楊誼 喻德曠
摘 要:軟件工程具有很強(qiáng)的工程性和實(shí)踐性,在軟件工程課程教學(xué)中,“如何開(kāi)展學(xué)習(xí)”以及“如何促進(jìn)能力培養(yǎng)”是需要研究探索和實(shí)踐的重要命題。文章把深度學(xué)習(xí)思想引入到軟件工程的實(shí)踐教學(xué)中,從課程目標(biāo)、內(nèi)容設(shè)計(jì)、開(kāi)展形式、教學(xué)指導(dǎo)模式等環(huán)節(jié)進(jìn)行改革,詳細(xì)介紹了專題設(shè)計(jì)、創(chuàng)設(shè)場(chǎng)景、分析問(wèn)題、自主探究和協(xié)作交流、自我總結(jié)與點(diǎn)評(píng)等具體措施,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,培養(yǎng)學(xué)生深度加工知識(shí)信息、深度理解復(fù)雜概念、深度掌握核心技術(shù)的能力,進(jìn)而建構(gòu)個(gè)體知識(shí)體系用以解決現(xiàn)實(shí)復(fù)雜問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:軟件工程;深度學(xué)習(xí);實(shí)踐教學(xué)模式
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2096-000X(2019)04-0066-04
Abstract: Software engineering has a strong engineering and practical nature. In the course of software engineering teaching, "how to carry out learning" and "how to promote ability training" are core propositions that need research and practice. This paper introduced the idea of deep learning into the practical teaching of software engineering, including course target, content design, teaching form and teaching mode, and introduced the special design, creation of the scene, analysis of problem, independent enquiry, cooperation and communication, self-summary-and-review in detail, to bring the students' initiative to its full extent, and to cultivate capability of processing knowledge information, understand the complex concepts, and grasp the core skills in depth, construct the individual knowledge system as to solve the complicated problems of reality.
Keywords: software engineering; deep learning; practice teaching model
《軟件工程》是計(jì)算機(jī)軟件和相關(guān)專業(yè)的重要課程之一。軟件工程以提高軟件質(zhì)量,降低軟件的開(kāi)發(fā)和維護(hù)成本為目的,將系統(tǒng)化、規(guī)范化、可度量的工程化方法應(yīng)用于軟件的開(kāi)發(fā)、運(yùn)行和維護(hù)的過(guò)程,從而將經(jīng)過(guò)時(shí)間考驗(yàn)的管理方法和先進(jìn)的開(kāi)發(fā)技術(shù)結(jié)合起來(lái)。近年來(lái),隨著新興經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生,計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的不斷發(fā)展,軟件產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為世界各國(guó)在信息時(shí)代新一輪的競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)。軟件工程專業(yè)以計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科為基礎(chǔ),強(qiáng)調(diào)軟件開(kāi)發(fā)的工程性,不僅需要對(duì)軟件需求分析、軟件設(shè)計(jì)、軟件測(cè)試、軟件維護(hù)和軟件項(xiàng)目管理等基礎(chǔ)知識(shí)、基本方法熟練掌握,而且突出對(duì)軟件開(kāi)發(fā)、測(cè)試、維護(hù)和軟件項(xiàng)目管理等專業(yè)技能的培養(yǎng)。目前國(guó)內(nèi)外行業(yè)產(chǎn)業(yè)最需要的都是真正能夠很好實(shí)踐軟件工程的人才。
