基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)案例的軟件工程教學(xué)模式探討

摘 要：本文介紹了我院軟件工程課程的教學(xué)特點(diǎn)，以項(xiàng)目案例為驅(qū)動(dòng)，結(jié)合我院學(xué)生具體情況，在教學(xué)內(nèi)容設(shè)置、教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)、教學(xué)方法、建立在線教學(xué)平臺(tái)、課程考核等五方面進(jìn)行了教學(xué)探索。設(shè)計(jì)了項(xiàng)目案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，使學(xué)生能夠系統(tǒng)地掌握軟件開(kāi)發(fā)的過(guò)程、方法和工具，從而具備計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和維護(hù)的能力，為學(xué)生將來(lái)的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵字：軟件工程；線教學(xué)平臺(tái)；項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)案例教學(xué)法；教材建設(shè)

1 引言

“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)案例教學(xué)法”以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論、情境學(xué)習(xí)理論和杜威的實(shí)用主義教育理論為理論基礎(chǔ)，師生通過(guò)仿照實(shí)際工作環(huán)境，共同實(shí)施完成一個(gè)完整的軟件工程案例項(xiàng)目而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)，其指導(dǎo)思想是將學(xué)生帶到實(shí)際工作場(chǎng)景，讓學(xué)生相對(duì)獨(dú)立的完成項(xiàng)目任務(wù)，讓學(xué)生感受到實(shí)際工作環(huán)境，與軟件工廠零距離接觸，從信息的收集、方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施，到任務(wù)完成后的評(píng)價(jià)，都模擬實(shí)際的軟件公司操作流程，并且都由學(xué)生主導(dǎo)完成，而教師在教學(xué)過(guò)程中僅扮演咨詢(xún)、指導(dǎo)與解惑的作用。它是當(dāng)前傳統(tǒng)探究教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)和案例教學(xué)的集大成，旨在把學(xué)生的理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐訓(xùn)練有效融入工程任務(wù)完成的過(guò)程中，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性、自主地進(jìn)行知識(shí)的建構(gòu)，所有教學(xué)活動(dòng)都是圍繞真實(shí)的項(xiàng)目案例而展開(kāi)的。在傳統(tǒng)的“項(xiàng)目教學(xué)法”基礎(chǔ)上，結(jié)合軟件工程課程和我院學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)，創(chuàng)新性地提出“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)案例教學(xué)”模式，并在軟件工程專(zhuān)業(yè)中探索和實(shí)踐，模擬真實(shí)的軟件工廠環(huán)境，強(qiáng)調(diào)“教、學(xué)、做”相互融合，強(qiáng)化對(duì)學(xué)生綜合職業(yè)素質(zhì)能力的培養(yǎng)。

2 課程特點(diǎn)

學(xué)生普遍覺(jué)得該門(mén)課程內(nèi)容理論性較強(qiáng)，抽象難懂，實(shí)踐操作性差。老師講解理論知識(shí)，學(xué)生能聽(tīng)懂，但學(xué)生實(shí)踐時(shí)候，就覺(jué)得無(wú)處下手，不能理論指導(dǎo)實(shí)踐，同時(shí)覺(jué)得這門(mén)課比較枯燥，內(nèi)容太抽象，不易理解，因此學(xué)生學(xué)習(xí)積極性很低，大多學(xué)生對(duì)此門(mén)課程投入度低，學(xué)過(guò)了沒(méi)什么印象。

從授課教師的角度來(lái)講，這門(mén)課程對(duì)教師的要求極高。首先教師對(duì)軟件工程本身要有深刻的理解，要具有相應(yīng)的軟件開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，最好是有在企業(yè)工作過(guò)，有一定的項(xiàng)目和工程背景，教師才能從自己的開(kāi)發(fā)實(shí)踐中理解軟件工程的基本流程，講授時(shí)就能結(jié)合實(shí)際可操作性強(qiáng)，學(xué)生能直觀地感覺(jué)到該門(mén)課程的重要性，從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣。因此從教學(xué)上來(lái)說(shuō)，需要從實(shí)踐的環(huán)節(jié)出發(fā)，以開(kāi)發(fā)實(shí)例來(lái)講清楚理論，而不是照本宣科，這就對(duì)授課教師提出了較高的要求。

