《软件工程课程项目驱动实践能力培养》
本文是软件工程和软件类专升本论文范文和软件工程类论文范例.
摘 要：软件工程实践教学与理论教学存在脱节问题,学生实践能力培养较为薄弱,与市场需求不匹配.为能够提高软件工程实践教学,对目前软件工程课程教学现状进行分析,提出了应对的软件工程教学的措施,通过案例教学,使学生理解软件开发过程中的知识点,把抽象的知识具体化、形象化,以辅助学生理解理论与实践的知识.在课下,教师提供必要的项目案例,学生多借鉴和吸收实际项目开发经验;通过慕课、在线课堂等,对理论知识的学习;在课堂上,教师根据学生提出的问题进行答疑、解惑.实践课学生选择项目,利用项目完成情况对学生进行实践能力的考核.实践课程的项目驱动教学,利用所掌握的知识,锻炼学生的动手能力,项目与将来参加竞赛、毕业设计等有一定关系.通过项目的深人持续的开发,不断提升学生动手能力.通过实践证明了提出的应对措施和实施过程有效,提高了学生的软件工程素质.
关键词：案例教学;软件工程;项目驱动;案例实施
中图分类号：G642 文獻标识码：A
文章编号：1009-3044（2020）15-0039-04
软件工程是一门指导软件开发和维护的一门工程学科,2002年为了适应市场需求,教育部把软件工程列为新增专业嘲,而市场对软件开发人员持续的需要,软件工程专业一直是热门专业,就业好、薪资高,受到越来越多的学生选择这个专业.随着人工智能作为国家战略,对软件人才的需求继续扩大.软件工程专业课程设置都是围绕软件开发和维护的内容设置的,使培养出来的学生能够胜任软件开发和维护.而软件开发需要学生具备一定的实践动手能力,能够综合运用多种计算机知识,例如程序设计语言、数据结构、计算机网络、操作系统、数据库原理等嘲.实践能力的培养不是知识的传播,而是知识的运用,大多数学生在学习过程中,有一定的难度,容易造成学生无法继续坚持学习.《软件工程》课程是计算机类的核心课程,对于软件工程专业更是核心课程.《软件工程》课程是理论和实践都要并重的课程,受课时的限制、课程的难度、学生基础等因素,往往达不到课程设置的目标.传统的理论教学模式需要进一步改革,以弥补课时不足、学生基础薄弱、缺少实践练习等缺陷.
为了更好掌握《软件工程》课程中的知识,本文通过对目前《软件工程》课程的不足进行分析,提出针对性的措施,给出详细的实施过程,以提高学生的实践动手能力.使培养的学生具有分析问题、解决问题的能力,有团队精神,培养学生学习兴趣.在学生项目实践练习中,结合后期的毕业设计、毕业实习、竞赛及大学生创新项目等目标,进行长期一致性规划设计,减少学生的重复劳动,使学生的实践项目具有一定深度和广度,与市场需求的软件尽量接轨,为学生就业上岗打好基础.
1《软件工程》课程教学现状分析
《软件工程》课程理论知识是从软件开发经验中总结出来的,对软件开发初学者具有一定的指导意义,使初学者能够快速地掌握软件开发,少走弯路,把别人的经验变为自己的经验,因此学习《软件工程》课程,能使初学者更好地掌握软件开发知识,并获得一定的软件开发经验.软件开发是为用户服务的,而用户对软件的需求也是不断变化的,从功能、性能、硬件环境等方面,对软件开发具有一定的要求和约束,因此开发出来的软件常常需要进行维护.在软件开发和维护的过程中,出现了很多问题,例如需求不明确,开发的软件不是用户真正需要的软件等.软件开发过程中的这些问题,即软件危机,为了解决这个问题,提出了软件工程的概念.让软件开发尽可能摆脱软件危机,在成本、效率、质量等方面都满足用户和开发者的要求.而在《软件工程》课程的教学过程中,出现了一些问题,具体表现在如下方面.
