王辰尹　衣楊

摘要：以“卓越計(jì)劃”的軟件工程實(shí)施為背景，分析面向應(yīng)用型IT人才培養(yǎng)的軟件工程理論與實(shí)踐課程教學(xué)改革中出現(xiàn)的問(wèn)題，提出多層次階梯型教學(xué)目標(biāo)、基于案例的虛擬需求方監(jiān)督、過(guò)程與綜合性雙重考核方式等針對(duì)性的解決方案，為深化教學(xué)改革作進(jìn)一步嘗試。

關(guān)鍵詞：IT應(yīng)用型人才培養(yǎng)；卓越計(jì)劃；軟件工程；卓越工程師

0 引言

近年來(lái)，應(yīng)用型IT人才的社會(huì)需求日益增長(zhǎng)，社會(huì)、企業(yè)急需高素質(zhì)、具有較強(qiáng)實(shí)踐能力的IT工程師人才。在國(guó)家“十二五”發(fā)展規(guī)劃綱要中，將軟件行業(yè)定位為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中重要的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。教育部提出了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”（簡(jiǎn)稱卓越計(jì)劃）。該計(jì)劃旨在培養(yǎng)造就一批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才，為國(guó)家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略服務(wù)，對(duì)促進(jìn)高等教育面向社會(huì)需求培養(yǎng)人才、全面提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。

“卓越計(jì)劃”的提出獲得了以培養(yǎng)合格IT工程師為主要目標(biāo)的高校計(jì)算機(jī)學(xué)科的高度關(guān)注和積極響應(yīng)，各高校計(jì)算機(jī)專業(yè)、軟件工程專業(yè)紛紛開始針對(duì)包括教學(xué)理念、教學(xué)大綱、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等在內(nèi)的教學(xué)體系改革探索。作為計(jì)算機(jī)課程體系中唯一講授工程化、系統(tǒng)化、可量化的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)軟件系統(tǒng)的課程，軟件工程是高校計(jì)算機(jī)學(xué)科教學(xué)改革的重點(diǎn)內(nèi)容。

軟件工程是一門理論與實(shí)踐并重的課程，具有綜合性、實(shí)驗(yàn)性極強(qiáng)的特點(diǎn)，旨在提升學(xué)生的編程能力、分析與設(shè)計(jì)能力、工程素養(yǎng)及團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，為后續(xù)的系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等課程乃至成為一名合格的軟件工程師奠定良好的理論、技術(shù)及工程基礎(chǔ)，因此該課程的教學(xué)效果對(duì)卓越軟件工程師的培養(yǎng)起著舉足輕重的作用。

1 面向應(yīng)用型IT人才培養(yǎng)的課程教學(xué)中存在的問(wèn)題

1.1 單純引入案例教學(xué)法，學(xué)生未“身臨其境”

案例教學(xué)法是指在課堂中運(yùn)用案例進(jìn)行教學(xué)的方式，最初興起于美國(guó)，上世紀(jì)80年代進(jìn)入中國(guó)。案例教學(xué)法的興起，改變了傳統(tǒng)的“黑板教育”，有利于提升學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力，提高教學(xué)效果。在軟件工程教學(xué)改革中，積極引入大量企業(yè)優(yōu)秀案例并納入日常教學(xué)內(nèi)容中。案例教學(xué)法的引入改變了傳統(tǒng)教學(xué)中知識(shí)內(nèi)容枯燥、陳舊、無(wú)法與企業(yè)需求接軌等現(xiàn)象，新的、優(yōu)秀的企業(yè)案例為陳舊的知識(shí)內(nèi)容輸入了新鮮血液，在一定程度上激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，活躍了課堂氛圍，提高了教學(xué)的質(zhì)量。但是案例教學(xué)法的效果很大程度上需要師生角色的轉(zhuǎn)換，并做到“身臨其境”，真正的深入案例并體驗(yàn)角色。目前，在軟件工程教學(xué)改革中，只是單純的引入案例教學(xué)法，課堂更多是為了案例教學(xué)而教學(xué)，學(xué)生處于旁觀者的角色。案例教學(xué)法的價(jià)值在于基于角色的深入體驗(yàn)，軟件工程要求學(xué)生參與完成一個(gè)軟件項(xiàng)目從需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試到維護(hù)的全過(guò)程體驗(yàn)，“身臨其境”的角色體驗(yàn)對(duì)于學(xué)生對(duì)該門過(guò)程的把握和理解是非常重要的，這也是案例教學(xué)法應(yīng)用于軟件工程課程教學(xué)中的價(jià)值所在。目前，沒有深入案例角色體驗(yàn)的教學(xué)法與其本身意義相悖，也失去其應(yīng)用價(jià)值。

