疫情背景下軟件項目管理課程線上教學實踐研究

薄莉莉，孫小兵，李 斌

（1.揚州大學信息工程學院；2.江蘇省知識管理與智能服務工程研究中心，江蘇揚州 225127；3.計算機軟件新技術國家重點實驗室（南京大學），江蘇 南京 210023）

0 引言

疫情背景下，教育部倡導學校利用網(wǎng)絡平臺開展線上教學，保障學校教學有序進行［1］。當教師必須由非常熟悉的傳統(tǒng)線下課堂轉移到完全線上教學時，無論是對各教學平臺軟硬件設備的操作能力，還是教師的教學設計與實驗安排，又或是師生的線上互動與適應能力，都帶來了極大的挑戰(zhàn)［2-3］。隨著信息技術的飛速發(fā)展，軟件工程技術更加業(yè)務化、服務化、智能化、綜合化，軟件技術人才面臨崗位規(guī)?；⒄n程多樣化、能力綜合化等各方面的挑戰(zhàn)。因此，高校需要重點培養(yǎng)軟件專業(yè)學生解決復雜工程問題的能力和綜合實踐能力［4-6］。這僅僅依靠課堂講授是完全不夠的，還需要創(chuàng)造一個實踐支撐環(huán)境，讓學生在實踐過程中通過“學、做、練、悟”逐漸形成［7-8］。

針對一個軟件項目，軟件人員應該以更長遠的眼光看待軟件發(fā)展，學會規(guī)劃和管理項目。需實施有效的軟件項目管理，在保證軟件質量的同時按時上線發(fā)布［9］。因此，提高軟件項目管理能力對于保證軟件產(chǎn)品質量，提高軟件開發(fā)團隊生產(chǎn)力具有重要意義［10］。軟件項目管理課是一門實踐性較強的專業(yè)核心課程，該課程對于軟件工程專業(yè)學生的畢業(yè)要求指標點支撐較多，是強化學生工程素養(yǎng)、掌握項目管理知識、培養(yǎng)項目規(guī)劃與執(zhí)行能力的一門重要課程。

1 相關工作

1.1 疫情背景下的在線課程教學

疫情的爆發(fā)直接暴露了傳統(tǒng)教學的弊端，同時促使了在線課程教學的進一步改革。大量的教育工作者積極提出各種策略開展疫情背景下的教學改革。嵩天［11］分析了傳統(tǒng)大學課程的三維模型，構建了新階段大學課程的四維模型，并提出了以在線開放課程為引領的大學課程改革新模式及操作路徑；潘晟旻等［12］提出利用“換元”思維進行在線教學組織與實踐，以“一課一策”的粒度組織教學，以全流程交互反饋增強學生的課程參與度，以認同感培養(yǎng)為契機激發(fā)學習內(nèi)驅力。以上教學改革的開展是對多門基礎課程而言，而本文針對軟件項目管理這一門硬核專業(yè)課開展在線教學，在線組織并模擬了競標場景和在線公測，更加凸顯課程特色。

1.2 軟件項目管理課程教學實踐

工程教育和新工科建設要求工科學生具有非常強的工程實踐能力。軟件項目管理課作為軟件工程專業(yè)的一門核心課程，對于培養(yǎng)軟件工程人才的工程實踐能力是必需的?，F(xiàn)有的軟件項目管理課程實踐主要有基于平臺的教學改革實踐［13-15］和基于案例/項目的教學改革實踐［16-19］。

黃龍軍等［13］基于MOOC 平臺開展軟件項目管理課程教學改革，教師拋出案例場景和遇到的問題，學生討論如何解決；韓萬江等［14］基于MOOC 與直播的網(wǎng)絡混合教學模式進行軟件項目管理實踐，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡化、遠程化、分層次、個性化教學。此外，他們還借助“愛課堂”平臺建設并完善課程線上資源［15］。本文結合MOOC 和揚州大學在線教育綜合平臺［20］，課前學生預先學習MOOC 指定的軟件項目管理精品課程，并進行在線測試。揚大在線教育綜合平臺同樣能夠實現(xiàn)課前通知發(fā)布、學生作業(yè)提交、成績自動分析等功能。在課堂教學中使用QQ 群直播的方式，方便師生互動交流，也方便學生作品展示。此外，在線公測階段，利用公眾號、QQ 群、微信朋友圈等多種渠道推廣并宣傳學生的作品。