1.1理论教学抽象
《软件工程》课程的理论知识是从软件开发经验中总结出来的,这些经验被证明是非常有指导意义的.而很多学生刚接触这些理论知识,没有编程的经验,无法理解书中所讲述的知识,没有引起共鸣.学生在学习理论知识时,非常抽象.面对如此抽象的理论知识,学生提不起学习兴趣,甚至产生了厌学情绪.另外,教材中的案例,多数是从国外教材中翻译过来,与学生的知识背景不符,学生无法理解案例的背景知识,案例并没有起到应有的作用.
1.2基础课程多
《软件工程》课程教学要求学生需要学习前期课程,例如程序设计语言、数据结构和算法、数据库原理、计算机网络、操作系统等,学生对前期课程掌握程度差异性较大,这给教学带来了一定的难度.在教学过程中,需要对前期的课程进行复习,打好基础.另外,学生掌握的前期课程,对知识的综合应用练习较少,大多数表现在知识的掌握上.开发软件系统需要综合运用前期课程知识,这给学生软件开发能力的培养,带来了一定的困难.
1.3学生动手实践机会少
前期的课程教学中,往往都是小程序的练习,这与软件系统开发的要求相比,差距非常大.学生还不具有软件开发经验,从未在软件开发上进行专门的训练,对软件开发就是编写程序的思想还比较严重.因此,软件工程教学非常有必要对学生进行专门的实践练习,通过项目实践让学生把所学的知识转化为软件,对知识的掌握提出更高的要求.
1.4缺乏必要案例学习
软件工程教材中出现的案例,一般都是为了解释理论知识的,个别案例是从国外的教材中翻译过来的,并不适合学生阅读和学习.教师有必要在教学中挑选合适的案例进行讲述.目前网络资源比较丰富,通过课下整理案例,相信可以挑选出合适的案例作为教学内容,帮助学生理解理论知识.另外,对实践教学内容,教师需要挑选一些完整的案例,让学生学习和阅读,这些案例中的程序能够运行,学生根据案例的文档和资料,理解软件工程中的相关理论知识.
1.5缺乏较为直接的视频教学
学生的基础知识参差不齐,对于基础较差的学生,简单的语言介绍,并不能让学生掌握其中的含义,需要动手演示软件开发过程.对于课时限制的教学来说,课堂现场展示软件开发过程并不现实.因此教师需要提供一些视频教学素材,让学生在课下观看.
1.6学生缺乏学习毅力
软件开发是脑力劳动,需要学生的抽象思维能力.软件开发不同于现实中的硬件制作过程,无法触摸到实际的产品,软件开发是逻辑产品,制作过程抽象.学生在学习过程中,遇到较大的困难,如果这些困难无法解决,学生不能明白其中的含义,势必打击学生学习的积极性.有些学生在学习中,可能坚持一段时间后,主动选择了放弃;一方面是学生学习方法不对,没有找到有效的学习办法,另一方面,没有专家的指导,自己遇到困难一时无法解决,浪费了大量的时间,学生有时候并不愿意去请教教师或同学,或者去找资料解决问题.也就是说,学生在学习软件开发一段时间后,当遇到困难无法解决,或感觉学习非常吃力的时候,选择了放弃.其实刚开始遇到困难是正常的,只要不放弃,学习方法不对的时候,请教老师调整学习方法,就能找到正确的学习方法.另外,学生要多交流,主动寻求帮助,解决遇到的困难.
1.7教师素质有待提高
软件开发需要老师指导,如果教师的软件开发水平较高,就可以很好地指导学生进行学习.然而,高校在招聘教师的时候,比较看重学历,对教师的软件开发水平并未做过多的考核.即使有丰富经验的一线开发人员,如果想在高校从事教学,而学历较低,不予录用.其实,目前高校中比较缺乏具有丰富经验的软件开发人员.需要提升教师的软件开发能力才能满足市场的需要.当前,移动手持设备开发,例如Android、IOS开发等,都需要教师学习新的知识,才能够指导学生进行软件开发.当前市场上软件开发人员工资普遍较高,高校的薪酬很难招到水平较高的软件开发人员.