在軟件工程課程教學(xué)中,“如何開(kāi)展學(xué)習(xí)”以及“如何促進(jìn)能力培養(yǎng)”是兩個(gè)需要研究探索和實(shí)踐的核心命題。軟件工程教育界早已認(rèn)同理論聯(lián)系實(shí)際,突出實(shí)戰(zhàn)能力的培養(yǎng)思想。而今,面對(duì)以碎片化為特點(diǎn)的淺層學(xué)習(xí)方式的滲透、覆蓋和影響,越來(lái)越多的教育者和學(xué)習(xí)者已經(jīng)開(kāi)始認(rèn)識(shí)到,流行的快餐式教育和浮光掠影的學(xué)習(xí)方式遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)軟件工程理論技術(shù)與實(shí)踐發(fā)展的需求。反之,對(duì)信息予以深度加工,深刻理解和掌握復(fù)雜概念的內(nèi)在涵義,建構(gòu)起具有個(gè)人特點(diǎn)的知識(shí)體系,通過(guò)知識(shí)的吸收、遷移、內(nèi)化來(lái)獲得完成任務(wù)的能力,成為軟件工程學(xué)科所必須的教育和學(xué)習(xí)理念[1]。
一、深度學(xué)習(xí)模式概述
根據(jù)學(xué)習(xí)者獲取和加工信息的方式,可以分為深度加工和淺層加工。前者采用深度學(xué)習(xí),這是一種主動(dòng)的、批判性的學(xué)習(xí)方式。后者的淺層學(xué)習(xí)則是一種被動(dòng)的、機(jī)械式的學(xué)習(xí)方式,被動(dòng)接受、簡(jiǎn)單重復(fù)和機(jī)械記憶信息,缺乏對(duì)知識(shí)的深度理解、自我加工及長(zhǎng)期保持,猶如沙灘上構(gòu)建大廈一樣沒(méi)有基礎(chǔ),是無(wú)法實(shí)現(xiàn)知識(shí)建構(gòu)、遷移應(yīng)用及問(wèn)題解決的[2]。
從學(xué)習(xí)目標(biāo)的角度看,根據(jù)布盧姆(B·S·BLOOM)對(duì)認(rèn)知領(lǐng)域?qū)W習(xí)目標(biāo)的分類,包括“知道、領(lǐng)會(huì)、應(yīng)用、分析、綜合及評(píng)價(jià)”這六個(gè)逐漸提高深化的層次,淺層學(xué)習(xí)的認(rèn)知水平停留在“知道、領(lǐng)會(huì)”這兩個(gè)層次,主要是知識(shí)的簡(jiǎn)單描述、記憶或復(fù)制,處于較低的認(rèn)知水平,涉及低階思維活動(dòng);而深度學(xué)習(xí)的認(rèn)知水平則可對(duì)應(yīng)“應(yīng)用、分析、綜合、評(píng)價(jià)” 這四個(gè)較高級(jí)的認(rèn)知層次,不只涉及記憶,更注重知識(shí)的理解和應(yīng)用,處于高級(jí)的認(rèn)知水平,涉及高階思維活動(dòng)[3]。顯然,深度學(xué)習(xí)的實(shí)現(xiàn)與高水平思維的運(yùn)用密切相關(guān),發(fā)展高階思維能力有助于實(shí)現(xiàn)和促進(jìn)高級(jí)能力的獲得,有助于提高學(xué)習(xí)者的思維水平和學(xué)習(xí)效能。
從二十一世紀(jì)伊始,歷經(jīng)二十年,數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、移動(dòng)化的新型學(xué)習(xí)方式相繼出現(xiàn)、發(fā)展到盛行,而越來(lái)越多的來(lái)自大、中學(xué)的調(diào)查研究和統(tǒng)計(jì)結(jié)果卻表明,運(yùn)用淺層學(xué)習(xí)雖然可以利用零星時(shí)間快速了解和接觸碎片化信息,但在整體學(xué)習(xí)效率和綜合效果上并沒(méi)有得到了實(shí)質(zhì)性的提高,相反,由于對(duì)新型學(xué)習(xí)工具和技術(shù)的不恰當(dāng)使用,有些學(xué)習(xí)活動(dòng)反而受到了阻礙[4]。高度信息化的知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代更要求學(xué)習(xí)者能夠深度加工知識(shí)信息、深度理解復(fù)雜概念、深度掌握內(nèi)在含義,進(jìn)而建構(gòu)個(gè)體知識(shí)體系,用以解決現(xiàn)實(shí)復(fù)雜問(wèn)題。深度學(xué)習(xí)已作為一種重要而有效的學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)理念,引起教育者和學(xué)習(xí)者極大的興趣和關(guān)注。
二、深度學(xué)習(xí)模式在軟件工程實(shí)踐教學(xué)中的運(yùn)用
深度學(xué)習(xí)通過(guò)調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者的積極性,注重知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系,強(qiáng)調(diào)知識(shí)應(yīng)用,在學(xué)習(xí)者自主探究的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的終身學(xué)習(xí)能力、知識(shí)應(yīng)用能力和知識(shí)創(chuàng)新能力,適合培養(yǎng)軟件工程人才的需要[5]。結(jié)合深度學(xué)習(xí)思想,本文探討把深度學(xué)習(xí)思想引入到軟件工程的實(shí)踐教學(xué)中,從實(shí)踐教學(xué)的課程目標(biāo)、內(nèi)容設(shè)計(jì)、教學(xué)指導(dǎo)模式等環(huán)節(jié)進(jìn)行介紹,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力和系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)能力。
