人才培養(yǎng)方式下軟件工程實訓(xùn)教學(xué)探究

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摘要：在新時代背景下，地方本科高校為了適配區(qū)域經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，需要為社會培養(yǎng)大量的不同層次和高素質(zhì)的應(yīng)用型人才，應(yīng)用型本科高校應(yīng)以提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量，對接區(qū)域用人需求為核心。本文給出了基于項目管理的軟件工程綜合實訓(xùn)新的教學(xué)思路，并嘗試一系列措施和方法，這些措施主要包括借鑒IT企業(yè)常用的項目開發(fā)和管理經(jīng)驗，構(gòu)建項目計劃、人員組織、軟件構(gòu)造和質(zhì)量管理四位一體的綜合實訓(xùn)新模式，全方位提高學(xué)生的軟件開發(fā)綜合實踐能力，為地方區(qū)域社會培養(yǎng)多樣型和綜合應(yīng)用型人才。

關(guān)鍵詞：軟件工程；實訓(xùn)團(tuán)隊；項目管理

一、引言

在當(dāng)前軟件產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的背景下，地方高校需要為社會培養(yǎng)大量的、不同層次的工程型應(yīng)用型人才。區(qū)域經(jīng)濟(jì)需要高校調(diào)整優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu)，對接行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，探索更多個性化和智能化的人才培養(yǎng)模式，積極響應(yīng)“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的號召，培養(yǎng)具有創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力的工程型技術(shù)人才。[1]在應(yīng)用型人才培養(yǎng)方式下，我們面對社會現(xiàn)實，充分考慮企事業(yè)等用人單位和社會發(fā)展的實際需要，因地制宜地制定地方本科高校的培養(yǎng)目標(biāo)和人才培養(yǎng)定位，充分發(fā)揮自身的特色和優(yōu)勢，了解學(xué)生的現(xiàn)狀和他們對未來職業(yè)的訴求，這些正是構(gòu)建本實訓(xùn)課程的基礎(chǔ)之所在。[2]軟件工程綜合實訓(xùn)是為《軟件工程》這門課程配套設(shè)置的一個重要的、不可或缺的綜合實踐環(huán)節(jié)。實訓(xùn)的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)計算機(jī)專業(yè)知識的能力，訓(xùn)練和提高學(xué)生軟件設(shè)計、開發(fā)和測試等方面的技能，是一門實用性和實踐性極強(qiáng)的課程。計算機(jī)相關(guān)專業(yè)的學(xué)生通過本課程的訓(xùn)練，了解到企業(yè)對真實軟件項目的構(gòu)建與管理過程，為學(xué)生將來到企業(yè)進(jìn)行畢業(yè)實習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。[3]高校實訓(xùn)教學(xué)體系的合理配置非常契合地方應(yīng)用型大學(xué)教育的培養(yǎng)目標(biāo)和辦學(xué)定位，在實訓(xùn)課程中，教學(xué)團(tuán)隊通過分組的形式來模擬企業(yè)真實的開發(fā)項目，讓學(xué)生充分了解軟件生命周期中各個階段的任務(wù)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。實訓(xùn)以學(xué)生為中心，教師加以輔導(dǎo)和引領(lǐng)。在此基礎(chǔ)上本文將探討一種基于企業(yè)項目管理的綜合實訓(xùn)新模式，它以各種技能和綜合素質(zhì)的養(yǎng)成為實訓(xùn)目標(biāo)，探討構(gòu)建開放共享的軟件項目資源和實訓(xùn)教學(xué)平臺，這些舉措對提升大學(xué)生的綜合實踐動手能力有著重要的意義。

