基于工程教育認證的“軟件需求分析”課程教學(xué)改革研究

摘 要 軟件需求分析是軟件工程專業(yè)的核心課程之一，對培養(yǎng)學(xué)生的工程能力具有重要作用。文章分析了工程教育認證對課程教學(xué)的要求，剖析了“軟件需求分析”課程的教學(xué)存在的問題，從課程定位、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核評價、實踐教學(xué)等方面提出了教學(xué)改革的思路和舉措。該課程緊密結(jié)合工程教育認證工作的開展，夯實專業(yè)理論的同時加強專業(yè)實踐教育，以產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求為長遠目標，科學(xué)地調(diào)整課程設(shè)置、教學(xué)計劃和教學(xué)方式，積極探索培養(yǎng)軟件工程專業(yè)復(fù)合型、實用型高水平人才。

關(guān)鍵詞 工程教育認證；軟件需求分析；課程教學(xué)改革

中圖分類號：G424 " " " " " " " " " " " " " " 文獻標識碼：A " " DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2024.31.037

Research on the Teaching Reform of \"Software Requirements Analysis\" Course Bbased on Engineering Education Certification

CHEN Xiaojie， CHEN Jiali

（School of Mathematics and Information Engineering， Longyan University， Longyan， Fujian 364012）

Abstract Software requirement analysis is one of the core courses of software engineering major， which plays an important role in cultivating students' engineering ability. This paper analyzes the requirements of engineering education certification for course teaching， analyzes the course teaching status and existing problems of \"software demand analysis\"， and puts forward the ideas and measures of teaching reform from the aspects of course orientation， teaching content， teaching method， assessment， evaluation， practical teaching and so on. This course closely combines with the development of engineering education certification work， strengthens the professional theory and strengthens the professional practice education， takes the industrial development needs as the long-term goal， scientifically adjusts the curriculum setting， teaching plan and teaching methods， and actively explores and strives to cultivate the compound and practical high-level talents of software engineering.

Keywords engineering education certification; software requirements analysis; curriculum teaching reform

1" 工程教育認證對課程教學(xué)的要求

工程教育專業(yè)認證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，旨在推動工程教育改革，保證工程教育質(zhì)量，提高工程專業(yè)人才培養(yǎng)水平。工程教育認證以培養(yǎng)學(xué)生的工程能力為導(dǎo)向，強調(diào)將工程能力的培養(yǎng)融入課程教學(xué)全過程。設(shè)定明確的課程教學(xué)目標，課程教學(xué)目標必須支撐專業(yè)培養(yǎng)目標，明確課程在畢業(yè)要求達成度評價中的地位和作用，教學(xué)目標應(yīng)具體可衡量，細化知識、能力、素質(zhì)要求，成為指導(dǎo)教學(xué)設(shè)計、評估教學(xué)效果的依據(jù)。優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容，課程教學(xué)內(nèi)容應(yīng)緊密結(jié)合工程實際，反映學(xué)科發(fā)展前沿，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識和創(chuàng)新意識，加大實踐教學(xué)比例，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，加強工程倫理、職業(yè)素養(yǎng)等方面的教育。創(chuàng)新教學(xué)模式和方法，倡導(dǎo)以學(xué)生為中心，采用啟發(fā)式、討論式、參與式等教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性，注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)能力，鼓勵探索基于項目、案例的教學(xué)模式，在實踐中學(xué)習(xí)，增強學(xué)生的動手能力。建立科學(xué)的考核評價機制，將考核評價融入教學(xué)全過程，建立多元化的評價體系，包括過程性評價與終結(jié)性評價、教師評價與學(xué)生自評互評等，注重考查學(xué)生運用知識解決實際問題的能力，引導(dǎo)學(xué)生主動參與評價。加強課程的持續(xù)改進，建立課程目標達成情況評價機制，定期收集在校生、畢業(yè)生的反饋，分析評價結(jié)果，持續(xù)優(yōu)化課程大綱、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段，形成課程教學(xué)持續(xù)改進的閉環(huán)。