(一)課程目標(biāo)
要求學(xué)生通過(guò)軟件工程實(shí)踐課程的理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐練習(xí),掌握運(yùn)用工程化的方法開(kāi)發(fā)軟件項(xiàng)目的方法和技能,開(kāi)發(fā)過(guò)程中應(yīng)遵循的流程、準(zhǔn)則、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,具備進(jìn)行軟件工程項(xiàng)目分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和進(jìn)行有效的項(xiàng)目管理的基本能力。具體課程目標(biāo)如下:
1. 掌握面向?qū)ο蟮能浖_(kāi)發(fā)基本過(guò)程、方法和工具,能用軟件工程的方法開(kāi)展軟件項(xiàng)目的分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。
2. 掌握軟件需求分析的方法,包括結(jié)構(gòu)化方法、面向?qū)ο?、面向?gòu)件的方法等,學(xué)會(huì)根據(jù)需求進(jìn)行合理的軟件建模,學(xué)會(huì)編寫(xiě)符合規(guī)范、完整、明確的軟件需求規(guī)格說(shuō)明。
3. 掌握軟件設(shè)計(jì)的方法,包括軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、界面設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)和模塊設(shè)計(jì)等,學(xué)會(huì)建立軟件設(shè)計(jì)模型,編寫(xiě)規(guī)范、完整、詳實(shí)的軟件設(shè)計(jì)文檔。
4. 掌握軟件實(shí)現(xiàn)的常用方法,學(xué)習(xí)使用合適的軟件開(kāi)發(fā)工具開(kāi)發(fā)軟件。
5. 掌握軟件測(cè)試的基本方法,重點(diǎn)在測(cè)試計(jì)劃和測(cè)試用例的設(shè)計(jì),了解應(yīng)做哪些方面的測(cè)試,測(cè)試數(shù)據(jù)如何設(shè)計(jì),測(cè)試的內(nèi)容和利用測(cè)試結(jié)果進(jìn)行可靠性分析與預(yù)測(cè)。
6. 掌握軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程管理和質(zhì)量控制的基本方法,包括定義合適的項(xiàng)目過(guò)程、進(jìn)行充分的可行性研究、需求分析、階段劃分、人員組織與分工、質(zhì)量評(píng)估、缺陷檢查與糾正、系統(tǒng)成本控制、系統(tǒng)配置管理和用戶溝通等。
(二)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)
軟件工程的學(xué)科和課程最大的特性之一是“工程性”,因此實(shí)踐教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生的軟件工程能力和素質(zhì)為核心,按照“案例導(dǎo)向、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”的設(shè)計(jì)思想,以項(xiàng)目開(kāi)發(fā)帶動(dòng)軟件工程的理論學(xué)習(xí),又以軟件工程的理論來(lái)指導(dǎo)軟件開(kāi)發(fā)的實(shí)踐。依據(jù)三個(gè)原則開(kāi)展案例和項(xiàng)目設(shè)計(jì):
一是實(shí)用性原則,面向行業(yè)產(chǎn)業(yè),面向應(yīng)用,選擇具有較強(qiáng)代表性的案例、項(xiàng)目,教學(xué)組討論發(fā)掘各個(gè)選題的參考解決方案,同時(shí),積極吸收和引用合作技術(shù)企業(yè)已有的項(xiàng)目進(jìn)行改編,使之符合教學(xué)要求。
二是可行性原則,主要看所選案例和項(xiàng)目對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)有無(wú)理解、設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的可能,要結(jié)合學(xué)生的專業(yè)方向、學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、知識(shí)和能力水平、特長(zhǎng)興趣等人員因素綜合考慮,同時(shí)還要考慮現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和環(huán)境資源等外在因素。
三是創(chuàng)新性原則。要在案例和項(xiàng)目中盡量體現(xiàn)發(fā)展和創(chuàng)造性,如是否發(fā)現(xiàn)了新問(wèn)題、構(gòu)建了新模型、運(yùn)用了新技能、改進(jìn)了新方法,讓學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)和練習(xí),不僅實(shí)現(xiàn)模仿,而且激發(fā)出創(chuàng)新的膽識(shí)和能量。
