建
3•1模型構建的原則
在具體操作時充分考慮以下7個方面:(1)真實性。反映系統的本質。(2)簡明性。反映系統的主要特征,簡單明了,容易操作、求解。(3)完整性。系統模型全面、完整,應包括目標與約束兩個方面。(4)規范化。盡量采用教指委現有的《項目管理領域工程碩士專業學位標準》和《論文評審參考標準》的相關內容,模型與現有標準互動和對應,在創新和與國際接軌的同時,盡量使之適用并有利于下一步的操作軟件開發。(5)創新性。通過模型的建立和應用,克服原有標準的某些弊端,在模型體系結構、指標設置、綜合評審等方面注意范圍明確,盡量量化,以克服參與評審的教師、專家的隨意性,專業關注的局限性;引導與規范教師、專家在發揮其專業水平的同時,注重全面、客觀、公平、公正地按模型標準范圍進行評審。(6)開放性。使模型系統化、模塊化,參數可選擇,可更改,有利于改進和拓展。(7)可操作性。為開發實用、可操作性的計算機管理軟件奠定基礎。本課題組和國內的軟件開發公司做了溝通和交流,可以開發出簡單可操作性的軟件。
3•2評審模型結構設計特點
項目管理領域工程碩士專業學位論文評審模型系統結構采用模塊式,包括四個子系統模塊:(1)評審目標設置。(2)評審指標(標準)與權重體系設計。(3)子準則和評審量表設計。(4)評審程序與制度設計。同時,給出可以選用的空間,以備選擇應用。
3•3項目管理領域工程碩士專業學位論文評審模型
本研究所建立的模型是一個完整的系統,分為類、指標、子準則3個層次,如圖1所示。指標層用于綜合評分的累計,子準則層用于量化計分,采用100分制。通過對子準則評分得到其分數,再乘以相應的權數,然后累計加和(采用加法規則),即可以得出被評審項目的評審分數。圖1中的子準則只是通過一個例子進行了示意,評審流程如圖2所示,詳細的量化評分表如表1所示。
3•4模型特點及用到的方法
從上文可知,這一模型具有如圖3所示的特點,并分別用到了以下方法:①充分運用了信息搜集的方法;②運用聚類分析法對評審標準(指標)進行了分類;③用層次分析法進行了指標分層;④充分應用對比分析法篩選量化評審指標;⑤在整體指標的確定上采用邏輯框架法考慮項目全生命周期的邏輯框架關系;⑥在各指標的關系處理時采用了指標綜合的方法。
近年來,軟件行業進入第二春,供需兩旺。據調查,以北京為例,軟件工程師每年需求50000人左右。據IT英才網數據顯示:北京IT職場每月需求達3380個。 [1]但是,軟件行業市場的供需出現了錯位,一方面,IT企業對軟件工程專業的人才需求旺盛,另一方面,軟件工程專業的畢業生就業質量卻不高。究其原因,是我們培養的人才不能滿足企業對軟件工程人才要求。
軟件工程專業是國家教育部在2002年新增的專業。該專業以計算機技術為主的專業,實踐性很強,專業的實踐教學體系是培養學生實踐能力、計算機工程能力、創新能力的重要途徑。我們應該充分了解市場和企業的需求,制訂和實施切實可行的實踐教學體系。[2]
曲靖師范學院軟件工程專業從2008年開辦至今,已經培養5屆學生,一直以來,我們不斷豐富和完善該專業的實踐教學體系,形成了相對完備、效果好的實踐教學體系。
2 實驗室建設是硬件基礎
實驗室是開展實踐教學的硬件保障,實驗室建設的好壞,直接關乎實踐教學體系執行的成敗。一直以來,我們非常重視軟件工程專業的實驗室建設。實驗建設能充分滿足軟件工程專業實踐教學體系的硬件要求。實驗設備采購的指導思想是實驗設備要先進、實用,充分滿足學生的學習和教師的實踐教學需要。
該專業已經建成硬件實驗室有2個,分別是“計算機組成原理實驗室”、“計算機組裝與維護實驗室”;通信與網絡實驗室有2個,分別是“計算機通信實驗室”、“計算機網絡實驗室”;軟件類的實驗室有3個,分別是“軟件開發與測試實驗室”、“數據庫實驗室”、“信息技術創新實驗室”。同時,為適應當今云計算的研究需要,我們投資200多萬建立了云計算平臺。
以上實驗室的更新及新建,能充分滿足師生完成實踐教學的需要。
3 軟件工程專業技能訓練是實踐教學體系的抓手
在學生大學期間,為了在不同學期適時提高學生的綜合實踐能力,我們結合“軟件工程專業人才培養方案”的要求,開展了貫穿大學4年的專業技能訓練。我們把專業技能訓練當作實踐教學體系的抓手,專業技能訓練根據訓練大綱,著力提升學生應具備的專業素養和能力。
我院的專業技能訓練主要包括兩個級別,一級是課程設計訓練,本訓練以課程為依托,制定課程級別的訓練大綱;二級是綜合設計訓練,主要訓練學生的軟件論文項目的開發能力,要求學生能靈活應用所掌握的知識和技能,完成一個綜合性、設計性的軟件項目。下面分別對這兩級訓練作詳細介紹。
3.1 課程設計訓練
“課程設計”是一個多義詞詞條。它可以指“為掌握某一課程內容所進行的設計”[3]。課程設計是課程實驗的高級環節,課程實驗是提升學生立體實踐能力的根本,課程實驗分為驗證性實驗、綜合性實驗和課程設計實驗,我們在傳統驗證性實驗的基礎上開展課程設計實驗,提升學生的課程綜合實踐能力。
以《Java程序設計》課程設計為例,課程設計的目的:利用Java語言的語法特性,結合數據結構算法、網絡知識、文件處理和數據庫等知識完成綜合題目的設計和代碼實現,并培養鍛煉分析程序、撰寫報告等能力。
軟件工程專業的已經開出課程設計的課程有4門,分別是:OFFICE辦公軟件、計算機組裝與維護、C語言程序設計、JAVA程序設計。我們針對這些課程,在編寫實驗大綱時,要求包含課程設計,設計方案要經過專業系的審核和教授委員的審定。最后,以審定通過的課程設計為依托,為后續綜合實踐能力的提升打下堅實的基礎。
3.2 綜合設計訓練
綜合設計訓練的目的是鍛煉學生綜合所學知識,設計和開發一個小項目的能力。這些項目有“JAVA程序設計”、“商業數據庫開發”、“J2EE企業應用”、“JAVA Web開發”等,這些小項目的訓練要基于幾門課的知識和技能,如“JAVA Web開發”就需要學生綜合數據庫、軟件工程、JAVA程序設計語言等知識與技能。
綜合設計訓練要與畢業設計區別開來,此訓練的主要目的是讓學生體驗和掌握項目開發流程,同時鍛煉綜合應用所學課程來完成一個具體的小項目。
3.3 軟件工程專業技能訓練安排
]
為鼓勵學生多渠道獲得技能分,我們規定,學生參加通過全國軟件資格(水平)考試(中級),可以獲得2學分,參加通過軟件資格(水平)考試(高級),可以獲得3學分。
4 畢業設計是實踐教學體系總結性的實踐環節
畢業設計是教學過程的最后階段采用的一種總結性的實踐教學環節。通過畢業設計,學生可以綜合應用所學的各種理論知識和技能,進行全面、系統、嚴格的計算機技術及軟件工程能力的練習。[4]畢業論文(設計)是實踐教學體系的技能整合,我院對畢業論文(設計)作重大改革,著力打造學生綜合實踐能力。
參加畢業論文(設計)的學生分兩部分,一部分在公司實習,同時要在公司完成畢業論文(設計)工作,余下的學生在曲靖師院完成畢業論文工作,為提高畢業論文(設計)的質量,經向教務處請示,允許我院結合專業實踐性強的實際,改革本專業畢業論文(設計)工作。改革思路包括三點,一是我院學生的畢業論文(設計)以畢業設計為主,弱化對學生文本的要求,強化對實踐動作能力的提升和檢查,二是做好規范管理工作,制定相關文件,如:“信息工程學院畢業論文(設計)工作規定”、 “信息工程學院畢業設計開發文檔的撰寫與打印規范” 、“信息工程學院畢業設計開發文檔”等。
5 校企合作助力實踐教學體系
為提升學生的實習效果和就業質量。我們自2012年開始,與四川華迪信息技術有限公司開展畢業實習的合作,該公司是一家集軟件外包、信息服務、學生專業技能培訓為一體的公司,在以上業務深耕12年,在全國小有名氣。我們的學生參加校企合作實習有兩種類型,一是為期三個月的專業實習,二是為期四個月的就業培訓。三個月的專業實習分為Java開發方向和計算機網絡方向,Java開發實訓的重點是提升學生的軟件開發實踐能力和水平,計算機網絡方向的實訓重點是提升學生的網絡規劃、設計、實施、部署的能力。
