時間：2022-11-24 00:06:24
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)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篇軟件工程課程總結(jié)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵詞 軟件工程教育 角色體驗 軟件工程知識體系 工程文檔
1 引言
軟件產(chǎn)業(yè)是互聯(lián)網(wǎng)和新一代信息技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，軟件工程作為一門研究用工程化方法構(gòu)建和維護有效的、實用的和高質(zhì)量的軟件的學(xué)科，始終是軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根基。對于計算機專業(yè)人才的培養(yǎng)，軟件工程在計算機高等教學(xué)中占有重要地位。但是無論從學(xué)生、教師還是業(yè)界的反饋都可以看出，軟件工程教學(xué)的實際效果遠未達到我們的期望。系統(tǒng)完整的軟件工程知識體系建立仍然面臨眾多挑戰(zhàn)，理論與實踐結(jié)合的創(chuàng)新人才依然難尋，完整嚴(yán)謹(jǐn)和有效的軟件工程架構(gòu)風(fēng)格依然遙遠。作為高校教師，我們必須從軟件工程的教、學(xué)、研進行深入的研究，探索一條行之有效的教學(xué)培養(yǎng)方法。
軟件工程是“將系統(tǒng)性的、規(guī)范化的、可定量的方法應(yīng)用于軟件的開發(fā)、運行和維護，其重點在于軟件的分析與評價、規(guī)格說明、設(shè)計和演化，同時還涉及管理、質(zhì)量、創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)、個人技能、團隊協(xié)作和專業(yè)實踐等”。①相比于其他的計算機專業(yè)課程，軟件工程的教學(xué)有很大的不同。軟件工程中重要的技術(shù)和開發(fā)原理來源于應(yīng)用和實際商業(yè)軟件開發(fā)，之后這些核心技術(shù)被提煉和整合形成原則和理論基礎(chǔ)而引入課堂，教授給學(xué)生。通過軟件工程課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生需要了解和掌握軟件工程的理論、技術(shù)和方法，具備作為軟件工程師所需的專業(yè)能力。優(yōu)秀的軟件工程研究者David Parnas將軟件工程計劃分成三個階段執(zhí)行：（1）首先，詳細(xì)說明軟件工程師可能要執(zhí)行的一些任務(wù)；（2）定義軟件工程師需要的知識體；（3）將其實施作為一個培訓(xùn)計劃。②③由此可見，軟件工程是一門綜合性和實踐性很強的學(xué)科，傳統(tǒng)的教學(xué)模式和教學(xué)方法在軟件工程教學(xué)中存在很大不足，人為地強調(diào)實踐或者理論基礎(chǔ)無法有效地培養(yǎng)學(xué)生的綜合技能和水平，從而直接影響了課程的教育質(zhì)量和教學(xué)效果。
軟件工程課程必須面向解決實際問題，即如何成功地開發(fā)可靠的、可用的、可維護的軟件系統(tǒng)，滿足用戶的要求。這包含了需求分析、規(guī)劃說明、設(shè)計、構(gòu)建、測試、操作和維護等軟件生命周期的各個階段。目前，軟件工程教學(xué)主要包含兩部分：課堂教學(xué)和實踐教學(xué)。以傳統(tǒng)的教師為導(dǎo)向的教學(xué)方式為主，實踐教學(xué)為輔。教師在課堂上講授軟件工程方法、原則、技術(shù)等知識；實踐教學(xué)主要是采用實驗課的方式，由學(xué)生設(shè)計完成一個項目。根據(jù)多年教學(xué)的經(jīng)驗和我們調(diào)查反饋的結(jié)果，很多學(xué)生在本課程學(xué)習(xí)時感到茫然和無所適從，理論的東西感覺抽象難以理解，缺乏學(xué)習(xí)熱情和興趣。針對軟件工程課程的特點，我們認(rèn)真分析調(diào)研了課程教學(xué)存在的問題，總結(jié)分析導(dǎo)致課程教學(xué)效果不理想的主要原因如下：
1.1 課程設(shè)置安排不盡合理
軟件工程是一門涉及內(nèi)容較多的綜合性學(xué)科，所教授的原理、方法較為抽象。軟件工程中核心的技術(shù)和開發(fā)原理均來源于實際商業(yè)軟件開發(fā)，經(jīng)提煉形成原理和方法而引人課堂。目前，大部分高校將軟件工程課程設(shè)置在大三，對于剛剛完成兩年大學(xué)公共基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課教育的學(xué)生來講，軟件開發(fā)的基礎(chǔ)理論和概念仍然匱乏，與軟件工程相關(guān)的前期課程前后脫節(jié)。尤其在計算機科學(xué)專業(yè)課程設(shè)置中，只有一學(xué)期的必修的軟件工程課，在這么有限的時間內(nèi)學(xué)生很難掌握軟件工程的理論與實踐的精髓，從而造成大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為是在學(xué)習(xí)枯燥無用的理論。
1.2 理論和實踐的脫節(jié)
軟件工程是一門實踐性很強的課程。相比于其他的計算機學(xué)科的課程，軟件工程課程核心和精髓不可能從教師的授課和課本的理論學(xué)習(xí)而獲得，靠“死讀書，讀死書”是無法完成本課程的學(xué)習(xí)的，實踐和理解相結(jié)合的融會貫通非常重要。在實際軟件開發(fā)中真刀真槍的實現(xiàn)，在練習(xí)中理解基本原理，在真正練的過程中提升理論的水平是軟件工程課程教學(xué)和實踐的有效方法。
1.3 重代碼，輕文檔
在軟件工程課程的教學(xué)中，大部分的學(xué)生甚至部分教師都會自然地認(rèn)為實現(xiàn)高效整齊的代碼是課程學(xué)習(xí)中最重要的工作，對于文檔工作未有足夠的重視。在實際軟件開發(fā)的工程實踐中，一般認(rèn)為代碼的工作量只占到整個工程工作量的30%左右，完整、有效的各種文檔，包括設(shè)計文檔、算法文檔、說明文檔、維護文檔等是整個軟件工程核心。因而在軟件工程的教學(xué)中，我們必須轉(zhuǎn)變觀念，突出工程文檔的重要性，將各種統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)、高效和實用的文檔設(shè)計和撰寫方案融匯到課程的教學(xué)中，并且與軟件工程理論和代碼編寫結(jié)合，形成完整的的理論、算法、代碼和文檔并重的教學(xué)新方法。
1.4 缺乏軟件工程知識體系的系統(tǒng)概念
商用和實際應(yīng)用軟件開發(fā)的工作是系統(tǒng)的團隊工作模式，單打獨斗無法完成商業(yè)和實用軟件開發(fā)。然而，現(xiàn)在軟件工程的教學(xué)中，教師和學(xué)生注重的是單個原理和系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，從而造成了學(xué)生軟件編程風(fēng)格五花八門，程序可讀性差，軟件工程的完整知識體系混亂。團隊工作的模式要求程序員在整個工程中需要承擔(dān)不同的角色，不同的角色承擔(dān)的任務(wù)不同，又同時需要與其他的角色互相配合溝通，從而完成整個工程的開發(fā)。這一點，在目前軟件工程的教學(xué)中非常缺乏，為此我們需要建立系統(tǒng)的概念，將角色體驗的模式引入軟件工程課程教學(xué)中。
在參考文獻④中，Nurkkala和Brandle對軟件工程教學(xué)進行了分析，并對現(xiàn)行軟件工程教學(xué)方法中存在的問題進行了總結(jié)：（1）沒有產(chǎn)品——學(xué)生在學(xué)習(xí)中僅僅是創(chuàng)建項目，而并非真正地開發(fā)商業(yè)級別的產(chǎn)品；（2）持續(xù)時間短——通常軟件工程課程只安排一或兩個學(xué)期，課程受限于時間過短很難真正理解軟件工程的方法、原理等在實際軟件工程項目中如何應(yīng)用，并完成開發(fā)真正的產(chǎn)品；（3）高流動性——對于一個項目來講，每個學(xué)期都有新學(xué)生加入意味著人才庫始終只有很少的人，新加入的學(xué)生很難基于之前的經(jīng)驗開發(fā)其自身的技能；（4）低復(fù)雜性——由于學(xué)習(xí)必需時間以及學(xué)生本身技能的限制，只能開發(fā)簡單的應(yīng)用；（5）無法維護——作為持續(xù)時間過短結(jié)果，學(xué)生沒法經(jīng)歷軟件開發(fā)非常重要的一個方面，即系統(tǒng)維護階段；（6）沒有客戶——學(xué)習(xí)過程中，大多數(shù)軟件工程項目都沒有真正的與客戶進行接觸，而實際的開發(fā)中必須要了解客戶的需求，根據(jù)客戶的需求進行軟件開發(fā)。
綜合上述分析，我們深入調(diào)研了現(xiàn)行軟件工程課程教學(xué)的困難和挑戰(zhàn)，分析了國內(nèi)外報道的先進的軟件工程課程教學(xué)的新方法，結(jié)合我們幾年來課堂教學(xué)的經(jīng)驗大膽改革課程體系框架和教學(xué)內(nèi)容，積極探索案例教學(xué)和實踐教學(xué)模式，提出了角色體驗和工程文檔應(yīng)用于軟件工程教學(xué)的新方法和新思路。我們強調(diào)建立理論與實踐相結(jié)合的軟件工程知識體系，采用任務(wù)驅(qū)動的角色體驗方法，加強學(xué)生協(xié)同分工和集成創(chuàng)新能力；突出強調(diào)工程文檔在軟件工程應(yīng)用開發(fā)生命周期的重要作用，建立軟件工程中規(guī)范化的任務(wù)、知識體系和實施培訓(xùn)的流程。
本文第二部分將介紹目前報道的國內(nèi)外軟件工程教學(xué)的有效方法，第三部分介紹我們探索的引入角色體驗和工程文檔的軟件工程教學(xué)新思路，第四部分進行總結(jié)。
2 國內(nèi)外現(xiàn)行有效軟件工程教學(xué)方法
為了解決以上提到的軟件工程教學(xué)中存在的不足，目前，國內(nèi)外已經(jīng)提出了多種教學(xué)方法來改進軟件工程課程教學(xué)。范銳⑤等人提出了基于“做中學(xué)”的教學(xué)理念的“項目驅(qū)動、案例教學(xué)”的軟件工程教學(xué)模式，其教學(xué)理念認(rèn)為軟件工程教學(xué)不能單純依靠理論講解，強調(diào)實踐對于軟件工程教學(xué)的重要性，在學(xué)生的實踐過程中，采用項目團隊方式進行項目開發(fā)，學(xué)生分組分工，明確每個人所承擔(dān)的職責(zé)，以此培養(yǎng)團隊意識。“項目驅(qū)動”的教學(xué)方式，將整個軟件工程教學(xué)過程包含于一個完整的項目之中，學(xué)生通過完成項目學(xué)習(xí)和掌握軟件工程的包含的知識，實現(xiàn)對知識的掌握和應(yīng)用。
陳建國⑥等人針對傳統(tǒng)以教師為主的軟件工程教學(xué)方法提出了改進，在傳統(tǒng)的軟件工程教學(xué)中引入了集體工作、實驗、案例學(xué)習(xí)、合作教育相結(jié)合的軟件工程教學(xué)方法，詳細(xì)地論述了這四部分對軟件工程教學(xué)作用以及對學(xué)生掌握軟件工程方法的幫助。采用了合作教育的方式，學(xué)校和企業(yè)合作為學(xué)生提供真正的商業(yè)軟件開發(fā)的機會，增強學(xué)生理論與實際的聯(lián)系，使得軟件工程教學(xué)中的項目管理、軟件過程、質(zhì)量保證等不再那么抽象難于理解。
近年，國外對于軟件工程教學(xué)方法中存在的不足提出了不少有效學(xué)習(xí)方法，其中相當(dāng)一部分方法著重強調(diào)了協(xié)同工作⑦⑧⑨在軟件工程教學(xué)中的重要作用，在教學(xué)中分成多個小組，使學(xué)生加入其中，這些小組的組織結(jié)構(gòu)與組內(nèi)分工與實際的項目開發(fā)小組完全相同，這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中完全按照實際的工程開發(fā)的需要進行學(xué)習(xí)，使得學(xué)生學(xué)習(xí)中能充分掌握軟件工程的方法、原則等的實際應(yīng)用。此外，還提出了一些其他軟件工程教學(xué)的有效教學(xué)方法，如使用Liu⑩形式化方法教學(xué)；Deveaux豘等提出專注于軟件開發(fā)過程中的文檔，Deveaux認(rèn)為在教學(xué)中很難獲得實際的足夠大具有開發(fā)意義的項目，而文檔的學(xué)習(xí)卻可以使學(xué)生充分了解軟件工程項目的基本原則，方法等內(nèi)容；Li豙則成功地將統(tǒng)一過程方法應(yīng)用于實際的教學(xué)當(dāng)中；Pandey豛在教學(xué)中使用競爭的方法教授學(xué)生開發(fā)原則；更有一些在軟件工程的教學(xué)中采用游戲的方法，豜使學(xué)生充當(dāng)游戲中項目小組的項目經(jīng)理的角色來學(xué)習(xí)軟件工程。Scott豝等人在本科生的軟件工程教育中采用了開源工具，并將之整合到軟件工程課程中，通過學(xué)生的反饋對比，表明此種方法獲得了很好的效果。
3 角色體驗與工程文檔結(jié)合的軟件工程教學(xué)方法
3.1 國內(nèi)軟件工程教學(xué)現(xiàn)狀
在實際的課程教學(xué)中，運用了案例開發(fā)，與企業(yè)合作等方法，并結(jié)合國內(nèi)外其他一些有效的軟件工程教學(xué)法后，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生在有限的時間內(nèi)所能理解的軟件工程知識相當(dāng)有限。在對計算機科學(xué)專業(yè)的學(xué)生進行調(diào)查時，我們發(fā)現(xiàn)大約80%學(xué)生對大三進行的軟件工程課程沒什么興趣。他們認(rèn)為那只是枯燥的理論課學(xué)習(xí)和繁瑣的文檔編寫。在前兩年專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)習(xí)中，他們幾乎沒有接觸到文檔編寫，大部分項目的完成都是在草稿紙上設(shè)計然后直接進入程序編寫階段。他們認(rèn)為這樣可以一步到位，省去很多繁瑣的細(xì)節(jié)。當(dāng)然，正如我們前面提到，在本科教學(xué)中，學(xué)生在課堂上能實現(xiàn)的項目只能是中小型項目，復(fù)雜性低。學(xué)生無法感受到缺乏軟件工程流程中首要的基礎(chǔ)工作而可能造成的困難和嚴(yán)重的后果，所以學(xué)生們大多認(rèn)為寫各種各樣的文檔是在浪費時間。而對于教師來說，到大三軟件工程課時，在沒有大型項目做支持的情況下，再教導(dǎo)學(xué)生編寫文檔的重要性，似乎沒有說服力，也很難扭轉(zhuǎn)學(xué)生已經(jīng)形成的直接編程的習(xí)慣。所以在計算機學(xué)科的學(xué)習(xí)中，我們大膽改革教育的方式并修訂了階段性的培養(yǎng)目標(biāo)，形成一種潛移默化提升學(xué)生綜合能力和水平的模式。在本科生進入大專院校就讀后，計算機專業(yè)課程，尤其是編程課程的項目設(shè)計上需盡早地讓學(xué)生接觸到軟件工程知識的基本概念和方法。從大一專業(yè)課開始，學(xué)生們就需要開始完成簡單的項目。如果教師們可以從一開始就讓他們了解到軟件工程的生命周期，接觸到軟件工程流程中的各個步驟，從簡單到復(fù)雜地進行實踐，到大三的軟件工程課時他們就會對這些知識已經(jīng)有所了解，并不會感覺到枯燥，因為在前兩年的學(xué)習(xí)中他們一直都使用這些方法，已經(jīng)養(yǎng)成了良好的軟件工程的習(xí)慣。
3.2 基于文檔撰寫的潛移默化式教學(xué)法
我們經(jīng)常只會在軟件開發(fā)或維護過程出現(xiàn)問題時才意識到那些被忽略的文檔的重要性。在我們的調(diào)查中，軟件工程師們大約有60%以上都認(rèn)為自己的文檔的編寫能力只是一般，有些甚至不會撰寫文檔（見表1）。很多工程師在學(xué)校并沒有受到專業(yè)的訓(xùn)練，只有到工作中才開始慢慢學(xué)習(xí)與實踐，但是經(jīng)常由于時間有限，項目截止日期逼近而只好疏于對文檔的編寫或是只能犧牲其質(zhì)量。如果我們在本科教學(xué)中盡早地讓學(xué)生接觸到各類文檔，在撰寫項目文檔的過程中，學(xué)生不但能學(xué)習(xí)到軟件工程的流程，也能把撰寫文檔的技能鍛煉熟練，更重要的是他們會漸漸地把文檔的撰寫與管理當(dāng)成一種習(xí)慣，當(dāng)成一種必須。這樣，無論是大型項目還是小規(guī)模項目，他們都會用一定的軟件工程流程來完成。一開始的小項目中，也許他們并不能理解為什么要撰寫那么多文檔，但當(dāng)他們到高年級創(chuàng)建相對復(fù)雜的項目時就能體會到文檔的好處。他們就能領(lǐng)會，計算機軟件并不只是程序，還應(yīng)該有一整套文檔資料。這些資料都是在開發(fā)過程中產(chǎn)生出來的，對軟件管理人員，開發(fā)人員，維護人員，測試人員，客戶，包括程序員自己都是必不可少的。那么如何開始這種潛移默化式教學(xué)法呢？教師們要對所有四年的專業(yè)課程進行分析，總結(jié)出需要參加這個軟件工程教學(xué)計劃課程和項目。加入到這個計劃里的課程教師要設(shè)計符合這個計劃的項目，并將文檔撰寫作為對學(xué)生必須的要求。在整個計劃中，建議提供一套完整統(tǒng)一的各類文檔的模板以供學(xué)生們使用，包括軟件需求說明書，軟件設(shè)計說明書，軟件測試說明書，項目開發(fā)計劃書等。這些模板要一致，學(xué)生在所有課程中要使用一致的模板，由簡化版到完整版，低年級的學(xué)生先使用簡化版的模板，讓他們漸漸地學(xué)習(xí)撰寫文檔。比如一年級的項目可以只要求寫軟件需求說明書。在模板的設(shè)計中，最好是和企業(yè)界運用的文檔保持一致，然后進行簡化，給學(xué)生提供一種他們可以勝任的文檔模板，然后逐年增加內(nèi)容，最終可以與業(yè)界使用的文檔保持一致。這個計劃的實施需要得到計劃內(nèi)課程教師們的認(rèn)同，通力合作，把學(xué)生四年的學(xué)習(xí)列入計劃，并隨時進行監(jiān)督。經(jīng)過四年的訓(xùn)練，學(xué)生的寫作能力一定能得到大幅度提高，對軟件工程的認(rèn)識也會非常深入，畢業(yè)后能夠勝任商業(yè)軟件和應(yīng)用軟件的開發(fā)要求。
3.3 基于角色體驗的軟件工程課程教學(xué)法
上面提到的文檔式教學(xué)法是為了訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)建各類軟件工程文檔的能力。在課堂項目中，由于時間有限，一個學(xué)生往往不可能完成整套文檔的撰寫。在低年級階段，在小型或中型項目中，學(xué)生學(xué)習(xí)了軟件需求和軟件設(shè)計文檔，學(xué)生應(yīng)該可以單獨完成。但當(dāng)項目變得相對復(fù)雜，大多課程項目都是以團隊合作的形式來完成。教師通常知道哪些同學(xué)組成一個團隊，但并不清楚或關(guān)心這些同學(xué)在項目組里擔(dān)任的角色。這樣，在四年的學(xué)習(xí)中，有些同學(xué)在項目組里只保持著一種角色，如只擔(dān)任了程序員或測試員，并沒有機會對各個相應(yīng)的角色進行體驗，導(dǎo)致他們知識的不全面。與文檔教學(xué)法相結(jié)合，我們提出一種叫做角色體驗的教學(xué)法，和文檔式教學(xué)法同步進行，一同潛移默化地將軟件工程知識注入學(xué)生腦海。所有加入計劃的課程要統(tǒng)一安排項目組成員，目的是讓每個學(xué)生在這些課程項目完成的過程中能體驗所有的軟件工程角色，并完成這一角色相對應(yīng)的文檔。這樣不但訓(xùn)練了每個學(xué)生各種文檔的寫法，讓學(xué)生了解了軟件工程生命周期整個團隊要進行的工作，而且鍛煉了學(xué)生互相合作的團隊精神，避免學(xué)生在團隊中只依賴于幾個學(xué)習(xí)相對比較優(yōu)秀的學(xué)生來完成項目。假設(shè)我們要訓(xùn)練學(xué)生四個角色：項目經(jīng)理，系統(tǒng)分析設(shè)計師，程序工程師，和測試工程師，我們需要至少四門課程加入此計劃。如圖-1所示，四個學(xué)生分為一個項目組，經(jīng)過這四門課程項目的訓(xùn)練，他們可以完成這四個角色的訓(xùn)練，學(xué)會四種文檔的撰寫，體驗各個角色在軟件工程流程中的職責(zé)。如果要增加角色和文檔種類的話，可以適當(dāng)調(diào)整學(xué)生團隊組員數(shù)目與職責(zé)。經(jīng)過這樣的訓(xùn)練，學(xué)生對團隊合作一定會有更加深入的認(rèn)識，也能提高隊員的溝通能力，以改善畢業(yè)生在企業(yè)界缺乏溝通能力的現(xiàn)狀。