3 教學(xué)改革方案

結(jié)合軟件工程課程和項(xiàng)目案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的特點(diǎn)，在教學(xué)內(nèi)容設(shè)置、教學(xué)團(tuán)隊(duì)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革、建立在線教學(xué)平臺(tái)、課程考核改革等五方面進(jìn)行了改革。

3.1 教學(xué)內(nèi)容設(shè)置

教材是教學(xué)內(nèi)容的載體，軟件工程方法更新迅猛，而軟件工程教材滯后性嚴(yán)重，缺少以項(xiàng)目案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法為中心，緊跟軟件工程發(fā)展步伐的教材。這就要求在教學(xué)過(guò)程中需要參考國(guó)外己經(jīng)比較成熟的教材以及軟件工程最新成果以彌補(bǔ)教材的不足。不過(guò)這種補(bǔ)充終究只是輔助手段，應(yīng)當(dāng)將項(xiàng)目案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法教材的建設(shè)納入軟件工程教學(xué)改革的研究范疇，在國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)、資料以及軟件工程最新成果的基礎(chǔ)上編制適合自身的教學(xué)用書(shū)。而且，要善于借助各種形式拓展教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生在現(xiàn)有條件下能夠掌握比較先進(jìn)實(shí)用的知識(shí)。在軟件工程的課程講解過(guò)程中實(shí)時(shí)地穿插關(guān)于軟件工程最新研究成果的專(zhuān)題講座。同時(shí)，根據(jù)具體條件考慮與業(yè)界公司聯(lián)合，安排學(xué)生與企業(yè)員工進(jìn)行交流，邀請(qǐng)企業(yè)技術(shù)專(zhuān)家參加講座，組織學(xué)生到相關(guān)企業(yè)實(shí)習(xí)參觀等。通過(guò)以上方法和途徑，使軟件工程課程內(nèi)容跟緊學(xué)科的最新發(fā)展，更貼近社會(huì)需求。軟件工程課程不僅涉及軟件開(kāi)發(fā)的理論和技術(shù)，而且涉及項(xiàng)目管理，因此軟件工程教學(xué)承擔(dān)了培養(yǎng)既懂工程化管理又懂技術(shù)的復(fù)合型人才的任務(wù)。因此我們必須制定相應(yīng)的教學(xué)策略，講授軟件工程的原理、方法、過(guò)程的同時(shí)，應(yīng)該重視技術(shù)管理的相關(guān)知識(shí)的傳授，包括項(xiàng)目管理、質(zhì)量管理、配置管理、過(guò)程管理等方面。

3.2 教學(xué)團(tuán)隊(duì)