二、軟件工程綜合實訓(xùn)的教學(xué)現(xiàn)狀

當(dāng)前隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，各行各業(yè)都需要招募大量的工程型技術(shù)人才。在此背景下，各省市的地方高校在招生規(guī)模和培養(yǎng)方式上都發(fā)生了很大的變化，高校畢業(yè)生的數(shù)量也逐年大幅增長，但許多區(qū)域性應(yīng)用型本科高校的教學(xué)建設(shè)與教學(xué)改革尚未很好地適應(yīng)這些變化。目前許多高校的教學(xué)現(xiàn)狀是：一是在學(xué)科安排上基礎(chǔ)型、理論型課程設(shè)置較多，拓展型、綜合型課程設(shè)置較少，重理論，輕實踐；二是課程建設(shè)缺乏效率，課程建設(shè)不是機(jī)械地把課程組合在一起，課程間的內(nèi)在聯(lián)系建設(shè)是關(guān)鍵因素。由于綜合實踐型課程要求的知識面范圍較廣、課程跨度較大，各種課程內(nèi)部的教學(xué)改革難以保證綜合實踐型課程的要求；三是高校傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)方式跟不上新時代下企事業(yè)等用人單位的要求，包括學(xué)生的專業(yè)技能、人才素質(zhì)、實踐能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識等方面跟企事業(yè)的實際要求有較大差距。要解決好當(dāng)前地方高校存在的這些問題，必須大力改革人才培養(yǎng)模式，包括教育理念的轉(zhuǎn)變、課程體系的改革、校企深度合作等。通過校企合作方式推進(jìn)實訓(xùn)課程的改革，模擬企業(yè)真實項目，讓學(xué)生了解企業(yè)開發(fā)軟件的工作方式、管理流程和每個階段的主要任務(wù)，加強(qiáng)團(tuán)隊交流協(xié)作意識和文檔書寫能力。學(xué)生通過本課程實訓(xùn)，極大提升自身的綜合素質(zhì)和實踐動手能力，將來能夠快速適應(yīng)企業(yè)對較高層次工程技術(shù)和管理人才的要求。這與《國標(biāo)》中計算機(jī)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)“培養(yǎng)學(xué)生將基本原理與技術(shù)運(yùn)用于對復(fù)雜軟件系統(tǒng)進(jìn)行分析、設(shè)計、驗證、確認(rèn)、實現(xiàn)、應(yīng)用和維護(hù)以及軟件系統(tǒng)開發(fā)管理等工作的能力”相一致。[4]本課程安排在軟件工程課程實驗、Web開發(fā)等課程設(shè)計之后畢業(yè)實習(xí)之前的一門綜合實訓(xùn)課程，如表1所示。

三、軟件工程綜合實訓(xùn)的新模式探討

本實訓(xùn)課程改革的指導(dǎo)思想是以計算機(jī)工程學(xué)院的“人才培養(yǎng)方案”為依據(jù)，以培養(yǎng)“基礎(chǔ)扎實、專業(yè)面寬、重應(yīng)用、強(qiáng)素質(zhì)”的地方應(yīng)用型人才為出發(fā)點，遵循應(yīng)用型本科高校培養(yǎng)人才的規(guī)律，樹立專業(yè)指向、能力本位、個性發(fā)展的理念，突出學(xué)生主體地位，運(yùn)用所學(xué)的《軟件工程》的基本原理和方法來發(fā)現(xiàn)、分析和處理實際問題。本文所構(gòu)想的軟件工程綜合實訓(xùn)教學(xué)新模式如圖1所示，該模式引入IT企業(yè)項目管理的思想和流程，并結(jié)合高校學(xué)生的實際情況，構(gòu)建了以項目計劃、人員組織、軟件構(gòu)造和質(zhì)量管理四位一體的綜合實訓(xùn)教學(xué)新模式。在項目計劃方面，需要構(gòu)建有效的日程表，劃分綜合實訓(xùn)的任務(wù)和過程，同時還需要對時間成本進(jìn)行估算；在人員組織方面，根據(jù)項目人力資源規(guī)劃，通過分組等有效手段組建項目團(tuán)隊；在軟件構(gòu)造方面，需要根據(jù)不同項目的實際情況選擇最合適的編程語言來保障項目軟件系統(tǒng)的實現(xiàn)；在質(zhì)量管理方面，需要對階段成果進(jìn)行及時的評審和改進(jìn)，同時引入風(fēng)險控制機(jī)制，在有效監(jiān)督下共同完成既定的實訓(xùn)項目內(nèi)容，進(jìn)而提高實訓(xùn)項目的質(zhì)量。