從2013年開始,軟件工程專業的學生幾乎都參加校了企業合作的實習,取得了良好效果,學生的專業實踐能力提升了,就業質量明顯提高,很多學生就在四川成都就業、創業。
6 結語
本文結合長期的思考和實踐,不同的實踐環節有機整合,大大提高了學生的職業能力和素質。軟件工程專業的實踐教學體系的構建和實踐是一個系統的、長期的過程,還需要我們不斷地探索,進一步提高人才培養質量。
參考文獻:
一引言
項目管理技術是軟件工程專業的一門重要專業課。其教學任務是使學生了解和掌握項目管理的基本概念、基本原理和工程化方法。內容涉及項目管理知識體系(PMBOK)九大知識領域和五個標準化過程組,幾乎涵蓋了軟件項目從立項到結束的方方面面,是一門具有相當廣度的課程。然而,該課程的教學效果卻不容樂觀。
其一、項目管理技術的理論知識多脫胎于工程管理領域,由于國內軟件工程專業建設剛剛起步,相關教材往往照搬工程管理理論,缺乏完全針對軟件開發的必要整理和篩選。因此同軟件開發實踐結合并不十分緊密。
其二、而傳統的教學方式往往重理論而輕實踐,教師將理論知識“滿堂灌”給學生,學生“死記硬背”理論條文,并不懂得如何將理論用于實際軟件開發。這種僅以理論的多寡深淺作為對學生評價激勵唯一標準的教學手段,必然導致培養的人才實用性不強,職業能力較差,工程化程度較低。達不到項目管理技術的教學要求。
因此,需要對軟件項目管理技術的教學進行改革。二基于具體項目的軟件項目管理教學軟件工程項目相比一般工程項目具有更強的復雜性和更多的不可控因素,傳統的項目管理教學所傳授的知識常常不易使理論知識和實際開發吻合,給學生造成“學習無用之感”;課程本身也難以完全包括軟件開發過程的全部情況。最好的方法是通過一個具體軟件項目的開發過程,使學生接受項目管理的理念,而軟件項目的開發設備相對單一,團隊人數相對較少,相比一般工程項目更易進行實踐演練。
可以看出,項目管理進行過程將根據實際情況不斷進行計劃變更、計劃控制和計劃執行的搏弈和循環。由于軟件項目有以下特點:
(1)軟件產品是無形的,不可捉摸的,無法感覺形狀,設計也難以直觀表示,很難確定產品質量或估計開發工作量。
(2)由于軟件的拷貝生產輕而易舉,因此,幾乎全部的軟件項目成本在開發過程中,而不是在制造過程。
(3)軟件開發過程屬于勞動密集型過程,尚未實現完全自動化,因此對軟件項目開發進度的計劃和控制比對一般工程項目更加復雜。
(4)軟件是邏輯實體,本身很容易修改,但由于其復雜性,又很難正確地修改,在缺乏溝通的情況下,對個別模塊的修改可能會帶來新的錯誤。
(5)軟件不像其他產品會因使用而磨損,和一般工程產品不同,軟件產品的維護常常通過增加新模塊功能完成升級。為保證新版本的穩定性,常常需要對新版本的重新設計因此,軟件過程主要集中于軟件項目的開發過程,而在這一過程中,相比一般工程項目,項目管理過程組的核心循環表現得更加突出。基于具體項目對軟件開發過程進行闡述將更有利于學生理解軟件開發過程中的項目管理。由于課程目標并不在于具體技術細節的學習,而在于體會軟件開發過程中的項目管理。因此在項目選擇中,不能使學生投入過多精力在技術細節上,而應更多的關注軟件項目管理的溝通、計劃和控制。我們選擇計算機學院行政管理系統網站作為實踐項目讓學生組隊開發,這一項目屬于MIS(信息管理系統)項目類,難度不大,且能充分體現軟件項目需求不明確、多變、溝通復雜等特點。作為計算機學院的學生,學生對項目的需求的理解也將更加實際。
2.1基于項目驅動的評價體系“為了解決軟件問題,重要的第一步就是將整個軟件開發任務看做一個可控的、可度量的以及可改進的過程。”將項目管理方法運用于具體軟件項目開發的實踐或在實踐中改進現有方法,能夠幫助學生更好的掌握項目管理技術。在實際教學中,我們將學生分成若干團隊,每個團隊8~13人,充分使學生體會到團隊感,增加管理意識。項目經理是靠干出來的,不是靠背出來的。為使學生在具體項目實踐中更加投入,必須改革原有的基于卷面成績的評價體系。我們提出基于項目驅動的評價體系,使學生自覺將課堂所學的理論知識及時用于項目。學生的總評成績將由團隊項目評分、演練與總結評分、期末論文評分三部分組成:
(1)團隊項目評分:60%其中20%由教師根據團隊分階段提交的項目資料給出;剩下40%由每個團隊的“項目經理”根據團隊的成員的表現給出。而項目經理的打分權限則取決于項目完成時專家對項目的評審得分。
(2)演練與總結評分:20%項目結束后各個團隊成員對整個項目管理過程進行總結,評價和反思項目經理的管理過程,教師根據學生個人上課時有關項目的各種演練表現以及項目總結報告進行評分。
(3)期末論文評分:20%要求學生對項目管理九大知識領域進行一定深度的論述。為確保評價體系更加公平、公開、公正,我們規定:
(1)項目經理享有計劃和分配項目團隊資源,為項目組成員進行打分的權利,同時具有帶領項目組完成所有課堂演練環節,完成項目開發的義務。作為獎勵,項目經理可以直接獲得滿分的演練與總評成績;作為制約,項目經理為自己所打分數只得在項目評審得分5%上下浮動,如果項目經理引起過團隊半數以上成員不滿,將被彈劾,一旦彈劾,相應權利和獎勵同時消失。
(2)項目評審后,項目經理將得到“項目評審得分*團隊開發人數”的可分配分數,項目經理根據項目組分數分配方法給團隊成員打分,上限為40。
(3)項目評審時將邀請學院軟件工程專家、需方代表不少于5人組成專家組對各團隊項目進行公開評審,評審將從需方滿意度、項目開發文檔、項目開發過程三個角度進行打分。團隊最終得分通過delphi法得到。可以看出,在以上的評價體系中,基于項目驅動的評分所占比重相當大,不僅注重項目的結果,同時注重項目開發過程。學生的分數在一定程度上模擬了現實生活的“獎金”,而項目團隊則更加貼近現實生活中的軟件開發公司。為了使項目成功,學生必須自覺地實踐和探索科學的項目管理方法,不論成功與失敗都將成為學生寶貴的經驗和教訓。評分中,由于個體學生所能獲得的成績與其所在團隊成績緊密相關,因此,為整個團隊獲得高分而努力的開發過程極大地培養了學生的團隊協作精神。通過教學實踐,這一評價體系調動了學生的學習主動性,起到了較好的作用。超級秘書網
2.2基于項目過程的知識傳授和情景演練表1顯示了項目管理九大知識領域在五個標準化過程組中的作用。可以看出在不同的過程組中,各知識領域所起的作用是不同的。配合實際項目開發的過程,為使所傳授的知識能夠及時用于實際項目,我們顛覆了原有教材順序,按軟件項目五個過程組所涉及的知識領域對教學順序進行重新安排,基本做到項目進行階段與所傳授的相關知識同步。每次課程教學前后都及時安排對相關內容的情景演練。由表2所示教學實施安排表可以看出,項目管理的九大知識領域幾乎都能做到安排于項目情景中進行傳授,起到了理論對實踐的指導或總結作用。可以看出,每次演練環節一般都是對上次所本傳授知識的總結或當次所傳授知識的及時操練,知識點覆蓋較全面。通過設身處地去當一名項目經理或軟件工程師,增加了學生對軟件開發項目的感性認識和興趣,提高了他們的管理才能。通過知識傳授和情景演練的密切配合,使學生對軟件項目的管理過程理解得更加深刻。
二結論
基于具體項目的項目管理教學使學生能夠體會項目管理各知識領域的作用,領會各種方法、規范所適用的環境。通過實際開發后自己總結提煉的經驗和教訓,學生將更加接受項目管理的理念和知識,培養了團隊合作精神。在學期末進行的教學效果調查中,83%的學生認為這種教學方法效果良好。學生普遍反映“項目管理枯燥的理論知識變活了,知道怎么用了,印象更加深刻了。”
項目管理是軟件工程重要的專業課,在今后的教學實踐中,我們將繼續改進教學方法,做到量體裁衣,因地制宜,加強教學效果。
參考文獻:
[1]韓萬江,姜立新.軟件項目管理案例教程[M].北京:機械工業出版社.2005.
[2]張海藩.軟件工程[M].北京:人寫作論文民郵電出版社,2002.
大學教育不是培訓班
重視基礎教學是中國科大一貫的辦學特色,如何在工程型人才培養過程中找到理論與實踐、科學與工程之間的“平衡支點”?