經(jīng)過四年的文檔與角色的潛移默化式訓(xùn)練，一定能大幅提高學(xué)生的軟件工程能力。相比單純的一到兩門軟件工程課程，學(xué)生對軟件工程的理解要深入得多，實踐能力也會大幅度提高。由于計算機科學(xué)專業(yè)課程設(shè)置并不像軟件工程專業(yè)對軟件工程的教學(xué)那么有針對性而且課時較少，所以這種方法尤其適合計算機專業(yè)的教學(xué)。
地方性高校培養(yǎng)應(yīng)用型人才，需要了解市場發(fā)展的導(dǎo)向，社會行業(yè)對人才的需求，以及著眼特色辦學(xué)的核心競爭力，實現(xiàn)自身的發(fā)展[1-2]。軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)被國家提到戰(zhàn)略的高度，為了配合其快速的推進，我國高校也正在擴大培養(yǎng)軟件工程方面的專業(yè)人才的規(guī)模。軟件工程專業(yè)論文是2002年國家教育部新增專業(yè)[3]，該專業(yè)主要以培養(yǎng)軟件工程專門人才為目標(biāo)。我校軟件工程專業(yè)由教育部于2015年批準(zhǔn)的新專業(yè)，起源于我院計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)軟件技術(shù)方向。
徐州工程學(xué)院作為新興的地方性高校，在軟件工程專業(yè)建設(shè)方面，不僅需要學(xué)習(xí)和借鑒重點大學(xué)、國家示范性軟件學(xué)院的經(jīng)驗和做法，更重要的是結(jié)合地方院校的特點和實際情況，辦出特色。因此，應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系的建成，應(yīng)該直接為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展服務(wù)，適用面廣、實用性強，具有鮮明特色。本文主要闡述以工程教育認(rèn)證質(zhì)量評價機制為指導(dǎo)的徐州工程學(xué)院軟件工程專業(yè)在理論和實踐方面的培養(yǎng)體系。
2 市場調(diào)研
為了制定針對性的培養(yǎng)模式，首先組織一些學(xué)科教授和骨干教師，對軟件工程專業(yè)的就業(yè)形勢、市場需求等進行為期2個多月的市場調(diào)研，調(diào)研對象包括國有大中型企業(yè)、私營與股份制等公司的負(fù)責(zé)人和技術(shù)骨干。本次調(diào)研內(nèi)容包括實地參觀學(xué)習(xí)、與企業(yè)召開研討會，并向企業(yè)發(fā)放調(diào)查問卷表500份，收集有效調(diào)查表437份。
通過這次調(diào)研，總結(jié)軟件工程專業(yè)的市場需求、人才結(jié)構(gòu)和素質(zhì)要求、企業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)等信息，發(fā)現(xiàn)軟件工程技術(shù)人才奇缺，涉及很多方面，主要原因是大部分高校計算機專業(yè)不注重應(yīng)用型軟件人才的培養(yǎng)，學(xué)生畢業(yè)后面臨的是二次學(xué)習(xí)的困境。因此，對學(xué)生的培養(yǎng)不僅需要完整性的實訓(xùn)鍛煉、強調(diào)企業(yè)項目經(jīng)驗、注重培養(yǎng)學(xué)生的分析與解決問題的能力，更需要注重團隊合作意識；在課程設(shè)置方面應(yīng)該與企業(yè)長期合作，開設(shè)企業(yè)實用的技術(shù)課程和職業(yè)綜合素質(zhì)的內(nèi)容。
3 軟件工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式
軟件工程專業(yè)強調(diào)軟件開發(fā)的系統(tǒng)和工程性，培養(yǎng)能夠從事軟件開發(fā)、測試、維護和軟件項目管理的高級專門人才[4]。軟件工程專業(yè)沿用徐州工程學(xué)院計算機專業(yè)“3+1”培養(yǎng)模式，具體模式為學(xué)生在前三年完成通識課程、專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，以及課程基本實訓(xùn)，最后一年在企業(yè)完成項目級實訓(xùn)、職業(yè)訓(xùn)練和畢業(yè)設(shè)計。
表1所示為軟件工程專業(yè)課程構(gòu)成及學(xué)分分配匯總表。徐州工程學(xué)院軟件工程專業(yè)課程主要分為三大平臺。其中，通識類課程平臺包括通識必修課、通識選修課以及學(xué)科基礎(chǔ)課；專業(yè)課程平臺主要包括專業(yè)必修課和專業(yè)選修課。
知識支撐能力結(jié)構(gòu) 根據(jù)軟件工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，確定課程知識支撐能力結(jié)構(gòu)，如圖1所示。課程設(shè)置本質(zhì)上是為了培養(yǎng)學(xué)生能力的，因此，為了培養(yǎng)學(xué)生英語能力、熟知行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、管理能力以及創(chuàng)新意識等，設(shè)置學(xué)科基礎(chǔ)課、通識類課程以及專業(yè)課程、專業(yè)技術(shù)導(dǎo)論、講座等課程；為了培養(yǎng)持續(xù)學(xué)習(xí)、協(xié)作和項目分析等能力，設(shè)置軟件工程課程群、企業(yè)實訓(xùn)課程以及職業(yè)技能訓(xùn)練等課程。
理論知識體系結(jié)構(gòu) 軟件工程專業(yè)理論知識體系結(jié)構(gòu)包括通識課程群、學(xué)科基礎(chǔ)群、專業(yè)課程群，其中專業(yè)課程群是核心課程。專業(yè)課程分為程序設(shè)計基礎(chǔ)知識、軟件開發(fā)技術(shù)知識、數(shù)據(jù)庫原理知識、計算機系統(tǒng)知識、軟件工程知識等5個子課程群。其中，程序設(shè)計基礎(chǔ)知識包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計（OOP）；軟件開發(fā)技術(shù)知識包括Java Web方向課程群、移動開發(fā)方向課程群等課程；數(shù)據(jù)庫原理知識包括數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用；計算機系統(tǒng)知識包括計算機系統(tǒng)基礎(chǔ)、操作系統(tǒng)等課程；軟件工程知識包括軟件需求工程、軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計、軟件質(zhì)量保證與測試、軟件項目管理。
實踐體系結(jié)構(gòu) 軟件工程專業(yè)實踐體系結(jié)構(gòu)如圖2所示，主要分為四個階梯：
1）個人級的實驗，主要由校內(nèi)教師進行指導(dǎo)，學(xué)生獨立完成課內(nèi)實踐環(huán)節(jié)；
2）小組級的實驗，需要2～4個學(xué)生為一組，為完成程序設(shè)計、算法設(shè)計、面向?qū)ο蠹夹g(shù)開發(fā)，通過溝通和相互協(xié)作完成，注重技能的訓(xùn)練；
3）項目級的實訓(xùn)，主要由企業(yè)教師指導(dǎo)，學(xué)生完成專業(yè)方向技能、軟件工程綜合訓(xùn)練；
4）企業(yè)級的實訓(xùn)，為了檢驗學(xué)生綜合能力，由學(xué)生獨立完成企業(yè)項目綜合訓(xùn)練、職業(yè)技能提高以及畢業(yè)設(shè)計。
為了加強校企合作培養(yǎng)的效果，每4～6個學(xué)生配備一位校內(nèi)指導(dǎo)教師和企業(yè)指導(dǎo)教師。校內(nèi)導(dǎo)師在學(xué)生入學(xué)后確定，主要任務(wù)是“學(xué)業(yè)綜合指導(dǎo)”；校外導(dǎo)師在學(xué)生入學(xué)后的3年內(nèi)確定，主要任務(wù)是“工程實踐指導(dǎo)”。學(xué)生在三年級初步確立畢業(yè)設(shè)計選題，由校內(nèi)導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師聯(lián)合進行指導(dǎo)。
基于工程教育專業(yè)認(rèn)證的質(zhì)量評價 為了加強軟件工程專業(yè)的質(zhì)量評估，以工程教育專業(yè)認(rèn)證為指導(dǎo)，建立針對整個培養(yǎng)過程的質(zhì)量監(jiān)控和完整有效的評價機制。在每個教學(xué)環(huán)節(jié)，基于認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，明確質(zhì)量要求，定期進行課程體系設(shè)置和教學(xué)質(zhì)量的評價。此外，在整個學(xué)習(xí)過程中對學(xué)生的表現(xiàn)進行跟蹤與評估。
以上這些質(zhì)量評估措施，保證學(xué)生畢業(yè)時達到畢業(yè)要求，畢業(yè)后具有社會適應(yīng)能力與就業(yè)競爭力；后期，畢業(yè)之后階段，仍然采用跟蹤反饋機制，通過記錄評價和效果，證明學(xué)生能力的達成，并逐步對培養(yǎng)模式進行持續(xù)改進。
很顯然，只有建立完善的質(zhì)量評估機制，才能保證按預(yù)期的目標(biāo)完成專業(yè)培養(yǎng)要求。因此，從地方性高校實際出發(fā)，以工程教育專業(yè)認(rèn)證為質(zhì)量評價指導(dǎo)，不斷完善培養(yǎng)模式，這樣才能培養(yǎng)卓越的學(xué)生，為企業(yè)持續(xù)不斷地吸引優(yōu)秀的生源。
4 總結(jié)
徐州工程學(xué)院作為一所以應(yīng)用型工科教育為主的地方本科院校，軟件工程專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)需要有別于高職高專的培養(yǎng)模式，需要更注重高層次應(yīng)用型技術(shù)人才的培養(yǎng)；又要有別于傳統(tǒng)學(xué)術(shù)性高校“精英型”人才培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系設(shè)置、教學(xué)模式以及師資要求等。
軟件工程專業(yè)培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)最需要解決的問題是注重軟件工程宏觀意識，培養(yǎng)持續(xù)學(xué)習(xí)能力、交流與溝通能力。鑒于此，本文提出以工程教育專業(yè)認(rèn)證為指導(dǎo)，構(gòu)建軟件工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系，以期為地方性高校軟件工程專業(yè)能夠培養(yǎng)更多卓越的軟件工程方面的人才提供一種方法和途徑。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:工程碩士;開放式教學(xué);課程組
中圖分類號:G642文獻標(biāo)識碼:B
1引言
軟件學(xué)院軟件工程碩士的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)高層次、應(yīng)用型人才,針對這個目標(biāo),其教學(xué)實施應(yīng)著重體現(xiàn)出以下兩個差異性:
(1) 軟件工程學(xué)科領(lǐng)域和計算機學(xué)科領(lǐng)域間專業(yè)設(shè)置的差異性,這個差異應(yīng)能夠很好地體現(xiàn)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目的;
(2) 工程碩士課程和軟件學(xué)院本科課程的差異性,這個差異應(yīng)能夠很好地體現(xiàn)培養(yǎng)高層次人才的目的。
目前國內(nèi)軟件學(xué)院軟件工程學(xué)科和傳統(tǒng)的計算機科學(xué)學(xué)科在課程設(shè)置上差異還不顯著,工程碩士的培養(yǎng)方案中甚至部分課程只是本科階段的重復(fù)。雖然大都開始強調(diào)學(xué)生的軟件項目實踐,但普遍缺乏過程管理。本文在對IEEE的軟件工程知識體系進行深入學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,針對軟件學(xué)院軟件工程碩士提出了實現(xiàn)開放式教學(xué)體系的教學(xué)改革方案。
2軟件工程知識體系
2004版SWEBOK將整個軟件工程知識體系分為11個知識領(lǐng)域(Knowledge Area,KA),其中前5個知識領(lǐng)域是按軟件開發(fā)的生命期諸階段排列的,即軟件需求、軟件設(shè)計、軟件構(gòu)造、軟件測試和軟件維護;后6個知識領(lǐng)域是軟件開發(fā)中的支撐性或者輔的方面,可能覆蓋軟件開發(fā)的多個階段,包括軟件配置管理、軟件工程管理、軟件工程過程、軟件工程工具與方法、軟件質(zhì)量、相關(guān)學(xué)科知識領(lǐng)域。這些知識領(lǐng)域SWEBOK并沒有重新系統(tǒng)規(guī)定,而是直接套用已經(jīng)成型的各領(lǐng)域知識體系,因此不可避免地存在重疊和不匹配。
在SWEBOK的基礎(chǔ)上,IEEE與ACM又共同擬定了CCSE。其中的核心部分是軟件工程教育知識(SEEK)。SEEK由十個知識領(lǐng)域組成,包括:計算機基礎(chǔ)(CMP)、數(shù)學(xué)和工程學(xué)基礎(chǔ)(FND)、職業(yè)實踐(PRF)、軟件建模與分析(MAA)、軟件設(shè)計(DES)、軟件驗證(VAV)、軟件演化(EVL)、軟件過程(PRO)、軟件質(zhì)量(QUA)、軟件管理(MGT)。
可以看出,SEEK和SWEBOK基本內(nèi)容是相近的。總的來說,二者都是包含了軟件工程核心類的知識領(lǐng)域、基礎(chǔ)類或前導(dǎo)類的知識領(lǐng)域,以及其他相關(guān)領(lǐng)域的知識。
3高等教育教學(xué)改革研究狀況
目前國內(nèi)關(guān)于高等教育教學(xué)改革的論文很多,如翁敬農(nóng)、劉云等在軟件學(xué)院實踐教學(xué)體系的內(nèi)容與規(guī)劃中提出了“一個目標(biāo)”、“兩種途徑”、“三大環(huán)節(jié)”、以及“四級臺階”的具體步驟。王移芝、林艷琴提出基于“兩段教學(xué)”的計算機基礎(chǔ)課程的教學(xué)體系框架。謝芳清、閆大順提出了以素質(zhì)教育為目標(biāo)的實踐教學(xué)體系。王浩、胡學(xué)鋼等提出計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)體系的總體研究與建設(shè)。王志英以國家實驗教學(xué)示范中心為例,提出實踐是綜合能力培養(yǎng)的基礎(chǔ),并以此構(gòu)建計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)體系。董瑋、邱建華等以專業(yè)課“程序設(shè)計基礎(chǔ)(C語言)”為例給出了建設(shè)實踐教學(xué)體系的實踐探索。然而目前還沒有檢索到專門研究軟件學(xué)院工程碩士教學(xué)改革的論文。無論是從傳統(tǒng)計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)與軟件學(xué)院軟件工程專業(yè)的區(qū)別,還是本科生與研究生的區(qū)別來看,針對軟件學(xué)院工程碩士的教學(xué)改革研究都是十分有必要的,同時也是迫切的。
4工程碩士的課程體系設(shè)計策略
我們以IEEE SWEBOK和CC2004SE的知識體系為主體,結(jié)合中國軟件產(chǎn)業(yè)以及本院的具體實際情況,設(shè)計了中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)軟件學(xué)院軟件工程專業(yè)的知識體系,作為我院工程碩士課程設(shè)置和教學(xué)計劃實施的依據(jù)。以SEEK為基礎(chǔ),我們對軟件工程的課程設(shè)置進行規(guī)劃。整個課程設(shè)置可以分為三個層次,即導(dǎo)論性課程、軟件工程核心課程和其他課程。如圖1所示,該知識體系定義了7個知識體系子類。計算機基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)和工程學(xué)基礎(chǔ)屬于導(dǎo)論性課程、其他課程包含了職業(yè)實踐、領(lǐng)域課程、軟件工具、工程實踐等四個子類。
其中計算機基礎(chǔ)定義了軟件工程作為計算學(xué)科所必需包含的計算科學(xué)基礎(chǔ)以支持軟件產(chǎn)品的設(shè)計與建設(shè);數(shù)學(xué)與工程學(xué)基礎(chǔ)提供了軟件產(chǎn)品獲得所需屬性的理論和科學(xué)基礎(chǔ);職業(yè)實踐則聚焦于軟件工程師以職業(yè)行為從事軟件工程實踐所必需具備的知識、技能和態(tài)度;軟件工程核心課程應(yīng)該包含軟件開發(fā)生命周期所涉及到的主要知識領(lǐng)域;領(lǐng)域課程包含了對于某個特定領(lǐng)域軟件工程師應(yīng)該接受的特定教育或經(jīng)驗;軟件工具定義了從事軟件工作所必需掌握的當(dāng)前主流工具與軟件產(chǎn)品等;工程實踐則是學(xué)生使用所學(xué)到的知識從事實際開發(fā)活動,提供動手能力的重要環(huán)節(jié)。
對于工程碩士來說,大部分同學(xué)經(jīng)過計算機本科專業(yè)的學(xué)習(xí),已經(jīng)具備了初步的計算機基礎(chǔ)以及數(shù)學(xué)與工程學(xué)基礎(chǔ),因此目前其課程體系建設(shè)如圖2所示,重點是完成軟件工程核心課程教學(xué),并結(jié)合IT界的最新技術(shù)趨勢設(shè)計相關(guān)領(lǐng)域課程。教學(xué)改革的核心是如何設(shè)計軟件工程的核心課程,并指導(dǎo)學(xué)生熟練掌握相應(yīng)的軟件工具,強化他們的實踐動手能力。
5工程碩士開放式教學(xué)體系建設(shè)
對于如何設(shè)計軟件工程的核心課程,我們的主要思路是打破原先各子知識體系間的界線,圍繞專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合學(xué)生的工程實踐,引入課程組的概念,實現(xiàn)一個完整的開放式教學(xué)體系。如圖3所示,整個開放式學(xué)習(xí)體系包含三個部分:
(1) 設(shè)計課程組:在理論環(huán)節(jié)采用課程組的概念,集中講授較高層次的、符合碩士生水平的軟件工程的某些重要環(huán)節(jié);
(2) 開設(shè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié):在實踐教學(xué)中采用做中學(xué)(Learning by Doing或LBD)理念,由指導(dǎo)教師講述軟件工具的具體操作過程,同學(xué)實際動手學(xué)習(xí);
(3) 強化工程實踐:在工程實踐中由學(xué)生自主選題,并將LBD中講述的工具在項目整個生命周期中貫穿使用。