基于案例/項目的教學改革實踐側重培養(yǎng)學生的工程實踐能力。李蓉等［16］結合任務驅動教學法和案例教學法講述軟件項目管理過程中的任務設計、任務執(zhí)行、任務評價等具體方法；李志明等［18］分析軟件項目管理傳統(tǒng)教學模式的不足，提出基于項目驅動的軟件項目管理課程教學模式和以團隊完成項目任務為主線構建的“六位一體”教學體系。更進一步，張永平等［19］提出“案例驅動+項目實踐”的軟件項目管理課程教學實踐，以項目開發(fā)為主線，以案例講解為切入點，融合理論知識和教學內(nèi)容。不同的是，在教學實踐中根據(jù)教學進度要求學生課前自主學習并搜集各種案例，構成案例庫，如軟件項目管理失敗案例庫、軟件項目管理標準體系發(fā)展庫、軟件項目風險列表庫、軟件項目管理工具庫等，提高學生的自主學習能力和資料查閱能力，并進一步將課前獲得的知識運用到自己的項目管理實踐中，且學生在整個學期中開發(fā)管理的項目在學期初通過競標確立。

2 課程內(nèi)容與目標

軟件項目管理課程主要介紹現(xiàn)代軟件項目管理的基本概念、特征、重要性、軟件項目管理知識體系和敏捷項目管理，并以軟件項目生命周期為主線詳細介紹從項目確立到項目結題的整個過程中，各階段軟件項目管理的基本原理、流程、方法和工具。由于這門課程是實踐性較強的一門專業(yè)核心課程，因此，為學生設定不同的軟件項目，讓學生根據(jù)每節(jié)課學習的知識點和方法技能有效地管理和開發(fā)項目。該過程隨著授課的進行而不斷完善，課程結束時項目上線公測。

軟件項目管理課程的總體目標是希望通過本課程學習，學生能夠從項目管理的角度，對軟件項目范圍、成本、時間等進行規(guī)劃，能夠自覺按照軟件項目管理的要素進行軟件項目開發(fā)和維護的管理，并掌握與此相應的工具。具體目標如下：①能夠在目標軟件項目計劃和啟動階段，分析適用于目標軟件項目管理和開發(fā)的流程、工具、技術；②能夠在軟件項目計劃階段識別軟件項目的開發(fā)與實踐對社會、安全以及文化等方面可能帶來的風險，并了解其應承擔的社會責任；③能夠將環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展理念結合在軟件項目計劃和實施過程中，分析軟件項目的實施對環(huán)境及社會可持續(xù)發(fā)展的影響；④能夠在軟件項目執(zhí)行過程中認識團隊的作用，知曉溝通和合作的重要性，并在軟件項目實踐中主動與其他成員溝通、合作、開展工作；⑤懂得軟件項目成本、進度等計劃中涉及的管理與經(jīng)濟決策中的知識和方法，并根據(jù)項目特征、進度和質量要求等選擇合適的項目估算和決策模型。

3 線上教學模式

3.1 課前準備階段

課前準備流程如圖1 所示，主要包括5 個步驟，線上平臺消息發(fā)布、項目團隊建設、案例庫收集、MOOC 課程自主學習和在線測試。

Fig.1 Pre-class preparation process圖1 課前準備流程

這次疫情促使了學校對線上教學的重視，大量線上教學平臺［21-22］得以普及，中國大學MOOC、云課堂、騰訊課堂、騰訊會議、異步SPOC 等，每個平臺都有自己的特色和優(yōu)勢。使用最簡單大眾化的QQ 群直播方式進行線上教學，課程消息或通知在QQ 群里發(fā)布，不會影響上課，也方便交流。此外，基于軟件項目管理課程內(nèi)容和目標，并基于群智理念［23］，學生在課程開始前先自行組隊，每個小組控制在4～6 個人。然后小組內(nèi)推選出一名項目經(jīng)理，負責在整個軟件項目開發(fā)和維護過程中組織管理小組成員，定期開會討論，推進項目進度。為了提高學生自主學習和獨立思考的能力，也為了保證線上教學質量，讓學生通過以下兩個方面充分做好課前準備。

首先，建立一套適合軟件項目管理的案例庫［24］，主要包括10 個相關案例，分別是軟件項目管理失敗案例庫、軟件項目管理標準體系發(fā)展庫、軟件開發(fā)模型庫、軟件項目案例庫、軟件項目風險列表庫、軟件項目管理文檔模板庫、軟件質量管理體系庫、軟件項目管理工具庫、軟件度量庫和企業(yè)項目經(jīng)理庫。隨著教學進度的開展，教師會于相應章節(jié)的前一周在揚州大學網(wǎng)絡教學綜合平臺發(fā)布相關的案例庫收集作業(yè)，以項目團隊為單位收集不少于5 個案例。團隊成員相互協(xié)作，共同完成案例庫收集。

