《軟件工程》實驗教學(xué)改革與實踐方法的研究論文

時間：2024-07-21 16:56:37 其他類論文我要投稿

　　一、引言

《軟件工程》實驗教學(xué)改革與實踐方法的研究論文

　　軟件工程自1968年提出以來，在過去50多年中，已發(fā)展成為用于指導(dǎo)軟件生產(chǎn)工程化，覆蓋軟件開發(fā)方法學(xué)、軟件工具與環(huán)境、軟件工程管理等內(nèi)容的一門綜合性較強的學(xué)科�！盾浖こ獭氛n程更是軟件工程、網(wǎng)絡(luò)工程和計算機科學(xué)與技術(shù)及相關(guān)專業(yè)教學(xué)計劃中一門重要的專業(yè)必修課，該課程實踐性很強，涉及的學(xué)科較多，綜合性較強。通過《軟件工程》課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠了解軟件開發(fā)過程和熟悉過程管理相關(guān)技術(shù)，為學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計和今后從事類似軟件開發(fā)和應(yīng)用的工作奠定一定的基礎(chǔ)。

　　二、《軟件工程》實驗教學(xué)的重要作用

　　《軟件工程》課程教學(xué)最重要的是讓學(xué)生理解“工程”的概念，圍繞軟件工程三要素，以軟件生存周期的若干階段為主線，掌握軟件開發(fā)工程的若干模型，使用的開發(fā)方法和相應(yīng)的工具，但僅僅掌握計算機技術(shù)是遠遠不夠的，還應(yīng)該將管理和工程的思想融合進去。因此，《軟件工程》課程是以理論和實驗相結(jié)合的教學(xué)方式，通過理論課程學(xué)習(xí)軟件開發(fā)技術(shù)，全面了解軟件系統(tǒng)的實際開發(fā)過程。但理論教學(xué)枯燥、乏味、知識點抽象，學(xué)生們沒有經(jīng)歷過軟件開發(fā)過程，所以只是理論講解沒有一定的說服力，學(xué)生也不知道這些理論知識應(yīng)該如何和在軟件開發(fā)中得以應(yīng)用，學(xué)生通過理論的學(xué)習(xí)遠遠不能真正了解軟件的開發(fā)周期，深刻理解每個開發(fā)階段的真正意義，所以《軟件工程》課程的實驗教學(xué)就非常重要。實驗教學(xué)是對理論的實際應(yīng)用的過程，理論是基礎(chǔ)，實驗是應(yīng)用。通過實驗教學(xué)，學(xué)生在理論學(xué)習(xí)中學(xué)到的知識點能夠得到更好的理解和掌握，對理論學(xué)習(xí)起到了一個很好的推動作用。在一定的實驗教學(xué)安排下，學(xué)生根據(jù)教師所給出的實驗項目自由選擇，將所學(xué)的軟件開發(fā)過程、方法和工具，以及淺顯的管理學(xué)知識應(yīng)用到整個項目開發(fā)中，從而更好地理解了軟件工程的理念，熟悉和掌握了軟件工程相關(guān)技術(shù)，同時也提高了學(xué)生的實踐動手能力。實驗課程與理論教學(xué)是相輔相成的。它們彼此之間相互影響、相互支持、相互促進。

　　三、《軟件工程》實驗教學(xué)存在的問題

　　針對學(xué)院相關(guān)專業(yè)，根據(jù)《軟件工程》課程的特點和培養(yǎng)計劃的制定等條件，課程安排理論學(xué)時較多，約占總學(xué)時的78%，實驗學(xué)時很少，約占12%，并且實驗課的內(nèi)容是為學(xué)生提供現(xiàn)成的系統(tǒng)，要求學(xué)生利用CASE工具，按照老師提供的系統(tǒng)進行建模，編寫軟件開發(fā)各階段的文檔。由于學(xué)生沒有參與過系統(tǒng)的開發(fā)，要熟悉別人開發(fā)的系統(tǒng)有一定的困難，導(dǎo)致學(xué)生對此不感興趣。教師不可能每個開發(fā)階段安排相應(yīng)的實驗，因此在實驗課程有限的時間內(nèi)，要編寫相對完整的軟件開發(fā)各階段相關(guān)文檔也是不可能完成的，這樣學(xué)生不能夠真正地理解教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生的實踐能力也沒有真正地得到鍛煉。隨著軟件行業(yè)的快速發(fā)展，軟件技術(shù)和內(nèi)容不斷擴充，不斷更新，《軟件工程》教學(xué)面臨著計算機學(xué)科發(fā)展規(guī)范所提出的更高的質(zhì)量要求，同時也面臨著大眾化高等教育背景所帶來的客觀問題，如何開展軟件工程的實驗教學(xué)，如何保證軟件工程實驗環(huán)節(jié)的良好效果一直是個問題。因此《軟件工程》課程的實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的創(chuàng)新與設(shè)計至關(guān)重要，直接影響到此門課的授課效果和學(xué)習(xí)效果。

