對(duì)“軟件工程”教學(xué)改革的探究

王麗芳

文章編號(hào)：1672-5913(2009)10-0026-02

摘要：本文結(jié)合實(shí)際教學(xué)的體會(huì)，對(duì)“軟件工程”教學(xué)過(guò)程中存在的教材內(nèi)容更新慢、教學(xué)實(shí)踐薄弱、學(xué)生缺乏知識(shí)積累等問(wèn)題進(jìn)行了分析，提出了從更新教學(xué)內(nèi)容、加強(qiáng)教學(xué)實(shí)踐、調(diào)整課程設(shè)置、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣等方面進(jìn)行改進(jìn)的建議。

關(guān)鍵詞：軟件工程；教學(xué)實(shí)踐；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1引言

“軟件工程”是計(jì)算機(jī)專業(yè)的一門必修課，在計(jì)算機(jī)專業(yè)占據(jù)很重的分量。但基于軟件工程自身的抽象性與應(yīng)用性都很強(qiáng)的特點(diǎn)，在教與學(xué)的雙向過(guò)程中存在不少問(wèn)題，致使教學(xué)效果差強(qiáng)人意。如何提高“軟件工程”的教學(xué)水平和質(zhì)量，是很多國(guó)內(nèi)外學(xué)者廣泛探討的話題。本文從“軟件工程”教學(xué)中存在的問(wèn)題出發(fā)，在教學(xué)內(nèi)容的更新、教學(xué)方法與手段改進(jìn)、加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣等方面提出了一些具體的建議。

2 “軟件工程”在教學(xué)中存在的問(wèn)題

(1) 教材內(nèi)容更新慢

“軟件工程”作為一門迅速發(fā)展的新興學(xué)科，新的技術(shù)、方法和工具不斷涌現(xiàn)，而教材內(nèi)容的更新卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上這種發(fā)展，這是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)。如何保持教材內(nèi)容的先進(jìn)性與發(fā)展性是當(dāng)前“軟件工程”課程亟待解決的問(wèn)題。

(2) 流行技術(shù)與學(xué)生知識(shí)積累之間存在矛盾

現(xiàn)代軟件工程內(nèi)容豐富，基于UML的面向?qū)ο蠼＜夹g(shù)、以新型技術(shù)支持的軟件度量方法、測(cè)試方法、Rational Rose工具、RSA等開發(fā)工具。在軟件管理方面，CMM、配件配置管理以及軟件過(guò)程管理等。這都是些實(shí)用性很強(qiáng)的知識(shí)，但學(xué)生接受起來(lái)比較困難。并且在實(shí)際教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，有足夠的課時(shí)全部講到。怎樣尋求一種行之有效的方法來(lái)解決學(xué)生的知識(shí)積累與目前計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展之間的矛盾一直是困擾教、學(xué)雙方的難題。

(3) 教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)存在難度

在教學(xué)中，如果只是單純的進(jìn)行枯燥模糊的課堂教學(xué)，而學(xué)生沒有親身開發(fā)體驗(yàn)，學(xué)生僅憑課堂和書本得來(lái)的知識(shí)理解軟件工程很難，以至于學(xué)完之后覺得用處不大。要讓學(xué)生相信和理解軟件工程對(duì)軟件開發(fā)的重要性，就是在學(xué)習(xí)期間完成一個(gè)中型左右的軟件開發(fā)。但這種方法又相對(duì)復(fù)雜耗時(shí)，加上這門課一般在大三下學(xué)期以后開設(shè)，時(shí)間上來(lái)不及，并不適合初次接觸軟件工程的學(xué)生的教學(xué)實(shí)踐。

(4) 教師的項(xiàng)目開發(fā)經(jīng)驗(yàn)不足

講好這門課對(duì)授課教師來(lái)說(shuō)有一定的難度。它要求教師具備一定的軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，了解軟件項(xiàng)目的管理和工程背景，這樣才能在講授時(shí)靈活地將理論和實(shí)踐相結(jié)合，學(xué)生才能直觀地感覺到該門課程的重要性。但是，很多院校的教師由于時(shí)間和環(huán)境的限制，自身從事軟件項(xiàng)目開發(fā)經(jīng)驗(yàn)不足，從而在教學(xué)中很難做到游刃有余，這就對(duì)教師提出了更高的要求。

3 “軟件工程”教學(xué)改革的建議

3.1更新教學(xué)內(nèi)容

“軟件工程”教學(xué)改革的首要任務(wù)是對(duì)課程內(nèi)容設(shè)置的改革。軟件工程技術(shù)在高速發(fā)展,講授的內(nèi)容同樣應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，不要拘泥于教材的限制，主張?jiān)凇败浖こ獭闭n堂教學(xué)內(nèi)容和實(shí)踐環(huán)節(jié)中強(qiáng)調(diào)面向?qū)ο蠓椒ǎm當(dāng)壓縮結(jié)構(gòu)化開發(fā)方法的教學(xué)時(shí)間，以此留出時(shí)間來(lái)介紹包括面向?qū)ο蠓椒ㄔ趦?nèi)的一些新技術(shù)和方法，使學(xué)生盡快熟悉和掌握集成化CASE環(huán)境、軟件重用及Java與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的軟件開發(fā)技術(shù)等。對(duì)那些既無(wú)實(shí)用價(jià)值也無(wú)發(fā)展前景的傳統(tǒng)技術(shù)盡量少講。同時(shí)要保持教學(xué)內(nèi)容對(duì)先進(jìn)技術(shù)的跟進(jìn)，介紹一些目前已經(jīng)推出或較成熟的新方法，如基于組件的方法、面向Agent方法、敏捷軟件方法、凈室軟件方法等，以便開拓學(xué)生的視野和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與軟件開發(fā)能力。

