摘要:重點(diǎn)圍繞傳統(tǒng)方法學(xué)與面向?qū)ο蠓椒▽W(xué),提出了項目驅(qū)動下軟件工程課程案例式教學(xué)內(nèi)容設(shè)計過程;基于所設(shè)計案例式教學(xué)內(nèi)容,研究分段式情景教學(xué)方式,并提出分段式情景教學(xué)過程管理的系統(tǒng)框架;最后給出針對項目驅(qū)動的軟件工程課程案例式分段情景教學(xué)研究的若干思考及建議。
關(guān)鍵詞:項目驅(qū)動;軟件工程;課程案例;情景教學(xué)
文章編號:1672-5913(2013)03-0077-03
中圖分類號:G642
0 引言
“軟件工程”是一門理論與實踐并重的計算機(jī)軟件專業(yè)基礎(chǔ)課程,從工程意義上講是指軟件開發(fā)、維護(hù)、管理等,從學(xué)科意義上講是指軟件開發(fā)相關(guān)的理論、原理、方法、技術(shù)等,所涉及的知識點(diǎn)和重點(diǎn)內(nèi)容都很多。軟件工程課程的教學(xué)方式方法改革是計算機(jī)現(xiàn)代教學(xué)研究中一個重要課題。目前軟件工程課程教學(xué)中存在的主要問題有:文字性內(nèi)容及說明指導(dǎo)性的教學(xué)內(nèi)容過多,教學(xué)過程比較枯燥,教學(xué)過程脫離實際應(yīng)用,實踐環(huán)節(jié)薄弱,學(xué)生反映課堂上講授時能聽懂,但課后遇到實際問題時往往無從下手等。因此有必要進(jìn)一步探索新的教學(xué)方式方法改革,以尋找創(chuàng)新人才培養(yǎng)新路。
劉強(qiáng)等人針對軟件工程課程的培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)實施中的關(guān)鍵問題,提出了該課程的教學(xué)實施方案。通過一個具有一定規(guī)模的軟件項目開發(fā)全過程,培養(yǎng)學(xué)生掌握扎實的軟件工程基礎(chǔ)知識,具備應(yīng)用所學(xué)技術(shù)解決真實問題的能力。陳長清等人以企業(yè)實際軟件項目貫穿軟件工程的相關(guān)課程,引入企業(yè)工程師,合作組建課程教學(xué)團(tuán)隊,將企業(yè)的真實要求和企業(yè)文化融入到日常教學(xué)中。由文獻(xiàn)分析可知,當(dāng)前軟件工程課程教學(xué)研究中盡管引入了項目開發(fā),但僅通過讓學(xué)生參加項目來學(xué)習(xí)軟件工程課程知識,還不足以快速掌握軟件工程的技術(shù)與原理,需要對項目開發(fā)中的一些隱性知識進(jìn)行顯性化,以加快學(xué)生掌握軟件工程課程知識的速度。如何使軟件工程項目開發(fā)中的隱性知識顯性化是一個值得研究的問題,為此,本文研究項目驅(qū)動下的軟件工程課程教學(xué),結(jié)合軟件工程知識點(diǎn),對項目驅(qū)動的軟件工程課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行案例式組織,從而實現(xiàn)對項目開發(fā)過程進(jìn)行知識顯性化處理,以克服傳統(tǒng)的軟件工程課程教學(xué)內(nèi)容的抽象性和枯燥性,增強(qiáng)軟件工程的知識可見性、具體性、生動性和針對性。
1 項目驅(qū)動下軟件工程課程案例式教學(xué)內(nèi)容設(shè)計
在項目驅(qū)動下,通過案例設(shè)計來突出每堂課的教學(xué)重點(diǎn)非常重要,因此針對選取的具體項目,如何設(shè)計典型案例來組織教學(xué)內(nèi)容是要解決的關(guān)鍵問題。針對該問題,本文采用的解決辦法是:首先收集軟件開發(fā)所需要的項目信息,然后針對項目軟件生命周期的各階段(如問題定義、可行性研究、需求分析、概要設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、編碼與單元測試、集成測試、運(yùn)行與維護(hù)),結(jié)合學(xué)生接受知識的課堂教學(xué)時長,分段式選擇和設(shè)計項目軟件生命周期各階段的案例,借助UML、Visio圖形、圖表和動畫等方式予以表達(dá),并存儲于案例庫中。針對目前比較流行的兩種方法學(xué):傳統(tǒng)的方法學(xué)和面向?qū)ο蟮姆椒▽W(xué)進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容設(shè)計,如圖1所示。
在圖1中,由于傳統(tǒng)的方法學(xué)和面向?qū)ο蟮姆椒▽W(xué)各有優(yōu)勢、各有側(cè)重,在項目驅(qū)動下,需要以這兩種方法學(xué)為主線,并以軟件工程的過程模型(由于兩種方法學(xué)的模型又分成多種,因此需要根據(jù)項目的需求來選擇合適的過程模型。圖1中主要給出了傳統(tǒng)方法學(xué)的瀑布模型和面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)的RUP模型)作為設(shè)計案例的基礎(chǔ)依據(jù),借助各模型體現(xiàn)的軟件生命周期的各個階段,分階段設(shè)計案例以組織、聯(lián)系軟件工程課程的重要知識點(diǎn)。針對兩種方法學(xué)所采用的不同技術(shù)、工具和方法,可以針對相同的項目內(nèi)容,設(shè)計不同的案例,重點(diǎn)突出兩種方法學(xué)各自的特點(diǎn)。