教師隊(duì)伍的理論水平和職業(yè)素養(yǎng)是軟件人才培養(yǎng)的決定因素，因此，在師資力量上進(jìn)行教學(xué)轉(zhuǎn)型是最行之有效的改革手段之一。由于軟件專(zhuān)業(yè)發(fā)展迅速，目前軟件專(zhuān)業(yè)的一線教師其專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平和教學(xué)理念難免出現(xiàn)老化、脫節(jié)現(xiàn)象。學(xué)院針對(duì)這一現(xiàn)象，同時(shí)響應(yīng)學(xué)校加大“雙師型”師資培養(yǎng)力度的號(hào)召，建立了軟件工程教師隊(duì)伍“走出去，請(qǐng)進(jìn)來(lái)”的轉(zhuǎn)型機(jī)制，在充實(shí)教師隊(duì)伍的同時(shí)提高現(xiàn)有任課教師的技術(shù)水平和職業(yè)素養(yǎng)。所謂“走出去”就是鼓勵(lì)教師進(jìn)行再次深造和工程背景培訓(xùn)。一方面建立健全教師進(jìn)修制度，按照人才培養(yǎng)體系的要求定期組織相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的資質(zhì)認(rèn)證培訓(xùn)，通過(guò)理論學(xué)習(xí)豐富任課教師的專(zhuān)業(yè)知識(shí)體系和教學(xué)能力。另一方面和軟件企業(yè)合作建立工程背景培訓(xùn)基地，組織教師去企業(yè)調(diào)研或頂崗實(shí)習(xí)，這樣教師不僅可以掌握新技術(shù)，熟悉實(shí)際操作流程，最重要的是可以了解到企業(yè)用人的標(biāo)準(zhǔn)，明確教學(xué)目標(biāo)的同時(shí)通過(guò)優(yōu)化教學(xué)方法來(lái)提高教學(xué)質(zhì)量?！罢?qǐng)進(jìn)來(lái)”是指聘請(qǐng)軟件企業(yè)工程師擔(dān)任專(zhuān)業(yè)兼職教師。企業(yè)的工程師擁有最前沿的科技水平和長(zhǎng)期的一線工作經(jīng)驗(yàn)，這些都是學(xué)校不具備的。讓工程師擔(dān)任一部分課程教學(xué)，特別是實(shí)踐教學(xué)課程的指導(dǎo)工作，不僅可以彌補(bǔ)教師在專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的工程背景不足，還可以為學(xué)生進(jìn)行初期的就業(yè)輔導(dǎo)和職業(yè)導(dǎo)向培訓(xùn)。

3.3 項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)案例教學(xué)教學(xué)方法改革

由于大多數(shù)學(xué)生在進(jìn)入專(zhuān)業(yè)課之初缺乏軟件開(kāi)發(fā)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，因此，收集、總結(jié)、改進(jìn)、開(kāi)發(fā)了一些軟件開(kāi)發(fā)案例，將這些案例貫穿于理論知識(shí)的講解中，使學(xué)生真正理解軟件工程專(zhuān)業(yè)相關(guān)理論知識(shí)的同時(shí)建立系統(tǒng)化與工程化觀念和質(zhì)量意識(shí)，并取得了較好的成果。先結(jié)合一個(gè)《中南林業(yè)科技大學(xué)涉外學(xué)院教務(wù)管理信息系統(tǒng)》案例進(jìn)行分析，改變學(xué)生認(rèn)為的軟件開(kāi)發(fā)等于編寫(xiě)程序代碼的觀念，使其認(rèn)識(shí)到軟件工程中除了代碼外，其它文檔的重要性；講解使用瀑布模型、原型化方法、基于組件開(kāi)發(fā)等不同模型下《中南林業(yè)科技大學(xué)涉外學(xué)院教務(wù)管理信息系統(tǒng)》的詳細(xì)開(kāi)發(fā)過(guò)程，包括各個(gè)階段采用的方法、技術(shù)、文檔資料的收集整理、提交、評(píng)審等，使學(xué)生更好地理解這些基本概念以及軟件開(kāi)發(fā)基本過(guò)程；在軟件項(xiàng)目管理相關(guān)課程方面，收集、提煉、總結(jié)一些最佳實(shí)踐案例（如《中南林業(yè)科技大學(xué)涉外學(xué)院圖書(shū)信息管理系統(tǒng)》、《中南林業(yè)科技大學(xué)涉外學(xué)院學(xué)籍管理信息系統(tǒng)》等）使學(xué)生了解軟件項(xiàng)目管理中人員、產(chǎn)品、過(guò)程和項(xiàng)目之間的關(guān)系，認(rèn)識(shí)到項(xiàng)目管理在成本、人員、進(jìn)度、質(zhì)量、風(fēng)險(xiǎn)等方面活動(dòng)的重要性；在研發(fā)例如《基于JAVA的網(wǎng)上花店信息管理系統(tǒng)》、《基于.NET的酒店管理信息系統(tǒng)》等案例過(guò)程中，充分引進(jìn)各個(gè)層次的學(xué)生參與，因此也就對(duì)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、用戶(hù)界而設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、軟件測(cè)試和演化升級(jí)等內(nèi)容都有了真切的認(rèn)知，對(duì)軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中諸如面向?qū)ο蠓椒?、組件技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等都有了實(shí)戰(zhàn)經(jīng)歷，對(duì)于以后的工程實(shí)踐將有很大幫助。endprint