1.8课程考核形式单一
软件工程课程的考核以平时作业和期末的考试为主,并没有突出学生的实践动手能力.过程的考核也非常重要,因此需要对课程考核进行改进.突出学生的动手能力,过程考核督促学生在平时的学习中,花费足够的时间学习.
2软件工程课程项目驱动教学设计
软件工程教学存在很多不足,针对这些不足进行改进,提高学生的动手能力.软件工程教学,不仅仅是讲述软件工程的理论,同时也要考虑学生的基础水平,针对基础水平不同的学生,提出个性化教学.既要讲授理论知识,也要锻炼学生的动手能力.从学生方面提出针对性的教学,给学生提供学习环境,有动手练习的机会.教师本人不断提高自己业务水平,适应教学需求,迎合市场对人才需要,培养合格的软件开发人才.从学生各个方面考虑,有必要对学生进行长远规划,尽可能减少重复的劳动,空出更多的学习时间.学生在后期还要进行毕业设计、毕业实习、参加竞赛或者主持及参加大学生创新项目等,这些内容都可以与软件工程的课程联系起来,统筹规划,长远考虑学生的实践能力培养.如图1所示,项目驱动解决方案示意图.就从以下几个方面提出教学设计.
2.1补习前序薄弱课程
某些学生在前序课程中,对基础知识掌握较为薄弱,能力较差的学生,可在教学中,进行必要的知识补充,以便学生具备软件开发的基础知识.另外,也要对学生进行必要的统计,以便摸底学生的基础水平,可以借助网络试卷测试,客观评价学生的基础水平.另外,借助慕课、网络资源课等網络资源,学生进行复习相关知识,以加强基础知识的掌握.教师要引导、辅助、创造学习环境等,使学生尽快地补充薄弱内容.
2.2理论教学案例化
对于理论抽象难懂的问题,需要用更具体的内容进行讲述,教师在教学过程中,需要挑选合适的案例进行讲述,以具体的案例形式,使学生更容易理解.其实,案例的选择需要教师筛选,有些适合理论教学,有些适合实践教学,教师要做分类.案例尽量选择学生熟悉的内容,有利于学生利用情景再现其过程.例如学生管理系统,需要学生选课、查课表等,学生在日常生活中,就已经使用过学生管理系统,对其中的操作比较熟悉,学生接触到熟悉的案例,更容易理解和接受嘲.
传统的师傅带徒弟的模式,仍然具有一定的借鉴意义.在软件开发教学过程中,如果学生能够在真实的案例中学习到相关知识,举一反三,就可以掌握软件开发的精髓.案例教学越来越重要,相关的软件培训公司就是尽可能的少讲理论知识,直接动手传授软件开发过程㈣.通过这种模式,学生的动手能力得到培养.而大学课程教学,缺少必要的课时或相关培训教师,因此通过购买案例进行课下教学,案例的内容要跟踪前沿技术,学生跟着案例就可以进行学到相关的知识.一个案例的学习,积累了相关的经验,学生就可以通过阅读大量的案例,进行其他知识的掌握.文档代码的阅读量非常重要,是借鉴别人的经验,从中吸取精华,在自己的软件开发中,运用这些知识,可以加快软件的开发,提高软件开发质量,其实也是软件重用的思想.软件开发不提倡自己编写软件的各个内容,有些内容可以通过重用,快速地搭建软件,节约了时间和成本.学生需要有软件重用的思想,其实很多的软件,就是利用这种模式开发出来的.案例的学习和借鉴就属于软件重用的一种,具有非常大的借鉴意义.