1.2 項(xiàng)目實(shí)踐組隊(duì)完全自由化，導(dǎo)致兩極分化，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣消極

軟件工程是一門以編程語(yǔ)言為基礎(chǔ)的課程，在軟件開發(fā)的生命周期中，編程是重要環(huán)節(jié)之一，因此編程能力的優(yōu)劣在一定程度上影響學(xué)生對(duì)該門課程的學(xué)習(xí)。軟件系統(tǒng)的復(fù)雜性決定其必須以團(tuán)隊(duì)化的模式運(yùn)作，軟件工程實(shí)踐教學(xué)改革中，倡導(dǎo)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)模式，以團(tuán)體為單位進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)踐，而項(xiàng)目組隊(duì)多以學(xué)生自由選擇的方式進(jìn)行。在教學(xué)實(shí)踐中，我們不難發(fā)現(xiàn)，完全自由化的組隊(duì)方式容易造成“強(qiáng)強(qiáng)自愿優(yōu)先聯(lián)盟、弱弱淘汰被迫聯(lián)盟”的兩極分化。編程能力較強(qiáng)或者人際關(guān)系較好的學(xué)生容易走到一起優(yōu)先結(jié)成團(tuán)隊(duì)，編程能力較弱或個(gè)性孤僻的同學(xué)“被拋棄”，最后被迫結(jié)盟。顯然這種組合結(jié)果打擊了后者對(duì)課程的學(xué)習(xí)興趣，對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生消極影響，基于目前統(tǒng)一的考核標(biāo)準(zhǔn)，后者從一開始就輸在了起跑線上；部分教師在教學(xué)中基于學(xué)生成績(jī)和平時(shí)表現(xiàn)所產(chǎn)生的“不對(duì)等關(guān)注”，也會(huì)影響學(xué)生對(duì)該門課程的學(xué)習(xí)。

1.3 項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式缺乏引導(dǎo)和監(jiān)督，項(xiàng)目開發(fā)未完全遵循軟件開發(fā)生命周期過(guò)程

軟件系統(tǒng)的完成，包括從需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試、維護(hù)。軟件工程的“工程化、系統(tǒng)化”決定了軟件工程實(shí)踐教學(xué)中必須對(duì)軟件開發(fā)的整個(gè)過(guò)程加以重視，而非只專注結(jié)果。以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的軟件工程實(shí)踐明確了軟件開發(fā)的目標(biāo)，但在教學(xué)實(shí)踐中，由于實(shí)踐課時(shí)有限、團(tuán)隊(duì)數(shù)量較多、教師精力不足等因素導(dǎo)致缺乏良好的引導(dǎo)和監(jiān)督，項(xiàng)目開發(fā)未完全遵循軟件開發(fā)的生命周期過(guò)程。在實(shí)踐教學(xué)中，學(xué)生以團(tuán)體為單位選擇項(xiàng)目，完成項(xiàng)目需求、分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試和維護(hù)等過(guò)程。由于課堂時(shí)間有限，更多項(xiàng)目由學(xué)生在課余時(shí)間完成。但據(jù)學(xué)生課后反饋，大多數(shù)團(tuán)隊(duì)由于缺乏監(jiān)督、自律性較弱、缺乏教師指導(dǎo)等并未完全遵循軟件開發(fā)生命周期過(guò)程。學(xué)生拿到項(xiàng)目后的第一反映是如何進(jìn)行編碼而不是需求分析和設(shè)計(jì)，并未進(jìn)行深入討論和思考，甚至一部分團(tuán)隊(duì)的需求分析在期末需要提交項(xiàng)目大作業(yè)時(shí)才開始進(jìn)行，這顯然與軟件開發(fā)的生命周期過(guò)程相違背。