（一）組織合理的實訓(xùn)團(tuán)隊

本課程的人員組織由實訓(xùn)團(tuán)隊構(gòu)成，包括教師團(tuán)隊和學(xué)生團(tuán)隊。教師團(tuán)隊由五六名人員組成，包括學(xué)校老師和企業(yè)導(dǎo)師，教師團(tuán)隊要從經(jīng)驗、技能和管理方面進(jìn)行合理配置，對他們在整個項目實訓(xùn)過程中的角色和任務(wù)進(jìn)行有效的劃分。學(xué)生團(tuán)隊的構(gòu)建模擬企業(yè)開發(fā)真實項目的體系結(jié)構(gòu)配置，構(gòu)想一個學(xué)生團(tuán)隊由15人左右構(gòu)成。其中設(shè)立經(jīng)理1名，助理2名，剩余人員根據(jù)各自特長分別被分配到需求分析小組、系統(tǒng)設(shè)計小組、軟件開發(fā)小組及軟件測試小組，每個小組設(shè)置3名左右成員，整個實訓(xùn)團(tuán)隊人員體制如圖2所示。在導(dǎo)師團(tuán)隊的指導(dǎo)下，每個學(xué)生團(tuán)隊的經(jīng)理以項目負(fù)責(zé)人的角色管理整個項目流程，包括計劃的執(zhí)行、階段評審和跟蹤等。2名助理分別承擔(dān)業(yè)務(wù)層面和技術(shù)層面的協(xié)助管理，經(jīng)理和助理的選出主要由輔導(dǎo)員和班級學(xué)委推薦，每個學(xué)生團(tuán)隊對應(yīng)一個獨立的項目，包括任務(wù)分配、需求分析、系統(tǒng)設(shè)計、代碼測試、文檔的形成和質(zhì)量控制等活動，最終的實訓(xùn)報告書由大家合力完成。

（二）建立完整的實訓(xùn)計劃

軟件工程綜合實訓(xùn)是對大學(xué)生的綜合軟件設(shè)計和開發(fā)能力的訓(xùn)練，是把工程學(xué)、管理學(xué)等交叉學(xué)科的先進(jìn)思想和方法融入到軟件的體系結(jié)構(gòu)之中，所涉及到知識范圍幾乎涵蓋了大學(xué)四年所有的學(xué)科，這就要求本實訓(xùn)課程需要一個較長的周期來完成。本文所構(gòu)想的教學(xué)新模式計劃實訓(xùn)的周期為10周時間，如表2所示。共分為五個階段來完成：分組和任務(wù)布置階段、需求分析階段、系統(tǒng)設(shè)計階段、系統(tǒng)實現(xiàn)階段和測試階段。對于每一個階段，計劃表都清楚地標(biāo)明了所要完成的任務(wù)、參與的人員體系、階段成果和評審等質(zhì)量保證體系。建立計劃表的目的一方面可以讓學(xué)生有明確的目標(biāo)，清楚自己的任務(wù)和所承擔(dān)的責(zé)任；另一方面也明確導(dǎo)師團(tuán)隊的參與目標(biāo)和參與價值，最終在大家的共同努力下，按時完成整個綜合實訓(xùn)項目所要求的各項任務(wù)。

（三）軟件項目的實施

在軟件項目實施階段，一方面實訓(xùn)團(tuán)隊小組要根據(jù)各自項目的特點精選合適的框架技術(shù)、軟件開發(fā)工具、成熟的開發(fā)語言和大小適中的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。另一方面軟件開發(fā)小組在編寫代碼時，導(dǎo)師團(tuán)隊要及時給予技術(shù)指導(dǎo)并在代碼完成之后進(jìn)行評審，這也是對保證軟件質(zhì)量的綜合要求。[5]另外，通過模擬企業(yè)真實開發(fā)軟件項目的流程，導(dǎo)師團(tuán)隊要有效地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行多方位的思考，把前期課程的知識點由點到線、由線到面串聯(lián)起來，并結(jié)合企業(yè)實際的軟件開發(fā)場景，讓學(xué)生切身感受到實際項目開發(fā)過程中的困難與挑戰(zhàn)，進(jìn)一步激發(fā)自身適應(yīng)新事物的潛能以便將來能更快更好地融入社會。本實訓(xùn)課程是學(xué)生第一次以項目開發(fā)者的角色來完成項目，會遇到很多困難和諸多的不適應(yīng)，此時需要導(dǎo)師團(tuán)隊給予耐心和充分的指導(dǎo)，一方面是指導(dǎo)學(xué)生了解和初步掌握企業(yè)級軟件開發(fā)的流程，讓學(xué)生們知道每個階段的標(biāo)志性工件，要如何完成自己的工作。另一方面要在開發(fā)過程中適當(dāng)?shù)刈黾夹g(shù)指導(dǎo)，讓學(xué)生能夠避免一時陷入困境而浪費(fèi)過多的時間，進(jìn)而保障項目順利實施。