2.3实践教学项目驱动教学
学生在软件工程课程中,学生进行3-5人分组,小组选择一个项目,项目具有一定的实践锻炼的效果,结合后期学生的毕业设计、实习、竞赛、或主持或参与大学生项目等,学生选题不能具有随意性.教师在选题过程中要给予指导并提供建设性的意见,学生的选题要有长远的规划性,不仅仅是完成当前的课程实践作业,后期的毕业设计、实习、竞赛、主持或参与的大学生项目结合起来,这样后期的工作量就相对轻松,可以节约大量的时间,学生在空余的时间内容,可以学习更多的内容.项目的选题长远规划非常重要,个别学生可能并未考虑这些,需要教师给予引导.项目实践的内容,学生可以完成较为简单的项目,课程结束后,学生可以在项目上进行扩充,实现更加复杂的功能.这样学生可以运用更多的知识,继续完善项目,更加接近实用性,开发完善的项目,最终可以提供给用户使用.完成项目开发的学生在就业中更具有竞争性,能更快地适应岗位工作.学生选题之前,也可以对市场需求进行调研,了解社会需要的人才状况,进而学习相关技术知识,提高自身竞争力.
2.4网络视频案例教学
这种模式可以通过学校购买,网络上可以选择相关的案例学习.学生也可以自己寻找免费的网络资源,也可以付费购买网络资源.这样可以快速地掌握相关的技术知识,节约了大量的时间.视频案例学习,可以观看培训老师一步一步地软件制作过程,具有软件开发情景再现场景,跟随老师的思路,一步步学习软件开发,慢慢消化所学的知识,并且对知识的应用有一个模仿案例,通过长时间的积累,学生就可以自己领悟软件开发的真谛,直至自己进行软件开发.
2.5培养学生软件开发兴趣
学生在学习软件开发遇到困难,需要学习能够解决,但是在学习的道路上,困难重重,能够坚持下来,需要一定毅力,因此在学习的道路上,学生和老师互相加油,共同迎接困难.教师在教学过程中,多讲述自己的经验,以启发学生.在学习的道路上,没有捷径可走,唯有知识的积累,才能有量变到质变.在学习的过程中,多思考,多借鉴,多搜索,多问同学和老师.困难遇到得多了,慢慢地就积累了经验,水平才能提高.在水平提高后,学生的学习兴趣就提高了,也会慢慢地带动身边的人去学习.
2.6教师业务能力提升
教师需要不断提高自己的软件开发能力,要想学生有一碗水,老师就要有一桶水的水平.因此老师要在课下,不断钻研业务水平,提高自己的动手能力,在教学过程中,才能做到游刃有余,得心应手.老师的水平得到学生的认可,学生才能愿意跟着老师学习,听老师的安排.教师利用慕课,假期培训等方式,提高自己业务素质.学院要充分给予教师自由,提供培训机会.教师在教研室活动中,要和同行教师交流,相互之间交流经验,分享教学心得.相互分享自己的案例素材,以提高自己的教学水平.
2.7重实践考核方式
学生的考核方式,要想实践能力倾斜.在平时的教学过程中,利用学生课下看视频时间,作业完成情况,项目完成情况,个人项目汇报情况,期末成绩等,综合打分.表1给出考核的内容.
3实施过程
3.1案例筛选
理论课教学过程中,为了更容易明白理论知识,教师可在教学过程中,讲述一些贴近学生生活的案例,促使学生更容易理解.在备课过程中,教师要整理案例材料,做到材料通俗易懂,服务理论教学.实践课中,教师准备完整案例,包含文档和程序,程序配有完整的安装说明,以备学生运行程序.实践教学的案例,要完整的内容.在实际教学过程中,能够收集到较为完整的案例,并不容易,小型案例,可能比较简单,文档资料并不齐全,需要教师进行整理.另外,国内很多软件开发公司,规模较小的企业,对文档的撰写重视不够,往往程序的文档材料,并不齐全.大型的软件,有完整的文档,内容比较复杂,并不适合案例教学.