中國科大軟件學院執行院長周學海認為,高校應當從企業的需求出發,結合高校自身的培養模式,提煉出人才應具備的能力、素質。“軟件工程人才,不僅要上手快,還要有后勁,后者更重要”。
學院軟件工程碩士目前學制是兩年半,要求完成不少于40個學分,分為3個階段:第一年是理論學習,第二年開始到企業實習、做畢業論文,最后半年是論文整理、答辯和學位申請。
據中國科大軟件學院副院長李曦介紹,學院強調專業基礎課教學,很重視學生的計算機、軟件、數學等基礎能力培養,比如,《算法設計與分析》這門基礎理論課,其他高校一般開40學時,該校是60學時。學生也有很大的學習自主權。全院共開設了108門課程,除本專業的幾門核心課程外,5個專業方向的學生可以自由選修各模塊的課程,也可以跨專業選課。
自主不代表要求降低。學生入學頭一年要完成30多個學分的理論課學習,要求核心課程平均分不得低于75分,否則就失去學位申請的資格。即使是擁有計算機和信息專業背景的學生,每天也要學到夜里11點多。
“我們培養的不是簡單的打工仔,而是技術骨干和懂技術的管理者,要為大家今后的職業成長和發展打好基礎。”最讓李曦欣慰的是,畢業生返校做講座的時候,總會在結尾提到:感謝那段艱苦學習的歲月。
教學與實踐相結合
“做軟件的首先要有IDEA(創意),然后開發設計出樣品,最終按照工程的要求做出產品。”在軟件學院總支書記、副院長吳敏看來,軟件公司其實就是一個“軟件工廠”,如果學生不下車間鍛煉實踐,就無法樹立起一個工程師應具備的“工程意識”。
在實踐教學方面,學院在第一年就設置了“工程實驗”的必修環節,首創了如同“三明治”一樣的“多階段分層次實踐教學”模式,將實踐教學細化為“專業基礎、專業強化、專業綜合”3個階段,共3個學分,把不同階段的理論學習與實踐緊緊地鑲嵌在一起。
其中,專業基礎部分主要針對各專業方向的基礎課程,要求學生能熟練掌握和運用本專業項目開發所需的基本理論、編程語言和開發環境。專業強化部分是完成某專業方向的綜合性實踐能力的訓練,要求學生能綜合運用本專業相關理論知識和方法,以及軟件工程項目管理工具。在專業綜合部分,學生自主選題,或者是企業提出需求,3~5名學生組成一個小團隊,利用一年的課余時間,按軟件工程規范完成一個工程開發項目,以培養學生的創新能力和團隊協作能力。學院還建立了軟件工程中心,承接項目開發,為學生提供工程實踐環境。
據李曦介紹,設置工程實驗環節后,學生的實際開發項目能力得到顯著提高,能夠熟練使用本專業的各種軟件開發工具。從學生實習單位反饋情況看,學生的動手能力和團隊合作能力得到工業界的認可,對提高學生的一次就業質量幫助很大。
從機制上確保學生實習質量
第一學年結束后,軟件學院的學生像候鳥一樣飛往70家穩定的校外實習基地。這些基地多為國內外著名研究所和IT企業,如中科院計算技術研究所、微軟、惠普、IBM、華為等。2011年,平均每個學生有5個實習崗位可供選擇。
接下來的一年里,他們將扎根企業進行嚴格的實習,同時開始準備畢業論文。
到企業之后,學生每人都配有企業導師,進行全程指導。實習3個月左右,學院派校內導師到學生所在實習城市檢查實習情況,指導論文開題。
論文題目要求來自企業生產實際,不僅強調先進性和可行性,還對論文所涵蓋的內容有明確要求。
關鍵詞:軟能力;實踐教學;項目實訓;畢業設計
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2015)34-0067-02
1 概述
“軟能力”主要包括就業能力、方法能力和社會能力。就業能力是必須具備的專業能力;方法能力是學習以及從事某種工作所采用的方法;社會能力是指協調以及自我反省的能力。
為了提高軟件專業學生的職業“軟能力”素養,對一些軟件企業進行了崗位調研,對部分畢業生跟蹤調查,獲取反饋信息,并且在企業資深軟件工程師和管理人員的協助下,深入分析軟件專業學生所需要的職業“軟能力”素質要求,努力探索如何能夠更好地培養學生的職業“軟能力”,滿足企業的用人需求。
2面向“軟能力”培養的教學實踐
計算機專業課程具有很強的綜合性、實踐性等特點,教學目的不只是要讓學生掌握基本的知識,培養程序開發思維,更重要的是培養自主學習能力和獨立分析、解決問題的能力。因此,努力改革課程設置和考核方式,豐富教學方式和手段,通過軟件專業系列專業課程的學習和實踐,循序漸進、堅持不懈地培養學生的“軟能力”。
《計算機導論》課程要求學生能夠熟練使用Windows操作系統、Word、Excel、PowerPoint,以及其他常用計算機軟件;《C程序設計》對學生初次接觸的編程語言細致講解,講練結合,建立面向過程的編程思想;《操作系統》、《計算機網絡及應用》、《計算機組成原理》通過課程設計加強實踐操作,加深理解;《數據結構》借助于C語言進行編程實踐,將復雜的理論簡單化、形象化。
《數據庫系統概論》使用Oracle進行實踐教學,《SqlServer數據庫應用》讓學生充分感受另一個主流數據庫管理系統的魅力;《軟件工程與項目》、《管理管理信息系統》、《軟件文檔寫作》既能使學生體會軟件工程的基礎理論和基本思想,也掌握了運用軟件工程方法分析、解決和描述問題的能力。
《Java程序設計》、《Java高級編程》、《Java Web開發技術》、《網站設計與開發》、《面向對象分析與設計》、《XML應用基礎》、《Java項目實訓》等課程幫助學生構建面向對象的編程思路,熟練掌握Java項目的開發方法;《C#程序設計》、《.Net WinForm編程》、《.Net多媒體》、《.Net項目實訓》等課程則為學生介紹了.Net軟件項目的開發思路和方法,為日后的.Net軟件項目開發奠定基礎。
以上課程大多采用上機考試,注重對實踐能力的考核。借助于軟件系統進行試題庫的保存和維護,還開發了專門的考試系統,使用多套試卷,保證相鄰座位考生試題不同。從抽取試題,到監考、批卷、登記成績,步步把關。尤其是對試卷的管理格外嚴格,考前加密,防止漏題;考后加密,以防徇私;流水批卷,公平合理;多人復查,減少錯誤。
還有一部分課程采用任務驅動的方式,以團隊為單位完成大作業,進行成果演示和答辯,進行綜合能力考核。成果演示和答辯,鍛煉學生的邏輯思維、語言表達和反應能力;以團隊方式完成任務,培養學生的責任意識、協作精神、溝通能力、創新能力、解決問題的能力。
通過實踐教學和綜合考核,以考督學,以考督教,調動了教師和學生的積極性、主動性,改善了教學質量和效果,提高了學生的專業水平和綜合能力,也有效減少了死記硬背、不求甚解,平時不努力,考前抱佛腳的現象。
3 畢業設計
畢業設計旨在讓學生把大學期間所學的計算機知識融合在一起,以完成系統開發和畢業論文的形式為本科四年交上一份合格的答卷,也引導大家體驗軟件開發從可行性研究、需求分析、到設計、編碼、測試、維護的各個階段,為學生日后從事軟件開發工作積累經驗。
畢業設計在培養學生“軟能力”發面發揮了重要的作用,在開題階段指導學生如何查閱資料,培養學生獲取信息的能力;引領學生閱讀文獻,培養學生對新知識的快速領悟能力。通過分析、設計和開發軟件系統,鍛煉學生對所學專業技術知識的綜合運用,培養分析問題、解決問題的能力。在畢業論文撰寫環節,教學生如何組織論文內容,培養認真嚴謹、實事求是的專業文檔撰寫能力[1]。答辯是畢業設計(論文)考核階段的最后環節,通過答辯,學生不僅展示了畢業設計工作的效果,更展示了自己的專業知識、技術水平和綜合素質[2]。
近年來,校企合作模式畢業設計的實踐教學,被廣大高校尤其是計算機專業的師生所認同,并取得了一定的效果 [3]。我校與多個知名的軟件企業一起合作指導畢業設計,共享資源,統一流程:先確定論文題目,然后中期檢查軟件系統和論文,論文盲審,答辯,資料最終提交和驗收。畢業設計的成果物為:軟件系統、畢業論文和相關文檔。
1)軟件系統
學生參照個人喜好和前期積累,選擇熟悉、能夠駕馭的技術來開發系統。要求畢業設計所開發的系統規模不能太小,功能不能過于簡單。最起碼有信息的增加、刪除、修改、查詢功能,邏輯設計較為嚴謹,沒有明顯漏洞。頁面的數量不能太少,控件布局比較合理,內容清晰,頁面背景色不要太深,使用一定的動畫效果,界面美觀、友好,方便用戶使用。
系統一般具有用戶登錄、注冊、密碼修改、用戶信息修改和刪除等功能。至少有兩種用戶,每種用戶所具有的操作權限有所不同。系統所使用數據庫表數量不能太少,而且表的結構應該合理,符合規范化的要求,表與表之間的關聯比較科學,程序中盡量用到存儲過程。程序命名要合理、規范,代碼中要有合理的注釋。程序有足夠的異常捕獲和處理,保證系統的健壯性。
2)畢業論文
擬定論文題目后開始撰寫畢業論文,論文結構包括:封皮、英文和中文摘要、目錄、緒論(項目背景、研究意義、國內外研究現狀、系統概述等)、系統分析、系統設計、系統的實現、系統測試、結論、致謝、參考文獻等。論文內容盡量充實,尤其要重點突出自己所做的工作。
中文摘要為整篇論文菁華的濃縮,簡要介紹系統開發的意義、系統的主要功能、系統開發手段等。英文摘要是對中文摘要的翻譯,盡量要語句通順,表達準確。目錄中有“致謝”,但不包括摘要。目錄層次不要太深,系統開發一般是遵循分析、設計、實現、測試的步驟來做。
每一章中的圖、表都是各自排序,不混在一起排。圖、表應該清晰,不能模糊不清,圖、表必須有序號和名稱,而且圖的名稱放在圖的下面,表的名稱放在表的上面。參考文獻在正文中都要按照次序引用,引用標記在右上角。
3)相關文檔
《開題報告》記錄題目、擬選題的意義及研究(設計)方法、擬選題的研究現狀、擬寫作內容及寫作大綱、擬寫作進度時間表,指導教師意見、院系意見等。《指導記錄表》記錄指導教師輔導的情況。《中期檢查記錄表》記錄指導教師進行中期檢查的日期、檢查內容、意見及建議、學生的中期檢查成績等。《指導教師評語表》記錄指導教師評語。《評閱人評語表》記錄評閱人意見、是否同意參加答辯等。《答辯記錄表》記錄學生的基本信息、論文中英文題目、答辯日期、答辯組長和答辯小組成員名字,以及答辯時問題回答情況。《誠信承諾表》承諾論文是學生本人獨立研究、寫作的成果,論文中的引用均在論文中加以說明。
4 結束語
計算機課程改革提倡以學生為主體,提升學生的學習興趣,提高課內實踐的教學質量,鼓勵以工程化的方式開發和設計軟件,著重培養學生作為軟件工程師所需要的專業能力和素養。面向“軟能力”培養的軟件專業實踐教學探索過程中,較多地運用了基于項目案例驅動的教學模式,可以激發學生的求知欲望,有助于培養自主學習、獨立分析問題、解決問題、創新等綜合能力。
參考文獻:
[1] 楊素琴,韓念杭.畢業設計中大學生軟能力的培養研究[J].中國電力教育,2013(32):176-177.