3.2 “軟件工程”與項(xiàng)目相結(jié)合，加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)

對(duì)于“軟件工程”的教學(xué)，實(shí)踐環(huán)節(jié)顯得尤為重要。在教學(xué)中，盡量利用一切可利用的條件來(lái)加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的實(shí)施。首先，軟件工程教學(xué)應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生的分析與設(shè)計(jì)能力。在講解軟件工程理論知識(shí)的同時(shí)，教師適當(dāng)?shù)卣乙粋€(gè)實(shí)際的小項(xiàng)目，要求每個(gè)學(xué)生從項(xiàng)目的可行性分析、需求分析、總體設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)，并作為一次作業(yè)打印上交。通過(guò)作業(yè)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)理論的掌握，并初步具有對(duì)真實(shí)系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)能力；其次，將案例教學(xué)引用到軟件工程的課堂教學(xué)中。案例教學(xué)以史為鑒，吸取他人成功的經(jīng)驗(yàn)或失敗的教訓(xùn)，讓學(xué)生置身于模擬的真實(shí)環(huán)境中，扮演不同的角色，身臨其境，從一個(gè)真正“工程師”的角度考慮問(wèn)題，學(xué)習(xí)如何應(yīng)用知識(shí)解決問(wèn)題。從而培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的能力。最后，要強(qiáng)化課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)，并且要努力做到請(qǐng)進(jìn)來(lái)，走出去。課程設(shè)計(jì)時(shí)將學(xué)生分成若干個(gè)小組，每組一個(gè)題目，小組成員按照軟件項(xiàng)目開發(fā)各階段進(jìn)行分工合作，這樣來(lái)鍛煉他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和相互溝通能力；畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)結(jié)合教師課題或市場(chǎng)需要設(shè)置實(shí)用性的題目，要求一人一題并按工程化的方法進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，這樣可充分鍛煉學(xué)生工程設(shè)計(jì)和實(shí)施的能力。請(qǐng)進(jìn)來(lái)可邀請(qǐng)有實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的資深軟件工程師、專家或邀請(qǐng)本校畢業(yè)并從事軟件開發(fā)的學(xué)生回來(lái)以切身體驗(yàn)作講座；走出去是鼓勵(lì)學(xué)生到社會(huì)上的軟件公司實(shí)習(xí)、兼職，這樣可使學(xué)生切實(shí)感受到該課程的重要性，盡早接觸軟件工程的實(shí)際問(wèn)題，了解軟件開發(fā)的全過(guò)程，提高實(shí)踐能力，增強(qiáng)對(duì)軟件工程技術(shù)、方法和原理的理解。

3.3調(diào)整課程設(shè)置,重視學(xué)生知識(shí)的積累

解決流行技術(shù)與學(xué)生的知識(shí)積累之間的矛盾,可從調(diào)整課程設(shè)置入手, 要理清課程的背景及后延?！氨尘啊奔幢菊n程的前驅(qū)課程，在該課程開設(shè)之前必須要學(xué)習(xí)的幾門基礎(chǔ)課，沒有這些課軟件工程的教學(xué)也就形同虛設(shè)?！败浖こ獭钡那膀?qū)課程有：面向過(guò)程的編程語(yǔ)言、初步的面向?qū)ο蠹夹g(shù)、略見規(guī)模的程序開發(fā)、UML建模語(yǔ)言等，通過(guò)對(duì)這些課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)開發(fā)程序中潛在的一些問(wèn)題，學(xué)生自己帶著問(wèn)題找到了學(xué)習(xí)的切入點(diǎn)，再引入本門課程學(xué)習(xí)，效果就大不一樣?！败浖こ獭遍_設(shè)一般設(shè)在大三下學(xué)期、大四上學(xué)期這個(gè)時(shí)間段，在學(xué)生了解了軟件工程的思路之后，開設(shè)一定的后繼課程也是必要的，比如，軟件設(shè)計(jì)模式、軟件項(xiàng)目管理、系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)教程等交叉學(xué)科，這樣可以更好地?cái)U(kuò)充學(xué)生知識(shí)積累的程度，為學(xué)生畢業(yè)后從事實(shí)際的軟件開發(fā)工作，做很好的知識(shí)鋪墊。

