對於多元整合的高職軟體工程課程教學探索教育論文

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[摘要]

對於多元整合的高職軟體工程課程教學探索教育論文

任務驅動、專案導向、案例教學的教學方法各有其特點,文章結合浙江省經濟發展對軟體工程課程進行工作崗位定位、明確工作過程、分析工作任務,將“任務驅動、專案導向、案例教學”進行多元整合創新教學,並進行了探索與實踐。

[關鍵詞]

任務驅動 專案導向 案例教學 多元整合

一、引言

軟體工程課程是高職軟體專業類學生的專業核心課,是理論和實踐緊密結合的典型課程,主要培養學生軟體開發能力和專案管理能力。但在實際教學過程中,因為缺乏明確工作任務並涵蓋課程理論知識的綜合專案,學生對軟體工程理論感到十分抽象,對實踐操作也只是囫圇吞棗,根本體會不到軟體工程在企業專案開發中的寶貴作用。

針對軟體工程課程,國內職業教育課程在借鑑外來職業教育課程開發理論的基礎上,也有自己的創新。有一部分學校已經在這方面進行了改革和探索,但大多是單一的、鬆散地進行,這一狀況的形成,一部分是因為現實客觀條件的制約,另一部分還在於職業教育課程理論研究的不全面、不深入所致,因此重視和加強高等職業教育課程多元整合是提高高職職教課程開發質量的一箇中心環節。

本文將以高職軟體工程課程為例,將“任務驅動、專案導向、案例教學”多元整合的創新教學理念引領教學過程,強調動手能力,將工作過程的職業環境融入學習過程中,將學生對知識、職業能力的掌握程度提高到了實踐這一層面,使得學生能真正進入到“在學中做,在做中學”的理想學習環境中。

二、多元整合創新教學理念

軟體工程課程涉及軟體專案計劃、軟體需求分析、軟體設計、軟體測試、軟體配置管理、軟體專案管理等軟體開發過程中的各種問題。浙江商業職業技術學院(以下簡稱“我院”)所在浙江省高新中小企業眾多,發展主要依靠技術進步以及科技來推動,對人才的需求也明顯高移。經調查發現,目前浙江省軟體行業在軟體設計、軟體測試和軟體維護方面的人才缺口大,供不應求。因此,我們將教學重點放在了軟體設計、軟體測試和軟體維護方面。以一個典型、完整、實用的專案“學生選課管理系統”為載體,將軟體工程專案開發中用到的各項工作技能按照工作過程分佈階段任務,將專案分解成一個個案例,以任務驅動的方式完成技能的案例教學,同時也體現了工作過程的完整性,將“任務驅動、專案導向、案例教學”多元整合的創新教學理念貫穿於教學過程。

(一)明確工作崗位,分析工作任務,任務驅動學習

任務驅動學習是讓學生完成教師精心設計的培養職業能力的工作任務,構建真正屬於自己的知識和技能,提高分析和解決問題的能力。如何確定軟體工程課程的工作崗位和工作任務是進行任務驅動學習首先要解決的課題。

為此,我們邀請軟體行業專家、專業教師參照國家相關職業標準一起分析、論證軟體工程工作崗位的工作過程和技能要求。在進行分析論證過程中,根據我院所在浙江省高新中小企業發展實際,結合高職學生學習特點,將軟體工程課程培養的人才方向定位在軟體設計、軟體測試和軟體維護三個崗位。我們明確了這三個崗位的典型工作過程,並詳細分析了典型工作過程中的典型工作任務。

1 軟體設計崗位的典型工作過程主要包括軟體專案計劃、軟體需求分析、軟體設計階段。這些工作過程的典型工作任務有:(1)軟體專案計劃包括:軟體專案計劃內容的描述;度量專案的成本、規模、工作量和開發週期;確定專案開發過程模型;制訂軟體專案計劃;(2)軟體需求分析包括:定義需求工程過程模型;採用UML獲取專案需求;採用UML分析專案需求;編寫專案需求規格說明書;(3)軟體設計階段包括:策劃專案的設計階段;應用設計模式,執行系統的架構設計。

2 軟體測試崗位的典型工作過程主要是軟體測試階段。其典型工作任務包括:軟體專案單元測試用例設計;執行軟體專案單元測試;軟體專案功能測試用例設計;執行軟體專案功能測試;軟體專案效能測試用例設計;執行軟體專案效能測試;軟體專案壓力測試用例設計;執行軟體專案壓力測試。

3 軟體維護崗位的典型工作過程主要包括軟體配置階段和軟體專案管理階段。這些工作過程的典型工作任務有:(1)軟體配置階段包括:建立軟體專案配置管理計劃;對軟體專案實施版本控制;(2)軟體專案管理階段包括:對軟體專案進行專案估算;對軟體專案進行風險管理;對軟體專案進行質量管理。

(二)設計教學專案,培養職業能力,專案導向教學

專案導向教學是指通過一項完整的專案工作而進行教學活動的教學方法,它以專案導向、任務驅動,引領教學過程,強調實訓環節,將工作過程的職業環境融入學習過程中,將學生對知識的掌握程度提高到了實踐這一層面,使得學生能真正進入到“在學中做,在做中學”的理想學習環境中,使學生在學習過程中培養工作崗位職業能力。

我院軟體工程課程定位的軟體設計、軟體測試和軟體維護三個崗位有不同的職業能力要求,通過與專家分析論證,我們明確了三個崗位要培養的職業能力:

