陳潔

[摘 要]課題組針對“雙師型”師資不足、教學(xué)評價重實現(xiàn)輕設(shè)計、不能學(xué)以致用的問題，以面向未來、培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展的能力為目標，對系統(tǒng)分析與設(shè)計課程的教學(xué)和實踐模式進行了有針對性的改革，強化系統(tǒng)設(shè)計意識，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注和掌握系統(tǒng)邏輯，由宏觀到微觀，逐步求精；在專業(yè)實訓(xùn)的校企合作階段，改變單純的技術(shù)培訓(xùn)模式，更強調(diào)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。實踐表明，教學(xué)和實踐模式的改革對提升人才培養(yǎng)質(zhì)量發(fā)揮了積極的作用。

[關(guān)鍵詞]系統(tǒng)分析與設(shè)計；教學(xué)模式；教學(xué)實踐；校企合作；能力培養(yǎng)

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2019）05-0095-03

計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)強調(diào)實踐性和工程性，提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力，是應(yīng)用型本科院校人才培養(yǎng)的核心目標。而能力的培養(yǎng)貫穿于培養(yǎng)體系的每一門課程，課程性質(zhì)不同能力要求也各有側(cè)重。系統(tǒng)分析與設(shè)計是計算機專業(yè)的一門核心課程，以軟件生命周期為主線，講授軟件系統(tǒng)的分析與設(shè)計的方法、過程、工具與文檔，方法性與實踐性并存，尤其強調(diào)通過實踐來理解和掌握軟件系統(tǒng)的分析與設(shè)計方法，強調(diào)理論方法在實際項目中的應(yīng)用，所以該課程的教學(xué)與實踐模式對學(xué)生的思維能力、系統(tǒng)能力和抽象能力的達成至關(guān)重要。

一、教學(xué)現(xiàn)狀及其存在的問題

中華女子學(xué)院是女性計算機專業(yè)人才的培養(yǎng)基地，作為一所應(yīng)用型本科院校，更強調(diào)知識的實踐應(yīng)用，在計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)方案中也設(shè)置了從課程實驗、課程設(shè)計、專業(yè)實訓(xùn)、專業(yè)實習和畢業(yè)設(shè)計等構(gòu)成的實踐教學(xué)體系，并且面對專業(yè)教師缺乏行業(yè)、企業(yè)背景，工程實踐能力不強的現(xiàn)狀，很早就開展了校企合作方式的專業(yè)實訓(xùn)，時間分別安排在第4學(xué)期和第6學(xué)期的暑期，稱之為“小學(xué)期”。為此，我校先后與多家IT技術(shù)公司簽訂了合作協(xié)議并建立了校外實習基地，由企業(yè)選派有經(jīng)驗的技術(shù)人員進行授課和軟件項目開發(fā)指導(dǎo)，在學(xué)生積累實戰(zhàn)經(jīng)驗、提升團隊協(xié)作能力以及新技術(shù)學(xué)習等方面發(fā)揮了很大的作用。

但是在軟件開發(fā)方面還是存在較大問題——注重實現(xiàn)（結(jié)果）輕視設(shè)計（過程），忽視分析和深層次的研究，只在同一個水平上重復(fù)。這也導(dǎo)致畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量不高，做系統(tǒng)開發(fā)類的畢業(yè)論文類似實驗報告，大部分篇幅都是代碼加截圖，老師的評語大多也是“實現(xiàn)簡單、沒有新意”，這樣的學(xué)習結(jié)果顯然無法滿足社會對高質(zhì)量信息技術(shù)人才的需求。

計算機專業(yè)的基本學(xué)科能力包括計算思維能力在內(nèi)的多種能力?！陡叩葘W(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)體系與規(guī)范》中指出系統(tǒng)能力是一項重要的專業(yè)能力，其內(nèi)涵是要站在系統(tǒng)的觀點上去分析和解決問題，追求問題的系統(tǒng)求解，要多考慮系統(tǒng)的邏輯，強調(diào)系統(tǒng)分析、設(shè)計和集成能力[1]。因此，要培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)能力必須強調(diào)系統(tǒng)設(shè)計。