2" “軟件需求分析”課程教學(xué)中存在的問題

2.1" 課程定位與教學(xué)目標不明確

部分高校軟件需求分析課程的定位和教學(xué)目標不夠明確，與專業(yè)培養(yǎng)目標銜接不緊密，課程在專業(yè)人才培養(yǎng)中的地位、作用認識不清晰，教學(xué)目標籠統(tǒng)寬泛，缺乏可評價、可考核的細化指標。在制定課程目標的過程中，缺乏行業(yè)企業(yè)的參與，未能充分反映工程實際需求，課程教學(xué)目標與工程實踐脫節(jié)，難以支撐畢業(yè)要求的達成，導(dǎo)致課程教學(xué)缺乏明確指引，教學(xué)的針對性和有效性不強。

2.2" 教學(xué)內(nèi)容與工程實踐脫節(jié)

目前，不少高校軟件需求分析課程的教學(xué)內(nèi)容比較陳舊，更新速度跟不上產(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術(shù)進步，雖然教材中包含需求獲取、需求分析建模、需求規(guī)格說明等內(nèi)容，但與工程實際聯(lián)系不夠緊密。一些前沿的需求分析理論方法和工具缺乏及時引入，如敏捷需求分析、用戶體驗設(shè)計等，實驗教學(xué)項目針對性不強，設(shè)計內(nèi)容簡單，缺乏綜合性和創(chuàng)新性，難以體現(xiàn)真實的工程環(huán)境。學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高，難以領(lǐng)會需求分析在軟件項目開發(fā)中的重要作用，更談不上培養(yǎng)工程思維和實踐能力。

2.3" 教學(xué)方法單一，缺乏互動

不少高校的軟件需求分析課程仍然延續(xù)“以教師為中心”的傳統(tǒng)教學(xué)模式，教師依據(jù)教材講授知識點，以PPT為主要教學(xué)手段，缺乏師生互動和生生互動。學(xué)生被動接受知識，缺乏分析問題和動手實踐的機會，單向灌輸?shù)慕虒W(xué)模式導(dǎo)致學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣，課堂參與度不高。

2.4" 考核評價方式不合理

當前，軟件需求分析課程的考核評價方式還不夠科學(xué)合理，期末考試占很大比重，考核內(nèi)容側(cè)重對知識點的機械記憶和理解，較少考查學(xué)生分析問題、應(yīng)用知識的能力。小組合作、課堂討論、課后作業(yè)等環(huán)節(jié)的反饋評價不足，難以客觀全面地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和能力提升，考試成績與工程實踐能力關(guān)聯(lián)度不高，不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。

2.5" 實踐教學(xué)環(huán)節(jié)不足

軟件需求分析是一門實踐性很強的課程，需要通過大量的項目實踐來培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。目前，這門課程的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)還存在明顯不足，實踐學(xué)時比例偏低，實驗項目設(shè)計不夠合理，針對性和綜合性不強。校外實踐基地建設(shè)滯后，缺乏與企業(yè)合作的真實項目案例，實踐教學(xué)與理論教學(xué)脫節(jié)，導(dǎo)致學(xué)生動手能力不強，工程意識不足。