摘要:本文分析了計算機相關專業軟件實踐教學環節中存在的一些問題,闡述了以軟件工程思想為基礎,結合最新軟件開發技術,從實驗教學、課程設計、教學實習、軟件開發實習和畢業實習等多個環節來建立軟件實踐教學體系的思路,對高校計算機專業的軟件實踐教學具有普及意義。
關鍵詞:軟件;實踐教學;教學體系
中圖分類號:G642
文獻標識碼:B
1前言
發展軟件產業是我國科技發展的迫切需要;而軟件產業的發展在很大程度上依賴于軟件開發方法和管理方法的標準化。要全面促進我國軟件行業標準化,高校首先要注重對計算機專業學生專業素質的培養以及軟件實踐教學的加強。目前我國軟件行業存在著大量的人才缺口,而每年畢業的計算機專業的學生又存在著就業難等實際問題。糾其根本,這是企業人才需求和計算機人才培養之間的矛盾,而產生這個矛盾的根源是人才培養的實踐環節存在著種種弊端與不足。
很多計算機專業的優秀教師都在進行實踐性軟件課程教學方法、實驗方法的研究,但卻很少有人考慮多門課程綜合實踐的需要以及軟件實踐教學體系的建立。
2建立軟件實踐教學體系的原則
軟件實踐教學體系是指將計算機專業學生的實踐教學按照一定的規律和模式,統一進行規劃和安排。按照不同的實際情況,例如軟件實驗條件、經費預算開支、學生學習基礎等等,各高校都應該有自己相對穩定的軟件實踐教學體系。
軟件實踐教學體系的建立應該遵循以下幾點原則:
(1) 系統性原則:以培養高級應用型人才為目的,把實踐教學體系作為整個教學過程的一個子系統來研究,經過大學四年的學習,學生應具有系統、全面、完整的知識和能力結構。
(2) 系列性原則:在培養學生某一方面能力時,進行不斷線的連貫性實踐教學,使學生在這方面具有較系統的理論知識和實踐能力。
(3) 選擇性原則:提供設計性、綜合性較強的選修實踐和開放性實踐,根據學生的不同專長和特點,進行有選擇的研修和培養。
(4) 獨立性原則:改變傳統實踐教學只作為理論教學的輔助和補充的做法,對實踐教學進行相對獨立的研究,使教師和學生重視實踐教學。
3軟件實踐教學體系的建立
根據多年的教學經驗和對計算機專業實踐教學的研究,筆者認為計算機專業的軟件實踐教學應該從實驗教學、課程設計、教學實踐、軟件開發實習、畢業實習等方面進行安排,形成一個穩定的實踐教學體系。
3.1實驗教學
實驗教學往往是和理論教學配套的,一門理論課程的開設同時伴隨著實驗課程的開設。實驗教學的特點就是針對性強,針對本門理論課程的知識點設置一定數量的實驗,包括驗證性實驗、設計性以及綜合性實驗。在設置實驗的過程中,要更多地注重設計性、綜合性的實驗,因為學生分析問題、解決問題能力的培養更多依賴于設計性和綜合性實驗。當然,為了鞏固所學的理論知識,一定數量的驗證性實驗還是不可少的,尤其是重要的理論知識點。學生在實驗的過程中感受枯燥的理論知識和豐富的實踐內容之間的聯系,會大大提高學習興趣和動手愿望。
按照一般的教學規律,計算機專業的學生需要開設實驗教學的課程很多,在四年的大學學習過程中,所涉及到的專業基礎課和專業選修課大多需要開設對應的實驗課。實驗課的教學應該培養學生興趣和培養學生基本動手能力,重在讓學生通過實驗來掌握對應理論課程的知識點。
實驗教學是實踐教學體系的基礎,占用的學時數最多,所涉及的課程面也最廣。
3.2課程設計
課程設計是在學習完一門專業理論課程之后開設的一個針對本門課程綜合知識點的較大規模實驗。它的特點就是綜合性和設計性,要綜合該門課程所學的幾乎所有知識點,并且必須要求學生獨立或分小組地完成整個實驗步驟。
計算機專業的課程設計分為硬件和軟件兩條線,硬件方面的課程設計一般包括數字邏輯、組成原理和系統結構等,而軟件方面的課程設計要考慮專業課的性質和作用,一般包括程序設計語言、數據結構和面向對象程序設計以及網絡編程或者網頁制作等。
課程設計的課程面沒有實驗教學那么廣,但更注重的是對學生綜合動手能力的培養。所以在軟件課程設計方面,往往是對程序設計語言和數據結構、算法這樣性質和類型的專業課開設相應的課程設計。課程設計一般在一門課程理論學時全部完成后的學期末或者下學期初內的一到兩周進行,目的是提高學生對該門課程所學知識的綜合運用能力,并且提升學生的自信心,讓學生感覺到學完一門課程后可以動手來做一件比較完整的作品。
3.3教學實踐
教學實踐的目的是拓展學生的視野,所以往往以參觀考察的方式進行,所需要的經費并不多,關鍵是要走出去。教學實踐需要聯系一家或多家一定規模的軟件開發企業,通過參觀考察,讓學生體驗軟件企業的氛圍,了解最新的軟件開發工具和平臺以及最新的軟件需求動向,為學生后續的理論和實踐教學打下一定的基礎。同時要注重引導學生根據個人的實際情況選擇個人常用的軟件開發平臺,鼓勵學生在選用的平臺上進行軟件開發。學生在熟練掌握一個軟件開發平臺后,很容易上手進行軟件開發,哪怕是換了平臺也較容易適應。而最令人擔憂的是學生從來沒有過這么一個自己熟悉的軟件開發平臺,那么在擇業的過程中就沒有選擇的余地。所以教學實踐中的這種引導為今后學生走上社會工作崗位打下一定的基礎。
3.4軟件開發實習
軟件開發實習有兩種模式,一種是走出去,即和軟件企業聯系,安排學生到企業進行軟件開發實習,另一種是請進來,即從軟件企業聘請優秀的有經驗的軟件項目經理,到學校來實施軟件開發實習。
兩種模式最終的目的是一樣的,就是讓學生深切地感受到軟件開發的氛圍、感受團體作戰以及工程方面的一些具體的要求。
軟件開發實習一般將學生分組,在項目經理的指導下合作開發一個較大型的實用軟件系統,一般安排在大三的暑假。這個時候的學生,一則專業課程已經修完很大一部分,具有一定的專業素養;二則還沒開始正式找工作,還可以為找工作打下一個基礎,感受一下軟件企業的氛圍,按照個人專業水平確定就業目標。所以軟件開發實習要做到以下幾點:
(1) 讓學生懂得如何團隊作戰。完成軟件開發,分工與合作是軟件開發的最基本要求,不懂得分工合作的人在軟件行業肯定不會有大的發展空間。
(2) 用軟件工程的方法指導學生進行軟件開發,包括掌握軟件開發流程,安排時間進度,撰寫軟件開發文檔等等。
(3) 學會使用當前流行的開發工具進行軟件開發,是一個很好的學習過程。因為有同學和隊友可以進行交流和討論,摸索前進,共同進步。
(4) 軟件開發實習也是一種受挫教育,因為一般沒有大型軟件開發經驗的學生在面對一個實際問題時,往往會不知所措。通過這種實習,學生建立了一種觀念,在面對一個問題的時候,從一般的立刻產生相應的編程調試想法上升到一個產生相應的分析與設計的想法,這是一種質的蛻變。
3.5畢業實習
畢業實習一般安排在大四的下學期,即大學的最后一個學期,本學期一般沒有理論與實驗課程,只剩下畢業實習與畢業論文的任務,而且畢業實習一般在學生有意向的就業單位進行,學生實際感受企業文化,也逐漸適應將來的工作單位的性質和管理等。因為畢業實習是分散的,所以在這個過程中,企業指派的指導老師給學生的影響很大,校方只能在宏觀上給予一定的時間安排和進度安排。但學生在經過畢業實習之后,收獲往往很大,這也是大學實踐教學體系的最后一個環節。
4結語
綜上所述,計算機軟件實踐教學體系的建立包括實驗教學、課程設計、教學實踐、軟件開發實習和畢業實習等環節,每個環節都有所側重,從基礎的理論知識掌握和興趣的培養,到課程綜合知識的運用,到專業視野的開拓和選擇個人軟件開發平臺,到真正意義上的軟件開發的訓練,到在實際工作單位的實習和軟件開發,一步步地將計算機專業的學生培養成為社會有用的軟件人才,能夠填補目前社會上的軟件人才缺口。只有這樣,才能讓熱門的計算機專業不再是一個“雞肋”專業。在此實踐教學體系基礎上培養人才的模式,一方面可以適應社會的需求,使學生很快地融入到新興的軟件產業當中去,成為新時代信息產業的弄潮兒;另一方面也為大學生的后續教育,例如為攻讀研究生等奠定了一定的實踐和理論基礎。
參考文獻:
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[4] 吳軍,李桃紅,景朋森. 計算機專業實踐教學改革的實踐[J]. 實驗室研究與探索,2004,23(8):76,79.
