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軟件工程課程教學(xué)方法初步探索

發(fā)布日期： 2012-07-08 發(fā)布：  

  2012年第14期目錄       本期共收錄文章20篇

　　摘要：軟件工程是一門注重實(shí)踐的學(xué)科。針對(duì)在軟件工程教學(xué)中出現(xiàn)的一些問(wèn)題，首先介紹了軟件工程課程教學(xué)的目的和教學(xué)內(nèi)容，然后初步探索了這些問(wèn)題的解決方法，即在理論教學(xué)中適當(dāng)融入案例教學(xué)、重視軟件工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)、作業(yè)應(yīng)形式多樣且注重聯(lián)系實(shí)際。通過(guò)實(shí)際教學(xué)過(guò)程中對(duì)這些方法的應(yīng)用，學(xué)生反饋的情況，以及最終學(xué)習(xí)的效果來(lái)看，以上提到的方法確實(shí)改善了軟件工程課程的教學(xué)狀況。
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　　關(guān)鍵詞:軟件工程;教學(xué)方法;案例教學(xué);學(xué)導(dǎo)式教學(xué);考核模式
　　中圖分類號(hào)：G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044(2012)14-3328-02
　　Preliminary Exploration of Teaching Methods of Software Engineering
　　XIAO Su
　　(School of Computer Science and Technology, Huaibei Normal University, Huaibei 235000, China)
　　Abstract：Software engineering is a practice-oriented discipline. The purpose and content of the Software Engineering teaching are firstly introduced. For some problems in the teaching of software Engineering, the solutions of those problems are preliminarily studied. Those so lutions are the integration of the case teaching into theoretical teaching, paying much more attention on the experimental teaching of soft ware engineering, and the practical homework in various forms. By application of the solutions in real teaching procedure, the teaching situ ation of software engineering is truly improved according the students’feedback and the ,.
　　Key words：software engineering; teaching methods; case-based teaching; learn-guiding teaching; assessment mode
　　什么是軟件工程（Software Engineering）？至今很難有一個(gè)統(tǒng)一的定義，概括說(shuō)來(lái)，軟件工程是指導(dǎo)計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)和維護(hù)的一門工程學(xué)科[1]。上個(gè)世紀(jì)六十年代，在軟件開發(fā)和維護(hù)過(guò)程中出現(xiàn)了一系列的問(wèn)題，這些問(wèn)題統(tǒng)稱為軟件危機(jī)。為了解決軟件危機(jī)，既要有技術(shù)上的措施又要有管理上的措施，因此軟件工程應(yīng)運(yùn)而生。經(jīng)過(guò)近半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，軟件工程已經(jīng)發(fā)展成為一門獨(dú)立的學(xué)科。我國(guó)軟件工程技術(shù)的研究始于上個(gè)世紀(jì)八十年代，目前，全國(guó)有上百所院校的計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)開設(shè)了軟件工程這門課，并將其作為專業(yè)基礎(chǔ)/主干課程。
　　1軟件工程教學(xué)目的及內(nèi)容
