軟件工程課程案例教學(xué)法研究

時間:2022-12-13 11:23:38

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軟件工程課程案例教學(xué)法研究

[摘要]文章對軟件工程教學(xué)中存在的問題提出了改進方法,即項目驅(qū)動下案例教學(xué)法。介紹了案例教學(xué)法實施的必要性和實施方法,改進軟件工程教學(xué)模式,如何建設(shè)教學(xué)案例庫,以及課程實踐采用項目化方式進行。

[關(guān)鍵詞]軟件工程;項目;案例;教學(xué)

軟件工程這門課是計算機學(xué)科的專業(yè)必修課,講授的是軟件開發(fā)與維護全過程中所采用的方法和技術(shù),以及應(yīng)該撰寫的文檔,目前這門課的教學(xué)采用以理論講授為主,實習(xí)為輔的教學(xué)方法,學(xué)生對理論知識的學(xué)習(xí)不感興趣。實習(xí)是在學(xué)期結(jié)束前安排兩周的時間,讓學(xué)生分組模擬完成一個項目的文檔寫作,導(dǎo)致這門課學(xué)生的實習(xí)流于形式。

1案例教學(xué)法的必要性

軟件工程學(xué)科有兩個主要的方法學(xué),它們是生命周期方法學(xué)和面向?qū)ο蠓椒▽W(xué),軟件開發(fā)通常分成項目可行性分析、需求分析、概要設(shè)計、詳細設(shè)計、編碼與測試等幾個階段[1],所以當實施案例法教學(xué)時,也要根據(jù)軟件開發(fā)的幾個階段設(shè)計不同的教學(xué)案例。而且這些案例要具有一定的連貫性,即將這些案例組合起來就是一個綜合性的案例。當學(xué)生完成整個案例教學(xué)后,對書本知識的理解會更加深入,也能體會到軟件開發(fā)的不同階段的緊密聯(lián)系,對學(xué)生的綜合知識的掌握和綜合能力的提高會有很大的幫助。

2項目驅(qū)動案例教學(xué)法的實施

2.1引入案例教學(xué)法,改進軟件工程課程的教學(xué)模式。就軟件工程課程本身而言其理論教學(xué)枯燥乏味導(dǎo)致學(xué)生不感興趣,也就沒有學(xué)習(xí)的積極性和動力,而其實踐教學(xué)內(nèi)容又過于獨立沒有整體性,前后階段沒有連貫,有的也太簡單,這樣就導(dǎo)致理論教學(xué)與實踐教學(xué)很難做到相輔相成。因此,在教學(xué)過程中,使用好的實踐教學(xué)案例,可以充分的將理論和實際結(jié)合起來,使得學(xué)生掌握的知識可以實時地來解決實際問題,即學(xué)以致用[2]。在查閱了很多軟件工程課程教材后,這些教材都具有一個共同的問題:教材中介紹理論知識后也會引入實例進行講解,然而這些實例的選取不太合理,實例的規(guī)模要么太復(fù)雜要么太簡單,有的還比較老舊等等。所以在選擇實踐案例時不僅要理論聯(lián)系實際,而且還要考慮案例的規(guī)模、新穎性等,更為重要的是需要一個完整的項目案例,將其不同開發(fā)階段分散到理論課程的相關(guān)章節(jié),這樣就可以將案例自始至終貫穿于理論教學(xué)中,從而提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。項目驅(qū)動下軟件工程課程案例教學(xué)過程如圖1所示。對所選擇的案例設(shè)計教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計情景教學(xué)中師生交互的教案,包括組建開發(fā)小型項目的團隊、模擬項目開發(fā)的實際過程等。教師通過項目驅(qū)動的案例教學(xué)方式,加強團隊成員之間的技術(shù)交流,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性。該教學(xué)方法可以培養(yǎng)軟件人才綜合的實踐技能,鍛煉學(xué)生獨立地完成項目小組成員應(yīng)承擔(dān)的任務(wù)[3]。2.2建設(shè)軟件工程案例庫,拓展教學(xué)內(nèi)容。計算機科學(xué)領(lǐng)域的新理論、新技術(shù)、新方法層出不窮,知識更新快,相比之下,軟件工程課程教材內(nèi)容就顯得過于陳舊,沒有及時更新?lián)Q代,教材中的案例也是如此。比如目前比較好的軟件工程教材是張海潘編著的《軟件工程導(dǎo)論》,盡管她已經(jīng)更新到第六版,但仍然存在這樣的問題。同時,用人單位也需要畢業(yè)生能夠掌握一些軟件工程學(xué)科的前沿知識和技術(shù),以便他們能夠更好地適應(yīng)未來的工作崗位。所以,在建設(shè)軟件工程案例庫時要考慮到這些問題,應(yīng)當采用內(nèi)容新穎的案例。這就需要我們在設(shè)計和選取案例時花費更多的人力物力,同時難度也很大。為了科學(xué)合理的建設(shè)案例庫,可以采用多種方法同時并用。首先,可以與長期工作在教學(xué)一線的老師進行交流,博采眾長,汲取他們在教學(xué)實踐中積累的經(jīng)驗和教訓(xùn)。其次,與已上過軟件工程課程的學(xué)生交談,在學(xué)生中對教學(xué)案例進行調(diào)研,對調(diào)研報告分析總結(jié),把好的案例留下,不好的案例去掉,需要改進的案例進一步改善和優(yōu)化。此外,還應(yīng)該與軟件公司合作,一般成熟的軟件公司都會把成功開發(fā)的項目作為案例建成數(shù)據(jù)庫,我們可以從他們的案例庫中挑選一些合適的使用于教學(xué)的案例,這樣才能更好地提升學(xué)生分析問題和處理問題的能力。總之,根據(jù)軟件工程課程相關(guān)內(nèi)容,建成的案例庫內(nèi)容主要包括軟件工程基本原理、軟件開發(fā)過程文檔、軟件開發(fā)方法和技術(shù)、軟件開發(fā)實例、軟件項目管理等。選取與課程內(nèi)容關(guān)聯(lián)性較強甚至超出課程內(nèi)容的一些實際案例[4],能使得學(xué)生的視野豁然開朗,促使學(xué)生變被動學(xué)習(xí)為主動研究,將自己的個人學(xué)習(xí)興趣與時展緊密結(jié)合在一起,可以幫助學(xué)生在將來的職業(yè)發(fā)展道路上走的更好更遠。2.3課程實踐采用項目化方式進行。軟件工程課程的實踐環(huán)節(jié)非常重要,如果采用傳統(tǒng)的方式進行,肯定收效甚微,所以需要采用項目管理的方式進行。但在校的學(xué)生沒有軟件開發(fā)全過程的經(jīng)驗,一般只有簡單的軟件設(shè)計和程序編碼的能力。因此,在軟件工程實踐課程中可以模仿軟件公司開發(fā)項目的情形。首先,將學(xué)生按照每5人一組進行分組,由于學(xué)生能力不同,所以5人組成員構(gòu)成為:一名組長(負責(zé)項目管理和分工)、一名骨干(能力很強)、三名普通成員(能力一般)。其次,分配任務(wù)。老師先提供一些題目讓各小組挑選,如果小組有自選題目,可以先報給老師審查,審查通過就可以用自選題目。每個小組要完全按照軟件工程開發(fā)過程來開發(fā)自己的項目。然后,明確項目實現(xiàn)的過程管理。整個項目開發(fā)過程要求經(jīng)歷可行性分析,需求分析,總體設(shè)計,詳細設(shè)計,編碼,測試,維護全過程。每個階段完成后都要進行評審,提交相應(yīng)文檔和里程碑。在項目進行過程中要定期開例會,由組長主持,組長通報項目總的進展情況。每個成員都要匯報自己的工作情況和進展,以及與其他人的協(xié)作情況。會議上對相關(guān)技術(shù)問題進行討論。[5]最后,驗收和評分。由老師組織驗收(答辯)小組,小組成員可以從各小組中抽取優(yōu)秀同學(xué)來組成。每個小組派一個代表來答辯,介紹本小組項目完成的情況和結(jié)果,由老師領(lǐng)導(dǎo)的答辯小組進行評定,給出成績。