關鍵詞:校企聯合;人才培養;專業改革
1 背景
自1998年教育部制訂的本科專業目錄將原有的計算機軟件、計算機硬件、計算機應用調整合并為計算機科學與技術專業后,普通高等學校一直都在執行這個專業目錄。然而,計算機學科本身的快速發展、就業形勢的急劇變化、畢業生的知識結構及能力與用人市場的差別等一系列因素,導致計算機專業的改革和改造成為必然。于是,一方面,計算機科學與技術這個大專業下分離出更具體化的網絡工程和軟件工程專業,同時教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會也在積極探索專業改革與改造方案。從2004年起,就計算機專業本科教育的狀況、專業發展戰略思路、專業規范、專業公共核心知識體系與課程、實踐教學體系與規范、核心課程實施方案、能力培養體系等方面進行研究與實踐。建議采用“分類培養”的方式,并確定為計算機科學、計算機工程、軟件工程、信息技術4個培養方向。即少數高水平大學按照科學研究型人才標準來培養學生,大部分本科院校按照工程應用型人才標準來培養學生。為了配合專業改革,2008年,計算機科學與技術教學指導委員會啟動了“計算機科學與技術專業教學改革與實踐”項目,從全國高校中確定了14所高校,作為專業教學改革與實踐的試點高校,長江大學成為“具有行業特色院校的計算機專業人才培養研究與試點”學校之一。
長江大學具有非常鮮明的石油行業特色背景。如果將計算機專業與石油專業充分結合,培養能夠在石油信息化領域從事軟件系統開發和管理的交叉型復合人才,在提高學生就業率的同時,也能為石油行業輸送大批懂得石油專業的信息化專門人才。為此,在充分調研的基礎上,我校與北京侏羅紀軟件股份有限公司合作,從2009年起,學校從大二學生中抽調部分學生,成立了軟件工程專業(石油應用軟件方向)實驗班。旨在通過校企合作,探索專業培養定位、教學內容、教學方法的改革之路,以求辦出專業特色。同時,也希望將該班級成功的教學模式進行推廣,輻射到所有班級,讓學生全面受益。
2 改革的基本原則
2.1 按照產學合作培養模式滿足企業需求,實現與企業的“無縫對接”
公司根據市場的實際需求提供人才培養規格要求,校企雙方共同商量,確定人才培養方案、課程體系,教學內容等,有別于傳統意義上的“訂單式”培養。實驗班根據企業和市場的實際需要確定學習內容,公司參與培養方案的制訂與實施,實現一種特色鮮明的“校企合作多元培養方案”。
2.2 通過理論實踐結合豐富學生知識結構,提高就業競爭力
在用人單位看來,扎實的專業基礎知識、符合企業發展理念的職業素養、一定的實踐工作經歷積累,在一定程度上反映了大學生的綜合素質和能力,也符合企業最終的用人要求。在權衡成本與效益的基礎上,用人單位不僅考察大學畢業生的學習成績和思想品質,而且對學生的專業實踐經歷也提出一定的要求,這樣可以滿足用人單位效益最大化的要求,也是市場經濟條件下用人單位合乎情理的選擇。
然而,在目前高等教育的現實情況中,學生直接接觸社會和實踐的機會較少,其后果是學生只會紙上談兵,很難獲得將來就業所需要的實際工作經歷。校企合作教育方式是一種既能使學生順利完成學業,又能使學生積累一定工作經驗的教育模式。從過去簡單的“教”和“準實踐”,轉變到滿足企業具體需求,通過多種教學手段實現真實的實踐,能夠提高學生的就業競爭力。
2.3 按照計算機和石油專業復合型人才規格培養,提高學生綜合素質
在人才培養方案的課程設置中,需要對教育部98版專業目錄中的規定課程進行適當突破,保留計算機軟件類的主干課程,對計算機硬件類課程進行壓縮和裁減,增加石油類主干課程,開設軟件工程及軟件開發技術類課程。采取理論教學、實踐教學、專題講座、專題培訓、實訓、參與實際項目等多種教學方式,達到能力培養的要求。
3 人才培養的目標定位與具體要求
石油企業信息化建設任務艱巨,石油勘探開發領域也需要眾多專業化的系統軟件。上至高端的圖像圖像處理、數據分析等系統,下至低端的數據信息化服務,都需要既懂計算機又懂石油的專業人才。此次改革的根本目的,就是培養能從事石油信息化軟件和石油勘探開發軟件開發工作的高級技術人才。
3.1 培養目標
適應我國社會主義現代化建設和石油信息化建設的需要,德、智、體全面發展,具有良好的科學素養、職業素養和人文知識背景,在工作思路、工作方法等方面得到系統的訓練,較系統地掌握計算機軟件工程基本理論和石油勘探開發基本知識,具有較強的實踐應用能力,能從事石油勘探開發領域的軟件開發、信息建設等方面的工作,也可以從事石油行業或其他應用領域計算機應用軟件開發、研發工作的高級應用型工程技術人才。
3.2 業務培養要求
本專業學生主要學習計算機軟件工程的基本理論,學習石油勘探開發的基礎知識,接受從事石油勘探開發領域計算機應用的專門訓練,具有研究和開發計算機軟件系統的能力,特別是具有開發石油勘探開發方面計算機軟件系統的專門能力。本專業偏重于石油勘探開發軟件開發、應用領域,要求具備的知識和能力如下:
1)系統掌握計算機軟件工程專業的基本理論與基本知識。
2)熟悉石油勘探開發信息應用的基本內容、特點和專有知識。
3)掌握軟件系統分析和設計的基本方法,具有研究、開發計算機軟件系統的能力。
4)具有扎實的文字功底,了解軟件開發工作過程中各種文檔的書寫規范和要求。
5)熟練使用軟件開發過程中的各種工具軟件。
61熟悉IT項目管理的基本流程、工作方法,并能夠在實際工作中應用。
7)具有工程意識、創新意識、經濟意識和管理意識,掌握一定的經濟學與管理學的知識,具有較強的工作適應能力,工程實踐能力和組織管理能力。
學生通過學習計算機知識課程、石油知識課程、人文知識課程、理論與實踐結合的課程,將成為專業(計算機、石油)基礎知識扎實、綜合能力強、實踐能力強、責任心和事業心強的復合型人才。即通過課堂教學、校內實訓、企業實踐緊密結合的教學方式,本專業將培養出滿足社會實際需要的、綜合能力強的復合型、應用型人才,縮短畢業生與社會需求之間的“磨合”期,達到現有本科畢業1年以后的實際水平。
3.3 課程體系設置
在人才培養方案中,除公共課和基礎課外,我們設置了4大模塊課程:
1)計算機課程模塊。
C/C++程序設計、面向對象程序設計(C#、Java)、離散數學、算法與數據結構、數據庫原理及應用、操作系統原理、計算機網絡及應用、計算機硬件技術基礎、計算機圖形學基礎、算法分析與設計。
2)軟件工程及軟件開發技術課程模塊。
軟件需求分析、軟件工程管理、軟件開發項目管理、軟件質量管理與控制、Web及BS軟件開發基礎、軟件設計、XML解析與應用、.NET架構軟件開發、軟件開發案例分析、常用軟件開發工具、軟件文檔編寫、石油業務流程分析、石油數據管理技術。
3)石油專業課程模塊。
考慮到石油專業的兩大領域:勘探和開發,實驗班的人才培養方案對不同年級的課程設置有所不同的側重。2009年,班級設置課程側重于勘探,包括的課程有地質學基礎、石油與天然氣地質學、沉積巖與沉積相、油氣田地下地質學、綜合物探、地球物理測井、油藏工程原理;2010年,班級設置的課程側重于開發,包括的課程有油藏工程基礎、地質學基礎、油氣田開發地質學、油藏物理、滲流力學、綜合物探、地球物理測井、油藏工程原理、完井工程、鉆井工程、采油工程。
4)職業理念與企業文化類模塊。
現有的教育體制往往只重視專業教育,而忽視了職業素質方面課程的學習,造成學生到企業上崗以后,短時間內很難融入企業。為了加強學生對進入社會后的職業理解、對企業的認知,縮短將來到公司的文化認同時間,有利于其在企業穩定、持續地成長,我們專門設置了職業理念與企業文化類課程,包括企業管理概論、職業發展規劃、石油軟件技術和石油軟件專業知識等,此部分課程委托公司開出或通過專題講座的形式來開設。
此外,我們還設置了5類主要的實踐教學環節。其中,計算機類有算法與數據結構課程設計、計算機網絡課程設計;石油類有綜合地質實習、油田認識實習;綜合應用類有石油數據庫課程設計、案例分析設計;實習與實訓類為專業實習,基本覆蓋一學期,以公司已完成的項目作為實訓內容,來進行專業實習;畢業設計類為畢業設計,覆蓋一學期,學生通過參與公司的實際項目完成畢業設計。
以上課程設置可以達到培養具有計算機軟件工程思想和掌握石油勘探開發領域基礎知識,能夠開發通用系統軟件和石油領域專用系統軟件的復合型人才的要求。其中石油專業的理論課程有7~11門,其他課程基本按照軟件工程專業的課程來設置;在實踐環節,以軟件企業需要的、先進的、流行的開發工具為基本語言,以石油行業軟件作為實習和實訓案例,著重培養學生的工程實踐能力和組織管理能力。另外,我們還設置了軟件文檔編寫、企業管理和職業發展規劃等課程,在培養學生職業能力的同時強調了職業素養,體現了對學生專業能力、職業能力和人文素質的綜合培養。
4 改革的組織與實施
4.1 人才培養方案的形成
專業改革成敗與否,最關鍵的是人才培養方案的制訂,特別是人才的培養定位和課程體系的設置。實驗班的人才培養方案由學校和公司共同參與制訂,公司根據用人單位的實際需求,提供企業和社會對畢業生的知識和能力結構的要求及建議設置課程,學校按照教育教學規律完善課程體系,達到既能滿足專業培養規格,又能適應企業需求的目的。
4.2 教學組織和管理
實驗班單獨編班管理。實驗班安排有教學經驗的教師授課,公司領導和技術人員定期來學校,與學生進行面對面的交流,介紹公司動態、企業理念、技術前沿等。學校和公司不定期邀請油田企業的專家,為學生作專題報告,介紹行業動向、勘探開發軟件開發技術、人才的能力要求等,讓實驗班學生擴大視野、增強信心,及早進行職業規劃。學生在大一學年學完規定的公共基礎課后,進入實驗班的學生于大二、大三學年在學校學習專業基礎課和專業課,大四學年在公司進行專業實習和畢業設計,參與實際項目的研發,提高項目開發能力、團隊合作意識,感受企業的文化和理念,為實際進入社會打下基礎。
