基于軟件項目開發(fā)過程的高職Java實踐課程設計初探

湖北 馮雅潔 李巍

基于軟件項目開發(fā)過程的
高職Java實踐課程設計初探

湖北 馮雅潔 李巍

我國軟件外包人才的缺口越來越大，對軟件開發(fā)人才的質量要求也越來越高。近年來，高職院校積極適應市場需求，加大了計算機軟件課程改革力度，致力于培養(yǎng)高質量的軟件外包人才。本文結合軟件企業(yè)項目開發(fā)的全過程，提出了在Java課程設計中融入軟件項目開發(fā)的步驟、模擬軟件開發(fā)人員角色、優(yōu)化教學方法、突出實踐教學，旨在提高學生綜合職業(yè)能力、培養(yǎng)團隊合作精神，培養(yǎng)專業(yè)人才。

軟件項目開發(fā)過程；項目驅動；高職；Java課程設計

1 基于軟件項目開發(fā)過程的高職Java實踐課程設計的引入

近年來，軟件外包服務產業(yè)急速擴張，造成了軟件外包人才的嚴重匱乏。2009年教育部和商務部聯(lián)合下發(fā)了《教育部、商務部關于加強服務外包人才培養(yǎng)促進高校畢業(yè)生就業(yè)工作的若干意見》，其中明確提出了“各類高校要在相關專業(yè)開展服務外包人才培養(yǎng)工作，在高職高專、本科、研究生等層次培養(yǎng)高質量的服務外包人才……”，因此，高職高專院校承擔起了大批量培養(yǎng)高質量的軟件外包人才任務，是國家重托，歷史使命。

軟件外包公司中最為通用的程序語言為Java，大部分軟件項目開發(fā)都使用Java語言，而當前有許多高職院校運用項目驅動教學法設計Java實踐課程，也取得了十分顯著的效果。筆者結合這一課題，應用項目驅動教學法進行軟件項目開發(fā)過程的實踐課程設計，此方法是以軟件外包企業(yè)Java人才質量要求為導向、以軟件外包企業(yè)軟件項目開發(fā)管理全過程為視角，設計高職院校Java實踐課程，利于培養(yǎng)高職高專院校的計算機專業(yè)人才。

2 實施基于軟件項目開發(fā)過程的高職Java課程設計的意義

2.1 有利于提升高職院校學生的綜合職業(yè)能力

高職院校教師實施基于軟件項目開發(fā)過程Java課程設計，在Java實踐課教學的每一環(huán)節(jié)融入軟件開發(fā)的項目管理思想，以企業(yè)軟件開發(fā)流程的規(guī)范來要求學生，這一系列的詳盡工作都能使學生提前體驗軟件項目開發(fā)的具體步驟，適應軟件開發(fā)的項目管理流程，從而縮短畢業(yè)生進入軟件企業(yè)的適應期，提高高職院校畢業(yè)生的綜合職業(yè)能力。

2.2 有利于增強高職院校學生的團隊合作精神

在Java實踐課教學中以項目組的方式將學生進行分組，讓學生分別擔任項目組中的各種角色。整個Java項目開發(fā)的過程中，若遇到了困難、發(fā)現(xiàn)技術難題，則以小組為單位分析問題并討論合理的解決方案。組員之間通力合作、各司其職完成開發(fā)任務。Java項目完成之后的成果展示和現(xiàn)場點評又能進一步的培養(yǎng)學生的集體榮譽感，從而增強學生的團隊合作精神。

2.3 有利于實現(xiàn)高職院校師生之間的教學相長

軟件項目開發(fā)過程教學法具備了項目驅動教學法的基本特征——以學生為主體、以教師為主導。軟件項目開發(fā)的全過程不僅學生主動參與軟件開發(fā)、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的探究式學習過程，也是教師全程參與指導的過程。因此，實施基于軟件項目開發(fā)過程的高職Java課程設計有利于師生之間的教學相長。