1.4 實(shí)踐教學(xué)重模仿，輕創(chuàng)新

軟件工程改革針對(duì)長(zhǎng)期存在的重理論輕實(shí)踐的教學(xué)弊端，加大了實(shí)踐教學(xué)的力度，這對(duì)提高學(xué)生的實(shí)踐技能有明顯的促進(jìn)作用。但是在實(shí)踐中，往往單純加大實(shí)踐教學(xué)課時(shí)而非注重實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量，結(jié)果只是用“教師課堂演練學(xué)生模仿”模式代替了傳統(tǒng)的“教師講授學(xué)生聽講”模式。這種模仿式教學(xué)無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自主分析解決問(wèn)題的能力，在一定程度上扼殺了學(xué)生的創(chuàng)新能力。培養(yǎng)出的學(xué)生只能是熟練的技工而非具有創(chuàng)新思維，能夠獨(dú)立分析解決問(wèn)題的軟件工程師。很多學(xué)生在課堂上能夠熟練操作軟件工具，但獨(dú)立面對(duì)問(wèn)題時(shí)，卻束手無(wú)策。究其原因，在教學(xué)中學(xué)生缺乏自主學(xué)習(xí)和思考的過(guò)程，只知其然而不知其所以然。

1.5 實(shí)踐中教學(xué)重編碼，輕規(guī)范endprint

軟件工程課程要求學(xué)生通過(guò)理論和實(shí)踐學(xué)習(xí)，掌握軟件項(xiàng)目自開發(fā)到維護(hù)的一般過(guò)程，掌握軟件開發(fā)的傳統(tǒng)和最新方法，用軟件工程的方法參與軟件項(xiàng)目的分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。該課程不僅要求學(xué)生在編程能力上的提高，更要求在軟件分析與設(shè)計(jì)的能力、工程素養(yǎng)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力上的提升。目前在實(shí)踐教學(xué)中，學(xué)校大都強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的復(fù)雜性，并以此作為學(xué)生實(shí)踐考核的主要依據(jù)，忽視了工程化團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目中所應(yīng)具有的工程素養(yǎng)及文檔、代碼規(guī)范。軟件開發(fā)是一項(xiàng)需要團(tuán)隊(duì)協(xié)作的系統(tǒng)性工作，優(yōu)秀的編碼能力固然重要，但良好的文檔及代碼規(guī)范也是其保障。

1.6 考核方式重結(jié)果，輕過(guò)程

教學(xué)改革中加大了實(shí)踐技能在考核中的比重，引起了學(xué)生對(duì)實(shí)踐技能的注重，促進(jìn)了教師對(duì)學(xué)生實(shí)踐技能的培養(yǎng)，但實(shí)踐技能多以小組項(xiàng)目最終成果作為考核內(nèi)容，在一定程度上造成了重結(jié)果而不重過(guò)程的現(xiàn)象。軟件工程實(shí)踐的教學(xué)目標(biāo)是要求學(xué)生掌握軟件開發(fā)生命周期的整個(gè)過(guò)程，目前的考核方式與教學(xué)目標(biāo)的初衷不符。

2 改進(jìn)舉措

為進(jìn)一步深化軟件工程教學(xué)改革實(shí)踐成果，提升教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)高質(zhì)量的卓越軟件工程師人才，我們基于教改實(shí)踐中的問(wèn)題，從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、考核標(biāo)準(zhǔn)等多方面提出具有針對(duì)性、實(shí)踐性的改進(jìn)措施，對(duì)教學(xué)改革方案進(jìn)行完善。

2.1 多層次梯度學(xué)習(xí)目標(biāo)和多級(jí)考核標(biāo)準(zhǔn)

在教學(xué)目標(biāo)上和考核標(biāo)準(zhǔn)上，基于先修課程的掌握情況對(duì)學(xué)生團(tuán)隊(duì)進(jìn)行多層次有梯度的再分組，變傳統(tǒng)的單一學(xué)習(xí)目標(biāo)和統(tǒng)一考核標(biāo)準(zhǔn)為分層次的目標(biāo)和多級(jí)考核標(biāo)準(zhǔn)。在目標(biāo)設(shè)定上，建議從高到低分為3個(gè)梯度，從而實(shí)現(xiàn)梯度內(nèi)目標(biāo)、考核標(biāo)準(zhǔn)相同，梯度問(wèn)要求逐步提升，滿足不同層次學(xué)生要求。