4.3 教師隊伍建設
人才培養模式的變化對教師具備的知識結構和工程實踐能力提出了新的要求,尤其是有實踐部分的課程,要求教師結合石油軟件開發案例授課,而大多數計算機專業教師缺乏石油領域的基礎知識。因此,在校企聯合進行人才培養模式改革的同時,我們也加強了長期或短期的科研合作,學院每年選派3~4位教師到企業,完整跟蹤至少一個項目,積累石油軟件開發和數據信息服務的經驗、案例,加強雙師型教師隊伍的培養。同時,我們也安排公司有實際開發經驗的工程師參與部分教學。
4.4 教學效果保障措施
為了保證優良的教學效果,學院和企業分別為實驗班配備了一名班主任,實行雙班主任制。制定了一系列規章制度和管理條例,如教學計劃和教學大綱管理制度、課程設計管理制度、班級管理工作條例、學生管理制度、班級量化考核管理條例等。實驗班配備專用實驗室,由公司配置軟件開發平臺,提供部分項目案例,供學生平時學習和訓練,便于學生及早地熟悉和適應公司的開發環境。
4.5 學生綜合能力的培養
實驗班學生除完成教學計劃規定的課程學習外,在創新意識、文字書寫、口頭表達、業余特長、組織協調等能力的提高上,也充分利用學校提供的各種平臺。班級也定期組織各種有意義的活動,讓學生積極參與,從中得到訓練和鍛煉。
5 結語
專業改革是一個系統工程,涉及到學校、學院、公司、學生等多方的合作和積極支持,教學管理、學生管理也都要打破常規。我校開辦的實驗班還只有兩屆,很多工作還只在探索中。但我們相信,實驗班培養模式、教學形式改革的探索和實踐,將對計算機類專業產生輻射作用,必將推進計算機類專業人才培養改革的進展,同時也讓計算機類專業的更多學生受益,這才是真正的意義所在。
參考文獻:
學院原先有數學實驗室,承擔數學專業和信計專業的教學實踐,但機器老化、設備落后嚴重影響理學院的發展,通過與第三高教區內相鄰的天津師范大學數學學院和天津理工大學理學院聯合,利用三所高校數學系的聯合優勢,使我院信計專業成為天津市“十二五”戰略型新興產業專業,通過學校與學校聯合獲得天津市大量資金支持,把這些資金用于加大機房建設,改建原數學實驗室,并新建公共數學實驗室、概率論與數理統計實驗室、數學建模實驗室和信計專業高性能計算實驗室,通過實驗室的擴建可承擔本專業校內實踐任務。通過三所大學聯合可以做到資源共享,優勢互補,把三所高校內對軟件有興趣的學生聯合起來培養。通過實驗室投入的加大與條件不斷的完善,課程設計與實踐結合的平臺進一步加強,讓更多的學生在教師指導下參與課外研究或設計實踐,拓展學生的思路和拓寬實踐訓練的渠道。
2建立校外實訓基地,聯合培養人才
天津濱海新區作為天津對外窗口,天津濱海新區軟件人才的培訓基地———天津大學軟件學院與我院相隔近百米,它集中天津多所高校和眾多知名企業優勢,許多軟件企業與軟件培訓機構在軟件學院內設立培訓基地,眾多從事軟件開發與應用的公司所在地———華苑軟件產業區離我院只有兩千米,而軟件開發與應用的公司需要大量IT專業人才,軟件開發離不開數學這個工具。這就成為我院信計專業得天獨厚的外部條件,不出校園就可與企業達到零距離,根據不同需要可在不同企業進行選擇,學院通過與天津大學軟件學院和這些培訓基地聯合,建立校外實訓基地。根據人才培養方案結合企業社會需求,我們要求學生進行理論與實際結合,讓學生到這些相關軟件企業實習。通過實際的實訓練習,使學生體會到所學課程與企業需求之間的差距,并對大四即將畢業的學生在相應對口企業做頂崗實習,同時,考慮畢業論文或畢業設計的構想,在企業指導工程師和學校指導教師聯合幫助下學生完成畢業論文或設計,根據企業需要讓學生接受真實的操作鍛煉,為今后從業打下良好基礎。
3完善教師隊伍
學院擁有豐富的教學經驗、高學歷、高職稱,具有較強的科研能力教師隊伍,但在具體軟件開發,解決企業實際問題方面還缺乏經驗,在數學教學的同時,科學研究應用到實踐設計還成為一個難點,培養具有企業實踐能力和理論與實際結合的師資隊伍很有必要。
3.1加強師德建設,提高教師的職業素養
為提高教師隊伍的素質,加強師資建設,一方面激勵教師主動學習實踐技能,獲取職業資格證書,提高教師的職業技能;安排中青年教師到企業實踐訓練或校外實訓基地頂崗鍛煉,可培養和提高教師職業意識道德技能,今年起我院就安排兩名青年教師專職到天津大學軟件學院和學生一起進行軟件學習與編程。不斷提高教師實踐操作能力,為以后教授學生奠定良好基礎。
3.2擴大教師隊伍
面向社會公開遴選、聘請卓越的工程師和技師到學校任教或開展講座。企業優秀管理者或者技術人員到學校授課,進一步縮短企業與學院距離,引進具有企業從業實踐背景的人員補充師資隊伍,聘請具有豐富實踐經驗的企業人員擔任某些實踐環節和理論課程的教學,可擴大教師隊伍,為學生進一步加強實踐操作更多機會接觸企業。
3.3加強教師與企業聯合
一方面高等院校有良好的師資、教學條件,企業從業人員文化水平、學歷等方面較低,學校可以開展“訂單式”的以非學歷教育為主的培訓業務,或派教師到企業上課,充分利用學校的師資、教學條件等為企業培訓在職人員,提高從業人員的技術、技能和管理能力,同時提高了高校教師這種實際應用薄弱的認識,把實踐操作中所掌握的優勢再傳授給學生。
4結語
【關鍵詞】引導文教學法;工作過程;軟件項目開發
1.引言
德國“雙元制”職業教育模式真正體現了職業教育的本質,就是產教結合、校企合作,主要通過教學來培養學生的分析問題、解決問題、表述事物的能力[1]。引導文教學法,又稱引導課文教學法,是借助預先設計的引導文等教學文件,引導學生獨立學習和工作的教學方法。一些高校在創建國家級示范性院校過程中,大力推進課程改革,綜合運用國內外各類先進的教學方法,推行引導文教學法,收到較好的效果。筆者將結合具體的教學經驗以軟件項目開發課程中的教學實例進行闡述。
2.軟件項目開發課程教學方法現狀
隨著我國總體經濟發展正在走新型工業化道路,計算機軟件等專業人才的需求量急劇增加,面對新形勢,如何提高軟件開發類課程的教學質量,培養優秀的軟件開發人才就顯得尤為重要[2]。在高職院校里,大多數軟件項目開發課程教學過程重理論輕實踐,專業理論課程和實踐操作課程采取的是傳統式的教授法。學生是被動接受知識,缺乏主動思考、分析的能力。真正的學習應重在學生的主動與交流,而非教師的“教”。引導文教學法將理論與實踐的互補結合在一起,讓學生帶著工作任務進行學習,在學習中獲得軟件開發技能,培養學生獲取知識與自主學習的能力。為真正體現職業教育的本質與特點,應該在軟件項目開發課程教學中發大力推廣引導文教學法。
3.引導文教學法在軟件項目開發課程中的應用
引導文教學法重點培養學生獲取知識和自主學習的能力,是完成項目設計必須具有的能力。學生借助教學課件、專業書籍、設計規范、網絡學習平臺等學習材料,通過制定計劃、組織實施、檢查反饋等學習環節,完成學生職業素質、職業技能、職業道德培養。引導文教學法是借助教師準備好的引導文文件,以完成預設任務為主線,引導學生獨立分析、準備、檢查、評估的教學方法[3]。引導文教學法的關鍵是通過任務式的問題引導,讓學生學會分析教師制定的引導文中的重要信息。
基于項目引導文教學的工作過程主要分為五個步驟,包括計劃、決策、實施、檢查、評估。引導文教學法將理論和實踐相結合,以企業項目軟件開發過程為導向,提交給學習物流信息網的資料,展示給學生真實的工作過程,使學生在仿真的工作任務中掌握軟件開發所需的相關知識和相關能力,從而將“教、學、做、評、創”有機地結合在一起,強化了學生職業能力和綜合素質的培養。在軟件項目開發課程教學具體模式方面,筆者在實踐引導文教學法的過程中采用“一主線、五結合、五步驟、五突出”的“1555行動導向”式教學模式,充分體現了以教師為主導,以學生為主體、師生互動、共同發展的設計思路,“一主線”即以實際的開發順序組織教學內容為主線,“五結合”即授課內容與崗位要求相結合、理論授課與實踐操作相結合、傳授知識與培養素質能力相結合、專兼職教師相結合和校企合作與產學研相結合,“五突出”,即突出“實用、特色、質量、素質和能力”,“五步驟”是指“明確任務、示范引導、制定計劃、組織實施、檢查評價”。“一主線”是教學模式的核心,“五結合”是“一主線”的具體表現,“五步驟”是“一主線”的具體實施,“五突出”是“一主線”的特點。
4.引導文教學方法的實施
軟件項目開發課程按照引導文教學法主要分成五個學習步驟進行設計,促進學生自主學習和完成項目教學的要求,依據該教學方法,學生需要能夠獲得有關各個步驟的方法指導,此部分在工作任務單中體現。
教師主要完成步驟:
(1)確定能力目標:學生完成任務后應具備的能力。
(2)學習者分析:分析學生已具備的知識,預測學生需求與想法。
(3)提供分析信息:分析應提供信息,確定應提供哪些輔助材料,包括教科書、工具書、相關企業信息等。
(4)設計引導性問題:一步步引導學生解決問題,輔導學生按照工作流程完成任務。
(5)完成引導文:檢查、調整工作任務單,使學生做更好。
學生根據任務單的要求完成任務,主要完成步驟:
(1)了解信息:學生需要知道自己做什么,即“做什么”。
(2)設計過程:根據教師提出的工作要求設計工作過程,即“可以做”。
(3)做出決定:根據教師按照工作過程的分析確定采用怎樣的工作過程與工具,即“怎么做”。
(4)實施工作過程:根據教師輔導學生按照工作流程完成任務的步驟開發工作,即“動手做”。
(5)檢查、評價工作:檢查、評價任務完成情況及整改,即“做更好”。
引導文教學實施過程就是讓學生確定“做什么”―“可以做”―“怎么做”―“動手做”―“做更好”的過程。通過分組討論,即組織學生參與到課堂的知識學習中來,又提高了學生思考組織問題的能力、協調管理能力、交際溝通能力和團隊合作能力。
參考文獻:
[1]周法強.淺析引導文教學法在計算機基礎課程教學中的運用.中國論文下載中心,2012.