3 基于軟件項目開發(fā)過程的高職Java課程設計的具體實施過程

基于軟件項目開發(fā)過程的高職Java課程設計具有諸多優(yōu)勢，那么我們將其具體的實施過程分為三大部分：準備期、執(zhí)行期和考評期。

3.1 準備期

首先，對于Java實訓項目的選擇，教師堅持難度適中、能激發(fā)學生的積極性和涵蓋教學大綱有關重點知識為原則。選擇難度適中的項目，符合教育學中的“最近發(fā)展區(qū)”原理，讓學生在教師的指導和幫助下發(fā)揮自身潛能，獲取知識；選擇難度適中的項目，使學生積極參與項目開發(fā)活動中，配合項目組其他成員做好開發(fā)任務；選擇的項目要涵蓋盡量多的知識點，如：Java語言基礎知識、面向對象特性、Java的例外處理和I/O流、JSP與Servlet等等，使學生全面掌握Java語言的相關知識。

其次，選擇項目后，讓學生自由組合，5～10人為一個項目組。自行推選技術優(yōu)的組員擔任項目經理、Leader等角色，其他學生可以擔任程序員、測試員等角色。并根據自己所扮演的角色來進行任務分配工作。

再次，準備期需要做需求分析和需求確認。以項目組為單位與老師（客戶、需求方）一起討論、分析所要開發(fā)的軟件項目，討論其項目可以分成幾個重要的模塊、分別需要完成哪些主要的功能、開發(fā)過程中有哪些注意事項等。雙方達成一致后，由學生撰寫正規(guī)的需求文檔提供給教師做確認。

最后，根據雙方確認后的文檔編寫項目計劃表（Schedule），注明什么時間點、由哪些具體人員完成哪項任務。之后的整個開發(fā)執(zhí)行期都要嚴格按照計劃表實施開發(fā)任務，以便項目按時完成。

3.2 執(zhí)行期

3.2.1 編碼規(guī)范與軟件測試并重

軟件開發(fā)進度做好計劃排期后，就進入執(zhí)行期，開始真正的代碼編寫工作了，也就是俗稱的Coding。在大多數(shù)計算機專業(yè)的學生看來，Coding就是簡單的“敲代碼”。然而，我們這里需要強調的卻是比“敲代碼”更簡單、但更重要的事情——編碼規(guī)范。以一個生命周期為5年的軟件來說，可能在最初的1～2年都不需要維護，但是到了第3年，用戶提出了新需求，希望升級軟件版本，同時還希望提高軟件運行速度。但是這個時候該軟件最初的開發(fā)人員可能在負責其它的開發(fā)項目，又或者已經不在該軟件公司就職了。所以為了改善軟件的可讀性，讓程序員快速而準確地理解生疏的代碼，代碼編寫規(guī)范就顯得尤為重要。如Class變量的命名規(guī)則：Class變量的命名用一個小寫字母開頭，后面的單詞用大寫字母開頭，如：index，currentImage；Static Final常量的命名所有字母都大寫，并且能表示完整含義。如：PI，PASSWORD 等。

除了Coding之外，與其并重的就是軟件測試工作了，即Testing。嚴格來說，軟件測試從流程上分，應該經歷：單元測試、集成測試、確認測試、系統(tǒng)測試和驗收測試。這里從高職院校Java實踐課程的角度來看，我們則需要多關注單元測試和集成測試。單元測試又稱模塊測試，主要由開發(fā)該模塊的程序員自行測試。例如一個登錄的頁面，必須要提交正確的用戶名和密碼才可以登錄系統(tǒng)，測試點包括：用戶名是否存在、密碼與用戶名是否匹配等。集成測試就是在單元測試的基礎上，將各個模塊單元集成到一起進行測試?？梢杂身椖拷M的任意人員進行，也可以同時進行。主要測試各個模塊的功能組合起來是否能達到用戶的需求效果、模塊A是否會對模塊B造成功能影響、各模塊之間的數(shù)據讀寫是否有問題等。嚴格的軟件測試是軟件質量的重要保障，因此Coding和Testing是整個軟件項目開發(fā)過程中舉足輕重的兩部分，也是整個占用時間和精力最多的部分。