　　四、《軟件工程》實驗教學(xué)改革與實踐

　　基于《軟件工程》課程應(yīng)用型的特點和傳統(tǒng)《軟件工程》實驗教學(xué)中存在的若干問題，我們必須積極探索《軟件工程》實驗課程的教學(xué)改革，通過改革和創(chuàng)新使《軟件工程》實驗教學(xué)真正發(fā)揮其重要的作用，確實提高學(xué)生的實際開發(fā)能力，使學(xué)生盡早地投入到開發(fā)角色中去。因為實驗課程是由學(xué)生、教師和實驗室共同參與完成的，學(xué)生主要完成相應(yīng)的實驗內(nèi)容目，實驗內(nèi)容設(shè)定的優(yōu)劣直接影響到實驗教學(xué)質(zhì)量和效果；教師是學(xué)生完成實驗的直接指導(dǎo)者，教師實踐水平的高低也直接影響到學(xué)生的實踐能力；實驗室提供實驗教學(xué)的環(huán)境支持，合理和最大限度地利用實驗室的資源也是對提高實驗教學(xué)質(zhì)量的一種幫助。所以我們主要從實驗內(nèi)容設(shè)計、教師實踐水平和開放性實驗室這三個方面對《軟件工程》實驗教學(xué)做了改革與創(chuàng)新的嘗試。

　　1.實驗內(nèi)容設(shè)計。我們拋棄了傳統(tǒng)的實驗內(nèi)容，不給學(xué)生提供已經(jīng)完成的系統(tǒng)，而是使用了新的實驗教學(xué)模式，讓學(xué)生以小組為單位，采用面向結(jié)構(gòu)的軟件開發(fā)方法和面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)方法相結(jié)合完成對系統(tǒng)的開發(fā)。系統(tǒng)題目采取教師命題的方式，教師提供3個系統(tǒng)題目供學(xué)生自由選擇，如圖書管理系統(tǒng)等。題目來源均結(jié)合本學(xué)校實際情況，就地取材，有利于學(xué)生的調(diào)查研究，因此具備一定的應(yīng)用價值和進一步擴充完善的能力，而且難易度適中，功能約占畢業(yè)設(shè)計題目要求的50%，具有可操作性、可驗證性和可實現(xiàn)性。學(xué)生選好題目后，教師統(tǒng)計每個系統(tǒng)對應(yīng)的學(xué)生人數(shù)，并將學(xué)生分成若干個項目組，每組5～6人，仿照軟件公司進行職責(zé)分配，每個項目組有一名學(xué)生擔(dān)任項目經(jīng)理，負責(zé)本組學(xué)生的工作分配和項目的檢查工作：可將組員設(shè)定為系統(tǒng)分析員、系統(tǒng)設(shè)計員、程序員和測試人員。隨著課程進展，按照軟件生存周期的各個階段（問題定義、可行性研究、需求分析、概要設(shè)計、詳細設(shè)計、軟件測試）布置任務(wù)，每組學(xué)生分工合作，項目經(jīng)理負責(zé)組織和管理每個組員，每個組員負責(zé)項目中的一個任務(wù)，每個組員均獨立完成任務(wù)，組員之間合作共同完成該組所負責(zé)項目。教師的主要任務(wù)是組織和管理所有項目組，同時進行答疑和檢查，答疑在每次實驗時或課后進行，檢查在每次實驗結(jié)束時或課后進行。這樣的實驗?zāi)Ｊ�，培養(yǎng)了學(xué)生的團隊合作精神和獨立分析解決問題的能力。