（1）對(duì)于第三梯度，以項(xiàng)目系統(tǒng)的完整性和可用性為主要目標(biāo)和考核標(biāo)準(zhǔn)。

（2）對(duì)于第二梯度，在系統(tǒng)項(xiàng)目完整性基礎(chǔ)上，以系統(tǒng)項(xiàng)目的復(fù)雜性、功能性、文檔的規(guī)范性為主要目標(biāo)和考核標(biāo)準(zhǔn)。

（3）對(duì)于第一梯度，要求滿足系統(tǒng)項(xiàng)目完整性、功能性、復(fù)雜性的基礎(chǔ)上，著力強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新性和技術(shù)前沿性。

各小組根據(jù)先修課程的掌握情況在教師的引導(dǎo)下進(jìn)行不同層次不同梯度目標(biāo)選擇。每一梯隊(duì)內(nèi)的各小組目標(biāo)及考核方式相同進(jìn)行直接競(jìng)爭(zhēng)，并根據(jù)排名進(jìn)行成績(jī)?cè)u(píng)定。

這種分層次多目標(biāo)的教學(xué)方式和考核標(biāo)準(zhǔn)，滿足不同層次學(xué)生的需要。第一梯隊(duì)學(xué)生具有較好的基礎(chǔ)，較強(qiáng)的編程能力，有利于培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力；第二梯隊(duì)學(xué)生在課堂知識(shí)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上有利于加深知識(shí)的擴(kuò)展；第三梯隊(duì)學(xué)生有利于提高他們學(xué)習(xí)的興趣，完成基本的教學(xué)目標(biāo)，為后續(xù)課程打下基礎(chǔ)。而站在同一起跑線上的同一梯隊(duì)下的小組競(jìng)爭(zhēng)，更會(huì)促進(jìn)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣，軟件工程教改深化體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2.2 以學(xué)生為主教師為輔的教學(xué)方式

在教學(xué)模式上，提出“以學(xué)生為主教師輔導(dǎo)為輔”的學(xué)生課堂展示教師輔助的教學(xué)方式，加大學(xué)生自主學(xué)習(xí)的空間，引導(dǎo)學(xué)生多思考和討論。教師提前公布下一節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)要點(diǎn)及學(xué)習(xí)目標(biāo)，并輔之以豐富的學(xué)習(xí)資源方便學(xué)生課下學(xué)習(xí)，學(xué)生以小組為單位進(jìn)行學(xué)習(xí)，互相討論。課堂主要是學(xué)生成果展示，小組間討論和教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行思考。通過(guò)學(xué)生小組自學(xué)的方式，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)精神；通過(guò)學(xué)生課堂成果展示并進(jìn)行評(píng)比，提高學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣；教師提出問(wèn)題學(xué)生進(jìn)一步思考從而提高學(xué)生思維能力。這種以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主教師輔導(dǎo)為輔的教學(xué)模式提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加強(qiáng)了對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

2.3 引入組建監(jiān)督

此外加大教師在整個(gè)開發(fā)過(guò)程中的監(jiān)督和引導(dǎo)力度，并創(chuàng)新性地引入組間監(jiān)督，即在教師作為監(jiān)督者的基礎(chǔ)上，各小組間進(jìn)行互監(jiān)督，并以軟件需求方的身份進(jìn)行。以項(xiàng)目案例為基準(zhǔn)，引入以其他小組為虛擬的需求方。作為需求方的小組有權(quán)根據(jù)給定的項(xiàng)目提出自己的“個(gè)性化需求”。作為開發(fā)方的小組進(jìn)行需求分析不再是對(duì)著文字版的案例進(jìn)行自由發(fā)揮，而是通過(guò)深入了解并與需求方討論進(jìn)行需求分析和設(shè)計(jì)。需求方與開發(fā)方的討論需要從項(xiàng)目伊始持續(xù)到項(xiàng)目最終完成，需求方需要對(duì)開發(fā)方所完成的項(xiàng)目情況進(jìn)行評(píng)定并給定意見。這種虛擬需求方模式引入了第三方監(jiān)督，并對(duì)企業(yè)軟件開發(fā)環(huán)境進(jìn)行了一定程度的模擬。對(duì)于軟件開發(fā)的每個(gè)團(tuán)隊(duì)，既作為開發(fā)方又作為虛擬的需求方。開發(fā)方在兩方監(jiān)督（教師和需求方）下，將會(huì)更加注重軟件開發(fā)的過(guò)程性；需求方在模擬角色的同時(shí)，也會(huì)對(duì)軟件開發(fā)的整個(gè)生命周期過(guò)程有進(jìn)一步體會(huì)。