1 軟體設計崗位。要求要培養的職業能力有:理解、實施軟體專案計劃的能力,編寫、制定軟體專案計劃文件的能力;獲取、分析軟體專案需求的能力,編寫軟體專案需求分析文件的能力:理解專案資料模型、專案的架構設計的能力;編寫軟體專案設計規格說明書的能力。

2 軟體測試崗位。要求要培養的職業能力有:設計和實施單元測試用例、功能測試用例、效能測試用例、壓力測試用例的能力;撰寫測試計劃、報告的能力。

3 軟體維護崗位。要求要培養的職業能力有:實施軟體專案配置計劃、管理的能力;實施軟體版本控制的能力;估算專案成本、規模、進度的.能力;預測、監控、計劃、管理軟體風險,實施軟體質量保證計劃的能力。

為了與崗位工作過程相適應,能夠在專案教學過程中培養學生的職業能力,在設計教學專案的選擇上我們從以下幾個方面進行了探索:第一,專案必須包含上述崗位的基本工作過程,能夠培養學生職業技能;第二,專案難度適中,符合高職學生的知識、技能結構特點;第三,專案開發週期相對較短,能夠在教學時間內完成;第四,專案內容容易理解,貼近學生經驗,以便學生集中精力完成軟體工程工作過程的學習。 為此,我們精心設計了“學生選課管理系統”來進行專案教學,引入企業真實專案“網上書城”系統來進行模擬訓練。這兩個專案背景高職學生易理解、掌握和操作,並且包含了上述三個工作崗位職業能力。通過幾個學年的教學實踐發現,學生基本能掌握三個工作崗位的職業能力,並根據自己的興趣有所側重,完全達到了我們專案導向教學的目的。

(三)分解教學專案,激發學習興趣,典型案例教學

案例教學實際上是一種“做中學”的形式,在經驗和活動中獲取知識和技能,增進才幹。軟體工程案例教學的實踐反映出,案例選擇是否合適、案例運用是否科學將直接影響到案例教學作用的發揮。

對於軟體工程這樣一門理論和實踐都比較注重的課程來說,案例教學就顯得特別重要。我們在案例教學中進行了以下探索和實踐:

第一,案例貼近學生生活,刪繁就簡,能適應課程教學時限要求;

第二,案例有代表性和針對性,能基本涵蓋基本的工作任務;

第三,案例能讓學生參與並易於模仿實踐。如講解軟體專案計劃時,針對學生選課管理系統這個專案,由老師描述專案計劃應該要確定的內容,並引導學生分組討論確定專案中角色一人員責任矩陣,利用甘特圖等工具制訂初步軟體專案計劃。這樣學生不僅僅是去強記那些固定的原理、規則。學生通過案例更深刻地理解了工作過程中需要掌握的技能。

三、多元整合教學的探索與實踐

任務驅動、專案導向、案例教學的教學方法各有特色,如何將這些教學方法整合在一個具體的教學專案中並讓各種教學方法發揮其優點是我們要重點解決的問題。按照軟體工程專案開發中典型的工作過程,我們將“學生選課管理系統”專案分解成一個個的小專案,每一個小專案對應著一個具體工作過程。對每一個小專案我們分成六個步驟進行專案教學:

第一步,確定每一個小專案的工作任務。不同的小專案對應的工作任務不同,有的工作任務比較獨立、花費時間少,可以在—個教學單元中完成,我們稱之為小任務;有的工作任務需要多個教學單元的綜合實踐才能完成,我們稱之為大任務;在教學過程中,對大任務我們又將其分為若干小任務,並在各個小任務完成後進行分析總結,以便學生系統全面地掌握相應的職業能力。

第二步,教師進行案例場景描述,並通過典型案例演示專案中的具體任務。教師先對案例進行場景描述,讓學生明白真實工作過程中這個小專案要做什麼。然後通過典型案例的演示讓學生體會到這個小專案要怎麼做。

第三步,學生分組討論,明確專案分工。軟體的開發過程是一個團隊合作的過程,將學生從成績、性格、表達能力等方面進行分組,讓不同的學生組合成一個團隊進行專案的開發,既培養學生團隊合作的精神,又讓學生能發揮各自特長,調動學生積極性。在此步驟中,教師可以根據實際教學班組從整體上對團隊的組合進行優化調整,對於一些比較難分工的專案,教師可以對團隊進行指導,幫助團隊進行分工。

第四步,學生根據不同分工完成典型案例的工作任務。通過專案分工,團隊中每個學生有了明確的任務,可以根據教師典型案例的演示進行工作任務的模擬練習。通過這一步,讓學生對工作過程和工作任務有真正的感性認識,有利於培養學生的職業能力。

第五步,總結工作任務成果,分析評價工作質量。通過一個或多個教學單元的學生專案實踐,每個團隊都完成了自己的工作任務,有了區域性的成果。在此步驟中,教師可以將不同團隊的工作成果之間進行橫向比較,將團隊中各位學生的工作成果和典型案例演示中的工作成果進行縱向比較。通過橫向和縱向的比較,讓團隊中每一位學生知道整個團隊做了什麼,做得如何,自己發揮了什麼作用,自己需要提高和注意的地方在哪裡,這對學生職業能力的培養至關重要。

第六步,學生反覆模擬訓練。通過課堂上的典型案例的教學和學生實踐,學生對工作過程和工作任務有了基本認識和體會。為加深學生認識和印象,我們將企業專案引入課堂,讓團隊依據“學生選課管理系統”進行“網上書城”專案的模擬訓練。學生及團隊獨立完成專案的全過程,可以積累真實的企業專案工作經驗。