5.1設(shè)計 課程組
目前我院開設(shè)的高級軟件工程和本科的軟件工程課程內(nèi)容并沒有太大差別,對于軟件工程的各個環(huán)節(jié)面面俱到,但又都比較淺顯,對于工程碩士的培養(yǎng)顯然是不合適的。因此我們設(shè)計了軟件工程課程組的理念,初步設(shè)計了以下課程:
(1)“軟件開發(fā)管理”(Managing Software Development)
(2)“軟件系統(tǒng)架構(gòu)”(Architectures for Software Systems)
第一門課程主要針對以后立志從事軟件工程管理方向的同學(xué),課程針對IT項目集中闡述如何實現(xiàn)風(fēng)險、資金、工期等各方面的管理;第二門課程主要針對以后立志從事軟件高級開發(fā)方向的同學(xué),課程主要講述復(fù)雜軟件系統(tǒng)架構(gòu)層上的設(shè)計,介紹目前通用的軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、設(shè)計技術(shù)以及實現(xiàn)這些結(jié)構(gòu)的模型、表述方法等。這兩門課程對于軟件工程碩士應(yīng)該至少必修一門。除了這兩門課程,其他軟件工程類的課程包括了設(shè)計模式、軟件測試、語言類課程如J2EE、.NET等等,學(xué)生可根據(jù)自己的實際情況進行選修。
5.2開設(shè)實踐教學(xué)
針對該課程組,我們開設(shè)了實踐教學(xué)環(huán)節(jié),采用做中學(xué)理念,由指導(dǎo)教師(可以由助教擔(dān)任)根據(jù)事先確定的主題,選用具體工具講述如何使用該工具完成項目開發(fā)的某具體環(huán)節(jié),工具涵蓋了項目管理、架構(gòu)設(shè)計文檔化以及測試等軟件項目開發(fā)的主要方面。
對于軟件工具的選擇,有兩種思路。一種方法是對軟件工程的不同環(huán)節(jié)分別選擇不同工具,例如項目管理選Project、開發(fā)文檔化選Rational、測試再選別的工具這樣來做,但結(jié)構(gòu)分散,不利于整體化考慮。另一種是采用套件,完成項目開發(fā)全程的所有操作,目前我們選擇了兩種套件,一是微軟的VSTS,該套件和微軟的Visual Studio開發(fā)平臺綁定,適合學(xué)習(xí).net開發(fā)框架的同學(xué);另一種是IBM的RSA,該套件和Eclipse開發(fā)平臺綁定,適合選擇開源J2EE開發(fā)框架的同學(xué)。
5.3強化工程實踐
大多數(shù)的軟件學(xué)院目前都開設(shè)了專門的工程實踐環(huán)節(jié),但實際的效果并不盡如人意。因此我們將工程實踐環(huán)節(jié)也納入到開放式學(xué)習(xí)體系中,以前面所說的理論以及實踐教學(xué)環(huán)節(jié)來指導(dǎo)學(xué)生更好地高質(zhì)量完成整個工程實踐。
從教學(xué)方法上,工程實踐應(yīng)盡可能地貼近現(xiàn)實項目,除了常見的軟件工程文檔,我們還要求學(xué)生提交過程管理類文檔(軟件開發(fā)合同、會議記錄、工作日程記錄、合同執(zhí)行報告:財務(wù)報告和開發(fā)過程報告、個人總結(jié)、小組總結(jié)等)。
從技術(shù)上,學(xué)生可以自由選題,也可參考工程實踐題庫中的選題。選題涉及所有領(lǐng)域課程包含的內(nèi)容。要求學(xué)生必須采用實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中介紹的工具全程介入項目開發(fā)的各個階段。學(xué)院設(shè)立專門的工程實踐網(wǎng)站提供學(xué)生選題及交流,以及指導(dǎo)教師的監(jiān)督。
從教學(xué)形式上,則注重如何實現(xiàn)應(yīng)用型軟件人才的核心能力分析與培養(yǎng),要求學(xué)生運用職業(yè)實踐子知識體系中的相應(yīng)內(nèi)容,鍛煉學(xué)生的口頭表達能力、書面表達能力等。通過學(xué)生的開題演講、采用各種工具完成相應(yīng)的項目文檔、結(jié)題答辯等環(huán)節(jié)來實現(xiàn)學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)。
從實踐效果評價上,我們制定了一系列的成績考核方法、管理考核信息、分析考核結(jié)果、評價教學(xué)質(zhì)量等措施,實現(xiàn)完整的考核體系。
6結(jié)論
軟件工程專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng),在學(xué)科教育與培養(yǎng)面向市場需求的人才方面有著事實上的矛盾。軟件學(xué)院現(xiàn)有的實踐教學(xué)體系存在著專業(yè)課程設(shè)置定位不準(zhǔn)確、課程實驗師資不足、實驗教學(xué)內(nèi)容質(zhì)量不高、實驗指導(dǎo)和管理落后等問題。根據(jù)軟件工程專業(yè)教學(xué)所面臨的挑戰(zhàn),在充分調(diào)研IEEE SWEBOK和CC2004SE知識體系的基礎(chǔ)上,針對軟件學(xué)院的工程碩士,我們提出了軟件工程碩士開放式教學(xué)體系的建設(shè),圍繞專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合學(xué)生的工程實踐,引入課程組的概念,制定了一套較為完整的開放式實踐教學(xué)實施計劃。
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對于軟件工程課程來說，為的是讓學(xué)生能夠了解軟件工程的相關(guān)知識，進一步學(xué)習(xí)有關(guān)軟件的開發(fā)技術(shù)，從而達到優(yōu)化學(xué)習(xí)效果的目的。高校對軟件工程課程教學(xué)也提出了相關(guān)的建議與意見，表明學(xué)生既要對軟件工程的基本理論加以掌握，又需要借助基本理論知識去解決相關(guān)實際問題。軟件工程網(wǎng)絡(luò)課程的開展，為學(xué)生掌握軟件工程理論知識提供了有效途徑。但在實踐方面，軟件工程網(wǎng)絡(luò)課程也存在不足。例如，在網(wǎng)絡(luò)課程開展中，實際案例不充分，實踐性得不到很好的體現(xiàn)，從而大大弱化了實踐教學(xué)目標(biāo)。為此，解決軟件工程網(wǎng)絡(luò)課程在實踐方面存在的不足便成為一項迫在眉睫的工作。
2.軟件工程網(wǎng)絡(luò)課程與IBM-Jazz平臺的有效整合分析
在上述分析中，我們認(rèn)識到軟件工程網(wǎng)絡(luò)課程的開展雖然能夠滿足學(xué)生的理論學(xué)習(xí)基本需求，但實踐環(huán)節(jié)較為薄弱。為此，大量學(xué)者提出將軟件工程網(wǎng)絡(luò)課程和IBM-Jazz平臺有效整合，實現(xiàn)理論+實踐的教學(xué)目標(biāo)。Jazz平臺是IBM推行的面向跨地域團隊的下一代團隊協(xié)作平臺。將該平臺應(yīng)用于軟件工程網(wǎng)絡(luò)課程開發(fā)中，能夠使以往軟件工程網(wǎng)絡(luò)課程在實踐方面的不足得到有效彌補。一方面，Jazz平臺對Web2.0技術(shù)充分支持，能夠構(gòu)建實時協(xié)作平臺，從而便于師生在網(wǎng)絡(luò)課程中的溝通交流。另一方面，Jazz平臺支持軟件工程生命周期各個階段的任務(wù)，可以使學(xué)生對軟件工程過程有系統(tǒng)且全面的理解及掌握。此外，Jazz平臺能夠?qū)γ艚蒈浖_發(fā)給予充分支持，從而為軟件工程網(wǎng)絡(luò)課程實踐教學(xué)的實現(xiàn)夯實基礎(chǔ)。
結(jié)合上述分析，筆者認(rèn)為，要想使軟件工程網(wǎng)絡(luò)課程與IBM-Jazz平臺實現(xiàn)有效整合，需要了解IBM-Jazz平臺的優(yōu)勢，在針對學(xué)生完成軟件工程網(wǎng)絡(luò)課程中的理論知識的基礎(chǔ)上，積極開展工具培訓(xùn)授課，讓學(xué)生了解并掌握J(rèn)azz平臺相關(guān)培訓(xùn)教材以及教學(xué)資源，通過網(wǎng)絡(luò)指導(dǎo)學(xué)生正確、科學(xué)地使用相關(guān)工具，以此初步實現(xiàn)將IBM-Jazz平臺有效應(yīng)用到軟件工程網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)過程中。
3.相關(guān)實踐研究
軟件工程網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)過程中，對學(xué)生進行實踐教學(xué)是尤為重要的一個環(huán)節(jié)。筆者認(rèn)為，在借助IBM-Jazz平臺的基礎(chǔ)上，需讓學(xué)生掌握的實踐內(nèi)容如下。
（1）基于實踐環(huán)節(jié)，不脫離對理論知識的理解。也就是說，在實踐過程中，需要學(xué)生對軟件工程課程理論知識加深理解。例如，組織學(xué)生積極主動參與小規(guī)模的軟件開發(fā)過程，讓學(xué)生在此期間借助所學(xué)理論知識加深對軟件開發(fā)過程活動的理解，從而實現(xiàn)理論+實踐教學(xué)的完美結(jié)合。
（2）明確實踐項目，注重學(xué)生團隊精神的培養(yǎng)。基于軟件工程網(wǎng)絡(luò)課程實踐環(huán)節(jié)的復(fù)雜性，需對實踐項目加以明確，并做好項目的分配，然后將項目小組作為中心，分析軟件系統(tǒng)的需求、測試等內(nèi)容。
（3）掌握相關(guān)工具應(yīng)用方法，提高學(xué)生解決問題的能力。既然要將IBM-Jazz平臺融入軟件工程網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)過程中，便需要學(xué)生充分掌握J(rèn)azz平臺的相關(guān)工具應(yīng)用方法，并引導(dǎo)學(xué)生在加強理論知識學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，借助網(wǎng)絡(luò)實踐課程的開展，有效提高學(xué)生解決問題的能力。
4.結(jié)語
關(guān)鍵詞:軟件工程;項目教學(xué)法;改革與實踐
中圖分類號:G642 文獻標(biāo)識碼:B
軟件工程是計算機科學(xué)與技術(shù)及相關(guān)專業(yè)教學(xué)計劃中一門重要的專業(yè)必修課,是指導(dǎo)計算機軟件開發(fā)與維護的一門綜合性課程,是一門實踐性很強的課程,各高校的計算機專業(yè)均開設(shè)這門課程。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生了解和掌握軟件工程開發(fā)的技術(shù)和方法,具備作為軟件工程師所需的專業(yè)能力,為從事計算機軟件開發(fā)和維護提供方法上的指導(dǎo)。同時,軟件工程的研究除計算機軟件本身外,還涉及眾多其他的領(lǐng)域,如管理科學(xué)、心理學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、人機工程學(xué)等,因此,它也是一門綜合性學(xué)科。進入新世紀(jì),軟件工程已經(jīng)由最初的一個學(xué)科方向發(fā)展成為以計算機科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)的多學(xué)科交叉學(xué)科,在當(dāng)今的信息社會中占有重要地位。如何組織好軟件工程實驗性教學(xué),對于培養(yǎng)創(chuàng)新型合格的軟件人才具有十分重要的意義。
1軟件工程教學(xué)存在的問題
長期以來,我們培養(yǎng)的計算機專業(yè)的學(xué)生存在著“什么都學(xué)過,卻什么都不會”的尷尬局面,專業(yè)教育、教材與應(yīng)用需求嚴(yán)重脫節(jié)。事實上,學(xué)生就業(yè)難并不是就業(yè)市場不需要計算機人才,其根源還是計算機教學(xué)的現(xiàn)狀所致。傳統(tǒng)的“軟件工程”課程雖然有實驗教學(xué)的要求,但一般只是停留在組織學(xué)生編寫軟件項目若干設(shè)計文檔這個單一環(huán)節(jié)上。然而,由于教育過早和長期的文理分家,導(dǎo)致理工科學(xué)生的文檔編寫是個“軟肋”,他們也不感興趣。此外,由于教學(xué)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。今天,軟件工程教學(xué)還面臨著計算機學(xué)科發(fā)展規(guī)范所提出的更高的質(zhì)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。
因此,迫切需要對軟件工程課程的教學(xué)體系進行工程化改造,逐步建立工程化實踐教學(xué)體系,著力培養(yǎng)學(xué)生的工程化開發(fā)能力和職業(yè)素質(zhì),進而形成一個融基礎(chǔ)理論、實驗教學(xué)、工程實踐為一體的整體化培養(yǎng)機制,讓學(xué)生的基礎(chǔ)知識、科學(xué)素養(yǎng)、專業(yè)知識、創(chuàng)新能力、工程能力和職業(yè)素質(zhì)都得到全面均衡的發(fā)展。
2軟件工程項目教學(xué)法的改革與實踐
軟件工程強調(diào)采用工程化的方式開發(fā)和設(shè)計軟件,要求培養(yǎng)學(xué)生能勝任研究、分析、開發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、測試、管理、咨詢、培訓(xùn)等多種角色,使學(xué)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(yè)所需的專業(yè)能力。隨著高校擴招,教學(xué)規(guī)模迅速發(fā)展,傳統(tǒng)的計算機教學(xué)模式在實踐環(huán)節(jié)上的缺乏與不足,直接影響了計算機課程的教育教學(xué)質(zhì)量,特別是對于像軟件工程這種綜合性、實踐性很強的課程,如果沒有一整套科學(xué)、合理的實驗教學(xué)方法,就不可能培養(yǎng)出具有創(chuàng)新能力的合格人才。因此,切實加強軟件工程課程的創(chuàng)新與改革至關(guān)重要。
按該課程的特點,實驗內(nèi)容包括軟件開發(fā)的兩大方法學(xué)的專題訓(xùn)練,即結(jié)構(gòu)化(生命周期學(xué))的方法學(xué)和面向?qū)ο蟮姆椒▽W(xué),以平時實驗和課程設(shè)計相結(jié)合,設(shè)置一些實驗項目,要求學(xué)生利用結(jié)構(gòu)化軟件開發(fā)技術(shù)或面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)技術(shù)完成對該項目的開發(fā)。以項目作為實驗環(huán)節(jié)的主線,隨著課程進展布置任務(wù),從項目開發(fā)的準(zhǔn)備工作、系統(tǒng)分析過程、系統(tǒng)設(shè)計過程、軟件測試到系統(tǒng)實施,結(jié)合所學(xué)習(xí)的理論知識,完成項目的開發(fā)。同時,依據(jù)國家《計算機軟件開發(fā)規(guī)范》,撰寫規(guī)范的技術(shù)文檔。因此,主要從以下幾個方面對軟件工程教學(xué)作了改革與創(chuàng)新的嘗試:
(1) 樹立工程化能力培養(yǎng)與基礎(chǔ)理論教學(xué)、專業(yè)能力培養(yǎng)并重的教學(xué)理念。
把工程化教學(xué)作為人才培養(yǎng)的核心任務(wù)之一,通過全面改革軟件工程專業(yè)的人才培養(yǎng)模式、調(diào)整課程體系、充實教學(xué)內(nèi)容、改進教學(xué)方法,建立工程化實踐教學(xué)體系,在教學(xué)過程中全面體現(xiàn)工程化能力和職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)的思路,進而形成了一個融基礎(chǔ)理論、實驗教學(xué)、工程實踐為一體的整體化培養(yǎng)機制,讓學(xué)生各方面的能力都得到全面均衡的發(fā)展,以適應(yīng)現(xiàn)代軟件產(chǎn)業(yè)的需求。
(2) 設(shè)置工程化教學(xué)階段和企業(yè)實習(xí)階段。
把工程化素質(zhì)培養(yǎng)作為學(xué)生全培養(yǎng)期中自始至終關(guān)注的主線。在工程化教學(xué)階段,一方面獨立設(shè)置了多門以培養(yǎng)學(xué)生工程能力和職業(yè)素質(zhì)為主的學(xué)分課程;另一方面對操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、多媒體技術(shù)等十多門傳統(tǒng)課程教學(xué)內(nèi)容進行工程化改造,充實工程教學(xué)內(nèi)容,引入實作業(yè)。在企業(yè)實習(xí)階段,建立跨度為半年的全時制企業(yè)實習(xí)制度,在著名軟件企業(yè)中設(shè)立實習(xí)基地,通過真實的企業(yè)氛圍和開發(fā)環(huán)境,進一步培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和職業(yè)素質(zhì)。
(3) 實驗課程以平時實驗和課程設(shè)計相結(jié)合,設(shè)置一些綜合實驗項目。
隨著課程進展布置任務(wù),通過調(diào)查研究、可行性研究、需求分析、概要設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、編碼、測試、維護(版本升級)及技術(shù)文檔的編寫,結(jié)合所學(xué)習(xí)的理論知識,完成設(shè)計。實驗內(nèi)容應(yīng)覆蓋軟件工程學(xué)科的各個主要環(huán)節(jié),覆蓋軟件生存周期的各個階段,使學(xué)生通過實驗加深對學(xué)科理論知識的理解。但也要避免“喧賓奪主”,在積極發(fā)展實驗教育的同時,要保證必要的理論教學(xué)水平。必須充分重視和精心設(shè)計實驗內(nèi)容,要有可操作性、趣味性和適當(dāng)?shù)碾y度。可操作性保證學(xué)生都能完成實驗,從而促進學(xué)生學(xué)習(xí)信心的建立,在一定程度上能減少學(xué)生抄襲的理由,克服實驗數(shù)據(jù)普遍抄襲的弊病;趣味性體現(xiàn)“寓教于樂”,以提高學(xué)生完成實驗的積極性;而適當(dāng)?shù)碾y度有助于激發(fā)優(yōu)秀學(xué)生進一步鉆研的斗志。
項目來源為教師科研課題、實踐基地課題、校內(nèi)應(yīng)用課題和自選課題。選題的原則為:新穎、實用和規(guī)模適中。新穎代表計算機發(fā)展的主流技術(shù)和應(yīng)用范疇。實用代表所選題目一定是具體單位或用戶要求開發(fā)的,而不是由學(xué)生隨意杜撰和隨意想象的,其目的就是保證學(xué)生在軟件工程實踐過程有實際的場景環(huán)境(主要包括用戶、領(lǐng)域?qū)＜液凸ぷ鳝h(huán)境),這對于高質(zhì)量的軟件工程實踐過程具有質(zhì)的保障。
(4) 軟件工程實驗要求學(xué)生采用“項目小組”的形式,結(jié)合具體的開發(fā)項目進行設(shè)計,班級按項目小組進行分組,每組不得超過4人。每個項目小組選出項目負(fù)責(zé)人或項目經(jīng)理,由其召集項目組成員討論、選定開發(fā)項目。
(5) 學(xué)生分工合作,學(xué)習(xí)軟件開發(fā)小組的組織和管理,將項目開發(fā)各階段的任務(wù)明確,熟悉軟件開發(fā)環(huán)境,培養(yǎng)團隊精神,共同完成該項目的設(shè)計任務(wù)。項目中的每項任務(wù)要落實到個人,實驗在規(guī)定的時間內(nèi),由學(xué)生獨立完成。學(xué)生在學(xué)校機房的機器應(yīng)固定下來,并安裝好相應(yīng)的軟件,沒有特殊情況不應(yīng)缺席。