現(xiàn)在從教學(xué)與實踐兩方面分析我校學(xué)生存在的問題。

1.課程教學(xué)中，教師本身缺乏足夠的工程經(jīng)驗，沒有重視理論與實踐的有機結(jié)合，照本宣科，缺乏真實案例的分析和應(yīng)用，系統(tǒng)需求被極大簡化，分析和設(shè)計過程流于形式，學(xué)生只是在理論層面上學(xué)習了一些系統(tǒng)分析和設(shè)計的方法及建模工具的使用，對學(xué)習內(nèi)容并沒有真正理解和掌握。課程大作業(yè)或課程設(shè)計就是完成一個以數(shù)據(jù)庫操作為主的簡單的軟件系統(tǒng)，雖然形式上也要求學(xué)生按照工程方法進行系統(tǒng)分析與設(shè)計，但并不注重設(shè)計與實現(xiàn)的相關(guān)性，考核重點放在最終實現(xiàn)的軟件上。很多學(xué)生是在系統(tǒng)實現(xiàn)以后，再撰寫系統(tǒng)分析和設(shè)計報告，沒有按照軟件工程的工作流程來進行系統(tǒng)的開發(fā)工作[2]。

2.專業(yè)實訓(xùn)在第6學(xué)期末進行，由于直接面向?qū)W生的就業(yè)需要，通常都是以學(xué)習和應(yīng)用新技術(shù)為主，如結(jié)合一個實際項目學(xué)習某種設(shè)計框架的使用。企業(yè)講師為了完成項目開發(fā)的要求，將教學(xué)重點放在代碼實現(xiàn)層面的技術(shù)應(yīng)用上，認為學(xué)生沒有項目開發(fā)經(jīng)驗，對于分析過程說了也不理解，軟件的應(yīng)用需求往往被極大簡化，整個項目的分析和設(shè)計部分只是簡單帶過，直接就是按照企業(yè)已做好的設(shè)計文檔開始編制軟件，業(yè)務(wù)處理邏輯的要求也較為簡單，缺乏深入的分析。為了顯現(xiàn)成效，考核重點也是放在最終實現(xiàn)的軟件上，因此學(xué)生也只是關(guān)注軟件系統(tǒng)的代碼實現(xiàn)及新技術(shù)的應(yīng)用，忽視對問題的深入分析和思考。

缺少系統(tǒng)分析和設(shè)計方面的實踐訓(xùn)練，導(dǎo)致學(xué)生在進行項目開發(fā)時，往往缺少全局意識，缺乏問題的分析和抽象能力，一上手就想著怎么用程序?qū)崿F(xiàn)，思路很容易就局限在編碼的細節(jié)上，其結(jié)果就是能夠?qū)崿F(xiàn)常規(guī)的基本的流程，但是對于稍復(fù)雜一些的業(yè)務(wù)功能就沒有解決思路，難以深入做下去。

二、改革課程教學(xué)模式，加強理論與實踐的有機結(jié)合

系統(tǒng)分析與設(shè)計課程的教學(xué)過程本身就體現(xiàn)了一個由簡到繁、從宏觀到微觀、逐步細化、分而治之的問題求解過程，教學(xué)目標就是培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)分析和設(shè)計能力，以及分析問題和解決問題的能力。為此，應(yīng)該重視培養(yǎng)學(xué)生的實踐工作能力，側(cè)重知識的應(yīng)用。

結(jié)合我校教學(xué)的實際問題，首先從課程入手，針對學(xué)校教師缺乏工程經(jīng)驗的情況，請企業(yè)講師進校授課，本專業(yè)校內(nèi)教師特別是有過項目開發(fā)經(jīng)歷的教師，須隨堂聽課，進一步學(xué)習企業(yè)的項目開發(fā)經(jīng)驗和符合行業(yè)規(guī)范的開發(fā)方法，來年再擔任課程教師。

學(xué)校教師具有理論教學(xué)的優(yōu)勢，但不能只停留在理論層面的方法論的介紹上，必須加強理論和實際應(yīng)用的有機結(jié)合，并強化學(xué)生的設(shè)計意識。