(三)實(shí)踐教學(xué)的開(kāi)展
實(shí)踐教學(xué)分為課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和課外實(shí)踐兩部分開(kāi)展。
課內(nèi)實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)是鞏固所學(xué)章節(jié)的內(nèi)容及技能,包括可行性研究與軟件工程標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)、軟件開(kāi)發(fā)工具實(shí)驗(yàn)、軟件分析與建模實(shí)驗(yàn)、代碼編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)、軟件測(cè)試工具與單元集成系統(tǒng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)、軟件項(xiàng)目管理實(shí)驗(yàn)等,按照“案例導(dǎo)向、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”的設(shè)計(jì)思想,指導(dǎo)教師分析案例,提出問(wèn)題,學(xué)生結(jié)合所選具體項(xiàng)目進(jìn)行相應(yīng)的練習(xí),達(dá)到對(duì)問(wèn)題的理解和解決。在課堂上完成的內(nèi)容主要包括:項(xiàng)目開(kāi)發(fā)指導(dǎo),實(shí)例講解,要點(diǎn)引導(dǎo);小組討論,小組報(bào)告;項(xiàng)目問(wèn)題答疑和解決;教師和學(xué)生對(duì)各小組項(xiàng)目的階段評(píng)審等。
課外實(shí)踐是一項(xiàng)綜合性的工程實(shí)踐,通過(guò)一個(gè)完整項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的全過(guò)程實(shí)踐,培養(yǎng)學(xué)生綜合性的軟件工程能力。要求學(xué)生組成項(xiàng)目開(kāi)發(fā)小組,采取組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制,組織結(jié)構(gòu)可以根據(jù)組員的特長(zhǎng)、能力來(lái)組內(nèi)自定,各小組成員進(jìn)行不同的工作職位角色的分工,角色可以輪換,以培養(yǎng)成員全面的能力[6]。教師定期或不定期地對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控,可以召開(kāi)小組會(huì)議,聽(tīng)取匯報(bào),面對(duì)面地答疑指導(dǎo),還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在線形式開(kāi)展交流。鼓勵(lì)項(xiàng)目組成員間利用目前流行的協(xié)同工作工具如GitHub、Teambox等進(jìn)行交流和協(xié)同。課外完成的內(nèi)容主要包括:項(xiàng)目調(diào)研和資料的查閱,項(xiàng)目各階段工作的完成,包括計(jì)劃、分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試、編寫(xiě)文檔等。通過(guò)模擬軟件企業(yè)的軟件項(xiàng)目管理和開(kāi)發(fā)過(guò)程,使得學(xué)生全面接觸實(shí)際項(xiàng)目,積累開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)。
(四)實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)模式
1. 專題設(shè)計(jì)
通過(guò)研究課程教學(xué)目標(biāo)和課程教學(xué)內(nèi)容,確定核心概念、方法、技能和要點(diǎn),結(jié)合課程知識(shí)點(diǎn)把軟件工程實(shí)踐技術(shù)分為8個(gè)專題,如表1所示。
2. 創(chuàng)設(shè)場(chǎng)景
深度學(xué)習(xí)圍繞某個(gè)場(chǎng)景展開(kāi),依據(jù)教學(xué)目標(biāo)創(chuàng)設(shè)場(chǎng)景。結(jié)合教學(xué)目標(biāo)創(chuàng)設(shè)場(chǎng)景是深度學(xué)習(xí)的關(guān)鍵一步,直接影響后面各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的完成情況。
在創(chuàng)設(shè)場(chǎng)景之前需要進(jìn)行完善的評(píng)估,包括對(duì)課程的評(píng)估和學(xué)生的評(píng)估。對(duì)課程的評(píng)估要考慮知識(shí)點(diǎn)在知識(shí)體系的位置、所需的背景知識(shí)、難易程度、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)關(guān)系、擴(kuò)展學(xué)習(xí)方向等;對(duì)學(xué)生的評(píng)估主要針對(duì)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)風(fēng)格、興趣愛(ài)好等。在合理評(píng)估的基礎(chǔ)之上,根據(jù)專題要求和學(xué)生實(shí)際來(lái)采取合適的教學(xué)指導(dǎo)策略,激發(fā)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的能力[7]。