2014年教育部提出,新辦本科高校應向應用型本科發展,改變新辦本科高校遵循學術型人才培養的老路,實現新辦本科高校向本科層次高等職業教育的轉型。那么在信息管理與信息系統專業(以下簡稱信管專業)教學實踐中,如何通過對本專業更加深刻的認識,完善并重構信管專業的實習實踐課程體系,對于提高學生的實踐能力和創新、創業精神,培養合格的高級應用型專業人才具有重要意義。隨著近些年高等教育向大眾化轉變,大學畢業生如何能夠有效的就業,就成為高等教育必須面對的問題。那么在這樣的環境下,將信息管理專業的職業定位在如何更好的就業,并且以學習知識和強調應用為著手點,建立職業與專業、專業與學科之間的“拉式”關系,重構專業實踐實習教學體系,培養能夠快速適應社會的專業人才。
2.實踐課程體系建立的意義
既然要培養綜合型高級應用型專門人才,那么實習實踐課程體系的建設就顯得尤為重要,其意義主要體現在:
(1)將理論應用于實踐,建立并使學生具有較強的動手操作能力。信管專業主要由計算機類課程和管理類課程構成,其對實踐動手能力要求都較高。對于計算機類課程又可分為軟件開發類和應用類。軟件開發類課程的理論講解都比較抽象與枯燥,如果不親自動手操作就會碰到眼高手低無從下手的尷尬,到企業中不僅無法立即著手工作還要企業投入大量精力培訓。而軟件應用類主要是ERP軟件的操作,由于ERP軟件是模擬整個企業的運行,所以其設置與操作非常復雜;學生如果沒有相當長時間的相關實踐課程的學習,到企業中也難以勝任ERP系統管理與維護的工作,更不能勝任到ERP開發企業中從事咨詢師相關工作。而管理類課程中,雖然多數對于實踐動手要求不太高,但惟獨財務相關內容需要較強動手能力,這對于深刻理解企業ERP系統的運行非常重要,財務內容影響著企業ERP系統的各個方面,所以信管專業對于財務知識應該有一定動手能力。
(2)有助于學生創新精神的培養。實習實踐課程體系是課程理論的具體應用,帶給了學生深刻的感性認識。實習實踐課程體系將割裂的單科課程如數據庫理論與應用、面向對象語言開發、計算機網絡、運籌學、會計、ERP理論與應用等融合到一起,使學生站在更高的角度全面認識“用信息化去管理企業運營”這個信管專業核心內容。交叉學科是孕育創新的溫床,信管專業實習實踐課程體系的完善與重構,必將有效提升本專業學生的開拓思維和創新能力。
(3)提升學生的就業能力。信管專業大致有ERP管理咨詢師方向、企業中的ERP管理與維護、軟件開發、電子商務等就業方向。每一個就業崗位都要求具有較強的實踐動手能力,而實習實踐課程體系是對相關崗位技能的重點操練,必將提升學生的相關動手能力,進而提升了學生的就業能力。這對于信管專業的發展具有長遠意義。
3.專業實踐體系主要內容
(1)信息管理專業實踐體系建設的探討①課程設置緊跟最新技術從教育部專業目錄來看,信管專業屬于偏文、偏經濟的管理類專業,計算機學科屬于輔地位。計算機是該專業的一個重要工具,這就要求我們把握好計算機課程的安排,既不能太多,也需要一定深度。那么信管專業的主要內容應該是:管理學和信息技術兩個方面。根據以上分析,作為應用型本科的培養方向,在專業制訂實踐體系時應當做到“有所為,有所不為”。對管理學、經濟學、會計學,使學生掌握基本原理,由于這些學科偏文,學生在掌握原理后可能根據工作后的實踐進一步理解;而信息技術發展快,難度也較大,應該加強學校與訓練,但并不需要與計算機科學專業一樣打基礎。關于計算機技術方面的知識,應該貼緊技術的發展,使學生掌握最新的開發工具,能夠從事信息技術相關的工作就行了。對于計算機技術可從3個階段來進行教學。第一階段,學習基礎的程序設計語言,如選用JAVA語言;通過基礎語言的學習使學生能夠入門。第二階段,MyEclipse和MYSQL和網頁開發的學習。通過該階段學習,使學生學會標準網頁的制作、可視化編程和數據庫的操作,為學生以后從事的管理信息系統的開發和使用工作打下基礎。第三階段,JSP/J2EE和移動端開發。以后將JSP作為動態網站設計的入門語言,以便讓學生學會JavaScript;有了一定的JSP基礎與經驗后,再讓學生過渡到J2EE的學習;最后可以讓學生擴展到移動端的應用開發。這樣培養出的學生既能有良好的技術基礎,又能滿足社會的需要。②課程設置體現ERP應用對于某個ERP系統的學習是信管專業課程實踐體系的重要組成部分。ERP綜合實踐階段主要是通過認識學習ERP系統的運作流程,讓學生參加ERP軟件培訓活動,熟悉企業各崗位對于ERP的操作,理解ERP在企業是如何運用的;學生通過認識企業環境,企業實施ERP的業務范圍、解決的問題以及產生的效益,使學生產生學習的興趣,找到專業與ERP的切人點。
(2)信息管理專業實踐體系的設置①確定實踐教學體系實踐教學是教學的重要組成部分,那么實踐環節的落實是培養應用型人才的重點所在。建立一個“實驗———實習———課程設計(論文)———畢業設計(論文)”貫穿學生本科學習過程的實踐教學體系,是實現應用型人才培養目標的關鍵。實驗教學過程是一種特殊的認識過程,是指通過實驗的方法,進行發現和驗證知識的一種教學方法。實驗教學可以較好的培養學生的觀察能力和操作能力。實驗教學是高校教育中的一項重要教學方法,是培養應用型人才的重要途徑。實驗教學應利用校內外的實驗設施,為學生提供一個良好的實驗教學體系,打造好培養應用型本科學生的實踐教學平臺。實習教學:實習教學是圍繞某一個較為現實的問題,讓學生解決該問題的教學過程;實習教學主要包括認知實習和畢業實習。學生通過認知實習,可以對企業管理運行有較好理解,對崗位工作內容有深刻認識,對社會經濟發展有感性認識。畢業實習是通過讓學生參與一定實際工作,并綜合運用全部專業知識及有關基礎知識解決專業技術問題,獲取獨立工作能力,在思想上、業務上得到全面鍛煉。并進一步掌握專業技術的實踐教學形式。為保證實習教學的效果,學校應該建立能滿足實習教學需要的多樣的實習基地。課程設計(論文):課程設計是指擬訂一門課程的組織形式和組織結構。我們這里是指學生完成某一門教學計劃中的課程后,就某個課題進行設計或撰寫論文;以達到鞏固學生所學該門課程知識,并鍛煉學生深刻理解,進而能夠綜合運用該課程知識來解決實際問題的能力,所以課程設計是鍛煉實踐能力的重要環節。通過課程設計,可以調動學生的主觀能動性,是培養學生綜合應用知識解決實際問題的結合點。因此,根據信息管理專業的需要,經過認真研究,本體系設置了四門課的課程設計貫穿學生整個本科學習階段,以期達到培養應用型信管專業本科人才的目標。②實踐教學大綱和實踐教學指導書制定。實踐教學大綱根據不同的實踐教學方法,來制定不同的具體實踐內容,實踐教學大綱的主要內容包括該項實踐的目的、時間和地點的安排、學時的安排,學生的具體完成內容等各個相關的內容。其內容表現為實驗教學大綱,課程設計教學大綱,畢業實習教學大綱和畢業論文(設計)教學大綱等。實踐教學指導用書主要是教師使用的指導性實踐內容。它應包括教學實驗指導書、綜合性設計性實驗指導書、課程設計指導書、學生實習指導書與畢業論文(設計)指導書等。③制定信息管理專業系統性實習實踐教學安排表按照上述內容制定出信管專業實踐教學安排表。主要內容有:前三年每個學年末安排一次課程設計,分別是C語言,動態網頁和MIS開發。課程實習,認知實習分別安排在第三、五、七學期。畢業實習和畢業設計在最后一學期。
4.總結
關鍵詞 軟件工程 實驗 設計 創新
軟件工程是應用計算機科學、數學及管理科學等原理來開發計算機軟件的工程科學,它的教育培養目標是讓學生了解和掌握軟件開發中的方法學和工程學知識,并應用于實踐。
今天,軟件工程的教學正面臨著計算學科發展規范所提出的更高質量要求,同時也面臨著大眾化高等教育背景下所帶來的客觀問題。軟件工程教育應當給予學生“工程”的概念,以軟件生命周期為主線,構建知識結構,將科學與工程有效結合,實施技術與管理的能力和素質培養。因此,對軟件工程實驗教學進行精心設計與創新發展至關重要。
1CC2004與規范對軟件工程課程的要求
IEEE/ACM一直在跟蹤工業界對計算領域人才需求和教育界對人才教育培訓的狀況、發展和存在的問題,并于2004年6月1日公布了“計算教程CC2004”。CC2004將計算學科分為計算機科學 (CS) 、計算機工程 (CE) 、軟件工程 (SE) 、信息技術 (IT) 和信息系統 (IS) 等五個專業方向,各個專業都針對本科生教育提出了相應的知識領域、知識單元和知識點,并給出了相應的參考教學計劃和課程設置。
IEEE/ACM強調工程教育的基本要求,包括:
1) 系統觀點:熟悉系統設計、構造和分析過程。
2) 知識的深度和廣度:知識面要寬,但具體領域方向上要能夠深入。
3) 設計經驗:參與設計活動,具有項目 (工程) 概念。
4) 工具使用:能夠使用計算機軟、硬件工具,分析和解決實際問題。
5) 職業訓練:了解職業 (行業) 需求,具有“產品”(如軟件、系統、行業和應用服務等) 意識。
6) 交流技巧:能夠以合適的形式 (如書面、口頭、可視化等) 進行交流和溝通。
為指導我國計算機本科專業的發展,教育部計算機科學與技術專業教學指導分委員會了“戰略研究報告”,并制定了《計算機科學與技術本科專業 (軟件工程方向) 規范》(以下簡稱《規范》) 。如今,軟件工程已經由最初的一個學科方向,發展成為以計算機科學技術為基礎的一個新興交叉學科,在當今的信息社會中占有重要的地位。