3.2教师重现程序编写过程
教师在实践教学过程中,需要用一个实际的案例进行教学,以提高学生的动手能力.而实践课时不足的情况下,教师可以课下录制好,再发给学生课下观看,这无疑增加了教师的负担,学院可以给予一定的补贴政策.教师在讲述案例的过程中,要熟练教学,需要教师在课下多进行练习,达到熟练的地步.完整的案例教学,可以激发学生的学习兴趣,也可以让学生直观地看到软件制作的过程.教学过程中,教師要有理论的知识讲述,有实践方面的操作,也有工具的使用.尤其在编码过程中,遇到错误如何处理的,这需要教师有一定的代码调试功底,在教学过程中,有的放矢.教师在案例的讲述过程中,尽量录制课程,以便后期给更多的学生观看.通过多年的积累,教师手头的课程资料就更多、丰富、案例的讲述也更得心应手,毕竟是自己一手制作的.
3.3教师提供教学资料
只通过任课教师的教学内容,毕竟知识面有限.在目前互联网比较发达的时代,慕课、网络公开课较为丰富的状况下,教师可以在网络上收集资料,通过网络软件把信息发送给学生.学生只要愿意学习,就可以掌握编程方面的知识.网络可以更快让学生接触到前沿技术,在毕业后能够更好地胜任岗位,提高自身竞争力.
3.4严控学生项目
光看不练,能力无法提高,在学生编写软件过程中,处于初级阶段,会遇到各种各样的错误.有些错误比较简单,通过一定量的积累,就对一些小错误有直观的认识.通过排错经验的积累,能力得到提升,慢慢就积累了兴趣,学生建立了自信.在学生利用项目进行练习的过程中,教师要严控学生的制作过程,有些学生为了投机取巧,可能并没有真实地参与到软件开发中.对出现这些问题的学生,进行严肃处理,杜绝学生再犯.通过提问、项目汇报等途径,教师可以得到一些端倪,以便核实和处理.另外,杜绝学生抄袭程序,可以用查重系统进行查重,以便发现抄袭问题.
3.5项目长远规划
学生在软件工程的实践中完成项目.实施项目驱动教学,学生在选择项目名称的时候,与以往的项目名称有所限制.项目的名称应该贴近实际市场需要,对以后选择毕业设计题目相吻合的题目,在软件工程课程结束后,学生的项目的功能,还有待完善,因此项目可以作为后续继续完善的项目.项目完善较好的,可以参加竞赛,直接定位毕业论文设计的题目,如果能够获奖也是证明学生能力的一种体现,在就业也中有一定的优势.如果学生在大学期间,主持或参与大学生创新项目,可以用创新项目的题目作为项目名称,一方面可以完成大学项目所要求的系统,另一方面,也可以完成软件工程实践课程,同样也可以作为毕业设计的题目.如果学生考研,这能节约不少的时间,在研究中复试中,可以处于有利地位.毕竟研究生阶段要求学生具备一定的实践能力,大多数导师都有项目,需要学生参与完成.
4结束语
本文通过对软件工程课程教学中出现的实践与理论脱节问题,通过对目前软件工程的教学现状进行分析,提出了一些改进措施.对提高实践能力方面给出了具体实施措施.在案例的选择、实践操作、网络资源的利用、实践项目监督等方面,对实践教学提出了实施的办法,通过对阜阳师范大学软件工程专业、计算机科学与技术专业、物联网专业,进行了实施,学生的实践能力得到提升,培养了能力较强的计算机软件开发人才,很多学生考取研究生进一步深造.实践结果表明了,提出的教学模式对软件工程素质的培养具有重要的意义.
总结，本文是一篇关于软件工程和软件方面的大学硕士和本科毕业论文以及软件工程相关软件工程和软件论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料.
软件工程和软件引用文献:
[1] 软件工程学位论文选题推荐 软件工程学位论文题目如何拟
[2] 软件工程学士方面论文选题 软件工程学士论文题目如何拟
[3] 最新软件工程技师论文选题参考 软件工程技师论文题目哪个好