(6) 配置開放的實驗環(huán)境:實驗環(huán)境是保證實驗教學(xué)活動和質(zhì)量的基本條件,對于軟件工程課程顯得尤為重要。
項目開發(fā)不是簡單程序設(shè)計,而是軟件工程全過程的綜合性實踐,應(yīng)該建立和配置相應(yīng)的軟件工程實驗環(huán)境或?qū)嶒炛行摹嶒灜h(huán)境或?qū)嶒炛行牡慕ㄔO(shè)重點要放在軟件工程環(huán)境和自動化開發(fā)工具的配置上。應(yīng)該清楚,高層次的實驗環(huán)境應(yīng)是高素質(zhì)人才培養(yǎng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。實驗環(huán)境還應(yīng)該是開放性的,這有利于在學(xué)生實踐過程中建立一種項目開發(fā)、科學(xué)研究和創(chuàng)新思維的綜合效應(yīng)。
(7) 分組討論,集體交流
分組討論是項目教學(xué)中非常重要的環(huán)節(jié),本質(zhì)上是一種概念或想法的交流。圍繞項目的重點,難點,疑點,進行討論、辯論和爭論。每個學(xué)生可以自由的抒發(fā)己見、相互啟迪、互相借鑒,重點是想法的交流。要求每個學(xué)生簡要介紹自己對軟件開發(fā)所做的分析設(shè)計,并提出自己對該軟件開發(fā)流程的看法,供大家討論與切磋,可以按照項目中所提出的問題一個一個討論。在教師的引導(dǎo)下,讓學(xué)生進行課堂發(fā)言,進行全體學(xué)生的交流。本階段討論主要解決兩個問題:①小組討論沒有達成共識的問題;②按照教學(xué)目標(biāo),有意引導(dǎo)學(xué)生掌握軟件工程的生命周期法各階段所做的具體工作以及進行相關(guān)工作的必要性。
為了使分組討論有效地開展,教師要做好充分的課前準(zhǔn)備。除了熟知項目陳述的事實、觀點外,還要諳知項目反映或蘊涵的原理、規(guī)則等知識,以便引導(dǎo)學(xué)生概括出來。要認(rèn)真學(xué)習(xí)研究項目后給出的教學(xué)指南,具體擬定出課堂教學(xué)計劃,這要求教師認(rèn)真思考回答以下問題:希望課堂上發(fā)生些什么?如何引導(dǎo)這些情況的發(fā)生?討論如何開展?時間如何安排?自己扮演什么角色?是先得結(jié)論再分析,還是相反?并對課堂討論中可能出現(xiàn)的情況做出預(yù)測。教師還要依據(jù)課程目標(biāo)、項目目標(biāo)及教學(xué)計劃的具體安排重點分析以下方面的內(nèi)容:項目中反映的那些重要論題、項目中反映的情況發(fā)生的根源、項目中所反映的而學(xué)生可能設(shè)想不到的情況等。在討論掌握上,教師要力保討論沿預(yù)期的軌道進行,把討論引導(dǎo)到問題的解決上去,并引導(dǎo)出與論題相關(guān)的理論知識,力爭班上每個學(xué)生都至少有一次發(fā)言的機會,切實做到有效參與。
(8) 總結(jié)歸納,消化提升
總結(jié)歸納是軟件工程項目教學(xué)的最后階段,要求學(xué)生針對每個項目寫出學(xué)習(xí)報告。該報告中包含學(xué)生在閱讀項目中所得到的具體收獲;通過分析與設(shè)計軟件,提出自己所解決的實際問題;對理論上軟件工程概念和項目中的實際是否一一相對應(yīng);以及對軟件工程仍然存在的困惑。通過反思進一步加深對項目的認(rèn)識,真正作到理論和實踐的相結(jié)合。
項目教學(xué)中,師生都要注意角色轉(zhuǎn)換,如果學(xué)生仍然熱衷于將自己置身于教學(xué)過程之外,只做一名旁觀者,項目教學(xué)也就失去了它的價值。學(xué)生只有真正地深入項目、體驗角色,才會有項目情境的“再現(xiàn)”,項目教學(xué)的價值才能被體現(xiàn)。而教師在教學(xué)過程中也要不斷變換自己的角色,可充當(dāng)監(jiān)督員,激勵啟發(fā)學(xué)生,監(jiān)督項目分析、討論情況;可充當(dāng)示范員,向?qū)W生演示、講解、分析項目中的事實、圖表、材料等;可充當(dāng)主人翁,制定下一步的工作計劃并在實施中起主導(dǎo)作用;可做仲裁,解決各種爭端;可充當(dāng)交警,使討論回到預(yù)定的軌道上來,等等。
3項目教學(xué)法的效果
軟件工程項目教學(xué)法已在我院計算機專業(yè)學(xué)生中進行了全面實施,效果顯著,提高了學(xué)生按照軟件工程的原理、方法、技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進行軟件開發(fā)的綜合能力和軟件項目的管理能力,學(xué)生的綜合素質(zhì)明顯增強。特別在基礎(chǔ)技能、團隊協(xié)作、資料收集、人際交流、項目規(guī)劃幾個方面明顯具備較強的能力。
客觀地說,作為第一次開發(fā)實際軟件系統(tǒng)的學(xué)生,要在較短的時間里開發(fā)出各方面都達到真正實用要求的系統(tǒng)是難以完成的。實踐的意義更主要是讓學(xué)生經(jīng)歷完整的過程,體驗各階段方法和工具的應(yīng)用,還有鍛煉除技術(shù)以外的多方面能力(如需求分析時如何與用戶交流、文檔寫作、成員間的協(xié)作與管理,等等),以提高其綜合素質(zhì)。
4結(jié)束語
今天,軟件工程已經(jīng)由最初的一個學(xué)科方向發(fā)展成為以計算機科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)的一個新興交叉學(xué)科,軟件工程的教學(xué)面臨著計算機學(xué)科發(fā)展規(guī)范所提出的更高質(zhì)量要求。計算機技術(shù)的迅速發(fā)展和高端軟件人才的嚴(yán)重匱乏,讓我們面臨新的挑戰(zhàn)。軟件工程項目教學(xué)法改革還需要在以下幾方面繼續(xù)努力:
(1) 軟件工程教學(xué)改革體系應(yīng)在培養(yǎng)學(xué)生工具的使用與實驗技能、工程設(shè)計與實現(xiàn)能力、評審與測試能力、團隊協(xié)作與溝通能力、過程管理與控制能力等方面下更多的工夫,作更多的努力。
(2) 隨著軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和計算機應(yīng)用的普及,系統(tǒng)測試、維護的重要性會更加突出,軟件工程實踐教學(xué)應(yīng)在這方面有所準(zhǔn)備,有所側(cè)重。
(3) 軟件工程教育應(yīng)當(dāng)給予學(xué)生“工程”的概念,以軟件生命周期為主線,構(gòu)建知識結(jié)構(gòu),將科學(xué)與工程有效結(jié)合,實施技術(shù)與管理的能力和素質(zhì)培養(yǎng)。
參考文獻:
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【關(guān)鍵詞】實踐教學(xué) 課程設(shè)計 科技競賽
【中圖分類號】G642 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）02-0243-02
一、軟件工程課程實踐教學(xué)現(xiàn)實情況
長期以來，由于軟件工程課程偏重于方法學(xué)理論的講授，其中心是軟件生命周期的工程技術(shù)方法。然而這些技術(shù)和方法，對于缺乏工程開發(fā)經(jīng)驗和管理知識的在校學(xué)生來說非常難以理解。在實踐教學(xué)中學(xué)生感覺軟件工程理論對軟件開發(fā)的幫助作用不大[1]！盡管實踐教學(xué)對學(xué)生有嚴(yán)格的要求，但是他們往往為了能完成任務(wù)的考核，只能按照要求粗略地完成或者收集現(xiàn)成的文檔來充數(shù)，而未能通過實踐對所學(xué)的知識進行理解與消化。此外，靠死記硬背的知識、概念常常未能得到有效理解，從而難以轉(zhuǎn)化為軟件工程技能。多年來，各個學(xué)校在不斷地探索和改進其實踐教學(xué)方法，當(dāng)前也有些對傳統(tǒng)實踐教學(xué)改進的方法并且取得了一些效果[2][3]。經(jīng)過對這些方法的分析，可知其大致可分為兩類：一類是直接套用軟件工業(yè)界的要求，但學(xué)生缺乏技能和實踐條件對任務(wù)根本無法完成，只能敷衍了事，達不到對軟件工程知識理解和應(yīng)用的目的；而另一類則是要求不明確且缺乏規(guī)范，因要求過于簡單而無法達到增強對軟件工程理論應(yīng)用的目的。
鑒于這樣的情況，學(xué)校迫切需要對軟件工程實踐教學(xué)加以改革，逐步建立實踐與理論緊密結(jié)合的教學(xué)方法，著力培養(yǎng)學(xué)生的工程化開發(fā)能力，進而形成一個融基礎(chǔ)理論、實踐教學(xué)和參加軟件科技競賽的一種培養(yǎng)機制。因此，使課程設(shè)計成為對課堂教學(xué)的有效補充是實踐教學(xué)改革的一個重要任務(wù)[4]。
二、“課程設(shè)計與科技競賽”相結(jié)合的實踐教學(xué)方法
課程設(shè)計與科技競賽相結(jié)合就是要打破傳統(tǒng)實踐教學(xué)法的不足，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以實踐教學(xué)活動帶動軟件工程理論的學(xué)習(xí)。這樣實踐教學(xué)就能改變成為對理論知識的鞏固應(yīng)用和對工程實踐能力培養(yǎng)的主動學(xué)習(xí)方式，從而使教學(xué)出現(xiàn)可喜的變化。它能把教師要求轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生自主要求，把常規(guī)工程文檔寫作轉(zhuǎn)變?yōu)橐匀蝿?wù)為驅(qū)動的分析、設(shè)計和實現(xiàn)的學(xué)習(xí)。
該實踐教學(xué)是在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生實施的一個較為完整的“項目”而進行的實踐教學(xué)活動。參照科技競賽題目的特點，并依據(jù)軟件工程理論、方法的特點，制定了本課程設(shè)計的知識要求結(jié)構(gòu)如圖1所示。在軟件工程理論知識的基礎(chǔ)上，挑選某種易于擴展、應(yīng)用的工程技術(shù)方法，在軟件工程規(guī)范文檔的要求下進行課程設(shè)計。從而使其按需求分析、總體設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、實現(xiàn)和測試的流程來開發(fā)軟件。這樣，經(jīng)過課程設(shè)計較為完整的項目訓(xùn)練，能有助于對學(xué)生工程技能的培養(yǎng)和對工程理論的理解，最終使學(xué)生在有限的時間內(nèi)，對軟件工程的核心理念有較好的把握。它能幫助學(xué)生有效地參與各級軟件類科技競賽，提高自己就業(yè)時的信心和社會競爭力，使其畢業(yè)后能夠順利過渡到實際的軟件應(yīng)用開發(fā)中，并在實踐中對軟件工程理論加以檢驗和完善并逐步鍛煉成為社會急需的各類軟件人才。
課程設(shè)計與科技競賽相結(jié)合的教學(xué)方法是以學(xué)生為主體，教師為輔助，在課程設(shè)計實踐中加深對軟件工程理論的理解，培養(yǎng)學(xué)生在工程實踐中發(fā)現(xiàn)知識與分析、解決問題的能力。要達到這樣的實踐教學(xué)目的，軟件工程課程設(shè)計要做到以下的要求。首先，關(guān)于課程設(shè)計與科技競賽相結(jié)合的教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計上，要以學(xué)生興趣為中心自由選擇題目。針對實踐教學(xué)要求，學(xué)生選擇合適的題目是保證該實踐教學(xué)順利開展的關(guān)鍵。因此，題目要以理論教學(xué)內(nèi)容為依據(jù)，同時要考慮學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)特點和實踐教學(xué)的要求。此外，題目要注重以解決身邊的軟件需求為背景，充分使其既包含教學(xué)知識點，又能激發(fā)學(xué)生軟件開發(fā)的興趣，達到培養(yǎng)學(xué)生軟件工程能力的目的。其次，實踐指導(dǎo)老師要提供合適的示范案例，并不斷地引導(dǎo)學(xué)生向正確的方向前進。由此，在課程設(shè)計的準(zhǔn)備階段需要對為完成設(shè)計所需的基本知識進行明確且扼要地講透。這樣學(xué)生在遇到困難時，才知道行進的方向而不至于迷茫和不知所措！在課程設(shè)計中，要使學(xué)生明確課程設(shè)計的要求，并盡快地掌握工程的基本方法和使用工具的基本技能。同時，應(yīng)盡量使學(xué)生獨立地解決設(shè)計中所遇到的問題，而教師則需要對學(xué)生進行全程的指導(dǎo)和監(jiān)督。再次，應(yīng)確定合適評價標(biāo)準(zhǔn)，客觀考核學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。主要方法是以學(xué)生完成課程設(shè)計的情況來評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，要求各課程組定時匯報開展的進度和情況，并及時地對各階段性成果進行評價。
三、課程設(shè)計的教學(xué)實施
根據(jù)實踐教學(xué)的具體要求，對課程設(shè)計與科技競賽相結(jié)合的教學(xué)方法開展了研究，并總結(jié)出該方法的大致流程如圖2所示。其基本指導(dǎo)思想是以案例示范為核心，不斷地引導(dǎo)學(xué)生對其選定的課程設(shè)計進行改進，使其能滿足掌握需求分析、軟件設(shè)計與實現(xiàn)以及測試的基本技能，并把不斷改進貫穿到整個設(shè)計中。由此，課程設(shè)計應(yīng)從課程設(shè)計準(zhǔn)備，精選小項目案例文檔示范，課程設(shè)計題目的選定，課程項目的設(shè)計與改進，教師和學(xué)生一起對設(shè)計結(jié)果的評價與改進進行精心地組織。因此，準(zhǔn)備階段就是對訓(xùn)練內(nèi)容所涉及的工程知識進行精煉概括與總結(jié)，使學(xué)生知道如何去應(yīng)用這些知識。此外，示范的項目案例要進行精心的選擇，使其能夠覆蓋課程設(shè)計實踐教學(xué)要求，又要精干有效，易于參照與模仿學(xué)習(xí)，切忌過于龐雜。教師應(yīng)把課程設(shè)計準(zhǔn)備知識與項目案例進行參照講解，讓學(xué)生徹底了解訓(xùn)練的要求。在題目的選擇上，可以適當(dāng)?shù)靥峁┮恍┚x的小應(yīng)用軟件題目，讓學(xué)生參照選擇或根據(jù)生活經(jīng)驗自擬題目。并在項目設(shè)計中進行全程的監(jiān)督和引導(dǎo)，并隨時指出其設(shè)計和參照示范項目和實踐要求的差距。對各階段結(jié)果，應(yīng)組織一些志愿學(xué)生和做得好的學(xué)生對各階段結(jié)果進行評價并給出改進建議。如此不斷地迭代改進，能夠使學(xué)生較好地掌握軟件工程的基本技能，并鞏固對應(yīng)的軟件工程理論知識，從而取得舉一反三的示范效果。這樣就能夠使學(xué)生理解并掌握一些基本的需求獲取與分析、系統(tǒng)分析與設(shè)計等軟件生命周期的技能，并學(xué)會軟件工程規(guī)范文檔的編寫與應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：離散數(shù)學(xué)；軟件工程專業(yè)；任務(wù)驅(qū)動；改革與實踐
doi：10.16083/ki.1671-1580.2017.04.052
中圖分類號：G642
文獻標(biāo)識碼：A
文章編號：1671-1580（2017）04-0180-04
離散數(shù)學(xué)課程是研究離散量的結(jié)構(gòu)及其相互之間關(guān)系的學(xué)科。自上世紀(jì)70年代以來，它一直是計算機學(xué)科核心課程之一，更是軟件工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。然而離散數(shù)學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀卻沒有體現(xiàn)它作為軟件工程專業(yè)基礎(chǔ)課程的地位，一是學(xué)時不夠多，二是教學(xué)內(nèi)容比較陳舊，過于注重數(shù)學(xué)理論的推導(dǎo)，而忽視了它作為計算機后續(xù)課程的支撐作用。離散數(shù)學(xué)是不斷發(fā)展的學(xué)科，它既包括一些古老的數(shù)學(xué)內(nèi)容，又有一些近代建立起來的新的分支。主要有：集合論，邏輯推理，組合數(shù)學(xué)，代數(shù)系統(tǒng)及圖論幾個彼此獨立的分支構(gòu)成。它具有概念多，內(nèi)容雜，理論性強，抽象，難于理解的特點；另外國內(nèi)很多教材的內(nèi)容很少提及與其他計算機各專業(yè)課程的關(guān)系，因此對于應(yīng)用型工科學(xué)生，雖然認(rèn)識到離散數(shù)學(xué)有助于提高他們抽象思維能力和邏輯推理的能力，但是他們更注重一種技能的獲得，因此就會覺得離散數(shù)學(xué)枯燥無趣，愈發(fā)感覺學(xué)習(xí)起來很困難。
基于以上原因，國內(nèi)各高校從事離散數(shù)學(xué)教學(xué)的許多教師，紛紛從各個方面進行了教學(xué)的改革與實踐，例如有采用啟發(fā)式教學(xué)的，有增加實驗環(huán)節(jié)的，這些在教學(xué)中也起到了一定的效果。但是，要想真的從根本上解決這些問題，應(yīng)該從教學(xué)內(nèi)容上著手，從軟件工程專業(yè)的角度進行改革。國外教材內(nèi)容的改革要早于國內(nèi)教材的變更，前者更側(cè)重應(yīng)用性、思維性訓(xùn)練，更突出離散數(shù)學(xué)作為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫及人工智能等后續(xù)課程的理論支撐的作用，并且會隨著計算機出現(xiàn)的新興領(lǐng)域，實時地加入到教材及課堂中。例如，由Dossey，J.A.等編著，章炯民等翻譯的《Discrete Mathematics》中，就有大量的案例，而且每一個專題的最開始都是有一個非常典型的而且和實際生活相關(guān)聯(lián)的例子，這些例子把離散數(shù)學(xué)的相關(guān)概念和理論與其他計算機專業(yè)課程緊密聯(lián)系在一起，不僅能夠引起學(xué)生興趣，而且在興趣的驅(qū)動下，掌握了離散數(shù)學(xué)的理論，同時也奠定了學(xué)習(xí)其他各專業(yè)課程的基礎(chǔ)。而反觀國內(nèi)的教材，仍然停留在國外的七八十年代的階段上，仍然只是大量的定律證明與推演，而和軟件工程專業(yè)課程的相關(guān)性卻很少提及，偶有例子也是一筆帶過，這雖然對訓(xùn)練學(xué)生的數(shù)學(xué)能力是有一定作用，但學(xué)生不知道學(xué)這門課程到底有什么用，從而失去興趣，那么這種目的也是達不到的。對于應(yīng)用型工科生，學(xué)習(xí)離散數(shù)學(xué)的主要目的是作為工具應(yīng)用于計算機領(lǐng)域中，因此可以借鑒國外教材的這種實用性，將離散數(shù)學(xué)的各個部分的講解與后續(xù)各專業(yè)課程緊密銜接。但是國外教材的習(xí)題開放性過大，不是很適合國內(nèi)學(xué)生的思維習(xí)慣，另外國內(nèi)的課時要求也不允許完全照搬國外的教材，因此我們嘗試在離散數(shù)學(xué)教學(xué)中開展教學(xué)內(nèi)容改革，在軟件工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)指導(dǎo)下選擇教學(xué)內(nèi)容，精選案例，從而構(gòu)建出適合國內(nèi)學(xué)生的教學(xué)內(nèi)容。
一、課程改革的設(shè)計
（一）明確教學(xué)目標(biāo)