軟件工程強調采用工程化的方式開發軟件,要求培養的軟件工程師能夠勝任如研究、開發、設計、生產、測試、構造、操作、管理,以及銷售、咨詢和培訓等多種角色,并能在軟件工程過程中選擇和使用合適的軟件工程設計與開發工具。《規范》要求,軟件工程課程要培養學生熟練掌握軟件工程知識與技能,具備作為軟件工程師從事工程專業所需的能力。其實踐教學體系需要重點培養學生以下方面的能力:工具的使用與實驗、工程設計與實現、評審與測試、團隊協作與溝通、過程管理與控制等;實踐教學的形式包括:課程實驗、綜合設計、項目實踐、企業實踐、畢業設計等。
2軟件工程課程改革所面臨的問題
我國的普通高等教育從1999年開始連年擴招,在教學規模上有了迅速發展,從精英教育迅速走入了大眾化教育環境。但是,傳統的精英教育模式即使仍然優秀與先進,也不能完全適應普及化高等教育的需要,新的高等教育形勢呼喚新的教學方法、新的教材和新的教學模式。另一方面,傳統的計算機教學模式在實踐環節上的缺乏與不足與今天社會人才市場的需求遠遠不相適應。長期以來,我們培養的計算機專業的學生存在著“什么都學過 (卻) 什么都不會”的尷尬處境,專業教育、教材與應用需求嚴重脫節。事實上,學生就業難并不是就業市場不需要計算機人才,其根源還是計算機教學的現狀所致。
軟件工程課程雖然一直都有實驗教學的要求,但常常只是停留在組織學生編寫軟件項目若干設計文檔這個單一環節上。然而,由于中等教育過早和長期的文理分家,理工科學生的文檔編寫能力是個“軟肋”,他們不感興趣;而且,由于教學時間有限,要真正完成軟件工程各階段文檔的編寫事實上也沒有可能。此外,由于學生甚至連任課教師也缺乏軟件開發的實踐經驗和感性認識,使一門應用性很強的工程科學卻常常被當成理論課來開展,課堂教學必然枯燥、乏味。因此,作為一門重要的計算機專業課程,如何開展軟件工程的實驗教學,如何保證軟件工程實驗環節的效果一直是個問題。
軟件工程課程要讓學生學以致用,為市場培養適用的應用型軟件工程專業人才;軟件工程課程要“因材施教”,通過加強實驗實踐環節促進學生對學科理論知識的理解和學習熱情。因此,迫切需要優秀的軟件工程實驗教材和對軟件工程綜合實踐的精心設計。
3關于解決問題的思考
教育的一個重要原則是“因材施教”。通過對計算學科教學現狀和對培養對象的分析,我們認識到:
1) 大眾化高等教育背景下人才的培養,應該體現到教材建設上。尤其是應用型大專院校的教材建設不僅要做好減法――適當地降低理論要求,也要做好加法――增加探究性實驗并在實踐環節中有突破性的創新。
2) 要根據學生求知欲望強的特點擴大學生的知識面,要利用學生動手能力強的特點來提高學生的實踐能力、創新能力和就業競爭能力,努力形成一個“什么都學過什么都會點”的積極局面。
3) 實驗內容的建設要有可操作性、趣味性和適當的難度。可操作性保證學生都能完成實驗而促進學生學習信心的建立,在一定程度上減少學生抄襲的理由,克服實驗數據普遍抄襲的弊病;趣味性體現“寓教于樂”以提高學生完成實驗的積極性;而適當的難度有助于激發優秀學生進一步鉆研的斗志。
4) 實驗內容應覆蓋軟件工程學科的各個主要環節,覆蓋軟件生存周期的各個階段,使學生通過實驗加深對學科理論知識的理解。但也要避免“喧賓奪主”,沖擊或淡化相應理論課程的學習。實驗內容要形式多樣,例如可以是實驗、論文、課程設計等不同環節,并且各種實驗內容應該得到嚴肅認真的設計,使實驗產生適當的節奏感。同時,在積極發展實驗教育的同時,要保證必要的理論教學水平。
4實驗的創新與成果
根據以上思考,我們在實驗內容的選擇、實驗步驟的設計和實驗文檔的組織等方面都做了精心的考慮和安排,嘗試為軟件工程課程編寫并出版了《軟件工程學實驗》教材。該實驗教材依據課程教學大綱,充分理解課程的大多數主教材,遵循課程教學的規律和節奏,體現了實驗的可操作性,幫助學生有效地把握本課程的知識內涵和提高理論與實踐的水平。
《軟件工程學實驗》通過一系列學習軟件工程工具的實驗練習,把軟件工程的概念和理論知識融入到實踐當中,從而加深對軟件工程的認識和理解。實驗內容涉及到軟件生存周期的各個階段,如表1所示。
實驗1:軟件工程工具與環境。主要通過因特網搜索與瀏覽等,讓學生熟悉軟件工程的技術支持環境,了解軟件工程工具以及支持環境對于開展軟件工程實踐的意義,了解主流的軟件工具和軟件開發環境產品及其發展與應用狀況,嘗試通過專業網站的輔助與支持來開展軟件工程應用實踐。
實驗2:軟件工程標準化。了解支持國家標準和其他相關標準信息的專業網站。熟悉和掌握軟件工程標準化的概念、內容及其意義。系統地了解與軟件工程相關的國家標準,重點熟悉和掌握國家標準GB/T8567-1988,掌握軟件項目規模與軟件文檔實施關系的處理方法,掌握軟件文檔管理的基本要求。
實驗3:軟件開發繪圖工具Visio。了解Visio工具軟件的功能特色和工作環境,掌握應用Visio工具繪制軟件開發圖形的基本操作;了解開發Visio解決方案的基本概念,通過UML模型圖、網絡圖、機架圖和網站圖等圖形的繪制,熟悉Visio繪圖操作。
實驗4:軟件分析與建模工具PowerDesigner。了解PowerDesigner的4個模型:業務處理模型(BPM)、概念數據模型(CDM)、物理數據模型(PDM) 和面向對象模型(OOM)及其相互關系與作用;初步了解系統分析和建模工具PowerDesigner的概念和操作界面;學習運用PowerDesigner工具進行簡單系統分析建模操作,學習建立BPM、CDM、PDM和OOM的方法等。
實驗5:軟件自動化測試。學習自動化測試的原理和方法,結合軟件生命周期,了解自動測試工具的類型以及測試步驟和自動測試用例設計基礎,了解測試自動化的優點和限制,掌握MI WinRunner功能測試等工具的基本操作。
實驗6:軟件項目管理Project。了解IT項目管理的基本概念和項目管理核心領域的一般知識,初步掌握項目管理軟件Microsoft Project的一般操作界面和基本操作。
實驗7:軟件配置管理VSS。學習軟件配置管理的基本概念、分類、工具集成和相關技術,初步了解Visual SourceSafe 配置管理工具的使用方法。
每個實驗中都包含背景知識介紹、所需的工具與準備工作,以及詳細的實驗步驟指導等,以幫助學生加深對課程教材中所介紹概念的理解以及掌握一些主流工具或應用的基本使用方法。每個實驗完成后,要求學生根據個人體會完成實驗總結。
實驗總結:軟件工程實驗總結。全部實驗完成后,要求學生回顧所有實驗內容,進行系統的概括、評價和總結,以鞏固通過實驗所了解和掌握的軟件工程相關知識和技術。師生通過“實驗總結”和“教師評價”部分,交流對學科知識、實驗內容的理解與體會。每個實驗單元設計了“實驗單元的學習評價”,全部實驗完成之后的實驗總結部分還設計了“課程學習能力測評”等內容,書后則提供了“實驗成績記錄”,以此方便師生交流對學科知識、實驗內容的理解與體會,方便老師對學生實驗成績的記錄和管理,以及對學生學習情況進行必要的評估。
課程設計:根據實驗進度,分別要求完成的兩個課程設計作業是:
1) 指定或自選項目需求分析與概要設計文檔;
2) PowerDesigner項目設計――物業管理系統。
5學生的體會與評價
《軟件工程學實驗》教材編寫和出版以來,已經在全國范圍內得到了廣泛的應用,師生們大都給予了很高的評價。
教師們說:
*很高興看到一本非常優秀、實用的軟件工程實驗教材,對我的教學很有幫助,彌補了軟件工程實驗的空缺。
*得到《軟件工程實驗》一書很受啟發,特別是通過這段時間的閱讀、操作與理解,感到這本書確實很好,有撥云見日的感覺。該書的各部分都很有特點,對軟件工程課程各部分的學習也很有幫助。
一些學生的實驗總結摘錄如下。
*這組實驗是輔助我們學好軟件工程的重要實踐課程。通過實驗,我們真正領會了課程所介紹的概念、原理、方法和技巧等。實驗充分地結合了課本,效果非常好,大家對學好軟件工程有了強大的信心和興趣,讓人感到學以致用。用一句話來總結軟件工程實驗:學軟件工程可以沒有實驗,但學好軟件工程則必須要有實驗。
*軟件工程課是唯一一門讓我覺得學得還不夠,課時還不夠多的一門課程。較其他計算機課程,這門課多的是快樂和輕松,少的是無奈和郁悶,如此愜意地完成,其中又不缺少知識的灌溉。……
6后記
我們高興地看到,軟件工程課程實驗教學中所做的設計與創新嘗試,較好地符合了CC2004和《規范》的相關要求,同時,也得到了學生與教師的好評。我們要認真研究“專業發展戰略研究報告”和CC2004的相關報告,積極進取,繼續完善已經獲得的成果。
在軟件工程實驗課程成功設計的基礎上,我們正在考慮下一步以軟件開發小組為基本模型,設計“軟件工程項目沙盤模擬系統”作為軟件工程課程設計環節,組織學生以一定的競技方式開展軟件工程項目的設計活動,使學生能綜合應用軟件工程知識,充分運用軟件工程工具,很好地實踐和完成軟件工程項目,從中感性地理解和把握軟件工程活動。
參考文獻
[1] 教育部計算機科學與技術專業教學指導分委員會.中國計算機本科專業發展戰略研究報告.2004,8.
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