三本院校軟件工程實踐教學(xué)的研究與實踐

錢小紅 張玉蓉

摘 要：結(jié)合國家對軟件人才的需求，針對軟件工程專業(yè)實踐教學(xué)現(xiàn)狀，分析了三本院校軟件工程實踐教學(xué)的問題，針對應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，該文從課程教學(xué)計劃的制訂、實例教學(xué)、實驗教學(xué)、社會實踐教學(xué)幾個環(huán)節(jié)進(jìn)行了研究，提出了相關(guān)的實踐教學(xué)理論及改革措施。

關(guān)鍵詞：軟件工程；應(yīng)用型人才；項目案例；實踐教學(xué)

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 引言（Introduction）

軟件工程作為計算機(jī)和軟件本科專業(yè)最綜合最系統(tǒng)的一門課程，在促進(jìn)學(xué)生鞏固之前學(xué)過的專業(yè)知識、掌握軟件開發(fā)過程及方法、理解軟件工程實踐等方面發(fā)揮了積極作用。但高校特別是三本院校在軟件工程課程講授時理論脫離實際，片面地強(qiáng)調(diào)理論學(xué)習(xí)而忽視實踐能力的培養(yǎng)，理論部分過于抽象，在課程實驗中，沒有把握好課程在人才培養(yǎng)的橋梁和作用，缺乏貫穿縱向知識體系和學(xué)科的整體理解和思想，往往只是本課程章節(jié)或課程的綜合理論驗證，采用虛擬的實驗案例，甚至將其設(shè)計成為章節(jié)內(nèi)容驗證練習(xí)，而不是圍繞著軟件工程整本書的整個知識體系進(jìn)行實際開發(fā)項目。導(dǎo)致學(xué)生學(xué)完軟件工程課程后還是不能理解軟件生命周期、開發(fā)過程及相應(yīng)方法，與社會對軟件人才的需求存在差距，學(xué)生難以很快融入現(xiàn)代IT企業(yè)的運(yùn)作[1]。如何培養(yǎng)起適合信息產(chǎn)業(yè)所需要的應(yīng)用型、實踐型人才，已經(jīng)成為亟待解決的問題。因此要想將學(xué)生培養(yǎng)成為符合社會需要的軟件工程人才，就應(yīng)當(dāng)改變目前的局面，全面考慮軟件工程課程建設(shè)。

本課題研究主要針對目前軟件工程課程理論脫離實際，同時很多教師過分強(qiáng)調(diào)軟件工程理論知識的一面，忽視了軟件工程必須有實踐項目還具有經(jīng)驗性、參與性、發(fā)展性的特點，通過理論研究和教學(xué)實踐對軟件工程教學(xué)實踐提供實踐指導(dǎo)。加強(qiáng)軟件工程實踐教學(xué)的改革，通過理論與實踐相結(jié)合的方法培養(yǎng)社會需要的應(yīng)用型軟件工程人才。解決三本院校軟件工程課程教授中理論、實驗與實際相脫離的問題。

2 針對社會需求，制定明確合理的教學(xué)計劃

（Formulate a reasonable teaching plan based on

the social needs）

教學(xué)計劃是各教學(xué)環(huán)境的整體設(shè)計方案，合理的專業(yè)的教學(xué)計劃能為教學(xué)順利實施提供指導(dǎo)，也是教學(xué)過程質(zhì)量的有力保障，是人才培養(yǎng)的綱領(lǐng)和實施藍(lán)圖[2]，它規(guī)定了課程結(jié)構(gòu)和知識結(jié)構(gòu)，明確了人才培養(yǎng)目標(biāo)，構(gòu)建了專業(yè)要求的課程體系，限制了教學(xué)環(huán)節(jié)的進(jìn)程及內(nèi)容。具體在制定計劃時應(yīng)秉持以下幾點：