離散數(shù)學(xué)是計算機學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課，計算機各專業(yè)都有離散數(shù)學(xué)課程，但各專業(yè)講述的內(nèi)容基本雷同，沒有針對各專業(yè)的后續(xù)課程有偏重點地劃分。本文從軟件工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及后續(xù)課程出發(fā)，提出對離散數(shù)學(xué)課程的教學(xué)進行改革與實踐，使離散數(shù)學(xué)能更好地為其它各專業(yè)課程服務(wù)。軟件工程專業(yè)課程主要有：程序設(shè)計語言，離散數(shù)學(xué)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，計算機硬件基礎(chǔ)，操作系統(tǒng)，計算機網(wǎng)絡(luò)，編譯程序構(gòu)造，數(shù)據(jù)庫設(shè)計與應(yīng)用，軟件工程導(dǎo)論，面向?qū)ο蠓治雠cUMI，軟件系統(tǒng)設(shè)計與體系結(jié)構(gòu)，軟件質(zhì)量保證與軟件測試，軟件項目管理等課程。重點強調(diào)在軟件工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)下去構(gòu)建教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計合理的教學(xué)案例，案例的選擇偏重于對后續(xù)課程的支撐作用。
（二）基于軟件工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)構(gòu)建教學(xué)內(nèi)容
挖掘離散數(shù)學(xué)及其他軟件工程專業(yè)課程之間的切入點，精選教學(xué)內(nèi)容，選取離散數(shù)學(xué)和后續(xù)專業(yè)課程緊密相關(guān)的內(nèi)容。軟件工程相關(guān)的核心知識單元包含：集合，關(guān)系，函數(shù)，樹，圖，數(shù)理邏輯，基本證明技術(shù)，基本計數(shù)，將這些核心知識作為重點講述內(nèi)容。
根據(jù)軟件工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生知識特點，不斷調(diào)整課程結(jié)構(gòu)和優(yōu)選教學(xué)內(nèi)容。結(jié)合軟件工程領(lǐng)域的實際應(yīng)用背景，選取離散數(shù)學(xué)和后續(xù)專業(yè)課程緊密相關(guān)的內(nèi)容，例如集合與關(guān)系部分是算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)庫課程的基礎(chǔ)，而數(shù)理邏輯與圖論部分又與軟件工程密切相關(guān)，代數(shù)系統(tǒng)又是人工智能及計算機組成課程的先修內(nèi)容，這些部分需要作為重點內(nèi)容，而一些純粹的數(shù)學(xué)定理推導(dǎo)則作為輔助內(nèi)容，就是簡要介紹離散數(shù)學(xué)課程的基礎(chǔ)理論，偏重離散數(shù)學(xué)知識在計算機課程中的直接作用。總之，選取基本教W內(nèi)容的是以“實用為主，夠用為度”的原則。
（三）基于軟件工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)計教學(xué)案例
在軟件工程專業(yè)要求下，設(shè)計典型案例，案例要能體現(xiàn)出后續(xù)課程對離散數(shù)學(xué)課程的“成果依賴”的作用。結(jié)合“離散數(shù)學(xué)”課程教學(xué)，以軟件工程專業(yè)要求，結(jié)合任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式就提高教學(xué)效果和培養(yǎng)計算機專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)方面進行實踐研究。學(xué)生要進行課前預(yù)習(xí)，教師給出教學(xué)內(nèi)容在實際生活中和計算機科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的主動性和興趣；教師結(jié)合問題的應(yīng)用領(lǐng)域設(shè)計相關(guān)問題并創(chuàng)設(shè)問題情境，呈現(xiàn)問題，學(xué)生在任務(wù)驅(qū)動下進行相關(guān)的學(xué)習(xí)活動，明確任務(wù)，查閱相關(guān)的資料；教師引導(dǎo)學(xué)生對教材內(nèi)容以小組討論的形式實現(xiàn)協(xié)作學(xué)習(xí)，深入探究問題的解決方案，從而進一步分析問題；教師利用啟發(fā)式尋求解答的思想，指導(dǎo)學(xué)生基于教學(xué)內(nèi)容利用啟發(fā)式規(guī)則和推理來尋求更好的解答；學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，以任務(wù)為驅(qū)動，逐步掌握各個章節(jié)的內(nèi)容，并在此基礎(chǔ)上將新知識進行鞏固擴展。
（四）基于軟件工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式
任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式強調(diào)以學(xué)生為中心，強調(diào)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程必須與學(xué)習(xí)任務(wù)相結(jié)合，通過完成任務(wù)來激發(fā)學(xué)生的興趣和動機。根據(jù)任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)過程的3個要素（教師、學(xué)生、任務(wù)）和任務(wù)驅(qū)動的理論基礎(chǔ)提出任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模式。
該模式在任務(wù)驅(qū)動的主線下把教師的教學(xué)活動和學(xué)生的學(xué)習(xí)活動以任務(wù)為主線貫穿起來，通過任務(wù)來驅(qū)動教學(xué)活動，并在整個教學(xué)活動中體現(xiàn)了軟件工程的方法。通過教學(xué)內(nèi)容的選擇、教學(xué)過程設(shè)計和教學(xué)評價體系的構(gòu)建實現(xiàn)在軟件工程目標(biāo)下離散數(shù)學(xué)課程的教學(xué)改革。
二、一個與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程相關(guān)的案例
（一）確定教學(xué)內(nèi)容
偏序關(guān)系是一種非常重要的關(guān)系，首先教師要介紹偏序關(guān)系及全序的定義，介紹哈斯圖的畫法及意義，偏序集中的最大元、最小元、極大元、極小元等相關(guān)概念。
（二）設(shè)計教學(xué)案例
由偏序集可以引出數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中的拓?fù)渑判颉Ｋ栽谄蜿P(guān)系中設(shè)計一個教學(xué)案例：構(gòu)建房屋所需各項任務(wù)為節(jié)點，任務(wù)之間的先后順序形成一個偏序關(guān)系：場地準(zhǔn)備A（4，無），表示節(jié)點A是場地準(zhǔn)備需要4天，無前繼任務(wù)；地基B（6，A），表示節(jié)點B是打地基需要6天，前繼任務(wù)是場地準(zhǔn)備A；以此類推，排水設(shè)施c（3，A）；骨架D（10，B）；屋頂E（5，D）；窗F（2，E）；管道G（4，（c，E））表示管道需要4天，它的前^任務(wù)是c和E；電氣設(shè)施H（3，E）；絕緣I（2，（G，H））；幕墻J（6，F(xiàn)）；墻紙K（5，（I，J））；清潔和油漆L（3，K）；地板和裝修M（4，L）；檢驗N（10，I），所有任務(wù)都由一組每次只能進行一項任務(wù)的人來完成。運用所學(xué)到的偏序集的相關(guān)知識，合理安排各項任務(wù)，使任務(wù)之間要遵照題目所給的順序完成。
（三）任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式
首先提出問題――在講完偏序關(guān)系的概念及相關(guān)定理后，在下課前給學(xué)生布置任務(wù)（即上面的案例），學(xué)生帶著這個任務(wù)去復(fù)習(xí)所學(xué)到的偏序集的相關(guān)知識，并思考該問題的解決方案；在下節(jié)課上課時，教師會和學(xué)生共同探討問題的求解過程：首先確定一個任務(wù)集合：s={A，B，c，D，E，F(xiàn)，G，H，I，J，K，L，M，N}，其中A..N是前面定義的各項任務(wù)。定義在該集合上的一個關(guān)系R：XRY X=Y或者Y必須在x完成后才能開始；然后引導(dǎo)學(xué)生確定這是一個什么關(guān)系，通過上節(jié)課介紹的偏序關(guān)系具有的性質(zhì)：自反性、反對稱性和傳遞性，因為XRX為真，所以該關(guān)系具有自反性；XRY為真，并J～YRX也為真，則能推出X=Y，所以該關(guān)系具有反對稱性；若XRY為真，YRZ也為真，說明Y在x后完成，而z在Y后完成，則z在x后完成，或者它們相等，所以能推出XRZ為真，所以該關(guān)系具有傳遞性。由此可以引導(dǎo)學(xué)生得出該關(guān)系是偏序關(guān)系。既然是偏序關(guān)系，一定存在哈斯圖，可以讓學(xué)生根據(jù)上節(jié)課介紹的哈斯圖的相關(guān)知識，繪制該偏序關(guān)系的哈斯圖。首先要確定COV（s）=[（A，B），（A，c），（B，D），（D，E），（C，G），（E，G），（E，H），（H，I），（E，F(xiàn)），（F，J），（J，K），（I，K），（I，N），（K，L），（L，M）]。然后根據(jù)COV（s）繪制哈斯圖如圖1所示：
由上節(jié)課介紹可知，不是所有的偏序集都是全序，但是通過極小值的概念可以得出部分序，然后提出問題，如何由部分序能夠得出該任務(wù)的全序？讓學(xué)生進行討論，教師可以引導(dǎo)學(xué)生在原序基礎(chǔ)上通過增加一些條件，比如按任務(wù)時間的長短，或者按任務(wù)的字母順序等，得到該偏序集的全序，進而確定任務(wù)完成的先后順序――由此可以引出數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中的拓?fù)渑判颉＜僭O(shè)兩個任務(wù)點之間無法比較“大小”，例如完成任務(wù)A后，任務(wù)B和任務(wù)c之間無法確定哪個先做，可以按照時間短的先做，就可以確定先完成c再完成B了。可以通過找極小值的方式依次輸出各個任務(wù)點，并且輸出該極小值點后，把該點從圖中刪除，與其相關(guān)的線段也刪除：首先該圖中極小值是A，輸出A后，把A刪除，相應(yīng)的AB，AC線段也刪除，剩余的圖中出現(xiàn)兩個極小值，即B和c，再比較兩者哪個時間短，c是3天，B是6天，則先輸出c，然后把c及CG線段刪除，然后再尋找極小值，以此類推，如果兩個極小值的天數(shù)也一樣，則按照字母順序輸出，這樣就可以得到該偏序集的全序關(guān)系了，也就是所有的任務(wù)點之間都有“大小”一即先后順序了：A，c，B，D，E，F(xiàn)，H，G，I，J，K，L，M，N。問題解決后，可以總結(jié)這就是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的拓?fù)渑判颉?/p>
使學(xué)生在任務(wù)驅(qū)動下，通過這樣的案例，體會到離散數(shù)學(xué)課程與軟件工程其它各門課程之間的關(guān)系，從而提高學(xué)習(xí)離散數(shù)學(xué)的興趣與積極性，并為之后的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)，從而真正能夠發(fā)揮離散數(shù)學(xué)作為軟件工程專業(yè)基礎(chǔ)課程的作用。
三、教學(xué)效果
基于軟件工程培養(yǎng)目標(biāo)的，任務(wù)驅(qū)動模式的離散數(shù)學(xué)課程的教學(xué)改革與實踐在2012級學(xué)生中首次實施。在具體實施過程中，我們總結(jié)出有以下優(yōu)勢：
（一）本著離散數(shù)學(xué)是軟件工程專業(yè)基礎(chǔ)課程，與其他專業(yè)課程的密切關(guān)系，合理設(shè)計和組織離散數(shù)學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容，挖掘離散數(shù)學(xué)與軟件工程各專業(yè)課程之間的切入點，研究有效融合離散數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容與后續(xù)課程資源的恰當(dāng)方式，使離散數(shù)學(xué)各個部分之間能夠自然過渡，使知識之間能夠自然承接。由與其他專業(yè)課程相關(guān)的案例中提出的問題，引出離散數(shù)學(xué)的相關(guān)理論，并用離散數(shù)學(xué)的知識去詮釋該問題，在分析解決問題過程中強化離散數(shù)學(xué)在其中的支撐作用，將理論知識融入到具體的應(yīng)用問題中，具體反映在后續(xù)課程中取得了很好的反饋效果。
（二）在教學(xué)準(zhǔn)備中設(shè)計一個或幾個典型案例，選取與軟件工程專業(yè)課程密切相關(guān)的案例，案例可以分為基本案例和綜合案例兩種，基本案例與單個知識點對應(yīng)；綜合性案例則涵蓋課程中若干個知識點，涵蓋多個概念。這些案例要貫穿整個離散數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容中，要體現(xiàn)軟件的形成過程中離散數(shù)學(xué)在其中的支撐作用。案例不要過多，一個案例要在各部分內(nèi)容中重復(fù)出現(xiàn)，強化學(xué)生印象，同時可以使離散數(shù)學(xué)分散的教學(xué)內(nèi)容有機地成為一個整體，使顯示分離的教學(xué)內(nèi)容按照隱示關(guān)聯(lián)融合在一起。通過這種學(xué)生參與的案例的求解過程，極大地提高了學(xué)生的實踐能力，在之后的軟件建模和AcM大賽中，都取得了理想的成績。
（三）采取任務(wù)驅(qū)動模式，學(xué)生積極性明顯提高，參與感增強，興趣提高，課堂效果明顯比之前活躍，在期末考試中，雖然難度增強，卻取得了比以往更好的成績。
[關(guān)鍵詞] 軟件工程；知識領(lǐng)域；教學(xué)內(nèi)容銜接
[中圖分類號] G642.0 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 1005-4634（2013）06-0075-03
0 引言
軟件工程是一門研究用工程化方法構(gòu)建和維護有效的、實用的和高質(zhì)量的軟件的學(xué)科，是信息領(lǐng)域發(fā)展最快的學(xué)科分支之一[1]。2001年經(jīng)教育部和國家計委批準(zhǔn)，全國成立了35所示范性軟件學(xué)院，后增加到37所，截止到2012年12月30日，全國共有軟件工程專業(yè)點415個。這415所高校由于學(xué)校定位和專業(yè)特色不同，所修訂的軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案也有所差異。為使人才培養(yǎng)方案與社會發(fā)展和教學(xué)改革相適應(yīng)，需要不斷對人才培養(yǎng)方案進行修訂。在修訂過程中，如何做好軟件工程專業(yè)課教學(xué)內(nèi)容的銜接，一直是計劃制定者面臨的一項難題。吉林工程技術(shù)師范學(xué)院軟件工程專業(yè)經(jīng)過多年的教學(xué)研究和實踐，發(fā)現(xiàn)解決軟件工程專業(yè)課教學(xué)內(nèi)容銜接問題的有效辦法就是要從解讀軟件工程教育知識體系入手，選擇合適的知識單元進行課程整合，并根據(jù)學(xué)校的人才培養(yǎng)定位，優(yōu)化課程體系的宏觀結(jié)構(gòu)和課程之間的微觀順序。
1 解讀軟件工程教育知識體系，整合知識 單元
1.1 解讀SWEBOK和SEEK
我國軟件工程本科教學(xué)規(guī)范的制定主要研究借鑒了SWEBOK和SEEK [2]。由ACM和IEEE/CS聯(lián)合工作組組織制定的軟件工程知識體系SWEBOK為確立軟件工程的學(xué)科地位打下基礎(chǔ)，SWEBOK 將軟件工程劃分為10個領(lǐng)域：軟件需求、軟件設(shè)計、軟件構(gòu)造、軟件測試、軟件維護、軟件配置管理、軟件工程管理、軟件工程過程、軟件工程工具和方法、軟件質(zhì)量。計算教程軟件工程卷SE2004提出了軟件工程教育知識體系SEEK，為制定軟件工程本科教學(xué)計劃提供了指南。SEEK由知識領(lǐng)域、知識單元和知識點三個層次組成。SEEK包含10個知識領(lǐng)域和1個應(yīng)用知識領(lǐng)域，共計48個基本知識單元、17個應(yīng)用知識單元，建議最小核心學(xué)時數(shù)為497。10個知識領(lǐng)域主要由計算機（CS）學(xué)科知識領(lǐng)域和軟件工程（SE）學(xué)科知識領(lǐng)域組成，分別是：計算基礎(chǔ)（CMP）、數(shù)學(xué)和工程基礎(chǔ)（FND）、職業(yè)實踐（PRF）、軟件建模與分析（MAA）、軟件設(shè)計（DES）、軟件驗證與確認(rèn)（VAV）、軟件演化（EVO）、軟件過程（PRO）、軟件質(zhì)量（QUA）、軟件管理（MGT）。1個應(yīng)用知識領(lǐng)域為特定系統(tǒng)與應(yīng)用（SAS）。
1.2 整合知識單元
知識單元必須以課程的形式進行講授，所以必須將SEEK的10個知識領(lǐng)域的知識單元整合為課程名稱。具體整合過程為：整合CMP中的知識單元為軟件構(gòu)造、形式化開發(fā)方法、C語言程序設(shè)計、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計算機組成原理、操作系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫原理8門課程。整合FNT和EVO中的知識單元為離散數(shù)學(xué)與軟件工程導(dǎo)論2門課程。整合MAA和DES中的知識單元為軟件需求、系統(tǒng)分析與設(shè)計2門課程。整合QUA和VAV中的知識單元為軟件質(zhì)量保證與測試1門課程。整合MGT中的知識單元為軟件項目管理1門課程。整合PRO中的知識單元為軟件過程管理1門課程。整合后共計15門專業(yè)課程，實踐知識領(lǐng)域個別院校可根據(jù)自身情況進行整合。
2 優(yōu)化課程銜接關(guān)系，制定應(yīng)用型軟件工 程理論課教學(xué)計劃
2.1 調(diào)整課程結(jié)構(gòu)