2 項目驅(qū)動下軟件工程課程分段情景教學(xué)方式研究
為提高軟件工程課程講授的效果,達(dá)到項目驅(qū)動下軟件工程課程分段情景教學(xué),需要把軟件工程知識體系和教學(xué)對象的實際情況有機(jī)結(jié)合。首先,針對學(xué)生掌握軟件工程知識的程度和教學(xué)計劃進(jìn)度,從項目庫中選擇合適的項目,并選擇針對該項目而設(shè)計的相應(yīng)案例;其次,通過基于案例的分段情景教學(xué),使學(xué)生容易理解并掌握項目設(shè)計和開發(fā)過程中的軟件工程化方法,通過情景教學(xué)增加交互性,促進(jìn)學(xué)生理論知識和動手能力的提高。
項目驅(qū)動下軟件工程課程分段情景教學(xué)過程如圖2所示。教學(xué)過程中,選擇并圍繞所設(shè)計的案例式教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計分段情景教學(xué)的指導(dǎo)、控制與交流腳本,對分段情景教學(xué)進(jìn)行編排,包括組織小型項目研究團(tuán)隊、從團(tuán)隊管理者和團(tuán)隊成員的不同角色設(shè)計情景會話、教學(xué)過程模擬項目開發(fā)的實際場景等。通過研究項目驅(qū)動的軟件工程課程分段情景教學(xué)方式,借助所設(shè)計的案例進(jìn)行分段情景模擬,增加團(tuán)隊成員間的情景會話,加強(qiáng)該課程的易學(xué)性、趣味性,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和自主性,達(dá)到“練中學(xué)”的效果。項目驅(qū)動的軟件工程課程分段情景教學(xué)可以培養(yǎng)軟件工程專業(yè)人才扎實的實用實踐技能,鍛煉學(xué)生獨(dú)立勝任項目小組成員角色的能力,并能獨(dú)擋一面地完成一個具有一定規(guī)模的軟件項目角色任務(wù)。另外,針對課堂上的分段情景教學(xué)內(nèi)容,課后組織學(xué)生以組建團(tuán)隊形式進(jìn)行項目軟件的分段式實踐開發(fā),讓學(xué)生通過理論聯(lián)系實踐的方式掌握軟件工程化開發(fā)方法。
3 項目驅(qū)動下軟件工程課程分段情景教學(xué)過程管理
項目驅(qū)動下軟件工程課程分段情景教學(xué)過程管理包括對教學(xué)計劃的制定、項目的選定、案例的設(shè)置、分段情景教學(xué)過程的控制(包括教學(xué)內(nèi)容的選定、案例的選定、角色的安排、任務(wù)的安排、時間的安排、教學(xué)效果反饋)等內(nèi)容進(jìn)行管理。為對項目驅(qū)動的軟件工程課程分段情景教學(xué)過程進(jìn)行連續(xù)有序管理,學(xué)院依托信息技術(shù)開發(fā)相關(guān)管理軟件,實現(xiàn)對教學(xué)過程和課后實踐的有效控制和管理,尤其是促進(jìn)了個性發(fā)展,擴(kuò)大了學(xué)生自主選擇空間。項目驅(qū)動下軟件工程課程分段情景教學(xué)過程管理系統(tǒng)的框架圖如圖3所示。
在圖3中,教師角色和學(xué)生角色通過人機(jī)交互界面訪問和使用該過程管理系統(tǒng)的功能。圖3中所示的功能主要包括:項目的選取并添加到項目庫、項目驅(qū)動的案例式教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計、情景教學(xué)和實踐環(huán)節(jié)的過程管理、教學(xué)效果的評價和信息反饋等。開發(fā)該過程管理系統(tǒng)的關(guān)鍵是底層的項目庫、案例庫及教學(xué)資源庫等基礎(chǔ)資源的建設(shè),其中,項目庫和案例庫的建設(shè)來自項目驅(qū)動下軟件工程課程案例式教學(xué)內(nèi)容設(shè)計部分。
4 結(jié)語
1)通過項目驅(qū)動的軟件工程課程教學(xué),及時把科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容,促進(jìn)科研與教學(xué)互動,促使軟件工程課程的教學(xué)內(nèi)容與時俱進(jìn),跟進(jìn)時代的發(fā)展和社會需求,從而避免軟件工程教學(xué)內(nèi)容與社會需求相脫節(jié)。
2)通過項目驅(qū)動的案例式課堂教學(xué)內(nèi)容的組織,圍繞軟件的生命周期和軟件工程課程教學(xué),為教學(xué)過程提供直觀、生動、具體的案例式教學(xué)材料?;诎咐?,采用分段情景教學(xué),不僅使學(xué)生掌握軟件工程學(xué)科的基本概念、原理和理論,也使學(xué)生在實際項目的“做”和“練”中運(yùn)用軟件工程的思想和技術(shù)解決實際軟件開發(fā)中遇到的問題。
3)為切實加強(qiáng)項目驅(qū)動的軟件工程課程案例式分段情景教學(xué)效果,不僅要加強(qiáng)過程管理,開發(fā)過程管理軟件,還需要編寫相應(yīng)的軟件工程教材,尤其是實踐性教學(xué)教材。
(見習(xí)編輯:劉麗麗;編輯:郭田珍)