（1）樹立應(yīng)用型人才培養(yǎng)理念

在培養(yǎng)軟件工程人才過程中要和一二本院校區(qū)別開來，我們應(yīng)當(dāng)以實際動手為主，培養(yǎng)適合企業(yè)操作崗位的技能人才。軟件工程專業(yè)應(yīng)堅持“以市場為導(dǎo)向，以就業(yè)為目標(biāo)，順應(yīng)IT業(yè)發(fā)展趨勢，以校企合作為手段，突出技能培養(yǎng)，走應(yīng)用型開放式道路?！钡霓k學(xué)思路，通過吸收國內(nèi)外的優(yōu)質(zhì)資源，通過校企合作，共建實訓(xùn)實習(xí)基地和技術(shù)開發(fā)應(yīng)用等多種合作辦學(xué)，提高辦學(xué)活力及效率。在人才培養(yǎng)模式上突出以技術(shù)應(yīng)用能力為核心的人才培養(yǎng)特點，課程設(shè)置以市場流行的軟件開發(fā)技術(shù)為主線由淺入深，技術(shù)的學(xué)習(xí)采用項目驅(qū)動、案例驅(qū)動的方式[3]，不斷提高學(xué)生實踐動手能力，培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)人才，適應(yīng)企業(yè)對人才的需求。

（2）構(gòu)建應(yīng)用型培養(yǎng)系統(tǒng)工程

學(xué)生在學(xué)校對知識的儲備與社會對人才的能力需求如何契合的更好是學(xué)校應(yīng)該要慎重考慮的問題。目前，軟件服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)對應(yīng)用型人才需求量較大，軟件工程專業(yè)可以和武漢軟件外包單位合作，全面實施3+1人才培養(yǎng)模式，即，三年基礎(chǔ)、專業(yè)課程學(xué)習(xí)加一年實訓(xùn)。這種嵌入式教學(xué)模式將會極大地提升學(xué)生的實際應(yīng)用能力，他們進(jìn)入企業(yè)后適應(yīng)能力更強(qiáng)，上手會更快。在教學(xué)過程中，軟件工程專業(yè)可以構(gòu)建工程化的實踐教學(xué)體系，以軟件項目研發(fā)到軟件項目運(yùn)行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動的、實踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)軟件工程，建立試驗—實訓(xùn)—綜合設(shè)計—職業(yè)實踐的實踐教學(xué)體系，通過引進(jìn)、開發(fā)真實的項目案例，讓學(xué)生實際參與項目開發(fā)全過程，切實提高學(xué)生解決實際問題的能力，培養(yǎng)他們的綜合應(yīng)用素質(zhì)。

（3）引入企業(yè)，接軌市場需求

基于工程化培養(yǎng)理念建立一批校企聯(lián)合實習(xí)實訓(xùn)基地，實現(xiàn)教學(xué)過程與生產(chǎn)過程的對接，為應(yīng)用型技術(shù)人才培養(yǎng)提供有力的保障。將一些行業(yè)內(nèi)的企業(yè)而不單純是培訓(xùn)單位引入校園，合作搭建項目開發(fā)平臺，形成以研發(fā)項目促進(jìn)學(xué)生實習(xí)實訓(xùn)，以研發(fā)項目帶動師生科研發(fā)展的人才培養(yǎng)新途徑，聯(lián)合培養(yǎng)雙師型教師。

3 軟件工程實踐教學(xué)采用的主要方法（The main

method of the software engineering practice

teaching）

軟件工程實踐課，包括課程實驗、課程設(shè)計、項目實訓(xùn)和畢業(yè)設(shè)計等實踐環(huán)節(jié)。

3.1 實例教學(xué)