　　2.提高教師實踐水平�！盾浖こ獭愤@樣一門綜合性的學(xué)科，更需要教師有很強的實踐水平。但往往教師的理論知識很豐富，卻缺乏一定的實踐經(jīng)驗。如果教師的實踐經(jīng)驗不足，那么在實踐教學(xué)中會使理論和實際脫節(jié)，從而影響教學(xué)質(zhì)量。為了能夠培養(yǎng)出更適應(yīng)社會需要的應(yīng)用型人才，必須首先從教師的專業(yè)素質(zhì)抓起。學(xué)院會定期組織相關(guān)教師到北京或大連的軟件公司進行培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容主要是參與開發(fā)公司的實際項目。通過在軟件公司的經(jīng)歷，教師積累了實踐經(jīng)驗，也使其掌握的理論知識更好地運用于實踐中，在實踐教學(xué)中能夠更加專業(yè)地指導(dǎo)學(xué)生，并將在軟件公司遇到的實際問題和學(xué)到的寶貴經(jīng)驗與學(xué)生分享，增加了學(xué)生的實際經(jīng)驗，為學(xué)生將來更好地就業(yè)打下了良好的基礎(chǔ)。

　　3.開放性實驗室的建設(shè)�！盾浖こ獭氛n程實驗學(xué)時很少，要想在有限的時間內(nèi)完成實驗教學(xué)內(nèi)容是不可能的，更多的是需要學(xué)生在課后完成的實驗內(nèi)容。但由于學(xué)生課后的時間比較自由，不利于組織和管理，為了保證實驗內(nèi)容的連續(xù)性，應(yīng)集中安排學(xué)生上機實驗。根據(jù)學(xué)院實驗室具備的條件，我們特向?qū)W院要求為《軟件工程》課程安排固定的時間開放實驗室，以便于學(xué)生集中進行實驗，方便學(xué)生對項目的開發(fā)和討論，對資料的查閱等。同時要求實驗室教師盡可能地參與其中，幫助學(xué)生及時解決困難。

　　五、《軟件工程》實驗教學(xué)改革效果

　　《軟件工程》實驗教學(xué)改革已在學(xué)院軟件工程和網(wǎng)絡(luò)工程兩個專業(yè)的學(xué)生中進行了實施，教學(xué)效果有了明顯改善。一方面，學(xué)生綜合運用所學(xué)理論知識解決實際問題的能力得到了提升，學(xué)生的實踐能力、獨立分析問題和解決問題的能力也得以提高，其團隊合作精神得到了加強，因此，加強了學(xué)生“工程”化的思想，提高了其就業(yè)等方面的競爭力，使其更加適合在現(xiàn)代軟件企業(yè)中發(fā)展。另一方面，通過《軟件工程》實驗課的鍛煉，學(xué)生為大四學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)奠定了基礎(chǔ)，學(xué)生撰寫畢業(yè)論文的質(zhì)量有了明顯提高。

　　客觀地說，作為經(jīng)驗較少的大三學(xué)生，要在一學(xué)期的時間里開發(fā)出各方面都達到真正實用要求的系統(tǒng)是比較困難的。實驗教學(xué)的意義不是讓學(xué)生花大量時間做出多完整、多完美的軟件，更重要的意義是讓學(xué)生經(jīng)歷軟件開發(fā)的完整的過程，體驗各階段方法和工具的應(yīng)用，同時學(xué)生的專業(yè)技術(shù)能力、管理能力、溝通能力等多方面的能力都得到了鍛煉，為學(xué)生將來進入社會成為一個全面發(fā)展的綜合型人才奠定了較好的基礎(chǔ)。

　　六、結(jié)語

　　從《軟件工程》實驗教學(xué)改革的效果看，我們?nèi)〉昧艘欢ǖ某煽�，同時也得到了學(xué)院老師和學(xué)生的肯定和好評�！盾浖こ獭穼嶒炞鳛榫C合性的實驗，如果條件允許的話，可建立校企合作，與產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，將《軟件工程》實驗或部分實驗安排在企業(yè)中，讓學(xué)生真正地深入企業(yè)，了解軟件產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，并在實際操作中進一步加深對課堂知識的理解。

　　參考文獻：

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　　[6]蔡勇，楊海中.軟件工程實驗教學(xué)體系的探討[J].實驗室研究與探索，2008.

　　作者簡介：張美娜（1981-），女，講師，主要研究領(lǐng)域：軟件工程，自然語言理解；遲呈英（1963-），女，教授，主要研究方向：數(shù)據(jù)庫技術(shù)，自然語言理解。

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