在整個(gè)軟件開發(fā)生命周期中，學(xué)生需要深入情景并多次進(jìn)行開發(fā)方與需求方角色轉(zhuǎn)換。在每個(gè)角色中，除了與教師溝通外，包括學(xué)生個(gè)體之間，團(tuán)隊(duì)小組內(nèi)部成員之間，團(tuán)隊(duì)之間等多方討論和溝通，容易獲得較高質(zhì)量的過(guò)程體驗(yàn)，潛移默化獲取知識(shí)并轉(zhuǎn)化為能力。

2.4 過(guò)程性考核與綜合性考核并重

基于上述教學(xué)模式，進(jìn)一步改革考核體系，把整個(gè)考核體系分成2個(gè)層次，即過(guò)程性考核和綜合性考核，過(guò)程性考核注重階段完成情況，綜合性考核注重最終結(jié)果。

過(guò)程性考核需要全程監(jiān)督，在考核主體上，從傳統(tǒng)的教師一人考核轉(zhuǎn)變?yōu)椤敖處熞龑?dǎo)的學(xué)生雙向考核”模式。在模擬需求方模式中，每一小組既作為評(píng)估方，也作為被評(píng)估方。評(píng)估方與教師在軟件開發(fā)生命周期的整個(gè)過(guò)程中進(jìn)行監(jiān)督，由于評(píng)估方與被評(píng)估方需要在多個(gè)環(huán)節(jié)中需要進(jìn)行討論，此外小組的最終成績(jī)除自身項(xiàng)目完成情況外，作為評(píng)估方的表現(xiàn)也被納入其中，使高質(zhì)量的過(guò)程性監(jiān)督得以保證。

教師在整個(gè)過(guò)程中，充當(dāng)引導(dǎo)者和第三方監(jiān)督的角色。這種基于過(guò)程化、雙評(píng)式的考核方式，加強(qiáng)了整個(gè)過(guò)程的監(jiān)督，也增加了項(xiàng)目實(shí)踐中的趣味性，使得課堂及考核不再是傳統(tǒng)的枯燥的講授和試卷，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

在考核內(nèi)容上，加人代碼和文檔的可讀性。傳統(tǒng)教師單一評(píng)估模式中，最后只有教師對(duì)學(xué)生項(xiàng)目成果進(jìn)行評(píng)價(jià)，在雙評(píng)模式中，評(píng)估方也需要對(duì)項(xiàng)目成果進(jìn)行評(píng)價(jià)，并作為考核的內(nèi)容之一。這種雙評(píng)模式在一定程度上促使各開發(fā)方在撰寫代碼和文檔時(shí)，為了使得代碼和文檔能被對(duì)方充分理解，會(huì)更加注重文檔的規(guī)范性。而教師在教學(xué)中的進(jìn)一步引導(dǎo)，將起到事半功倍的效果，幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣。

3 結(jié)語(yǔ)

未來(lái)我們將進(jìn)一步關(guān)注軟件工程的教學(xué)改革，理論與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，將理論方法落實(shí)到實(shí)踐教學(xué)中的每個(gè)環(huán)節(jié)，積極進(jìn)行教學(xué)效果反饋并進(jìn)一步修正。卓越計(jì)劃的實(shí)施是一項(xiàng)需要長(zhǎng)期堅(jiān)持的系統(tǒng)化工程，需要持之以恒的不懈努力以及教學(xué)實(shí)踐的不斷嘗試和反饋。

參考文獻(xiàn)：

[1]關(guān)于實(shí)施卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的若干意見[S].教高[2011]1號(hào).

[2]林健.“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”通用標(biāo)準(zhǔn)研制[J].高等工程教育研究，2010（7）：56-59.

[3]李峰，夏小玲.計(jì)算機(jī)軟件工程專業(yè)卓越計(jì)劃實(shí)踐教學(xué)[J].計(jì)算機(jī)教育，2013（13）：18-21.

[4]王燕霞.以“卓越工程師培訓(xùn)計(jì)劃”為平臺(tái)，提升工科類大學(xué)生創(chuàng)業(yè)能力[J].中國(guó)校外教育，2011（16）：21-84.

[5]張海藩.軟件工程導(dǎo)論[M].北京：清華大學(xué)出版社.2008（3）：5-20.

（編輯：趙廓）endprint