此外，學生以個人為單位，課前先自行選擇時間在中國大學MOOC 平臺觀看韓萬江教師的軟件項目管理課程視頻（課程選用同步教材［25］），并提交學習筆記到揚州大學網(wǎng)絡教學綜合平臺［20］，讓學生提前掌握一些基本的概念知識，實現(xiàn)課前自主學習。

3.2 課中實施階段

由于學生課前已經(jīng)觀看了軟件項目管理精品課程并提交了學習筆記，基本掌握了相關概念，教師課堂上不會過多地講述概念性問題，會根據(jù)學生提交的學習筆記，通過提問探討和案例分析的方式，有側重地進行授課。此外，為了提高學生在軟件項目管理方面的實踐能力，對軟件項目管理的定義、特征及意義進行概述后，由教師命題發(fā)布10 個項目招標書模擬招標，學生小組內(nèi)協(xié)商選擇項目，編寫項目投標書，項目立項后，采用敏捷開發(fā)實踐，基于版本管理平臺進行項目開發(fā)。項目管理實踐必須基于某個項目管理平臺進行計劃和執(zhí)行，每周提交項目進展報告。課中實施階段具體流程如圖2 所示。

Fig.2 Implementation process in class圖2 課中實施流程

（1）項目競標?；隍v訊會議進行云答辯競標。出場順序隨機，時間控制在每組10 分鐘，5 分鐘陳述競標ppt，5分鐘回答招標客戶提出的問題。邀請20 位不同背景和學歷的人員作為專家參與競標和觀摩，分別為3 位教師、5 位研究生、2 位企業(yè)人員、10 名本科生。專家對每個小組的競標表現(xiàn)進行打分，總分100 分，項目特色占15 分，功能與技術分析占30 分，團隊能力占15 分，報告情況占20 分，問答表現(xiàn)占20 分。每個項目原則上不超過兩個團隊，被淘汰的小組的處理方式有兩種：一種是解散，在其他小組接受的前提下加入到其他小組中；另一種是重新選擇項目。

（2）中期檢查。為了保證項目順利進行并準時上線，也為了項目產(chǎn)品能夠滿足客戶需求，軟件開發(fā)團隊必須與客戶經(jīng)常溝通協(xié)商。在項目立項后，有些小組對項目需求仍然不是很明確，或者在開發(fā)過程中遇到租賃服務器等問題，也會主動找教師（客戶）交流。盡管如此，為了保證所有團隊都能在課程結束時提交一個完整的項目，在學期中間階段組織了一次中期檢查和實物驗收，基于騰訊會議進行系統(tǒng)演示，給出任務分解結構圖，展示已完成的功能和未完成的功能。教師（客戶）對演示系統(tǒng)提出進一步修正和建議，同時給予技術指導。

（3）項目上線公測。課程實踐要求所有平臺或軟件最終上線試運行至少2 周，因此在項目驗收的前兩周將各團隊的軟件產(chǎn)品通過多種渠道（如學工處、團委、QQ 群、微信群、朋友圈、公眾號等）進行宣傳推廣。每個團隊提供軟件產(chǎn)品的訪問入口、用戶使用手冊和用戶反饋通道或聯(lián)系方式，將其掛到公眾號上，最后設置一個投票機制，使用人群可以投票選出最滿意的一個產(chǎn)品。通過用戶反饋通道，可以激勵團隊開發(fā)人員不斷完善和改進項目。

（4）項目驗收。課程的最后兩次課是項目驗收，基于騰訊會議方式進行答辯。匯報總結包括以下幾個方面：團隊項目進度管理和完成情況、成員執(zhí)行任務情況、項目變更情況、平臺質量情況、目前活躍用戶數(shù)、項目團隊溝通情況、有待進一步改善的地方、自我評價和打分。

此外，教師在課堂上會設計一些課堂測試，結合小組的軟件項目加強對軟件項目管理工具的使用，如項目進度控制工具、項目配置管理工具等，通過熟練使用這些軟件項目管理工具，提高軟件項目管理效率。最后，會邀請企業(yè)項目經(jīng)理做線上報告，從軟件項目、軟件項目管理、軟件開發(fā)、預算和文檔等多方面介紹公司對真實軟件項目的管理過程。