在教授理論知識時，傳統(tǒng)方法過度的在講授枯燥的理論知識，學(xué)生沒有實際的工程項目的經(jīng)驗，根本無法理解軟件工程課程里的內(nèi)容，在軟件工程課程理論課上教師要通過典型的軟件項目實例來講解理論知識，將實例貫穿于教學(xué)環(huán)節(jié)，模擬軟件工程項目場景，啟發(fā)學(xué)生分析問題、進(jìn)行方案設(shè)計，在項目案例講解過程中抽象上升為理論知識，理論知識又反過來指導(dǎo)項目案例。

3.2 實驗教學(xué)

相對于計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)，軟件工程專業(yè)更強(qiáng)調(diào)實踐性和工程性能力的培養(yǎng)，這都需要在實踐環(huán)節(jié)中培養(yǎng)，因此實驗與實踐教學(xué)是軟件工程專業(yè)教學(xué)的重要組成部分，其實施質(zhì)量對專業(yè)教學(xué)質(zhì)量具有舉足輕重的影響。軟件工程專業(yè)可以構(gòu)建“課程實驗、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計”三級實驗體系[4]，三級實驗體系粒度從細(xì)到粗，從具體到綜合。教師需要設(shè)置好實驗環(huán)節(jié)的內(nèi)容、形式，實驗課和課程設(shè)計時采用商業(yè)軟件的開發(fā)模式，以實際項目和企業(yè)正常運(yùn)作時人員的分工配合來進(jìn)行實驗教學(xué)，理論指導(dǎo)實踐，實踐強(qiáng)化理論，將系列的實踐課程提升到工程項目訓(xùn)練，實際軟件工程項目貫穿同步理論課的知識，讓學(xué)生從需求分析、總體設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、編碼、測試到項目交付和管理維護(hù)等完整的軟件開發(fā)過程進(jìn)行系統(tǒng)實踐學(xué)習(xí)，這樣學(xué)生在一個真實的場景中實踐，親身體驗并進(jìn)行反思，只有實際操刀了，學(xué)生才能理會并掌握完整的軟件開發(fā)流程、軟件開發(fā)技術(shù)及軟件開發(fā)方法。實驗時以小組形式開展工作，四五個學(xué)生為一組，每組由組員推薦或自薦一位組長，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)、分工，組員在小組長的協(xié)作領(lǐng)導(dǎo)下完成項目的開發(fā)過程。項目驅(qū)動實驗的軟件工程實踐教學(xué)可以幫助學(xué)生建構(gòu)良好的軟件開發(fā)認(rèn)知模式并培養(yǎng)一定的軟件工程素養(yǎng)[5]。在學(xué)生畢業(yè)前，開設(shè)項目實訓(xùn)和畢業(yè)設(shè)計，旨在培養(yǎng)學(xué)生的綜合實踐能力，通過這樣的手段學(xué)生能比較真切地理解軟件工程理論知識并掌握軟件開發(fā)過程。通過實驗，掌握一個完整軟件開發(fā)過程，及過程中的每一個階段的任務(wù)、目標(biāo)、方法、工具，并熟練使用一些CASE（計算機(jī)輔助軟件工程）工具來提升軟件開發(fā)效率，保證軟件質(zhì)量。通過集中性的課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計訓(xùn)練，使學(xué)生逐步培養(yǎng)編程能力、算法分析設(shè)計能力、數(shù)據(jù)庫設(shè)計能力，能夠結(jié)合專業(yè)知識實現(xiàn)用戶需求，形成產(chǎn)品意識而不是作業(yè)意識，培養(yǎng)團(tuán)隊交流協(xié)作能力、積累工程經(jīng)驗、提高工程素養(yǎng)。每一個階段制定可衡量的、明確的目標(biāo)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高知識的靈活運(yùn)用能力、創(chuàng)新思維能力、綜合分析能力、系統(tǒng)設(shè)計能力等，為培養(yǎng)符合社會需求的人才奠定基礎(chǔ)。最后通過畢業(yè)設(shè)計綜合性鍛煉，實現(xiàn)學(xué)生就業(yè)的平滑過渡。