創(chuàng)設(shè)的場(chǎng)景通常具備四個(gè)屬性:知識(shí)性,結(jié)合教學(xué)目標(biāo)、覆蓋相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),明確學(xué)生應(yīng)掌握的基本原理、基本技能;實(shí)用性,與實(shí)際中的問(wèn)題相結(jié)合,讓學(xué)生感覺(jué)到“學(xué)有所用”,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性;層次性,所設(shè)計(jì)的目標(biāo)難度設(shè)定要適中,過(guò)于簡(jiǎn)單的場(chǎng)景無(wú)法引起學(xué)生的探索興趣,而難度太高,則會(huì)讓學(xué)生退卻;擴(kuò)展性,要為學(xué)有余力的學(xué)生留出發(fā)展空間,激發(fā)他們?nèi)プ鲞M(jìn)一步的探索。
3. 分析問(wèn)題
學(xué)生進(jìn)入場(chǎng)景,對(duì)場(chǎng)景所展現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行識(shí)別,對(duì)涉及的對(duì)象進(jìn)行提取,對(duì)各項(xiàng)條件進(jìn)行梳理,試圖發(fā)現(xiàn)和理解核心問(wèn)題。教師起輔助作用,引導(dǎo)學(xué)生把實(shí)際問(wèn)題與已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的內(nèi)容建立聯(lián)系,展開(kāi)自主思考。學(xué)生在教師的引領(lǐng)下,盡快發(fā)現(xiàn)需要解決的問(wèn)題或矛盾、需要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是什么,找到問(wèn)題的切入點(diǎn),提取出問(wèn)題的框架,并初步建立解決問(wèn)題的模型。這是培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探索能力的重要環(huán)節(jié),教師的指導(dǎo)十分重要,例如,教師應(yīng)當(dāng)在合適的時(shí)機(jī)提出問(wèn)題,引起學(xué)生深入思考,要根據(jù)學(xué)生對(duì)場(chǎng)景的分析,判斷學(xué)生的思路方向是否合理,認(rèn)識(shí)是否到位,問(wèn)題的提取和模型的初步規(guī)劃是否合適等,教師需要時(shí)刻關(guān)注各小組的進(jìn)展[8]。在這個(gè)階段,教師角色由傳統(tǒng)的“傳道、授業(yè)、解惑”向“引路人、輔助者”轉(zhuǎn)變,要求教師充分運(yùn)用教學(xué)經(jīng)驗(yàn),靈活運(yùn)用多種引導(dǎo)方法,并仔細(xì)觀察,在學(xué)生探索的過(guò)程中了解其學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、認(rèn)知能力、興趣愛(ài)好、心理特征,對(duì)其思考能力和自我控制管理能力進(jìn)行有意識(shí)的培養(yǎng),為下階段學(xué)生自主探索解決問(wèn)題做好鋪墊,實(shí)現(xiàn)有意義學(xué)習(xí)。
4. 自主探究和協(xié)作交流
本階段采用自主探究和協(xié)作交流的學(xué)習(xí)方式,在教師的引領(lǐng)下,學(xué)生開(kāi)展自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、交流學(xué)習(xí)。具體可以分為以下幾個(gè)步驟:
(1)選題。學(xué)生可在教師指定的課題中選擇,也可自選項(xiàng)目,需對(duì)所選項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)查研究,給出可行性分析結(jié)論。
(2)組隊(duì)。學(xué)生自我協(xié)調(diào),組成相應(yīng)的開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì),按照軟件工程的標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)軟件開(kāi)發(fā)計(jì)劃,組內(nèi)統(tǒng)一認(rèn)識(shí),并征求用戶意見(jiàn),修訂完善。
(3)需求分析。學(xué)生團(tuán)隊(duì)對(duì)系統(tǒng)和軟件進(jìn)行需求調(diào)研和分析,按照軟件工程的標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)軟件需求規(guī)格說(shuō)明書(shū),并進(jìn)行團(tuán)隊(duì)間交叉評(píng)審,文檔和評(píng)審結(jié)果提交給評(píng)委(含教師、企業(yè)技術(shù)人員、市場(chǎng)推廣人員和用戶)。