3案例教學(xué)法的應(yīng)用

對于案例教學(xué)法的應(yīng)用,我們要考慮以下因素:首先,先學(xué)習(xí)軟件工程的基本方法和原理,然后把一個有代表性的、易于理解的實際案例導(dǎo)入到軟件工程的教學(xué)中去,把抽象的概念和理論融入到實際的案例中。其次,案例教學(xué)的應(yīng)用必須要學(xué)生積極參與進來,讓學(xué)生嘗試著對案例教學(xué)的分析和設(shè)計,這樣才能提高學(xué)生的實踐能力。為此我們對軟件工程課程設(shè)置了綜合案例,鍛煉學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。[6]

4結(jié)語

高校培養(yǎng)出來的軟件人才一般還要經(jīng)過公司的集中實訓(xùn),才能真正勝任工作角色?,F(xiàn)在很多高校已采取與大公司聯(lián)合培養(yǎng),使公司的培訓(xùn)提前進入學(xué)校,使學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容更貼近于實際的社會需求,創(chuàng)造出校企合作的軟件工程教學(xué)模式。如果將案例教學(xué)法應(yīng)用于軟件工程的課程教學(xué)中,更能錦上添花,進一步提高學(xué)生的實踐能力。

【參考文獻】

[1]張海藩.軟件工程導(dǎo)論(第6版)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2013.

[2]劉強,陳越,駱斌,等.軟件工程課程教學(xué)實施方案[J].中國大學(xué)教育,2011(2):41-44.

[3]宋玉成,靳紹禮.案例法在軟件工程學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國科技創(chuàng)新導(dǎo)刊,2010(16):72.

[4]王靜.以案例庫為導(dǎo)向的“現(xiàn)代軟件工程”教學(xué)模式探索[J].教育教學(xué)論壇,2018-04-18.

[5]唐劍梅.軟件工程課程教學(xué)改革與探索[J].科教文匯(上旬刊),2011-10-10.

[6]栗元龍.軟件工程課程案例教學(xué)方法的分析和研究[J].電子世界,2014-06-30.

作者:李娟 明德廷 單位:江西農(nóng)業(yè)大學(xué)計算機與信息工程學(xué)院