3.4 建立在線教學(xué)平臺(tái)

為了讓學(xué)生充分利用課余時(shí)間學(xué)習(xí)，教師可搭建適合軟件工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)的在線教育平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)如下功能：①學(xué)生留言。學(xué)生可以隨時(shí)向教師留言提問(wèn)各種問(wèn)題，并且其他同學(xué)也可以看到這些問(wèn)題以及教師的回復(fù)。②在線交流。學(xué)生可以利用在線交流平臺(tái)適時(shí)和教師進(jìn)行交流溝通。③在線微課程。教師將課程內(nèi)容全部劃分成微知識(shí)點(diǎn)，錄制成微課程，通過(guò)考試檢測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)的盲區(qū)；學(xué)生通過(guò)在線微課程查漏補(bǔ)缺，彌補(bǔ)上課學(xué)習(xí)的不足。

3.5 課程考核改革

改革課程考核方法。作為實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，軟件工程的考考核方法應(yīng)該有別于其他課程，檢驗(yàn)的重點(diǎn)不應(yīng)該是理論考試成績(jī)而是學(xué)生能否學(xué)會(huì)在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中貫徹軟件工程學(xué)的思想和方法。 因此、要加大實(shí)踐考核的比重，考試方案為平時(shí)作業(yè)占10%，課堂討論30%，課程設(shè)計(jì)占40%，筆試占20%，其中，課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生采用面向?qū)ο蟮姆椒ㄍ瓿梢豁?xiàng)真正的小型軟件開(kāi)發(fā)任務(wù)，鼓勵(lì)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)，從課程的開(kāi)始就布置課程設(shè)計(jì)題目。

4 結(jié)論

軟件工程課程是培養(yǎng)學(xué)生軟件工程能力的一門(mén)重要課程，但現(xiàn)有的課程教學(xué)中存在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、課程考核方式等方面的不足，不利于應(yīng)用型軟件人才的培養(yǎng)。中南林業(yè)科技大學(xué)涉外學(xué)院經(jīng)過(guò)兩年的軟件工程教學(xué)改革與實(shí)踐，獲得很好的教學(xué)效果。學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性大大提高，課外自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力得到鍛煉；學(xué)生通過(guò)工程案例將抽象的軟件工程方法具體化、實(shí)例化，更能理解軟件工程基本原理和方法；通過(guò)個(gè)人實(shí)踐項(xiàng)目，增加實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提高動(dòng)手能力；通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，理解軟件過(guò)程管理是軟件質(zhì)量的保證，體驗(yàn)軟件項(xiàng)目組中不同的職位角色，明確該角色的技術(shù)能力要求。

“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)案例教學(xué)”模式突破了傳統(tǒng)的教學(xué)特點(diǎn)，通過(guò)圍繞真實(shí)的工程項(xiàng)目來(lái)組織教學(xué)活動(dòng)，既達(dá)到了給學(xué)生傳授知識(shí)和技能，解決實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題的目的，又培養(yǎng)了學(xué)生良好的職業(yè)道德和團(tuán)隊(duì)合作精神，體現(xiàn)了以學(xué)生為主體和學(xué)生的全面發(fā)展為中心的教育思想。這種教學(xué)模式的改革建議在工科類(lèi)實(shí)踐性強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中均可嘗試，具有良好的應(yīng)用效果和推廣價(jià)值。

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作者簡(jiǎn)介

鐘頻（1981-），女，湖南長(zhǎng)沙，中南林業(yè)科技大學(xué)涉外學(xué)院，研究生，講師，研究方向：主要從事三維地質(zhì)建模、三維可視化等方面的科研與計(jì)算機(jī)教學(xué)工作。endprint