“软件开发与实践”教学改革探索与研究

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  摘要:针对软件开发与实践课程的综合性和实践性很强的特点,分析传统教学方法的不足,提出以案例为基础加强各学科关联度的新型教学方法,并从教学内容、课程实践、考核方式等多方面提出了改革措施。
  关键词:软件开发与实践; 学科关联度; 教学改革
  软件开发与实践是近年来计算机科学与技术专业新兴的一门综合性和实践性的核心课程,课程要求学生将所学的理论知识结合到实际的项目中去,这就要求教师在教学的过程中将软件开发过程中的相关技术有机结合到一起,使学生能够活学活用。传统的教学方法并不能适用于新的学科要求以及教学方法,并不能有效地提高和激发学生的动手能力和创造力,因此逐渐被一些新的教学方法所代替,下面我们阐述本文所提出的相关教学改革方法。
  近年来计算机软件工程师的需求加大,并且要求软件工程师掌握最新的软件开发以及工程管理技术,这就要求我们把软件开发与实践的教学内容以及培养目标进行重新定位,本文从两方面对课程的教学内容进行改革:传统教学方式完全按照教学大纲对教学内容进行设定,所有计算机相关专业所开设的教学内容基本一致,而计算机专业又对专业方向进行了细分,比如软件工程、网络工程、多媒体技术专业,各专业之间教学侧重点也有所不同。由于各专业所先修的基础课程不同、研究方向不同,因此本文在教学内容的选择上根据各专业先修课程以及研究方向对课程的研究案例和教学内容进行设定,比如网络工程专业主要选用网络开发建设等相关的案例进行教学,使教学目标更加明确,克服了传统教学内容的内容松散、研究深度不够的缺点。
  由于软件开发不同于其他专业学科,技术变革日新月异,且计算机专业又进行了细分,除部分基础课程相对固定外,其他专业课程都在随着技术的发展而不断更新,因此在教学内容的设定上我们首先对学生的理论知识以及先修课程进行分析,并对当前流行的相关软件开发技术进行调查,在教材选择上选用最新的权威教材。在教学内容的选择上对一些已经过时的,在实际应用中很少使用的内容仅做简单介绍,而适当选用英文教学内容,提高学生了解最新、最权威文献的能力,并制定出适合不同层次学生的教学方案,完全做到以学生为教学主体。
  在教学过程中缩短理论讲解部分的时间,采用案例教学的方式,就是完全以案例为基础,将理论部分融入到工程案例中。案例教学主要是对当前的案例进行研究和分析。案例的研究与分析也是软件开发中必不可少的步骤,案例分析并不是要去证明某种观点而是要提高学生的分析和决策水平。因此,对案例提出的问题、展现的矛盾或冲突、解决问题的方法和策略等等,应该由学习者独立思考,把实际情况与有关理论模式和知识联系起来,做出自己的分析和判断。创新精神和能力培养是软件工程教学的灵魂和目标,而案例教学是实现这一目标的主要途径和方法。
  软件工程案例教学通过对企事业单位中的实际项目或从中抽取出的模拟项目为研讨核心,为学生创造一个仿真环境,使其在课堂上就能接触到实际问题和环境,从而学会在复杂条件下利用所学理论解决实际问题。在课堂教学中教师起辅助作用,课堂主要以讨论的形式进行。教师将案例提出来由学生自行分析,分析过程在课外完成,课堂上主要是对分析后提出的问题进行讨论,锻炼学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。教师要把握提出问题的主线,正确引导学生了解软件开发过程中所经常遇到的真正问题。
  创新是一个民族的灵魂。实施创新教育也将是一个永不变更的主题。在信息充斥的今天,多媒体的应用及优势也将使其成为创新教育行之有效的重要手段。因此,在课堂教学实践中,利用多媒体技术的优势,结合学生的特点,恰当地引入一些竞争激励机制,设置一些耐挫场景,能使学生在学习时不仅感到有一定的难度,有一定的吸引力,而且也能有所选择,使学生做到人尽其才。这样,学生在获得挫折感和成就感的同时,也训练了创造能力,增强了进一步追求和探索的动力。传统的多媒体教学方式主要以“教师讲,学生听”的主要方式进行授课。而软件开发与实践课程,场景多变、课堂互动较多,这就要求对传统的课件进行改变。对课件构造进行改变要求将于学生互动的情景加入到多媒体演示课件当中去,并且使课件生动、可修改。这样的课件不仅仅具有提供教师演示的功能,也可以成为学生即时发挥演讲的参考材料之一。以学生为中心的授课方式也要求把相关的开发演示,多媒体环境与开发环境的融合,学生与多媒体演示的融合,教师与多媒体的融合有机地结合在一起,从而有效地提高课堂的教学效果。
  实践部分主要以实际项目模拟为主,在项目选择上主要选择学生比较熟悉的领域,由浅入深地进行项目实践。软件开发过程是一个复杂的过程,除极少小型软件可以由个人开发外,大部分软件都是由团队进行开发。合作学习是当前在世界范围内被广泛使用的教学组织形式和教学策略之一,它能充分体现教师的主导地位和学生的主体作用。为了更好地模拟真实项目,锻炼学生的团队合作能力,我们采用合作学习方式,根据学生在不同领域的表现,将拥有不同能力的学生进行差异分组。差异分组可以有效地避免随机分组所带来的学生能力性格相似使团队结构分配不均的弊端,使学生能够有效互补,互相学习。同时强调团队合作,我们出台了团队激励政策。在实践的中后期我们安排学生进入北京中软、东北软件等大型软件公司进行实习,以实际项目为依托,让学生参与到真正的项目中去。学生在实习过程中,严格按照软件公司的管理制度进行项目管理,并要按照公司的文档模板作为项目的文档规范,学习一线软件开发工程师的开发经验,感受企业文化。这样,能有效地提高学生的实践能力。考核应该是学生实际能力的真实反映,是专业知识、开发能力、素质的有机统一。作为新兴的专业课程,考核方式也与传统的方式有着本质的不同。传统的考核方式一般以出勤和试卷两部分组成,根据软件开发与实践课程的特殊性,我们对考核方式进行了创新式的调整,期末成绩由课堂表现、项目文档以及答辩三部分组成,其中课堂表现占20%,项目文档占40%,答辩占40%,并且强制在项目出勤不足50%的成员考核成绩为不合格,这样就有效地避免了传统考核方式带来的弊端,能够真正反映出学生的真实学习情况。
  由于计算机专业的特殊性,作为计算机专业教师应该不断提高自身的理论水平、科研水平和实际项目开发能力,并参加实际的软件工程项目研发,不断学习软件开发的新技术新方法,将这些技术和方法综合融入到教学当中去。加强实验室建设,建立针对各专业软件工程实践的专业实验室,使不同专业的学生能够有一个完善的软件开发环境支撑,并适时对学生开放实验室。关注软件行业发展变化,及时对教学内容实验设施进行更新,适应时代变化。
  本文根据软件开发与实践综合性与实践性的特点提出了以案例为基础加强各学科关联度的新型教学方法,并从课堂、实践、考核等多方面提出了改革措施,经过近几年的探索和实践,我们对软件开发与实践课程的教学改革在发展学生个人能力、培养学生的创新意识和创新能力等方面都取得了较好的效果,达到了我们对工程应用型人才培养的目标。软件开发与实践课程的教学改革是一个长期而艰巨的任务,随着技术的不断更新变革,我们应该在改革与创新的过程中不断努力。
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[正文图表略.]
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