1.明確課程學(xué)習目標和能力要求。在前期的課程學(xué)習中，學(xué)生接觸的基本都是一些業(yè)務(wù)邏輯比較簡單的應(yīng)用，設(shè)計的意識不強。所以，在開課第一節(jié)介紹學(xué)習內(nèi)容和學(xué)習方法的環(huán)節(jié)中，就要告知學(xué)生，要開發(fā)一個比較復(fù)雜的軟件應(yīng)用系統(tǒng)，必須先有設(shè)計再有實現(xiàn)，先做方案再去實施。就好比，要蓋一棟樓房或者一座高樓大廈，就必須先有設(shè)計圖紙，再按圖紙施工。這門課的學(xué)習目標就是如何把“設(shè)計圖紙”（設(shè)計文檔）做出來，作為后續(xù)“施工”（編碼）的依據(jù)。學(xué)習的過程就是鍛煉自己分析問題解決問題的能力以及創(chuàng)新應(yīng)用能力的過程。

2.加強理論知識在實際問題中的應(yīng)用訓(xùn)練。本門課程的理論課時和實踐課時各占一半。

（1）在理論教學(xué)環(huán)節(jié)中，講授系統(tǒng)分析和設(shè)計方法、CASE工具（Computer Aided Software Engineering，計算機輔助軟件工程）或建模工具的使用以及如何撰寫相關(guān)文檔。該課程理論性強，內(nèi)容較為抽象，為了易于理解，可以選用經(jīng)過簡化的示例。同時，也要向?qū)W生強調(diào)，工具是用來輔助表達設(shè)計思想和設(shè)計結(jié)果的，會用工具并不代表掌握了分析和設(shè)計方法，需要通過項目實踐，將工具應(yīng)用于解決實際問題。

（2）對于沒有系統(tǒng)開發(fā)經(jīng)驗的學(xué)生來說，課程內(nèi)容比較抽象難懂，因此課程實踐環(huán)節(jié)就尤為重要。除部分驗證性實驗外，教師至少要帶著學(xué)生分析和設(shè)計一個實際項目，這是整個教學(xué)過程的重要環(huán)節(jié)，實踐出真知，有真實的需求才可能有深入的分析和思考。在這個環(huán)節(jié)中，教師承擔項目需求方的角色，可以與學(xué)生進行充分的交流溝通，明確實際需求，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會關(guān)注系統(tǒng)邏輯，學(xué)會分層次考慮問題，逐步求精[3]；鼓勵學(xué)生提出不同的設(shè)計方案，并對方案進行評審，加強思維訓(xùn)練、拓展思路，培養(yǎng)學(xué)生面向?qū)嶋H應(yīng)用提出問題和解決問題的意識，通過項目實踐加深對信息系統(tǒng)開發(fā)方法等理論知識的理解。

（3）最后的課程大作業(yè)考核，要求學(xué)生做到系統(tǒng)的分析、設(shè)計和實現(xiàn)相一致，不能是“兩張皮”。分析和設(shè)計結(jié)果是作為最后編碼實現(xiàn)的依據(jù)，因此為了避免學(xué)生重視系統(tǒng)實現(xiàn)，輕視分析與設(shè)計，成績考核分為兩部分：首先檢查系統(tǒng)分析文檔和設(shè)計文檔，再通過答辯形式檢查學(xué)生的軟件作品?？己酥攸c不只是最終實現(xiàn)的軟件，而是整個設(shè)計過程及設(shè)計方案的合理性。通過實際應(yīng)用，強化系統(tǒng)設(shè)計意識，能夠理解自頂向下的系統(tǒng)設(shè)計的重要思想，并切實體會到系統(tǒng)設(shè)計在系統(tǒng)開發(fā)中的重要性。