(4)概要和詳細(xì)設(shè)計(jì)。學(xué)生團(tuán)隊(duì)進(jìn)行系統(tǒng)及軟件的設(shè)計(jì),按照軟件工程的標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)相應(yīng)的軟件設(shè)計(jì)文檔,并進(jìn)行組內(nèi)自我評(píng)審,文檔和評(píng)審結(jié)果提交給評(píng)委。
(5)軟件測(cè)試。學(xué)生團(tuán)隊(duì)進(jìn)行系統(tǒng)軟件測(cè)試,按照軟件工程的標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)相應(yīng)的軟件測(cè)試文檔,包括測(cè)試計(jì)劃、測(cè)試用例、測(cè)試結(jié)果和分析報(bào)告等,提交給評(píng)委,作為項(xiàng)目驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)。
(6)交付。學(xué)生團(tuán)隊(duì)提交課題最終成果,包括可行性報(bào)告、需求分析規(guī)格說(shuō)明、系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明、技術(shù)文檔、源程序代碼、可安裝/執(zhí)行軟件、用戶手冊(cè)等。
(7)項(xiàng)目驗(yàn)收。由評(píng)委對(duì)提交的課題最終成果進(jìn)行驗(yàn)收測(cè)試,確認(rèn)系統(tǒng)的狀態(tài)。
(8)項(xiàng)目管理。學(xué)生團(tuán)隊(duì)執(zhí)行項(xiàng)目管理的各階段任務(wù),包括任務(wù)分解和責(zé)任分工、項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃、進(jìn)度跟蹤、過(guò)程監(jiān)督,項(xiàng)目的質(zhì)量管理和控制,軟件的配置管理和版本控制等。
協(xié)作交流分為組內(nèi)協(xié)作和組外交流,組內(nèi)協(xié)作伴隨實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程,每個(gè)成員要積極查閱資料,確定要解決的問(wèn)題及問(wèn)題的解決方法等,才能相互補(bǔ)充、相互完善、相互促進(jìn),圓滿完成實(shí)驗(yàn);組外交流是通過(guò)問(wèn)答的形式完成,包括對(duì)其他小組的設(shè)計(jì)思路、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、所運(yùn)用的技術(shù)方法的學(xué)習(xí),對(duì)其他小組存在的問(wèn)題進(jìn)行提問(wèn)和討論。
這是以學(xué)生為主體開(kāi)展訓(xùn)練、逐漸掌握和熟悉方法技能、積累經(jīng)驗(yàn)的重要階段。教師通過(guò)課堂答疑、課外網(wǎng)上交流來(lái)提供參考意見(jiàn)和相關(guān)資料,幫助學(xué)生去尋找解決問(wèn)題的可能方案,而不是直接告訴學(xué)生答案;同時(shí),還應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生有不同的想法,不同的解決手段,使之敢想、會(huì)想,激活其創(chuàng)造的火花。教師在此過(guò)程中的作用是定期或不定期地組織、協(xié)調(diào)、引導(dǎo),控制討論對(duì)象不偏離主題,對(duì)具有較大爭(zhēng)議的問(wèn)題進(jìn)行引導(dǎo),對(duì)難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行答疑,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?yàn)閷W(xué)生指明方向;整個(gè)過(guò)程充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和積極性,從而使之在討論交流中加深對(duì)知識(shí)的理解、在知識(shí)應(yīng)用中去感悟、在操作中去體會(huì),最終共同提高,既提升能力,又體驗(yàn)到深度學(xué)習(xí)的魅力。
學(xué)生只有在經(jīng)過(guò)了認(rèn)真的問(wèn)題分析、資料查詢、自主探究、主動(dòng)思考后,才可能進(jìn)行有意義的協(xié)作交流,從而理順?biāo)悸?,觀點(diǎn)碰撞,成果分享[9]。經(jīng)過(guò)這個(gè)階段,把學(xué)習(xí)引入一個(gè)更深的層次,學(xué)生進(jìn)行復(fù)雜的思維活動(dòng),完成分析問(wèn)題、深入思考、思辨理解,潛力得到挖掘,優(yōu)勢(shì)得到發(fā)揮。
5. 自我總結(jié)與點(diǎn)評(píng)