3" 基于工程教育認證的“軟件需求分析”課程教學(xué)改革思路

3.1" 明確課程定位與教學(xué)目標

明確課程定位是開展教學(xué)改革的前提，軟件需求分析課程應(yīng)立足軟件工程專業(yè)培養(yǎng)目標，找準自身在人才培養(yǎng)中的地位和作用。細化分解專業(yè)培養(yǎng)目標，明確本課程重點支撐的畢業(yè)要求指標點，如“具備良好的軟件工程意識和軟件需求分析建模能力”等指標點。以此為依據(jù)，科學(xué)制訂課程教學(xué)目標，目標設(shè)置應(yīng)符合SMART原則，即具體、可衡量、可達成、相關(guān)、有時限，如設(shè)定“掌握常用的需求獲取方法，能夠準確獲取和表達用戶需求”的教學(xué)目標，避免籠統(tǒng)、空洞的表述。系統(tǒng)梳理課程目標與畢業(yè)要求指標點的支撐關(guān)系，構(gòu)建課程目標達成路徑，實現(xiàn)教學(xué)目標、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)考核的內(nèi)在聯(lián)系與邏輯一致，根據(jù)課程目標優(yōu)化教學(xué)大綱，凝練教學(xué)重難點，確定教學(xué)進度。教學(xué)大綱是開展教學(xué)活動的規(guī)范性文件，必須體現(xiàn)工程教育認證理念，為課程教學(xué)的實施提供方向和遵循。

3.2" 優(yōu)化課程內(nèi)容

課程教學(xué)內(nèi)容是實現(xiàn)教學(xué)目標的基礎(chǔ)，必須緊跟學(xué)科前沿，把握行業(yè)發(fā)展趨勢，滿足學(xué)生成長需求，針對目前“軟件需求分析”課程內(nèi)容陳舊、與實踐聯(lián)系不夠緊密的問題，亟須優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容。及時引入需求工程領(lǐng)域的新理論、新方法、新技術(shù)，如以用戶為中心的設(shè)計思想、敏捷需求分析方法、需求優(yōu)先級排序方法等，以拓寬學(xué)生的理論視野。補充完善教學(xué)內(nèi)容，增加需求驗證、需求變更管理等重要知識點，同時充實需求獲取、建模等方面的內(nèi)容，強化需求分析方法和工具的訓(xùn)練。加大實踐教學(xué)內(nèi)容的比重，開發(fā)一批體現(xiàn)前沿性和綜合性、貼近工程實際的實踐項目，激發(fā)學(xué)生興趣，教學(xué)內(nèi)容注重引入行業(yè)實踐案例，如金融、電商等領(lǐng)域的軟件需求分析案例。培養(yǎng)學(xué)生分析、解決復(fù)雜工程問題的意識和能力，加強職業(yè)素養(yǎng)、人文社科等方面的教育，提升學(xué)生的工程倫理、團隊協(xié)作等非技術(shù)能力，通過優(yōu)化充實教學(xué)內(nèi)容，為培養(yǎng)高素質(zhì)工程人才奠定基礎(chǔ)。

3.3" 創(chuàng)新教學(xué)方法

軟件需求分析是一門實踐性很強的課程，需要創(chuàng)新教學(xué)方法，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，改變“一言堂”式的灌輸模式，實施啟發(fā)式、互動式教學(xué)，采用項目驅(qū)動教學(xué)法，以真實工程項目為載體，引導(dǎo)學(xué)生主動思考和實踐，在“做中學(xué)”。教師從“傳道授業(yè)者”變?yōu)椤敖叹殹焙汀耙龑?dǎo)者”，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，合理設(shè)計項目任務(wù)，突出工程背景，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。探索翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，課前學(xué)生通過觀看教學(xué)視頻、閱讀參考資料自主學(xué)習(xí)相關(guān)知識。課堂上學(xué)生展示自學(xué)成果，教師點評指導(dǎo)，加強師生互動，學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主角，獲得更多動手實踐的機會。開展小組協(xié)作學(xué)習(xí)，學(xué)生以小組為單位開展頭腦風(fēng)暴、角色扮演等活動，互相啟發(fā)，相互促進，培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作能力。充分利用慕課、直播等在線教學(xué)平臺，實現(xiàn)線上線下混合式教學(xué)，課下學(xué)生隨時隨地學(xué)習(xí)，課堂內(nèi)深化討論交流、動手實踐，不僅能促進對知識的內(nèi)化吸收，還能提升學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力，使其成長為具備工程思維的高素質(zhì)人才。