（四）軟件質(zhì)量管理

“質(zhì)量是企業(yè)的生命”，軟件企業(yè)的終極目標(biāo)是生產(chǎn)高質(zhì)量的軟件，它應(yīng)該滿足軟件需求定義的功能和性能、文檔符合事先確定的軟件開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)。本文探討的實訓(xùn)新模式引入企業(yè)常用的質(zhì)量評審和風(fēng)險機(jī)制，在項目計劃的每個階段都對階段成果物進(jìn)行及時的評審檢查，如表2所示。一旦發(fā)現(xiàn)問題就馬上修改，這樣就避免了后期的返工，從而有效地保證了軟件的質(zhì)量。對于人員組織，首先要保障教學(xué)團(tuán)隊的穩(wěn)定，學(xué)院老師和企業(yè)導(dǎo)師要配置合理，學(xué)生團(tuán)隊中組長和副組長要選舉能力較強(qiáng)的同學(xué)。對于項目計劃，首先要根據(jù)學(xué)生的特長進(jìn)行相對合理的時間及任務(wù)安排，制定任務(wù)進(jìn)度的風(fēng)險預(yù)案；對于軟件構(gòu)造，選擇合適的框架技術(shù)和開發(fā)語言是關(guān)鍵，特別是在軟件開發(fā)的前期，完善的設(shè)計文檔以及對公用模塊的審核都會有效地保障了軟件的質(zhì)量?？傊ㄟ^對軟件質(zhì)量管理的探討，讓學(xué)生了解企業(yè)開發(fā)高質(zhì)量軟件的流程和步驟，充分認(rèn)識到軟件質(zhì)量管理的重要性。

四、總結(jié)與展望

在新時代高校教育改革的背景下，地方應(yīng)用型本科高校要順應(yīng)區(qū)域發(fā)展的特點，以培養(yǎng)多樣化和高素質(zhì)人才為核心，在教學(xué)改革的過程中積極探索實訓(xùn)課程的“新模式”。軟件工程綜合實訓(xùn)課程是大學(xué)生即將從校園走向社會而提升自身社會實踐動手能力的重要教學(xué)過程。本文借鑒企業(yè)級能力成熟度模型CMM的思想，把企業(yè)規(guī)范的項目管理流程同校園教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來，構(gòu)建以項目計劃、人員組織、軟件構(gòu)造和質(zhì)量管理四位一體的綜合實訓(xùn)新模式。這種教學(xué)新模式通過近兩年在我校的實踐嘗試，反饋結(jié)果表明絕大部分學(xué)生積極響應(yīng)教學(xué)改革，對這種實訓(xùn)模式表示認(rèn)可，認(rèn)為他們在模擬企業(yè)真實項目的設(shè)計與開發(fā)過程中，進(jìn)一步豐富和拓寬了自身的知識體系，了解到了企業(yè)管理項目的標(biāo)準(zhǔn)化流程，提高了自身軟件設(shè)計與開發(fā)的綜合實踐動手能力。未來我們會繼續(xù)完善本課程教學(xué)新模式的改革細(xì)節(jié)，使我校的綜合實訓(xùn)教學(xué)更上一層樓。

參考文獻(xiàn)

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作者:張昭 單位:安徽文達(dá)信息工程學(xué)院計算機(jī)工程學(xué)院