　　軟件工程是計(jì)算機(jī)應(yīng)用、計(jì)算機(jī)軟件與理論等相關(guān)專業(yè)的一門重要的專業(yè)必修課。是一門理論性和實(shí)踐性很強(qiáng)的綜合性課程。軟件工程涵蓋了軟件開發(fā)的基本概念、基本原理和主要方法，它將軟件的生命周期劃分為若干階段，重點(diǎn)講述了每個(gè)階段的開發(fā)的過(guò)程、步驟、方法和技術(shù)。學(xué)習(xí)軟件工程的目的是讓學(xué)生了解軟件項(xiàng)目開發(fā)的一般過(guò)程，掌握軟件開發(fā)的主流方法，了解軟件開發(fā)過(guò)程中應(yīng)遵循的原則、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和流程，培養(yǎng)學(xué)生具備軟件開發(fā)、測(cè)試與維護(hù)能力，為今后從事軟件項(xiàng)目的開發(fā)、軟件項(xiàng)目的管理和軟件維護(hù)打下良好的理論與實(shí)踐基礎(chǔ)。
　　我院軟件工程課主要講述以下內(nèi)容：①軟件工程學(xué)概述。介紹軟件危機(jī)的概念、表現(xiàn)、原因及消除軟件危機(jī)的途徑，軟件工程的概念、基本原理和軟件工程方法學(xué)，軟件生命周期的劃分，軟件開發(fā)模型；②可行性研究。介紹軟件問(wèn)題的定義，可行性研究的任務(wù)和過(guò)程，常用的可行性分析工具：系統(tǒng)流程圖、數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典等，成本/效益分析，可行性分析報(bào)告的編寫；③需求分析。介紹需求分析的基本概念、任務(wù)，需求獲取方法、需求分析過(guò)程、需求分析的結(jié)果及其描述，需求分析常用工具：實(shí)體-聯(lián)系圖、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖、層次方框圖、Warnier圖、IPO圖等，如何驗(yàn)證軟件需求的有效性；④形式化的說(shuō)明技術(shù)。介紹有窮狀態(tài)機(jī)、Petri網(wǎng)和Z語(yǔ)言；⑤總體設(shè)計(jì)。介紹總體設(shè)計(jì)的過(guò)程和原理，軟件設(shè)計(jì)的概念、原理和啟發(fā)性規(guī)則，常用的軟件結(jié)構(gòu)描述工具：層次圖、HIPO圖和結(jié)構(gòu)圖，面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法；⑥詳細(xì)設(shè)計(jì)。介紹結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)，人機(jī)界面設(shè)計(jì)，過(guò)程設(shè)計(jì)工具，面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，程序復(fù)雜度的度量；⑦實(shí)現(xiàn)。介紹編碼和測(cè)試，期中測(cè)試分為單元測(cè)試、集成測(cè)試和確認(rèn)測(cè)試，常用的黑盒測(cè)試技術(shù)、白盒測(cè)試技術(shù)；⑧維護(hù)。介紹維護(hù)的定義、特點(diǎn)和過(guò)程，軟件的可維護(hù)性，預(yù)防性維護(hù)，軟件再工程；⑨面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)引論，介紹面向?qū)ο蠓椒ǖ幕靖拍詈兔嫦驅(qū)ο蠼�；⑩面向�(qū)ο蠓治�。介紹面向?qū)ο蠓治龅幕具^(guò)程，需求陳述，建立對(duì)象模型、動(dòng)態(tài)模型和功能模型；11面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)。介紹面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)準(zhǔn)則，啟發(fā)規(guī)則，軟件重用，如何設(shè)計(jì)問(wèn)題域子系統(tǒng)、人機(jī)交互子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)；12面向?qū)ο髮?shí)現(xiàn)。介紹程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，程序設(shè)計(jì)風(fēng)格，測(cè)試策略和用例；13軟件項(xiàng)目管理。介紹軟件規(guī)模和工作量估算，進(jìn)度計(jì)劃的安排，人員的組織，質(zhì)量保證方法，軟件配置管理，能力成熟度模型。

　　2軟件工程教學(xué)存在的問(wèn)題及改進(jìn)
　　針對(duì)軟件工程教學(xué)存在的重視教師“教”，不重視學(xué)生的“學(xué)”；重視理論教學(xué)，不重視實(shí)踐教學(xué)和案例教學(xué)；作業(yè)形式單一，注重書面作業(yè)和對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的考試。提出了以下改進(jìn)方法。
　　2.1在理論教學(xué)中適當(dāng)融入案例教學(xué)