在每一級實驗過程中都采用“教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”的原則，才有利于避免學(xué)生在學(xué)習(xí)上的依耐性、缺乏獨(dú)立思考問題和解決問題的能力，因此要充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，運(yùn)用教師的專業(yè)知識和項目經(jīng)驗言傳身教地引領(lǐng)、啟發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、動手實踐，不斷引入新技術(shù)、新方法引起學(xué)生好奇心，激發(fā)學(xué)生探索學(xué)習(xí)欲望。教師需要動態(tài)地了解學(xué)生的接受能力，有針對性地因材施教、指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，讓學(xué)生擁有自主學(xué)習(xí)、持續(xù)學(xué)習(xí)的能力，意識到自己學(xué)得會，也很有利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，只有這樣，才能達(dá)到較好的實驗課教學(xué)效果。在每一次實驗后要及時地對本次實驗加以分析和總結(jié)，通過本次實驗遇到了什么問題？解決的方法是什么？實現(xiàn)了什么功能？還有哪些有待解決的問題？都要加以總結(jié)，并以報告的形式記錄下來，有利于日后開展實驗課程的教學(xué)。

3.3 社會實踐教學(xué)

一個軟件企業(yè)的正常運(yùn)行需要多方面的人員協(xié)作與配合，如財務(wù)人員、開發(fā)人員、配置管理員、質(zhì)量保證員、數(shù)據(jù)庫管理員、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工程師、系統(tǒng)架構(gòu)師、軟件測試人員、管理人員等，在學(xué)校里學(xué)生難以體會到一個軟件開發(fā)過程中除編碼測試人員之外的其他崗位的職責(zé)和特性，學(xué)生只有真正進(jìn)入企業(yè)才能體會并有機(jī)會實踐這些崗位。社會實踐教學(xué)可以通過校企合作的形式，也可以鼓勵學(xué)生自己去找實習(xí)單位，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣和個人發(fā)展方向來自由選擇角色，完成不同的任務(wù)，教師和公司導(dǎo)師給予引導(dǎo)。社會實踐教學(xué)是一次綜合性的實踐活動，是學(xué)生走向社會的開始，通過社會實踐教學(xué)活動，使學(xué)生能夠逐步認(rèn)識綜合利用所學(xué)的專業(yè)知識，培養(yǎng)軟件開發(fā)的技能，深刻體會企業(yè)軟件開發(fā)與學(xué)習(xí)過程中編寫軟件的不同、軟件工程各階段角色任務(wù)管理和開發(fā)知識，提高自身的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力，促進(jìn)團(tuán)隊之間的溝通協(xié)作，為早日踏上工作崗位打下堅實的基礎(chǔ)。

學(xué)生進(jìn)行社會實踐教學(xué)活動時，嚴(yán)格按照企業(yè)的規(guī)定，執(zhí)行、考勤、日志、總結(jié)等實際工作環(huán)節(jié)，廣泛使用協(xié)同開發(fā)平臺，使學(xué)生規(guī)范化、有序進(jìn)行社會實踐活動。

4 結(jié)論（Conclusion）

通過對幾年軟件工程課程教學(xué)的思考和總結(jié)，以及調(diào)研一些其他院校軟件工程課程，提出了三本院校中軟件工程實踐教學(xué)存在的問題以及軟件工程實踐教學(xué)改革的必要性，從課程教學(xué)計劃的制訂、實例教學(xué)、實驗教學(xué)、社會實踐教學(xué)等幾個方面給出了切實可行的建議，同時這些建議也可為其他課程提供有意義的借鑒。

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[5] 丁潔.軟件工程的教學(xué)改革與實踐[J].科學(xué)與技術(shù)信息，2009，

（9）：555.

作者簡介：

錢小紅（1980-），女，碩士，講師.研究領(lǐng)域：軟件工程.

張玉蓉（1973-），女，學(xué)士，講師.研究領(lǐng)域：軟件工程.