從高校軟件工程專業(yè)課程結(jié)構(gòu)來看，主要有層次課程結(jié)構(gòu)、核心課程結(jié)構(gòu)、模塊課程結(jié)構(gòu)和平臺+模塊課程結(jié)構(gòu)四種[3]。大部分院校采用層次課程結(jié)構(gòu)，即公共課程、基礎(chǔ)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程。第一、二學(xué)年主要開設(shè)公共課和基礎(chǔ)課，第三、四學(xué)年開設(shè)專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)課。此類課程結(jié)構(gòu)使得課程銜接縱向邏輯關(guān)系較強，符合循序漸進的認(rèn)知規(guī)律，有利于大多數(shù)學(xué)生以較少的時間比較系統(tǒng)地掌握專業(yè)知識。但由于層次課程結(jié)構(gòu)是多學(xué)科、多門類課程的混合體，計劃制定人不太好把握課程的直線式邏輯順序，因此不能保證教學(xué)內(nèi)容銜接的連續(xù)性、順序性和整合性。“平臺+模塊”課程結(jié)構(gòu)是近些年出現(xiàn)的一種新的高等學(xué)校課程結(jié)構(gòu)，由基礎(chǔ)課程平臺和一定類型的課程模塊構(gòu)成。根據(jù)軟件工程專業(yè)的特點，將課程結(jié)構(gòu)調(diào)整為由公共基礎(chǔ)課平臺、學(xué)科基礎(chǔ)課平臺、專業(yè)基礎(chǔ)課平臺3個“平臺”及計算機科學(xué)模塊、軟件工程模塊、專業(yè)方向模塊3個模塊構(gòu)成。“平臺+模塊”課程結(jié)構(gòu)保證了知識結(jié)構(gòu)內(nèi)在的相互聯(lián)系和相互獨立，此課程結(jié)構(gòu)中的“平臺”是全校或同一學(xué)科各專業(yè)學(xué)生的必修課程，體現(xiàn)了人才培養(yǎng)的基本規(guī)格和全面發(fā)展的共性要求，體現(xiàn)了“寬口徑”、“厚基礎(chǔ)”的現(xiàn)代高等教育人才培養(yǎng)特點。此課程結(jié)構(gòu)中的“模塊”解決了計算機科學(xué)課程群與軟件工程課程群開課順序的爭議性問題，專業(yè)方向模塊根據(jù)社會人才需求、專業(yè)發(fā)展的趨勢和學(xué)生的個性學(xué)習(xí)需求而設(shè)置。軟件工程學(xué)科發(fā)展很快，專業(yè)方向模塊可以根據(jù)需要進行調(diào)整。
2.2 調(diào)整課程順序
根據(jù)整合的15門專業(yè)課程，按模塊進行劃分，可分為計算機科學(xué)模塊課程和軟件工程模塊課程。計算機科學(xué)模塊課程主要有離散數(shù)學(xué)、C語言程序設(shè)計、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計算機組成原理、操作系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫原理7門課程；軟件工程模塊課程主要有軟件工程導(dǎo)論、軟件需求、系統(tǒng)分析與設(shè)計、軟件構(gòu)造、形式化開發(fā)方法、軟件質(zhì)量保證與測試、軟件項目管理、軟件過程管理8門課程。計算機科學(xué)模塊的專業(yè)課程開課順序在各高校中大同小異，基本上是先開設(shè)C語言程序設(shè)計和離散數(shù)學(xué)，然后開設(shè)計算機組成原理、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)，最后開設(shè)計算機網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫原理。調(diào)研各高校軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案，發(fā)現(xiàn)軟件工程模塊專業(yè)課程的開設(shè)順序不是很一致。結(jié)合先進的基于工作過程的課程設(shè)置方法[4]，參照IEEE/EIA 12207.0-1996軟件生命周期工作過程標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)整了軟件工程模塊8門專業(yè)課程的開設(shè)順序，其順序依次為軟件工程導(dǎo)論、軟件需求、系統(tǒng)分析與設(shè)計、軟件構(gòu)造、形式化開法方法、軟件質(zhì)量保證與測試、軟件過程管理、軟件項目管理。
2.3 針對應(yīng)用型本科院校設(shè)置專業(yè)方向模塊課
吉林工程技術(shù)師范學(xué)院作為應(yīng)用型本科院校，定位為培養(yǎng)應(yīng)用型人才，因此所制定的專業(yè)方向模塊課程要與人才市場應(yīng)用需求相一致。目前在我國軟件應(yīng)用領(lǐng)域，軟件開發(fā)人員需求缺口很大，因此將吉林工程技術(shù)師范學(xué)院軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)方向定位為軟件開發(fā)工程師。目前，在軟件開發(fā)領(lǐng)域存在兩大對壘：微軟的NET和甲骨文公司的JAVA，因此將專業(yè)方向劃分為NET方向和JAVA方向，并依據(jù)技術(shù)路線設(shè)置相應(yīng)的專業(yè)方向課程。
2.4 研究成果
綜上所述，所制定的應(yīng)用型本科軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案中的理論課程體系分學(xué)期執(zhí)行的教學(xué)計劃如表1所示。
3 成果評價
選取吉林工程技術(shù)師范學(xué)院軟件工程專業(yè)理論課程體系為評價對象，利用文獻[5]所建立的課程體系評價模型和評標(biāo)指標(biāo)，邀請四位專家在不區(qū)分專家權(quán)系數(shù)的前提下進行評價，評價情況如表2所示。
對評語集賦分值（優(yōu)：95，良：85，中：70，及格：60），最終加權(quán)得分為92.25分，處于優(yōu)秀的級別。本次評價只針對教學(xué)計劃中的理論課程體系（即體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容銜接效果的體系）進行評價，沒有考慮實踐環(huán)節(jié)、師資及實施情況等。
4 結(jié)束語
通過多年教學(xué)研究實踐，總結(jié)出應(yīng)用型軟件工程專業(yè)理論課程體系制定的流程：（1）將SEEK的10個知識領(lǐng)域中的知識單元整合為15門專業(yè)課程；（2）采取“平臺+模塊”課程結(jié)構(gòu)劃分課程宏觀結(jié)構(gòu)；（3）微調(diào)15門課程的開課順序，按1～7學(xué)期開設(shè)；（4）針對應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位，劃分專業(yè)方向模塊并設(shè)置課程。本次研究僅限于理論課程體系教學(xué)設(shè)計。切實加強軟件工程實驗課程和實踐環(huán)節(jié)的創(chuàng)新與改革將是下一步重點研究的課題。
參考文獻
[1]宋雨，趙文清.軟件工程[M].北京：中國電力出版社，2007：2-5.
[2]齊治昌.軟件工程學(xué)科的建立與軟件工程本科教學(xué)[J].中國大學(xué)教育，2006，（2）：28-30.
[3]王彬斐.我國高等學(xué)校課程結(jié)構(gòu)優(yōu)化改革研究[D].蘭州：蘭州大學(xué)，2007.
0 引言
教育部制定的“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”(簡稱“卓越計劃”)，是深入貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》的重大改革項目，也是促進我國從工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措。該計劃以“培養(yǎng)造就具有較強創(chuàng)新能力、實踐能力、國際化的高素質(zhì)工程技術(shù)人才”為目標(biāo)，為國家走有中國特色的新型工業(yè)化發(fā)展道路，建設(shè)創(chuàng)新型國家和人才強國戰(zhàn)略服務(wù)。
軟件工程課程是軟件工程專業(yè)的核心課，是一門研究應(yīng)用計算機科學(xué)、數(shù)學(xué)、邏輯學(xué)、管理科學(xué)等原理，構(gòu)建和維護有效、實用和高質(zhì)量軟件的學(xué)科，旨在培養(yǎng)學(xué)生分析與設(shè)計軟件系統(tǒng)的能力，熟練使用各類流行軟件技術(shù)解決實際問題的能力和控制軟件質(zhì)量的能力。因此，在教學(xué)過程中，不僅要嚴(yán)格落實實踐教學(xué)實施方案，還要構(gòu)建能夠滿足實踐能力、創(chuàng)新能力培養(yǎng)要求的軟件工程知識體系，更重要的是在教學(xué)環(huán)節(jié)中如何貫徹落實“培養(yǎng)學(xué)生實踐能力與創(chuàng)新能力”這一培養(yǎng)目標(biāo)。
1 能力導(dǎo)向培養(yǎng)的重要性
隨著知識經(jīng)濟及信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，信息產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為推動國家經(jīng)濟發(fā)展的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，其中的軟件產(chǎn)業(yè)年均增長率達38%，對信息產(chǎn)業(yè)和國民經(jīng)濟的發(fā)展起著重要的支撐作用。同時，隨著經(jīng)濟全球化的進一步推進，我國軟件業(yè)面臨更加廣闊的國際市場和前所未有的發(fā)展機會。
但是，我國社科院的中國信息化形勢分析研究報告顯示中國還不是軟件大國，制約中國軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的首要問題是人才問題。目前，在我國從事軟件和信息服務(wù)業(yè)的人員大約400萬，隨著云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，軟件人才在數(shù)量和結(jié)構(gòu)上仍存在重大缺口。據(jù)信息產(chǎn)業(yè)部預(yù)測，軟件人才需求的增長率將保持在每年l0%以上，人才的結(jié)構(gòu)比例呈現(xiàn)為“橄欖型”，即“高端人才”(系統(tǒng)分析師、項目經(jīng)理等)和“低端人才”(軟件編程人員)嚴(yán)重短缺，具有較強綜合能力、應(yīng)用能力的軟件工程師嚴(yán)重不足。
根據(jù)中國軟件產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)戰(zhàn)略研討會公布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示：我國軟件開發(fā)人員缺口在50-60萬左右，未來5-10年中將缺少更大數(shù)量的軟件開發(fā)人才。與此同時，計算機、軟件工程專業(yè)每年有大批畢業(yè)生就業(yè)難。核心問題在于，高校培養(yǎng)的計算機軟件人才不能適應(yīng)社會需要，不能滿足行業(yè)需求，人才與崗位需求不對接。國家“卓越計劃”也是針對上述問題提出，旨在鼓勵高校通過改革人才培養(yǎng)模式，強化校企合作，培養(yǎng)高素質(zhì)工程師后備人才。
2 課程教學(xué)中存在的問題
2.1 實踐環(huán)節(jié)比較薄弱，建設(shè)難度大
實踐教學(xué)是課堂教學(xué)的補充、延伸和深化，是課程教學(xué)的重要組成部分，與理論教學(xué)相互依托、相互滲透、相互補充，為學(xué)生更好地掌握課堂知識、提高實踐技能、培養(yǎng)創(chuàng)新能力提供有效的學(xué)習(xí)平臺。
第三方機構(gòu)對畢業(yè)生就業(yè)情況數(shù)據(jù)分析顯示，學(xué)生工作后發(fā)現(xiàn)在校期間學(xué)習(xí)的軟件工程課程是對職業(yè)發(fā)展影響最大的專業(yè)課程之一，但大多數(shù)學(xué)生在校期間對此卻認(rèn)識不足。其實，問題的關(guān)鍵就是在教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中，理論和實踐脫節(jié)。
在軟件工程專業(yè)開設(shè)之前，軟件工程課程是計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門基礎(chǔ)課，教師在授課過程中大多偏重于基礎(chǔ)理論介紹，主要介紹有關(guān)軟件開發(fā)的基本原理，不開設(shè)課內(nèi)實驗課程，強化軟件工程實踐能力的其他輔助課程也很少，實踐教學(xué)建設(shè)起步晚，發(fā)展比較薄弱。在軟件工程專業(yè)開設(shè)之后，為了提高學(xué)生創(chuàng)新能力和工程實踐能力，我們在專業(yè)課程設(shè)置中已經(jīng)強化了實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，有了一套比較完整的實踐教學(xué)體系。但在具體實施時，由于任課教師沒有在企業(yè)任職經(jīng)歷，缺乏工程實踐經(jīng)驗，導(dǎo)致實踐教學(xué)變成為了實驗而實驗的教學(xué)環(huán)節(jié)。
雖然學(xué)校目前在企業(yè)實訓(xùn)方面已經(jīng)取得，一些成果，但在具體實施過程中卻遭遇校企合作難度大、合作水平較低、合作機制不靈活等情況，大部分校企合作僅局限于“學(xué)生短期實習(xí)”等淺層次水平，在培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才方面作用有限。
2.2 課程群意識薄弱，課程建設(shè)孤立
現(xiàn)代軟件工程實踐的一個重要特點是多學(xué)科乃至國際化的團隊協(xié)作，有效的團隊協(xié)作已經(jīng)成為現(xiàn)代軟件工程的重要標(biāo)志。軟件工程課程體系分為兩大部分：理論教學(xué)體系和實踐教學(xué)體系。前者包括課程設(shè)置中軟件工程概論、軟件設(shè)計等側(cè)重基礎(chǔ)理論的課程，后者包括軟件測試、軟件開發(fā)案例分析等側(cè)重工程實踐的課程。理淪指導(dǎo)實踐，實踐驗證理論，兩者相輔相成，構(gòu)成一個有機的課程微觀生態(tài)環(huán)境——課程群。
軟件工程課程群中的課程從理論課程之間的知識模塊劃分和銜接到配套實踐課程驗證理論，每一部分相輔相成，互為補充。但在實際課程建設(shè)時，任課教師往往只關(guān)注于自己負(fù)責(zé)的課程建設(shè)，缺乏課程群意識，每門課程各自的實踐課程只從與本課程相關(guān)的方面進行設(shè)計，學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解具有局限性和片面性，不能建立起完整的知識體系概念，導(dǎo)致課程間交叉內(nèi)容重復(fù)過多、基礎(chǔ)內(nèi)容薄弱、課程間銜接不力等問題。
3 課程建設(shè)方案
3.1 建立行之有效的課程建設(shè)管理機制
針對課程建設(shè)過程中容易出現(xiàn)孤立、重復(fù)等問題，我們在課程建設(shè)過程中加強了宏觀調(diào)控
(1)依據(jù)課程間的關(guān)聯(lián)度，劃分課程群。按照培養(yǎng)方案中的課程設(shè)置以及教學(xué)內(nèi)容知識點之間的關(guān)聯(lián)度，將課程劃分為若干課程群。根據(jù)課程知識模塊，課程群一般包括兩門以上課程。例如軟件工程課程群包括軟件工程概論、軟件設(shè)計、軟件測試、軟件開發(fā)案例分析等;Java課程群包括Java編程基礎(chǔ)、Java Web應(yīng)用程序開發(fā)、Java企業(yè)級應(yīng)用開發(fā)。
(2)對應(yīng)課程群，成立課程組。每一個課程組由一名教學(xué)經(jīng)驗豐富的教師作為負(fù)責(zé)人，課程組負(fù)責(zé)人承擔(dān)課程群的建設(shè)、課程組教師教學(xué)活動的組織、各門課程教學(xué)資料(教學(xué)大綱、教材選報、試卷材料等)的審核、組內(nèi)各門課程的授課任務(wù)分配等工作。
(3)執(zhí)行“課程一課程組一系”三級負(fù)責(zé)機制，實施“課程一課程群一專業(yè)”分層次建設(shè)機制。在已建立課程組和課程負(fù)責(zé)人的基礎(chǔ)上，強化責(zé)任機制，任課教師負(fù)責(zé)課程建設(shè)，課程組負(fù)責(zé)課程群建設(shè)，系部負(fù)責(zé)專業(yè)建設(shè)。
課程組和課程負(fù)責(zé)人機制的實施，一方面使課程能夠持續(xù)深入建設(shè)，另一方面使“課程一課程群一專業(yè)”成為一個有機的建設(shè)整體，避免了重復(fù)建設(shè)、孤立建設(shè)等問題，最終能夠有效地通過課程建設(shè)促進專業(yè)建設(shè)。
3.2 以行業(yè)需求為導(dǎo)向，合理確定知識結(jié)構(gòu)
知識結(jié)構(gòu)是能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)，以軟件產(chǎn)業(yè)對人才規(guī)格的要求為導(dǎo)向，在滿足能力培養(yǎng)需要的前提下，學(xué)校以“必需、夠用”為度，給學(xué)生留有一定的發(fā)展空間，改革創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，進一步優(yōu)化軟件工程的課程體系結(jié)構(gòu)，根據(jù)課程群中各課程的相關(guān)性、課程知識的互補性進一步整合課程，重新拼裝知識模塊，構(gòu)建整個課程體系，避免課程分散、泛而雜等現(xiàn)象，從而達到重點突出、效果顯著的目的。
(1)優(yōu)化課程內(nèi)容，修訂教學(xué)大綱。教學(xué)大綱是教學(xué)的基本依據(jù)，包括課程的教學(xué)目的和要求，教學(xué)內(nèi)容提要及教學(xué)深度、廣度、學(xué)時分配、教學(xué)進度、實習(xí)、實驗、作業(yè)安排等。軟件工程課程組以提升學(xué)生能力、提高學(xué)生素質(zhì)為培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合學(xué)生特點，規(guī)劃軟件工程課程群的設(shè)置，按知識模塊整合課程，修訂教學(xué)大綱，使各門課程成為一個有機整體;加強課程間聯(lián)系，實現(xiàn)從理論內(nèi)容到實踐教學(xué)的無縫銜接，按培養(yǎng)目標(biāo)強化課程構(gòu)建，深化課程體系建設(shè)。
(2)建立健全課程教學(xué)文件，規(guī)范教學(xué)秩序。課程教學(xué)文件包括：有關(guān)本課程的歷史和現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢的資料、教學(xué)大綱、教材、優(yōu)秀教案、電子課件、試題庫、試卷分析、教學(xué)檢查情況、教學(xué)總結(jié)及改革計劃等。通過健全教學(xué)文件，分類保管，發(fā)揮教學(xué)文件在教學(xué)研究和改革中的作用。
3.3 以工程實踐能力培養(yǎng)為目標(biāo)，構(gòu)建多層次實踐教學(xué)體系
無論是學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的定位，還是卓越工程師計劃，無一不在強調(diào)加強學(xué)生工程實踐能力培養(yǎng)，因此構(gòu)建行之有效的實踐教學(xué)體系是課程建設(shè)的重中之重。
(l)構(gòu)建分階段、多層次的實踐教學(xué)體系，實施多元化實踐教學(xué)模式和教學(xué)方法改革。通過構(gòu)建“實驗一案例一項目”多層次的實踐教學(xué)體系，學(xué)校實施“課堂實踐教學(xué)一課程實訓(xùn)一學(xué)期實訓(xùn)”的多元化全方位訓(xùn)練式實踐教學(xué)模式;加大實踐教學(xué)學(xué)時，強調(diào)案例式、項目驅(qū)動式教學(xué)方法，案例與項目貫穿課程始終，有效銜接其他課程。
(2)引入校企合作，實現(xiàn)畢業(yè)生的高層次就業(yè)。對于二本院校，校企合作的推行難度要大很多，因此，合作方法要靈活多樣。學(xué)校要加大與知名企業(yè)的聯(lián)合力度，創(chuàng)造合作機會，例如和惠普合作的項目中，動員學(xué)生走出去，到惠普的基地進行長期實訓(xùn)。同時，聘請與學(xué)校合作的短訓(xùn)公司高級工程人才參與教學(xué)過程，指導(dǎo)學(xué)生實踐，將人才培養(yǎng)與人才需求真正結(jié)合起來，把握高層次用人單位的人才需求與發(fā)展情況，提高學(xué)生就業(yè)綜合競爭力，實現(xiàn)畢業(yè)生的高層次高質(zhì)量就業(yè)。