　　軟件工程這門課的特點(diǎn)是：它所涵蓋的所有理論、原理、方法和技術(shù)等全部來(lái)自工程實(shí)踐。如果脫離了實(shí)際的軟件開發(fā)案例，而單純地講解理論知識(shí)，未免會(huì)使學(xué)生感到枯燥、乏味，難以對(duì)軟件工程有深入的了解。又鑒于所采用教科書上的軟件工程案例較少，因此我引入了案例教學(xué)法（case-based teaching），在理論教學(xué)的每個(gè)環(huán)節(jié)引入相關(guān)案例，將理論與實(shí)踐相融合。案例教學(xué)法的歷史可以追溯到古希臘時(shí)代，，但我國(guó)對(duì)該方法推廣地較晚。哈佛商學(xué)院將案例教學(xué)法定義為：一種教師與學(xué)生直接參與共同對(duì)工商管理案例或疑難問(wèn)題進(jìn)行討論的教學(xué)方法[3]�？梢�(jiàn)該教學(xué)方法在經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域應(yīng)用較廣。針對(duì)軟件工程課程特點(diǎn)，選擇案例時(shí)把握了以下原則：①案例要具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)性。即不可編造案例，最好是實(shí)際軟件工程項(xiàng)目；②案例要具有時(shí)效性。因計(jì)算機(jī)學(xué)科發(fā)展較快，案例要跟上學(xué)科發(fā)展的步伐，最好是近幾年出現(xiàn)的案例；③案例要與所闡述的理論密切相關(guān)。所列舉的軟件工程案例應(yīng)該能夠在一定程度上支撐書上的理論；④案例的背景要清晰；⑤案例討論的主體是學(xué)生。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，參與進(jìn)來(lái)、深入案例、體驗(yàn)案例角色；⑥討論的過(guò)程是動(dòng)態(tài)的。在教學(xué)過(guò)程中存在著老師個(gè)體與學(xué)生個(gè)體的交往，教師個(gè)體與學(xué)生群體、學(xué)生個(gè)體與學(xué)生個(gè)體、學(xué)生群體與學(xué)生群體交往，也就是師生互動(dòng)、生生互動(dòng)[4]；⑦討論的結(jié)果應(yīng)多元化。我采用了如下步驟將理論教學(xué)與案例教學(xué)相結(jié)合：理論講解→引入相關(guān)案例→討論案例→總結(jié)討論結(jié)果。其中，案例討論主要采用分組討論的方式，每個(gè)小組就案例反映的問(wèn)題提出自己的看法。理論的講解在于傳授知識(shí)，而融入案例的討論則可將知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力，案例教學(xué)的引入正起到了這一作用。雖然案例的討論會(huì)壓縮理論學(xué)時(shí)，但教學(xué)結(jié)果表明，它確實(shí)提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，鼓勵(lì)了學(xué)生的獨(dú)立思考。大多數(shù)同學(xué)對(duì)軟件工程理論知識(shí)的興趣不升反降，能積極地投入到軟件工程案例的討論，基于理論的掌握提出自己的看法。過(guò)去的教學(xué)方式是老師講，同學(xué)聽(tīng)，缺少互動(dòng)，教師也缺乏對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握情況的了解。通過(guò)案例的討論，可以更全面了解學(xué)生對(duì)理論知識(shí)掌握和運(yùn)用情況。
　　2.2重視軟件工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)
　　軟件工程是強(qiáng)調(diào)實(shí)踐的學(xué)科，但由于客觀條件所限，我院學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程時(shí)動(dòng)手機(jī)會(huì)較少。我承擔(dān)軟件工程的教學(xué)任務(wù)后，主動(dòng)申請(qǐng)?jiān)黾右欢ǖ膶W(xué)時(shí)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)。由于軟件開發(fā)是分階段進(jìn)行的，編碼僅僅是期中一個(gè)環(huán)節(jié)（約占20%），主要工作集中在（可行性和需求）分析、（總體和詳細(xì)）設(shè)計(jì)、測(cè)試和項(xiàng)目管理，并且軟件工程不是教會(huì)學(xué)生如何編碼。因此，實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)內(nèi)容是相關(guān)的軟件工具介紹，且利用這些工具完成軟件工程各階段的工作任務(wù)。實(shí)驗(yàn)的具體的內(nèi)容可見(jiàn)表1，整個(gè)實(shí)驗(yàn)共計(jì)20學(xué)時(shí)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中采用了學(xué)導(dǎo)式教學(xué)方法，該方法提倡學(xué)生自學(xué)和教師的指導(dǎo)相結(jié)合，其本質(zhì)特征是：教學(xué)重心由“教”轉(zhuǎn)移到“學(xué)”，約67%的時(shí)間由學(xué)生進(jìn)行的自學(xué)、解疑和演練[5], [6]。因此，上課前我為學(xué)生提供相關(guān)的資料，并要求學(xué)生認(rèn)真閱讀、理解和分析這些資料，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告上的相關(guān)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)時(shí)，我會(huì)用10分鐘左右了解學(xué)生對(duì)此次實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備情況。