三、提高專業(yè)實訓(xùn)與培養(yǎng)目標的契合度

系統(tǒng)分析與設(shè)計課程結(jié)束后，接著就是專業(yè)實訓(xùn)，在第6學(xué)期末，請企業(yè)指導(dǎo)，集中在4周時間內(nèi)以小學(xué)期的形式開展。校企合作是學(xué)校教育教學(xué)的延伸和補充，是當前工程教育類專業(yè)提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的有效途徑，很多高校也針對校企合作實踐教學(xué)模式進行了積極探索[4-5]，但也存在缺乏足夠交流、合作緊密度不夠等問題[6]。

專業(yè)實訓(xùn)是我校計算機專業(yè)開展校企合作的主要形式，但不能是單純的技術(shù)培訓(xùn)，應(yīng)該更強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識解決實際問題的能力，更強調(diào)系統(tǒng)分析、設(shè)計和集成能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，增強學(xué)生適應(yīng)社會的能力，提升就業(yè)質(zhì)量。在專業(yè)實訓(xùn)中，所涉及的項目大多是企業(yè)已完成項目的簡化版，也有的是基于某個應(yīng)用的實際需求設(shè)置的。

針對現(xiàn)階段存在的問題，首先是向企業(yè)明確實訓(xùn)目標及其人才培養(yǎng)規(guī)格，并根據(jù)校企雙方的實際情況，在現(xiàn)有實訓(xùn)內(nèi)容不變的情況下，將系統(tǒng)分析和設(shè)計的主要內(nèi)容提前在學(xué)校完成。

1.企業(yè)向?qū)W校提供基礎(chǔ)設(shè)計文檔，教師通過與企業(yè)實訓(xùn)負責人及授課講師的深入交流，明確應(yīng)用需求，再指導(dǎo)學(xué)生遵循軟件工程的工作流程完成系統(tǒng)分析和設(shè)計，并形成相應(yīng)的設(shè)計文檔，但不涉及代碼的具體實現(xiàn)，重點引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注和掌握系統(tǒng)邏輯，由宏觀到微觀，逐步求精。

2.鼓勵學(xué)生能夠針對應(yīng)用需求提出不同的設(shè)計方案，并進行分析對比，積極引導(dǎo)學(xué)生站在系統(tǒng)的全局的角度來分析問題，并且結(jié)果能夠形成一個閉合；實訓(xùn)階段，再由企業(yè)講師進行評審，各組學(xué)生根據(jù)自身情況選擇一種合適的解決方案。由此，學(xué)生不再是被動地接受企業(yè)提供的設(shè)計結(jié)果，而是能夠通過自己的分析和思考運用理論知識解決實際問題，提升學(xué)習的主觀能動性。

對于比較復(fù)雜的應(yīng)用，要求各組學(xué)生除了完成項目的總體分析和企業(yè)規(guī)定的基礎(chǔ)功能，還要再選擇2～3個業(yè)務(wù)邏輯較為復(fù)雜的功能塊進行分析和設(shè)計，而不是像以往做的項目那樣，只是比較單純地針對數(shù)據(jù)庫的增刪改查操作的簡單信息系統(tǒng)，從而避免總是在同一個水平上重復(fù)，努力提升設(shè)計水平，強化培養(yǎng)學(xué)生的獨立實踐能力和基本的科研素質(zhì)。

3.實訓(xùn)期間，也進一步要求企業(yè)能夠兼顧學(xué)生專業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)，使得整個系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)過程更符合IT行業(yè)規(guī)范，在項目實施過程中加入項目管理和項目評審內(nèi)容，并根據(jù)各組學(xué)生的不同情況，努力開發(fā)和挖掘?qū)W生的潛能，鍛煉學(xué)生分析問題和解決問題的能力以及自主學(xué)習的能力。另外，校內(nèi)教師要跟班聽課，多接觸積累實際項目，充實案例庫，不斷提升教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量。

四、效果評價

實踐表明，這種形式的課程教學(xué)設(shè)計及其實踐方式是有效的，能夠滿足學(xué)生認知漸進的要求，有助于提高學(xué)生運用基礎(chǔ)理論知識分析、解決實際問題的能力，得到了學(xué)生的認同。在課堂的案例教學(xué)環(huán)節(jié)中，學(xué)生們能夠針對需求提出不同的解決思路，或者就某種設(shè)計方案在師生和生生之間展開積極討論。實踐過程中，大部分學(xué)生也不再純粹是為了完成任務(wù)，而是能夠通過實踐有意識地鍛煉自己分析問題和解決問題的能力。