3.2.2 Debug技術的動態(tài)講授

關于Coding學生們大多耳熟能詳，測試的時候出現(xiàn)錯誤，學生們也能及時發(fā)現(xiàn)?？蓪τ谌绾握{試自己編寫的代碼并找到導致出錯的語句，大多數(shù)學生還是會感到頗有難度。軟件測試與修改中最為通用的Debug技術，是旨在通過查看動態(tài)的變量變化而找到出錯的Coding語句。在傳統(tǒng)的Java教學，多以教師課前所做的PPT為演示講稿，而Debug技術的動態(tài)性決定了其講授方式若由簡單的PPT呈現(xiàn)，會顯得單調而枯燥。因此，教師可以在多媒體教室啟動Eclipse服務器，并在Servlet程序中設置斷點，再啟動Debug模式并執(zhí)行到斷點所在語句，一步一步演示Eclipse平臺上的debug技術全過程，讓程序真正的運行起來。達到的效果不僅可以吸引學生的注意力，更是“授之以漁”。相信絕大多數(shù)學生都會受益匪淺。

3.2.3 項目進度控制與文檔撰寫

項目小組的負責人在軟件開發(fā)執(zhí)行期需要了解各個組員的項目開發(fā)任務是否如期完成，以便跟進項目開發(fā)的進度?？梢砸笮〗M成員以周為單位、以郵件等形式匯報項目完成情況。其內容包括：本周預計完成哪些工作、是否如期完成、下周預計完成哪些工作等。項目經理可以匯總這些信息，并知會教師。對于開發(fā)工作連續(xù)延期的小組成員，可以先由項目經理或Leader了解一下延期的原因。若是遇到了技術難題，可以小組內部討論解決方案，或者向實踐課教師尋求幫助。

另外，關于各種文檔的撰寫。如：軟件測試文檔等。這些文檔是軟件開發(fā)過程中階段性的工作總結，也是整個軟件項目的文控管理中不可或缺的組成部分，也需要項目組成員給予足夠的重視。

3.3 考評方式

項目開發(fā)完成之后的成果展示和教師現(xiàn)場點評工作，與項目驅動教學法基本相仿，因此不再贅述。這里引入的是一個新的考評方式——用戶滿意度調查，可占最終考評成績的50%。在學生做完成果展示之后，所有學生都可以親自動手操作該軟件，然后針對軟件的功能、易用性以及適用性三大方面做出評價并給出評分。具體可涉及軟件產品的界面美觀性、操作方便性、編碼規(guī)范性、軟件響應速度、開發(fā)文檔是否規(guī)范和齊全等。每一項滿意度調查的滿分為10分，取其平均分為考評結果。這樣讓學生在自己的軟件完成之后，還可以學習其他同學的開發(fā)成果，并互相交流經驗，同時還可以參與實踐課考評，充分調動學生自主性。

4 結語

基于軟件項目開發(fā)過程的高職Java實踐課程設計方法突破了傳統(tǒng)的軟件課程設計方法，在任務驅動教學法的基礎上，融入了企業(yè)項目管理元素，以軟件外包項目開發(fā)的流程為指導、以軟件外包企業(yè)嚴格的質量保障體系為依據對高職院校軟件專業(yè)的學生進行培養(yǎng)。既鍛煉了學生的職業(yè)能力和團隊合作精神，又體現(xiàn)了“以學生為主體”和“在做中學”的教育思想，也是與時俱進的培養(yǎng)高質量軟件外包人才的具體實施方法，符合軟件外包企業(yè)的人才質量需求和高職教育的人才培養(yǎng)要求。

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[4]錢宇虹.基于工作過程的高職軟件項目開發(fā)綜合實訓開發(fā)探究[J].計算機教育，2008（20）.

[5]黃能耿.基于工作過程的軟件實訓項目設計[J].無錫職業(yè)技術學院學報,2010(02).

（作者單位：黃岡科技職業(yè)學院）

（編輯 李艷華）