根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，用20分鐘左右的時(shí)間對(duì)本次實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容進(jìn)行解釋，設(shè)定好實(shí)驗(yàn)的框架，提供相關(guān)的閱讀資料和例子以供學(xué)生參考。其余時(shí)間由學(xué)生自由支配，自主完成實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程可以上網(wǎng)查閱資料、相互討論，亦可舉手提問(wèn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的批改和學(xué)生的反饋的情況來(lái)看，大多數(shù)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)比較感興趣，愿意自己動(dòng)手獨(dú)立完成�？梢詫⑵綍r(shí)所學(xué)應(yīng)用于實(shí)踐，通過(guò)實(shí)踐有對(duì)所學(xué)的理論知識(shí)及案例有了更深入的了解。
　　表1軟件工程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
　　
　　2.3作業(yè)形式多樣，注重聯(lián)系實(shí)際
　　作業(yè)的目的在于鞏固和消化課堂所學(xué)理論知識(shí)，作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，書后作業(yè)的形式較單一，對(duì)于“鞏固”和“消化”顯得力不從心。因此，我在布置作業(yè)時(shí)不局限于教科書上的題目，更多是尋找一些書外的與軟件工程知識(shí)契合更緊密的題目。并將作業(yè)做了分類，如表2所示。針對(duì)不同的章節(jié)，或同一章節(jié)不同的內(nèi)容布置不同類型的作業(yè)。每個(gè)章節(jié)開始時(shí)，會(huì)布置一些鞏固型作業(yè)；上課時(shí)會(huì)布置思考型作業(yè)；每次下課前會(huì)安排下次課要進(jìn)行的口頭型作業(yè)；每一章或幾章的教學(xué)完成時(shí)，會(huì)安排綜合型的作業(yè)。例如：在講授軟件的可行性分析時(shí)，首先讓學(xué)生記住一些基本概念。然后啟發(fā)他們思考可行性分析的任務(wù)，口頭描述可行性分析的過(guò)程。最后針對(duì)實(shí)際的問(wèn)題定義，綜合運(yùn)用文字和圖形工具，將可行性分析過(guò)程描述出來(lái)。雖然，學(xué)生的作業(yè)可能比以前要繁重些，也更具挑戰(zhàn)性，但是學(xué)生能更好地鞏固知識(shí)，更深入了解軟件工程的過(guò)程，更全面地掌握軟件工程的知識(shí)。
　　
　　3結(jié)論
　　為了應(yīng)對(duì)教學(xué)方式的變化，軟件工程的考核模式與成績(jī)?cè)u(píng)定也做了改變：總成績(jī)中15%是平時(shí)成績(jī)，包括了作業(yè)成績(jī)（5%）、課堂表現(xiàn)（5%）和出勤率（5%）；15%是實(shí)驗(yàn)成績(jī)；70%是期末考試成績(jī)。通過(guò)對(duì)教學(xué)方法的初步探索，并將其應(yīng)用實(shí)際教學(xué)，確實(shí)取得了一定的成績(jī)。以我所教的2009級(jí)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的成績(jī)?yōu)槔�，與未采用新教學(xué)方法的2008級(jí)相比，期末考試的平均成績(jī)、優(yōu)秀率、及格率和出勤率均等有不同程度的提高，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性也得到了提高。
　　參考文獻(xiàn):
　　[1]張海藩.軟件工程導(dǎo)論（第5版）[M].北京:清華大學(xué)出版社, 2008.
　　[2] PFLEEGER S L, ATLEE J M. Software Engineering: Theory and Practice [M]. London: Prentice Hall Press, 2009.
　　[3]王青梅,趙革.國(guó)內(nèi)外案例教學(xué)法研究綜述[J].寧波大學(xué)學(xué)報(bào)（教育科學(xué)版）, 2009, 31(3): 7-11.
　　[4]鄭金洲.案例教學(xué):教師專業(yè)發(fā)展的新途徑[J].教育理論與實(shí)踐, 2002, 22(7): 36-41.
　　[5]張大生，劉學(xué)浩.再談學(xué)導(dǎo)式教學(xué)法[J].中國(guó)教育學(xué)刊, 2009, 30(8): 63-65.
　　[6]劉玉.實(shí)用學(xué)導(dǎo)式教學(xué)法的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)[J].教育探索, 2003, 22(12): 15-16.

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