3.4 實施“全方位訓(xùn)練式”教學(xué)模式
結(jié)合軟件工程專業(yè)的特點，以卓越工程師的實施為契機，我們在教學(xué)中引入“全方位訓(xùn)練式”的教學(xué)模式，通過實際案例、項目的協(xié)作，培養(yǎng)學(xué)生的溝通能力和團隊協(xié)作精神。
(1)加大實踐教學(xué)學(xué)時，強化實踐。首先保證相應(yīng)課程的課內(nèi)實驗學(xué)時，以便強化學(xué)生對理論知識的理解;其次為重點課程增加課程實訓(xùn)，使學(xué)生對整個課程有一個綜合的理解和把握;最后展開學(xué)期實訓(xùn)，使學(xué)生對課程群中的多門課程有一個全面的認(rèn)識。
(2)利用“課堂實踐教學(xué)一課程實訓(xùn)一學(xué)期實訓(xùn)一崗前實訓(xùn)”，全方位強化學(xué)生的專業(yè)實踐能力。課堂實踐教學(xué)以知識點的實驗為主，使學(xué)生在實踐中加深理解，要求學(xué)生獨立完成。課程實訓(xùn)對一門課程的所有知識進行總結(jié)，要求學(xué)生小組配合，共同完成。學(xué)期實訓(xùn)一般安排在學(xué)期期末，跟學(xué)校小學(xué)期結(jié)合，對課程群相關(guān)課程進行總結(jié)和驗收，要求學(xué)生團隊協(xié)作。全方位訓(xùn)練的模式旨在為學(xué)生將來從事課題研究、工程項目研發(fā)打下良好的基礎(chǔ)。
3.5 加大基礎(chǔ)教學(xué)資源建設(shè)，提供學(xué)生自學(xué)平臺
高等教育不應(yīng)該僅僅是知識的單向傳授，更應(yīng)該是學(xué)生學(xué)習(xí)上的引導(dǎo)。豐富的教學(xué)資源是學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)的基本條件，但資源建設(shè)不是簡單的素材堆砌，而是通過建立界面友好宜用的課程網(wǎng)站引導(dǎo)學(xué)生充分利用時間進行自主學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
學(xué)校還應(yīng)建設(shè)互動式教學(xué)平臺，打破教學(xué)時空限制，構(gòu)建以學(xué)生為中心的自主學(xué)習(xí)環(huán)境;建立課程教學(xué)資源網(wǎng)，開發(fā)課程網(wǎng)上教學(xué)平臺，為學(xué)生提供電子教案、多媒體課件、案例分析、習(xí)題作業(yè)、實驗指導(dǎo)、相關(guān)學(xué)習(xí)網(wǎng)站鏈接等豐富的網(wǎng)上教學(xué)資源;同時提供在線測試、網(wǎng)上答疑等，擴充課堂教學(xué)區(qū)域，使學(xué)生可以在任何時候、任何地點進行互動學(xué)習(xí)。
4 結(jié)語
教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的實施，對高等院校軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)和學(xué)生能力培養(yǎng)提出了更高的要求。我們依據(jù)市場以及信息產(chǎn)業(yè)對人才規(guī)格的需求，結(jié)合本專業(yè)的辦學(xué)定位和辦學(xué)特色，提出了能力導(dǎo)向型軟件工程課程群建設(shè)方案。該方案現(xiàn)已在軟件工程專業(yè)本科生培養(yǎng)中試運行。接下來，我們將根據(jù)該方案的執(zhí)行情況進行評估，以便進行合理改進，更好地滿足社會對軟件工程人才的需求，培養(yǎng)出理論知識豐富、工程實踐能力強的高素質(zhì)軟件工程人才。
關(guān)鍵詞：雙專業(yè)；軟件體系結(jié)構(gòu)；教學(xué)改革
作者簡介：劉瑋（1973-），女，湖北武漢人，武漢工程大學(xué)計算機科學(xué)與工程學(xué)院，講師；何成萬（1967-），男，湖北荊州人，武漢工程大學(xué)計算機科學(xué)與工程學(xué)院，教授。（湖北武漢430073）
基金項目：本文系2010年湖北省高等學(xué)校省級教學(xué)研究項目（項目編號：2010243）的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2012）17-0059-02
推進和加強跨學(xué)科復(fù)合人才培養(yǎng)，既是科技、經(jīng)濟與社會發(fā)展的迫切需要，也是世界各國高等教育界的共識。培養(yǎng)特色型復(fù)合人才是高等院校在激烈的市場競爭中求生存、促發(fā)展的必然選擇。近年來，各大高校開始探索以優(yōu)勢學(xué)科為依托，根據(jù)就業(yè)市場的供求關(guān)系調(diào)整辦學(xué)思路與培養(yǎng)途徑，致力于構(gòu)建優(yōu)勢學(xué)科的雙專業(yè)人才培養(yǎng)模式。[1]軟件工程專業(yè)具有構(gòu)建雙專業(yè)培養(yǎng)模式的基礎(chǔ)，目前可分為兩類模式：第一類，軟件工程專業(yè)與同屬于工科的其他應(yīng)用領(lǐng)域（如機械工程及自動化、環(huán)境工程等）相結(jié)合，使用計算機科學(xué)技術(shù)和具體領(lǐng)域技術(shù)解決相關(guān)領(lǐng)域問題，畢業(yè)生適宜該環(huán)境領(lǐng)域或其他部門從事軟件開發(fā)、研制和管理工作。例如，大連交通大學(xué)開設(shè)的信息管理與信息系統(tǒng)+軟件工程雙專業(yè)同屬于工科的雙專業(yè)類型。[2]第二類，軟件工程專業(yè)與外語專業(yè)（如日語、英語）相結(jié)合以滿足軟件服務(wù)外包或地域性軟件產(chǎn)業(yè)的需要。武漢工程大學(xué)“E+”國家級人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)（以下簡稱實驗區(qū)）提出的“E+”模式既可以通過外語教學(xué)的通識教育作用提高學(xué)生的人文素養(yǎng)，又可以使學(xué)生避免當(dāng)前純語言類人才的需求下降而面臨就業(yè)難的困境，更能滿足其他行業(yè)對畢業(yè)生外語水平的高端需求。實驗區(qū)開設(shè)的英語+軟件工程雙專業(yè)屬于第二類的軟件工程雙專業(yè)培養(yǎng)模式。
根據(jù)《計算機科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)規(guī)范（軟件工程方向）》，“軟件體系結(jié)構(gòu)”是軟件工程方向?qū)I(yè)重要的專業(yè)核心課程之一。從2010年起，武漢工程大學(xué)將“軟件體系結(jié)構(gòu)”課程作為學(xué)校重點課程由計算機科學(xué)與工程學(xué)院進行建設(shè)，目前處于專業(yè)課程建設(shè)的起步階段。為滿足軟件工程雙專業(yè)建設(shè)的要求，“軟件體系結(jié)構(gòu)”課程的開設(shè)和建設(shè)需要做哪些調(diào)整呢？本文在總結(jié)軟件工程雙專業(yè)對“軟件體系結(jié)構(gòu)”課程的具體要求的基礎(chǔ)上，結(jié)合武漢工程大學(xué)的實際教學(xué)情況，對該課程的內(nèi)容剪裁和教法改進提出了一些建議。
一、軟件工程雙專業(yè)“軟件體系結(jié)構(gòu)”課程設(shè)置
武漢工程大學(xué)實驗區(qū)于2011年開設(shè)英語+軟件工程雙專業(yè)，由外語學(xué)院和計算機科學(xué)與工程學(xué)院共同實施培養(yǎng)，力量和教學(xué)資源由有關(guān)學(xué)院共同實施培養(yǎng)（學(xué)生日常管理由外語學(xué)院負(fù)責(zé)），畢業(yè)時學(xué)生將獲得兩個學(xué)士學(xué)位。
“軟件體系結(jié)構(gòu)”課程的特點是由軟件工程雙專業(yè)的培養(yǎng)對象和培養(yǎng)目的決定的。以武漢工程大學(xué)的英語+軟件工程雙專業(yè)為例，其培養(yǎng)對象是在當(dāng)年入校的普通本科新生（限理科考生）中經(jīng)過嚴(yán)格選拔篩選而出的，要求英語基礎(chǔ)較好并具有較高的個人綜合素質(zhì)。軟件工程雙專業(yè)和傳統(tǒng)的軟件工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)都強調(diào)了培養(yǎng)“從事計算機軟件項目的設(shè)計、開發(fā)、管理的國際化軟件工程技術(shù)人才”。“軟件體系結(jié)構(gòu)”課程對于培養(yǎng)軟件構(gòu)架方面的高端人才起著至關(guān)重要的作用，全國各大高校特別是軟件學(xué)院的軟件工程專業(yè)基本上均將該門課程列為專業(yè)主干課，該課程是軟件工程雙專業(yè)的主要課程之一。
“軟件體系結(jié)構(gòu)”課程與其他專業(yè)課之間緊密聯(lián)系，學(xué)習(xí)該課程前要求學(xué)生具備相應(yīng)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言，要求掌握UML基礎(chǔ)知識，因此多數(shù)院校在三年級下學(xué)期開設(shè)該門課程。該課程不僅強調(diào)專業(yè)理論知識的學(xué)習(xí)，更看重實際工作技能和動手能力的培養(yǎng)，強調(diào)實驗課和課程實訓(xùn)。另外受到軟件工程雙專業(yè)課程增加、總學(xué)時有限的影響，在實際安排中，課堂教學(xué)32學(xué)時，實踐、實訓(xùn)環(huán)節(jié)共28學(xué)時。這一方面保證了充足的理論課時時間，另一方面通過實驗和實訓(xùn)兩個環(huán)節(jié)保證了教學(xué)實踐時間，四所大學(xué)“軟件體系結(jié)構(gòu)”課程的課時情況。
二、“軟件體系結(jié)構(gòu)”教學(xué)內(nèi)容裁減與擴展
軟件工程雙專業(yè)的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生為應(yīng)用型人才，軟件應(yīng)用型人才需要軟件系統(tǒng)工程化有關(guān)的理論，用這些理論指導(dǎo)軟件設(shè)計、分析軟件開發(fā)過程中遇到的實際問題。結(jié)合教學(xué)和培養(yǎng)方案制定過程中的一些經(jīng)驗，對“軟件體系結(jié)構(gòu)”課程的教學(xué)內(nèi)容的裁剪和擴展進行了一些思考和總結(jié)。
1.削枝強干
軟件設(shè)計思想是“軟件體系結(jié)構(gòu)”課程的主線，通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠全面、深入理解在軟件開發(fā)階段設(shè)計軟件體系結(jié)構(gòu)的必要性，并能夠運用其中的思想分析、解決軟件系統(tǒng)設(shè)計相關(guān)的問題。該課程教學(xué)內(nèi)容裁剪的目的是突出重點和強調(diào)實踐。一方面，把較多的學(xué)時放在基于體系結(jié)構(gòu)的軟件開發(fā)（ABSD）、軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計及其環(huán)境等章節(jié)，重點講解基于體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法，以及ABSD的基本步驟和基于體系結(jié)構(gòu)的軟件開發(fā)模型。另一方面，裁剪理論性較強而且對設(shè)計和實踐作用不大的教學(xué)內(nèi)容，例如軟件體系結(jié)構(gòu)風(fēng)格、典型軟件體系結(jié)構(gòu)描述語言及形式化描述等。一些軟件工程專業(yè)軟件體系結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)大綱中還包括基于UML的軟件體系結(jié)構(gòu)描述等內(nèi)容，為避免重復(fù)，這部分內(nèi)容可以在UML建模技術(shù)及應(yīng)用或者面向?qū)ο蠼＜夹g(shù)等內(nèi)容中詳細(xì)講解。
2.擴展熱點
為了滿足英語+軟件工程雙專業(yè)“具有國際學(xué)術(shù)視野”的要求，“軟件體系結(jié)構(gòu)”課程教學(xué)內(nèi)容需要在設(shè)計模式、大型軟件構(gòu)架技術(shù)和軟件體協(xié)結(jié)構(gòu)新技術(shù)等方面作進一步擴展。設(shè)計模式是近幾年軟件設(shè)計研究領(lǐng)域的熱點，在介紹23種設(shè)計模式的基礎(chǔ)上，將構(gòu)件設(shè)計、構(gòu)件和系統(tǒng)的接口設(shè)計等知識添加進來，以豐富詳細(xì)設(shè)計階段涉及的內(nèi)容。[3]另外，缺乏對大規(guī)模軟件構(gòu)架建模和開發(fā)技術(shù)，是軟件工程學(xué)生難以應(yīng)用軟件體系結(jié)構(gòu)知識進行大型軟件構(gòu)架設(shè)計的主要原因，因此在教學(xué)內(nèi)容上應(yīng)該擴展中間件技術(shù)、大規(guī)模軟件構(gòu)架中的集成技術(shù)等。適當(dāng)介紹新技術(shù)背景下的軟件體系結(jié)構(gòu)，針對云計算和物聯(lián)網(wǎng)等新型應(yīng)用及技術(shù)發(fā)展趨勢，結(jié)合目前該領(lǐng)域的主要應(yīng)用模式，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，開源系統(tǒng)，以及典型架構(gòu)等，進行課堂交流和研討。以上教學(xué)內(nèi)容的擴展一方面會使課程體系更為完善、更能適應(yīng)當(dāng)前計算機技術(shù)的發(fā)展，另一方面可以培養(yǎng)出具有先進設(shè)計思想和能力的學(xué)生，滿足用人單位較高層次的需求。
三、軟件體系結(jié)構(gòu)的教學(xué)方法的改革
通過對軟件工程專業(yè)2006至2009四屆學(xué)生的成績分析和問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該課程教學(xué)效果不佳，主要表現(xiàn)在課程內(nèi)容抽象、缺乏軟件項目經(jīng)驗、教材缺乏案例等問題。軟件工程雙專業(yè)的“軟件體系結(jié)構(gòu)”課程具有學(xué)時短、重實踐的特點，為了適應(yīng)課程特點需要在教學(xué)方法上從以下兩方面進行改革。
1.項目案例教學(xué)
從理論上講，項目教學(xué)法是一種幾乎能夠滿足行為導(dǎo)向教學(xué)所有要求的教學(xué)培訓(xùn)方法，[4]因此從其誕生之日起，就受到教育和培訓(xùn)界人士的歡迎。項目教學(xué)法是教師將授課內(nèi)容寓于項目中，輔助和引導(dǎo)學(xué)生實施和完成項目，學(xué)生在項目實施過程中自主學(xué)習(xí)，學(xué)生完成這一項目，教師也完成了教學(xué)內(nèi)容。
項目教學(xué)法應(yīng)用于“軟件體系結(jié)構(gòu)”課程具有以下優(yōu)點。
（1）項目教學(xué)法能極大地調(diào)動學(xué)生的積極性。該課程內(nèi)容抽象，缺乏軟件開發(fā)經(jīng)驗的學(xué)生忽視了軟件設(shè)計的重要性，誤認(rèn)為不用軟件體系結(jié)構(gòu)也能開發(fā)軟件，這就導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣不濃。項目教學(xué)法是讓學(xué)生實施一個具體的項目（如學(xué)生選課軟件系統(tǒng)）的設(shè)計，學(xué)生學(xué)習(xí)的目的較明確。在項目設(shè)計和實施過程中，學(xué)生體會到軟件體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計能夠降低系統(tǒng)開發(fā)風(fēng)險并提高開發(fā)效率，這更能強化學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
（2）項目教學(xué)法能培養(yǎng)學(xué)生的合作能力。項目教學(xué)大多要分小組完成，通過小組內(nèi)及小組間的充分交流、討論、決策等，提高學(xué)生合作能力，強化學(xué)生的團隊意識，這也符合培養(yǎng)具有團隊協(xié)作能力的要求。
（3）項目教學(xué)法能促進課程間的整合。項目的設(shè)計過程中會涉及很多專業(yè)知識，例如需求分析、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、面向?qū)ο蠼５取＿@種基于項目教學(xué)的課程整合能夠強化學(xué)生軟件系統(tǒng)工程化開發(fā)的思想和技能。
2.參考教材+補充講義的模式
軟件體系結(jié)構(gòu)課程增加了設(shè)計模式和大型軟件構(gòu)架技術(shù)等教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合英語+軟件工程雙專業(yè)學(xué)生英語能力較強的特點，采用規(guī)劃教材為主、校內(nèi)補充講義為輔的模式。本課程使用的教材為Mary Shaw所著的《軟件體系結(jié)構(gòu)》（世界著名計算機教材精選）和耿祥義所著的《Java設(shè)計模式》（21世紀(jì)高等學(xué)校計算機專業(yè)實用規(guī)劃教材）。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容我校選擇了《軟件構(gòu)架實踐》的第1、2、6章和《Java設(shè)計模式》的第1、4～26章，同時參照郭秋萍所著的《大規(guī)模系統(tǒng)構(gòu)架建模及其開發(fā)技術(shù)》中與構(gòu)件技術(shù)相關(guān)的章節(jié)內(nèi)容撰寫補充講義。另外在課程網(wǎng)站上還增加了Luke Hohmann所著的《Beyond Software Architecture：Creating and Sustaining Winning Solutions》和Felix Bachmann所著《Documenting Software Architectures：Views and Beyond》的電子書，用以完善本課程的教材庫，為學(xué)生提供一個課外在線學(xué)習(xí)和遠程教育的平臺，方便學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)。
四、小結(jié)
武漢工程大學(xué)“E+”國家級人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)下設(shè)的“英語+軟件工程”四年制雙專業(yè)人才培養(yǎng)模式是軟件工程雙專業(yè)的一種典型模式，具有一定的代表性和創(chuàng)新性。本文根據(jù)軟件工程雙專業(yè)人才培養(yǎng)和IT企業(yè)和相關(guān)事業(yè)單位的需求探討作為軟件工程專業(yè)主干課之一的“軟件體系結(jié)構(gòu)”課程的教學(xué)改革，在作為校級重點建設(shè)課程的建設(shè)過程中，提出了一些內(nèi)容剪裁和教法改進，希望籍此對雙專業(yè)課程教學(xué)的共性問題拋磚引玉。
參考文獻：
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[2]黃明,劉震,梁旭.“信息管理與信息系統(tǒng)+軟件工程”雙專業(yè)復(fù)合型人才培養(yǎng)模式的探索與實踐[J].高等教育研究,2010,(2).