3.4端正學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

經(jīng)多次與學(xué)生交談發(fā)現(xiàn)，學(xué)生很容易進(jìn)入了一個(gè)怪圈：學(xué)了不少專業(yè)課，就是不知道它到底有什么用，專業(yè)課之間有什么關(guān)聯(lián)，為什么開設(shè)這門課，一頭霧水。導(dǎo)致了一種學(xué)習(xí)的畸形狀態(tài)，覺得學(xué)的東西沒有用，自己也不知道該學(xué)什么才有用。畢業(yè)的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)最無(wú)用的不是課，而是自己。所以，授課教師以及輔導(dǎo)員在學(xué)生的學(xué)習(xí)中要積極和他們交流，讓學(xué)生盡快地找到對(duì)本專業(yè)的興趣點(diǎn)，以點(diǎn)為面，展開大學(xué)的知識(shí)構(gòu)建。學(xué)生一旦知道了自己想做什么，什么是自己的興趣，學(xué)習(xí)起來(lái)就有目的性，就會(huì)收到較好的學(xué)習(xí)效果。同時(shí)要引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提高學(xué)生自學(xué)的能力。教師不可能是個(gè)百寶箱，什么都通，什么都會(huì)，這就要求學(xué)生能夠像軟件工程所倡導(dǎo)的理念一樣，階段性、漸近式地自我學(xué)習(xí)、自我培養(yǎng)。這樣，既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，又把軟件工程真正地落到了實(shí)處。

3.5創(chuàng)造條件，提高教師的業(yè)務(wù)水平

在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，教師扮演很重要的角色。教師的素質(zhì)對(duì)于教育這項(xiàng)工程至關(guān)重要。學(xué)校應(yīng)在人力物力財(cái)力允許的情況下，多給教師外出充電的機(jī)會(huì)，接觸新型的技術(shù)與理念。特別對(duì)于計(jì)算機(jī)這個(gè)日新月異的專業(yè)，經(jīng)常地選派教師到大公司去實(shí)踐是很好的學(xué)習(xí)方式。教師把充電掌握的新技術(shù)、新理念及時(shí)帶到課堂，能進(jìn)一步體現(xiàn)課堂知識(shí)的實(shí)用性和先進(jìn)性。

4實(shí)施效果

以上的諸多建議已在我校的計(jì)算機(jī)本科專業(yè)教學(xué)中進(jìn)行了一系列的教學(xué)實(shí)踐，在教學(xué)過(guò)程中，自編教材，收集了二十多個(gè)完整的工程案例并將學(xué)生分成了若干個(gè)開發(fā)小組，與教師一起分別參與了軟件項(xiàng)目《教務(wù)管理系統(tǒng)》、《圖書管理系統(tǒng)》《學(xué)籍管理系統(tǒng)》等的開發(fā)；實(shí)驗(yàn)期間，分批組織學(xué)生到軟件企業(yè)實(shí)習(xí)，了解企業(yè)的實(shí)際操作與人才需求。從2005年至今開展了15個(gè)班級(jí)600多名學(xué)生的軟件工程教學(xué)，學(xué)生的滿意率達(dá)到了91%。具體調(diào)查數(shù)據(jù)見下表1，調(diào)查對(duì)象為從2006年開始的計(jì)算機(jī)專業(yè)大四的學(xué)生。

從調(diào)查的數(shù)據(jù)來(lái)看，教學(xué)改革在剛實(shí)施階段，滿意度較后期要低，隨著改革的進(jìn)展，各方面措施的逐步改進(jìn)，教學(xué)效果逐年提高。但部分學(xué)生對(duì)實(shí)習(xí)滿意度不高，主要是教師與企業(yè)協(xié)調(diào)方面存在一些問(wèn)題，需在以后的工作中進(jìn)一步加強(qiáng)。

5結(jié)論

通過(guò)近三年多的努力，采用自編教材的形式，使本課程在內(nèi)容上緊跟時(shí)代的最新技術(shù)；課堂教學(xué)與工程案例相結(jié)合，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；通過(guò)參與實(shí)際項(xiàng)目的開發(fā)，產(chǎn)學(xué)結(jié)合，使學(xué)生的編程能力、分析解決問(wèn)題的能力、知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，團(tuán)隊(duì)合作溝通能力得到了很大的提高。已畢業(yè)的學(xué)生受到了用人單位的一致好評(píng)，普遍認(rèn)為學(xué)生的綜合素質(zhì)高、工程能力強(qiáng)，所具備的知識(shí)結(jié)構(gòu)基本適合業(yè)界需求。

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Research on Teaching Reformation of Software Engineering

WANG Li-fang

(Institute of Electronic and Computer Science Technology, North University of CHINA, Taiyuan 030051, China)

Abstract:Based on many years teaching practice and experience of the author, this paper analyses the existing problems in teaching such as out-of-day updating textbooks, weak teaching practices, students lack knowledge accumulation and gives some ideas about teaching reformation on software engineering: renewing teaching contents, strengthening teaching practices, adjusting curriculum arrangements, stimulating students interests in learning, etc.

Key words: software engineering; teaching practice; teaching reform