3.4" 改革考核評價方式

科學(xué)的考核評價是保證教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生能力培養(yǎng)的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的考核評價體系難以全面客觀地評價學(xué)生的能力與素質(zhì)，其改革應(yīng)堅持全面性、多元性、過程性的原則，構(gòu)建多元化的評價指標體系，包括知識考核、能力考核、素質(zhì)考核等，重點考查學(xué)生的工程實踐能力，合理設(shè)置筆試、實踐、報告等評價方式的比例結(jié)構(gòu)。加強過程性評價，重視學(xué)生平時表現(xiàn)，全程記錄課堂提問、小組討論、課后作業(yè)完成等情況并及時反饋，建立學(xué)生學(xué)習(xí)過程性檔案，客觀反映學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、能力進步情況，引入學(xué)生自評、生生互評，培養(yǎng)學(xué)生自我管理的能力。吸收行業(yè)企業(yè)參與課程考核，邀請企業(yè)工程師擔任畢業(yè)設(shè)計答辯評委、學(xué)年論文評審專家，對學(xué)生作品進行多角度點評，引入行業(yè)標準，評價學(xué)生作品的工程性、實用性，提高人才培養(yǎng)的適應(yīng)性，建立考核分析反饋機制。通過畢業(yè)生跟蹤調(diào)查、用人單位訪談等，搜集教學(xué)相關(guān)信息，評估教學(xué)目標達成情況，持續(xù)改進考核方法。

3.5" 加強實踐教學(xué)

實踐教學(xué)在應(yīng)用型人才培養(yǎng)中具有不可替代的作用，軟件需求分析實踐性很強，必須加大實踐教學(xué)力度，在總學(xué)時中，實踐教學(xué)應(yīng)占50%左右，通過課程設(shè)計、項目實訓(xùn)等鍛煉學(xué)生的實戰(zhàn)能力。優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容，開發(fā)有難度梯度的綜合性、設(shè)計性實驗，培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維，以真實項目為載體組織教學(xué)，讓學(xué)生參與需求分析的全過程，提升其解決工程問題的能力。加強校企合作，建設(shè)高質(zhì)量實習(xí)實訓(xùn)基地，與行業(yè)龍頭企業(yè)開展深度合作，引入企業(yè)優(yōu)質(zhì)教育資源，開發(fā)貼近工程實際的實訓(xùn)項目。鼓勵學(xué)生參加各類學(xué)科競賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，以賽促學(xué)，以賽促教，加強實踐教學(xué)隊伍建設(shè)，提升“雙師型”教師比例，完善相關(guān)制度保障和經(jīng)費支持，通過校企協(xié)同育人，創(chuàng)新實踐教學(xué)模式，著力培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

4" 結(jié)語

工程教育專業(yè)認證是新時代工科專業(yè)教育教學(xué)改革的風(fēng)向標，軟件需求分析課程作為軟件工程專業(yè)的核心課程，必須主動適應(yīng)認證要求，深化教學(xué)改革。課程教學(xué)改革聚焦學(xué)生成長成才需求，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，將課程教學(xué)與工程實踐緊密結(jié)合，突出以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向。遵循OBE理念，加強頂層設(shè)計，厘清課程定位，明確教學(xué)目標，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建“目標―內(nèi)容―實施―評價”閉環(huán)，推動課程教學(xué)持續(xù)改進。創(chuàng)新教學(xué)模式，豐富教學(xué)方法，建設(shè)高水平師資隊伍，加強實踐教學(xué)，深化校企合作，為學(xué)生全面發(fā)展、創(chuàng)新發(fā)展營造良好環(huán)境。

基金項目：2022年龍巖學(xué)院第八批校級教育教學(xué)改革研究項目“工程教育認證背景下‘軟件需求分析’課程教學(xué)的改革與實踐”（2022JG11）；2021年福建省龍巖市經(jīng)開區(qū)奇邁基金“園區(qū)智慧化企業(yè)管理平臺”（2021GXQQM09）。

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