自我總結(jié)與點(diǎn)評(píng)是深度學(xué)習(xí)的最后環(huán)節(jié),是對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行深化、遷移和提高,有沒(méi)有總結(jié)點(diǎn)評(píng)、總結(jié)點(diǎn)評(píng)是否到位直接影響深度學(xué)習(xí)的效果。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下對(duì)每個(gè)專題進(jìn)行總結(jié),對(duì)學(xué)習(xí)成果進(jìn)行分析歸納,對(duì)當(dāng)前知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行自我理解、吸收、運(yùn)用與提高,并撰寫(xiě)研究報(bào)告,對(duì)每個(gè)專題中的理論知識(shí)、關(guān)鍵問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)等進(jìn)行分析歸納,包括要解決什么問(wèn)題,能夠與哪些知識(shí)和技術(shù)進(jìn)行關(guān)聯(lián),在這個(gè)領(lǐng)域有哪些新的進(jìn)展和應(yīng)用,在解決問(wèn)題的過(guò)程中出現(xiàn)了什么新情況和新問(wèn)題,本組和其他小組的解決方案有哪些相似和區(qū)別之處,各自的優(yōu)缺點(diǎn)是什么,能否對(duì)現(xiàn)有的解決方案進(jìn)行改進(jìn)提高等問(wèn)題,通過(guò)這些深度思考、評(píng)價(jià)等等內(nèi)容,得出本次訓(xùn)練的收獲,并進(jìn)行展示。教師對(duì)小組展示進(jìn)行補(bǔ)充,并指導(dǎo)學(xué)生完成研究報(bào)告,實(shí)現(xiàn)書(shū)面化總結(jié)。這個(gè)階段促使學(xué)生學(xué)會(huì)反思、歸納和整理思路,對(duì)自己的知識(shí)體系進(jìn)行調(diào)整,完成個(gè)性化知識(shí)體系的構(gòu)建,獲得更深層次的學(xué)習(xí)體驗(yàn),以用于以后的開(kāi)發(fā)實(shí)踐。
三、結(jié)束語(yǔ)
針對(duì)軟件工程內(nèi)容廣泛、技術(shù)發(fā)展快以及實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),提出了深度學(xué)習(xí)的實(shí)踐教學(xué)模式。在教學(xué)理念方面,一是突出對(duì)軟件工程知識(shí)和方法等信息的深度加工過(guò)程,緊跟軟件工程學(xué)科和技術(shù)發(fā)展前沿,保持教學(xué)內(nèi)容先進(jìn)性;二是突出軟件工程專業(yè)特點(diǎn),通過(guò)案例項(xiàng)目的教學(xué)和練習(xí)、探索性實(shí)踐等多種活動(dòng),幫助學(xué)生深度理解復(fù)雜概念、深度掌握軟件工程原理和技術(shù)框架的實(shí)質(zhì),進(jìn)而建構(gòu)個(gè)人化情景化的知識(shí)體系,得以解決現(xiàn)實(shí)復(fù)雜問(wèn)題;三是通過(guò)軟件工程實(shí)踐,讓學(xué)生參與實(shí)際軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā),鍛煉學(xué)生實(shí)際動(dòng)手開(kāi)發(fā)能力,培養(yǎng)創(chuàng)新精神。
在具體教學(xué)方法手段方面,充分運(yùn)用情境式、案例項(xiàng)目式、啟發(fā)式手段,創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問(wèn)題情境,與工作崗位產(chǎn)生有效對(duì)接,有利于學(xué)生以后快速適應(yīng)工作環(huán)境;通過(guò)對(duì)具體的軟件項(xiàng)目案例的講授,帶動(dòng)相關(guān)核心理論知識(shí)的模式學(xué)習(xí),使學(xué)生能更加直觀和自然地感受軟件項(xiàng)目全貌、開(kāi)發(fā)過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的個(gè)人職業(yè)技能;采用啟發(fā)式教學(xué),從學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ),心理特點(diǎn)和接受能力出發(fā),促使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),自我構(gòu)建知識(shí)體系;并以實(shí)際工作任務(wù)為目標(biāo),引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、互助交流和反思總結(jié)。
在教學(xué)形式方面,采用課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和課外實(shí)踐結(jié)合,推行團(tuán)隊(duì)協(xié)作模式,按照軟件企業(yè)的項(xiàng)目管理和開(kāi)發(fā)摸式,幫助學(xué)生組成軟件開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì),以合作的方式完成軟件項(xiàng)目,經(jīng)歷一個(gè)完整規(guī)范的軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程,以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的個(gè)人能力和協(xié)作精神的培養(yǎng)。
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