3.3 課后拓展階段

教師在學校綜合教學平臺發(fā)布課后作業(yè)，由小組協(xié)作完成，然后將作業(yè)提交到學校綜合教學平臺，由教師批改評分。課后作業(yè)進一步豐富和拓展了課堂教學內(nèi)容，鞏固了專業(yè)知識，而且提高了學生的溝通協(xié)作能力。

雖然課時量有限，但最終學生還是會在課程結束后提交并發(fā)布他們的軟件成果，這是他們一個學期以來不斷溝通、調整和努力的結果，也會激起他們進一步維護和完善軟件產(chǎn)品的熱情。課程結束后，教師可在技術或經(jīng)費方面給予支持，更好、更持久地培養(yǎng)學生軟件開發(fā)和軟件項目管理能力。

4 實踐效果

通過一學期的軟件項目管理線上教學課程實踐發(fā)現(xiàn)，基于線上混合模式的教學效果相比傳統(tǒng)的線下課堂并未打折扣，師生互動也未因此而減少，基本達到了線上線下學習效果的實質等效。例如，在項目競標時，學生的云答辯準備充分，答辯流暢，評委提了很多建議和意見，學生也都回答自然，溝通毫無障礙，達到了預期效果。在課堂授課過程中，學生可以通過聊天窗口或申請發(fā)言暢談自己的理解和思想。線上教學讓大家實現(xiàn)了隨時隨地學習的可能，鍛煉了學生的自主學習能力，也提升了學生的管理能力和實踐能力。

為了準確了解線上教學實踐效果，本文設計了調查問卷對學生進行調查分析，調查包括對課程教學方式的認可、對教學過程中組織實施的認可、對自己收獲的認可等。發(fā)放調查問卷70 份，收回有效調查結果68 份。該調查問卷由12 個問題組成，如表1 所示。

Table 1 Teaching effect survey表1 教學效果調查

共10 個選擇題，是對當前教學方式和教學效果的滿意程度，由5 個選項構成，其中，1 表示非常支持（非常滿意），2表示支持，3 表示無所謂，4 表示不支持，5 表示嚴重不支持。從表1 結果可以看出，學生比較認可這種學習方式，對自己的學習效果也比較認可。由于受疫情影響，不得不采取線上教學方式，這對學生的自制力要求較高，如果純粹以教師講授的方式難以吸引學生注意力，也難以激發(fā)學生學習興趣。采用項目實踐驅動的教學方式可以使學生全程以自己的項目為主線，貫穿整個軟件項目管理課程，根據(jù)軟件項目管理各階段實施相應的軟件項目管理計劃，培養(yǎng)了學生的職業(yè)道德素養(yǎng)。同時，這種教學方式充分調動了學生軟件項目管理的積極性，在線公測也給學生帶來了極大的自信。

為了進一步改進軟件項目管理線上教學方式，采取不記名的方式收集學生對線上軟件項目管理課程的反饋和建議。大部分學生認為自己切實體驗了軟件項目管理過程，體驗了作為軟件項目經(jīng)理如何有效地管理整個團隊，在項目開發(fā)遇到問題時如何組織小組成員線上討論，及時解決問題，他們從中看到了自己在軟件項目管理方面的價值和潛能，這是軟件項目管理線上教學的實踐效果之一。部分學生提出了較好的建議，例如，可以添加一些自創(chuàng)課題，可能會誕生一些非常有創(chuàng)意的想法。同時，也存在一些問題，如有些學生線上課堂無法長時間集中注意力、線上網(wǎng)絡偶爾不流暢等。

5 結語

疫情之下的線上教學不能只是應急之舉，應當引發(fā)教育部門深思，這對促進教師教學方式轉變和加強師生互動交流是一個很好的開端。以項目實踐為驅動的線上教學模式將提高學生的學習興趣，激發(fā)學生在項目開發(fā)和管理實踐中的創(chuàng)新潛力，收獲在傳統(tǒng)課堂意想不到的教學效果。高校教師應以此為契機，特別針對專業(yè)實踐性較強的課程，改革教學方法、豐富教學手段和資源，提高學生實踐能力，提升人才培養(yǎng)質量。然而，線上教學畢竟不是面對面交流，在師生或學生團隊間的溝通過程中會存在一些不足。在下一步工作中，將繼續(xù)對軟件項目管理課程進行線上教學改革，并結合線下教學，形成良好的線上線下混合教學模式。