關(guān)鍵詞：軟件體系結(jié)構(gòu)；慕課；教學(xué)方法；課程實踐；研究型學(xué)習(xí)
中圖分類號：TP311 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）17-0164-02
1概述
隨著軟硬件技術(shù)的飛速發(fā)展，軟件工程的應(yīng)用不再局限于系統(tǒng)的開發(fā)，更關(guān)注系統(tǒng)層面的設(shè)計，以達到更高效更廣泛的應(yīng)用目的。基于以上背景，培養(yǎng)具備軟硬件層面協(xié)同開發(fā)設(shè)計能力的人才是很急迫的任務(wù)。作為設(shè)計中的中間橋梁，軟件的體系結(jié)構(gòu)能幫助軟件工程人員對計算機系統(tǒng)進行全面認(rèn)識。因此，軟件體系結(jié)構(gòu)課程成為軟件工程專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程之一。
合理的軟件體系結(jié)構(gòu)是軟件工程相關(guān)應(yīng)用能夠高效可行實踐的重要前提。高校針對軟件工程專業(yè)的學(xué)生開設(shè)軟件體系結(jié)構(gòu)課程，通過課程學(xué)習(xí)向?qū)W生介紹軟件體系結(jié)構(gòu)的基本理論和技術(shù)，依據(jù)相關(guān)設(shè)計風(fēng)格及指導(dǎo)具體軟件開發(fā)，并通過評價機制對開發(fā)工作進行相關(guān)評價。
2現(xiàn)狀分析
在軟件體系結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)實踐中，反映出教學(xué)效果不理想：與教學(xué)目標(biāo)存在一定差異。通過總結(jié)，得到以下幾個方面的分析。
2.1知識點分散
軟件工程專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該通過軟件體系結(jié)構(gòu)課程學(xué)習(xí)明確以下思路：通過軟件體系結(jié)構(gòu)興起和發(fā)展，進一步深入理解軟件工程中構(gòu)件及軟件重用等重要概念；通過軟件體系結(jié)構(gòu)建模的學(xué)習(xí)，進一步深入理解軟件開發(fā)的生命周期模型；明確軟件設(shè)計中不同風(fēng)格的特點，為大型應(yīng)用軟件和系統(tǒng)軟件的設(shè)計和實現(xiàn)打下基礎(chǔ)；能夠?qū)捏w系結(jié)構(gòu)進行合理評估，并分析相關(guān)風(fēng)險。以上內(nèi)容相對來說和新技術(shù)結(jié)合不緊密，知識連續(xù)性不高，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得不到提高。
2.2教學(xué)手段單一
軟件體系結(jié)構(gòu)課程教學(xué)停留在傳統(tǒng)的課堂講授的方法授依賴幻燈片，講解從某種程度變成了幻燈片的播放。該課程內(nèi)容涉及的專業(yè)概念較多且比較抽象，與當(dāng)前流行的開發(fā)語言的課程相比，學(xué)生在課堂講授部分進行的互動有限。傳統(tǒng)的作業(yè)、問答形式在目前互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展的時代，顯得效果薄弱。學(xué)生遇到問題首先往往不是自己思考，普遍依賴互聯(lián)網(wǎng)的廣闊資源尋找答案，缺乏有效訓(xùn)練。
2.3課程實踐薄弱
軟件體系結(jié)構(gòu)課程中的實驗環(huán)節(jié)一般涉及對具體開發(fā)項目的UML圖的繪制，從而分析體系結(jié)構(gòu)，以上過程其重點還是軟件工程相關(guān)的訓(xùn)練。由于缺乏與最新技術(shù)的銜接，該實踐課程設(shè)計脫離了軟件體系結(jié)構(gòu)在實際應(yīng)用中的具體情況，教學(xué)效果大打折扣。
基于以上分析，不難發(fā)現(xiàn)軟件體系結(jié)構(gòu)課程在教、學(xué)、實踐等方面，都達不到與時俱進的標(biāo)準(zhǔn)，對學(xué)生學(xué)習(xí)主動性起不到積極的影響，也難以達到對研究型學(xué)習(xí)的啟發(fā)作用。綜上所述，需要積極思考針對以上幾個方面的改革方案，改進教學(xué)過程中的發(fā)現(xiàn)諸多問題。
3改革方案
針對軟件體系結(jié)構(gòu)課程教學(xué)現(xiàn)狀的全面的分析，提出相應(yīng)改革方案：
3.1知識點到知識網(wǎng)的擴展
針對實際問題提出軟件的解決方案，往往需要多方面的專業(yè)知識。軟件體系結(jié)構(gòu)課程的學(xué)習(xí)，需要注重知識網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，避免背書型的知識學(xué)習(xí)，需體現(xiàn)理工科專業(yè)課程的靈活和實用性，使得課內(nèi)容更為豐富，更與時俱進。
1）軟件質(zhì)量屬性相關(guān)課程內(nèi)容中增加SQL注入技術(shù)。無論在軟件開發(fā)中，還是軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計中，考慮SQL注入都是有效抵御攻擊的重要部分。
2）學(xué)習(xí)OSATE工具的安裝和使用。該工具是卡耐基梅隆大學(xué)開發(fā)的開源軟件，基于Eclipse框架，包含文本、XML和圖形編輯器以及眾多分析工具，對理解和分析體系結(jié)構(gòu)語言有很重要的作用。
3）學(xué)習(xí)和分析Hadoop架構(gòu)，有助于軟件體系結(jié)構(gòu)知識在大數(shù)據(jù)時代背景下的應(yīng)用和理解。
在課程內(nèi)容中增加以上相關(guān)知識的介紹，既結(jié)合先進技術(shù)，同時激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣。
3.2教學(xué)手段的多樣性
豐富的教學(xué)手段的輔助有利于提高學(xué)生對于基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)的積極性，避免填鴨式的被動學(xué)習(xí)。
1）提問+回顧。軟件體系結(jié)構(gòu)課程集中了方法和應(yīng)用，教學(xué)手段應(yīng)通過啟發(fā)式的問題，引導(dǎo)學(xué)生主動結(jié)合方法應(yīng)用于實際問題。所以以上教學(xué)方法，能夠及時掌握學(xué)生對知識點的理解和靈活運用情況，同時能夠有效地活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的意識。
2）案例+討論。軟件工程專業(yè)的課程最終都應(yīng)該服務(wù)于應(yīng)用，所以大量實踐案例的引入是重要且有效的教學(xué)方法。還可以消除高科技融入教學(xué)時產(chǎn)生的注意力分散等問題。上課前查找相關(guān)資料，上課時候討論基本問題。既能充分利用互聯(lián)網(wǎng)中豐富的新資訊，又能正確使用該資源輔助學(xué)生主動思考，從而解決問題。
3.3豐富實踐環(huán)節(jié)
豐富教學(xué)實踐環(huán)節(jié)目的是為了避免培養(yǎng)應(yīng)試型的學(xué)生：即著重知識點的死記硬背，善于考試，卻不善于動手。通過增加實驗環(huán)節(jié)的時間，訓(xùn)練學(xué)生綜合各類專業(yè)知識的能力，特別是基于計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的高度分析實際問題的能力。通過實踐能幫助學(xué)生有效掌握計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層面的專業(yè)知識，培養(yǎng)兼顧設(shè)計和實現(xiàn)層面的貫通性人才。
研究型實驗需要學(xué)生對知識的深入掌握，具備較強動手能力，還需要具備主動學(xué)習(xí)的能力。對教師而言，具備與時俱進的科研敏銳度、開闊的視野等才能探索有價值的研究型實驗。
關(guān)鍵詞：案例教學(xué)法;軟件工程教學(xué);應(yīng)用
軟件工程是計算機專業(yè)中一門綜合性以及實踐性非常強的核心課程，但是由于企業(yè)教學(xué)內(nèi)容向抽象且復(fù)雜，采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法可能會導(dǎo)致課堂氛圍非常枯燥。而案例教學(xué)法在軟件工程教學(xué)中的融入能夠有效彌補這一缺憾，改善課堂氛圍，有效提升了教學(xué)成效。因此案例教學(xué)法在軟件工程教學(xué)中的應(yīng)用具有非常重要的意義。
1案例教學(xué)法軟件工程教學(xué)中應(yīng)用的優(yōu)勢
案例教學(xué)法指的是教師在課堂上對理論知識進行講解，然后再引入一個具體的案例，使學(xué)生通過案例的背景進行積極的思考、分析，從而促使學(xué)生更好地理解與掌握理論知識。而軟件工程教學(xué)中應(yīng)用案例教學(xué)法能夠幫助學(xué)生掌握相關(guān)的技術(shù)與方法，并能夠引導(dǎo)學(xué)生運用理論知識卻分析遇到的實際問題，從而提出更可行的設(shè)計方案與方法，有效提升學(xué)生的專業(yè)能力。案例教學(xué)法在軟件工程教學(xué)中的融入具有以及幾個方面的優(yōu)勢：首先，完善學(xué)生的思維方式。通過案例教學(xué)法在軟件工程教學(xué)中的融入可以讓學(xué)生在實際的案例中獲得啟迪，并更具分析歸納領(lǐng)悟出適合自己發(fā)展的思維方式，并通過與實踐的結(jié)合，逐步累積經(jīng)驗，提升學(xué)生的各項能力促進學(xué)生的全面發(fā)展。其次，改善課堂氣氛，在傳統(tǒng)的教學(xué)中教師基本上都是采用照本宣讀的方式，把所有的知識全部灌輸給學(xué)生，課堂氣氛非常枯燥，學(xué)生無法理解知識內(nèi)容，只是被動地接受知識，無法提起學(xué)生的興趣，而案例教學(xué)法的融入能夠為學(xué)生學(xué)習(xí)與探索知識提供引導(dǎo)幫助，為學(xué)生提供了相關(guān)的實踐經(jīng)驗，幫助學(xué)生更好地理解理論知識，也可以說也正是由于案例教學(xué)法的融入有效改善了課堂氣氛，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，提升了教學(xué)成效。再次有效地提升了教師的教學(xué)水平。由于案例教學(xué)法在軟件工程教學(xué)中的融入，這就需要教師不斷的查找相應(yīng)的文獻，不斷了解相關(guān)背景知識等，無形中使教師的專業(yè)知識以及能力不斷提高。因此案例教學(xué)法在軟件工程教學(xué)中的應(yīng)用具有非常重要的意義。
2案例教學(xué)法在軟件工程教學(xué)中的應(yīng)用措施
2.1做好案例教學(xué)的課前準(zhǔn)備
為了使案例教學(xué)法更好的在軟件工程教學(xué)中更好的應(yīng)用，應(yīng)該做好課前準(zhǔn)備。教師在課前應(yīng)該結(jié)合實際的教學(xué)內(nèi)容準(zhǔn)備相關(guān)的案例，以軟件工程理論為背景選擇合適的案例，要與軟件工程課程的特點高度吻合，而且最好是現(xiàn)實生活中的實際問題，從而為學(xué)生營造一個真實的情境，有效地提升學(xué)生的解決實際問題的能力。同時在教師精心選擇的案例中要注意正向案例與反向案例的結(jié)合，寫出案例教學(xué)的具體組織方案等在課堂上對案例進行討論分析并通過討論分析總結(jié)出規(guī)律結(jié)論。再次在課堂前將案例布置給學(xué)生，讓學(xué)生有足夠的準(zhǔn)備時間，比如：根據(jù)案例找出問題并根據(jù)分析找出解決問題的方法。
2.2合理實施案例教學(xué)法
教師要根據(jù)學(xué)生的實際水平合理的把案例教學(xué)法融入到軟件工程教學(xué)中，首先，教師要對軟件工程相關(guān)的理論知識進行講授，在實施案例教學(xué)法之前主要以講授為主，主要內(nèi)容為相關(guān)的基礎(chǔ)部知識，從而為案例的融入打下堅實的基礎(chǔ)。其次要對案例進行討論，通過預(yù)先安排的案例，引導(dǎo)學(xué)生積極投入到討論當(dāng)中，學(xué)生可以自由發(fā)表自己的看法。當(dāng)然教師也要為學(xué)生的自由討論創(chuàng)造良好的空間，引導(dǎo)學(xué)生討論的方向要一直圍繞中心問題，討論中主要以學(xué)生發(fā)言為主，教師可以適當(dāng)加以引導(dǎo)，主要目的是為了讓學(xué)生更快地理解與分析問題，完善自身的思維。同時在案例分析的過程中要注重對學(xué)生能力培養(yǎng)并且要注重案例的分析過程，案例的最終的答案并不是唯一的因此案例分析的結(jié)論也不應(yīng)該是唯一的，而對于遺留下來的問題可以給學(xué)生留下一定的懸念，讓學(xué)生隨著學(xué)習(xí)內(nèi)容的深入不斷的去尋找解決問題的辦法，從而有效提升案例教學(xué)法的實效。
2.3對案例教學(xué)進行總結(jié)
在案例教學(xué)法實施之后，教師有必要安排出一定的時間對學(xué)生的討論情況進行總結(jié)，對學(xué)生中提出的創(chuàng)新性的解答以及特別的解答給予肯定與獎勵，對于學(xué)生的不足也要給予指導(dǎo)，從而促使學(xué)生更加深入地了解到自身的不足，并逐步糾正，為以后提升案例討論質(zhì)量打下堅實的基礎(chǔ)。總之，案例教學(xué)法能夠有效的幫助學(xué)生掌握與理解軟件工程學(xué)的理論方法，能夠激發(fā)學(xué)生對學(xué)習(xí)的興趣以及提升教師的綜合水平，因此案例教學(xué)法在軟件工程教學(xué)中的應(yīng)用具有十分重要的意義，為了確保案例教學(xué)法的順利實施，需要教師做好案例教學(xué)的課前準(zhǔn)備、并合理實施案例教學(xué)法，最終還要對案例教學(xué)法進行總結(jié)，只有這樣才能夠更好地保障案例教學(xué)法的融入效果。
參考文獻：
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