現(xiàn)階段的這種改革方式，同樣得到了企業(yè)的贊同和積極的配合，授課講師反映，在項目開發(fā)過程中，學(xué)生的整體思路都比較清晰，各組都在規(guī)定的基礎(chǔ)功能上盡可能多地做擴展，既設(shè)計和實現(xiàn)了企業(yè)設(shè)定的難度等級比較高的若干用例，并根據(jù)自身情況采用了不同的實現(xiàn)方案，又做到了功能的閉合，以及對細節(jié)處理的考慮。

在最后的實訓(xùn)答辯中，學(xué)生們反映，自己收獲滿滿，再一次感覺到了團隊合作的重要性，小組內(nèi)的每個人都充當著重要角色；前期的需求分析和設(shè)計很重要，前期工作做得越細致，后面的功能實現(xiàn)越明確越易于完成，并且能在整個項目開發(fā)過程中保持清醒的頭腦；能學(xué)以致用，學(xué)會總結(jié)，學(xué)會對比，學(xué)會查問題，找bug，認識到出錯是鍛煉自己的最好方法；認識到命名規(guī)范并且數(shù)據(jù)類型明確，可以減少許多麻煩；認識到源碼備份和版本控制非常重要。可以看到，學(xué)生們很有成就感，不僅收獲了新技術(shù)，同時也深切體會到系統(tǒng)分析和設(shè)計的重要性。

教學(xué)和實踐模式的改革對提升人才培養(yǎng)質(zhì)量發(fā)揮了積極的作用。

五、結(jié)語

能力培養(yǎng)是高等教育的核心，系統(tǒng)分析與設(shè)計是一門理論與實踐并重的課程，對于應(yīng)用型本科院校，不僅要注重培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)知識體系，更要鍛煉學(xué)生的工程實踐能力。在我?！半p師型”師資不足的情況下，一方面需要教師通過科研活動提高自身的工程應(yīng)用能力，另一方面還需要校企之間的深度合作，確定企業(yè)參與專業(yè)人才培養(yǎng)的內(nèi)涵建設(shè)的實質(zhì)內(nèi)容，建立協(xié)同育人機制。

校企合作的教學(xué)內(nèi)容不限于僅開展實訓(xùn)實習教學(xué)，學(xué)?？梢劳行Ｆ蠛献髻Y源進行教學(xué)改革，將理論與實踐、課內(nèi)與課外、校內(nèi)與校外有機統(tǒng)一，完善實踐教學(xué)體系，鍛煉學(xué)生的工程能力。校企合作是我國應(yīng)用型本科教育改革的重要方向，尤其是在當下的“新工科”建設(shè)中，校企合作是必由之路，需要充分發(fā)揮校企合作在人才培養(yǎng)方面的作用，提高人才培養(yǎng)與社會需求的符合度，從而提高學(xué)生的就業(yè)和創(chuàng)業(yè)能力。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 教育部高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會.高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)體系與規(guī)范[M].北京：清華大學(xué)出版社，2008.

[2] 王志英，蔣宗禮，等.計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)體系與規(guī)范研究[J].中國大學(xué)教學(xué)，2009（2）：42- 44.

[3] 景麗.信息系統(tǒng)分析與設(shè)計實驗教學(xué)方法探究[J].計算機教育，2011（6）：48-51.

[4] 周捷信.基于校企合作的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)路徑的研究[J].黑龍江教育學(xué)院學(xué)報，2016（3）：22-24.

[5] 劉利強，范波，嚴權(quán)峰.計算機類專業(yè)校企合作實踐教學(xué)模式研究[J].電子技術(shù)，2017（4）：10-12.

[6] 童桂，鄭忻.從“校企合作”到“校企融合”的應(yīng)用型人才培養(yǎng)創(chuàng)新模式[J].南京工程學(xué)院學(xué)報（ 社會科學(xué)版），2018（1）：76-80.

[責任編輯：鐘 嵐]