实验教学软件工程论文

2022-04-20

摘要:随着社会对于人才的要求不断提高,传统的软件工程教学模式已经不能够符合时代的需要。我们对软件工程教学的现状进行了研究,探索出了一条软件工程实验教学模式改革之道,并且对软件工程实验教学模式进行了实践,试图推动软件工程实验教学模式的科学合理发展。今天小编为大家推荐《实验教学软件工程论文(精选3篇)》,仅供参考,大家一起来看看吧。

实验教学软件工程论文 篇1:

以企业需求为导向的软件工程实验教学改革

摘要:软件工程实验作为一门融合理论与实践的综合课程,其旨在帮助学生理解软件工程基本概念的同时,也为其日后走向企业成为一名合格的软件工程师奠定坚实的基础,而现有的事实是当前软件工程实验教学培养出的学生很难真正满足企业的实际需求。对此,该文以安徽大学为例,介绍了该校计算机学科与技术学院从构建面向企业需求的实验教学内容、采用以能力化培养为中心的实验教学方法、建立校企结合的实践化教学团队和引入基于企业能力贡献的一体化考核方式等多个角度进行的改革。为探索新形势下,如何培养满足企业需求的专业软件人才做出了积极的努力。

关键词:软件工程实验;教学改革;企业需求

1概述

软件工程是计算机科学与技术专业和软件工程专业的一门基础核心课程,其教学重点是讲授软件工程的基本概念、基本原理和基本方法,强调对软件开发问题的分析和解决。同时作为一门理论与实践并重的课程,对应的软件工程实验在帮助学生充分理解软件工程基本概念和方法的同时,也为其将来走向企业成为一名合格的软件工程师奠定了坚实的基础。

我国于上世纪八十年代启动了软件工程及实验的课程教学,为社会培养了大量的专业人才。进入二十一世纪,特别是近几年,随着我国软件企业的快速发展,企业对专业软件人才需求急剧增加,现有的人才缺口达到20万,且这个需求将以每年20%的速度增长。与此相对应的事实是:多数具有软件工程学习背景的毕业生在面临就业时难以感受到这些数字带来的欣慰,很多毕业生并没有真正找到对口的专业,甚至有毕业生“毕业即失业”。而从企业看来,这些所谓的软件工程应届生很多并不具有软件企业所需要的综合能力,适合企业的人才少之又少。究其原因在于当前软件产业的快速升级,对软件行业从业人员提出了更高层次的要求。而现有国内高校的软件工程教学,重理论轻实践。很多高校软件工程实验教学与软件产业界的真实需求存在较大差距,这样培养出的学生自然很难真正快速融入现代软件企业的运行。

2安徽大学软件工程实验教学存在的问题

安徽大学计算机科学与技术学院成立于2004年,其前身是1984年成立的安徽大学计算机科学与工程系。其下设有计算机科学与技术、软件工程和网络工程等多个专业,其中作为拥有国家一级硕士点的计算机科学与技术和软件工程专业都将软件工程设为基础核心课程,并在此基础上,为我省乃至全国培养了大量的软件人才。近些年来,随着软件产业的不断升级,我院对软件工程实验教学体系不断进行主动地调整。尽管如此,同国内其它高校一样,院里当前的软件工程实验教学并不能够真正地满足软件企业的真实需求,其不足突出表现在以下几点:

2.1实验内容与企业需求存在较大差距

同大多数国内高校一样,我院开设的软件工程实验是作为软件工程理论课的配套课程出现。尽管近些年来,院里一直在加大对软件工程实验课程的重视程度,将实验从18学时改到24学时,直至现在的36学时。但是这种改变更多的只是教学时间的简单增加,对于内容上的改变较少。现有教学内容仍多基于传统的瀑布模型,对于真实企业中用到的如Serum等很少涉及。同时实验项目多为教师地自行设计,缺少来自于企业的真实案例。

2.2实验教学方法和手段落后,不能满足企业的能力化需求

当前的软件工程实验教学仍采用老师教、学生学的传统方式,从其教学本质上说甚至有填鸭式特点。教学方法没有体现软件工程的案例导向,培养出的学生难以具有解决实际问题的工程能力;同时教学手段比较单一,忽视真实软件企业中的相互协作,学生的团队协作能力较差;而教学过程中对于探究式学习不够重视,相应的学生自主解决问题的能力不足。

2.3缺乏一支具有企业背景的实验教学团队

现有我院的软件工程实验教学多是各自为政,分散教学。教师间的教学交流较少,没有形成一个统一的实验教学团队。与此同时,负责实验教学的老师多是正式的高校教师,很多老师自身不仅缺乏真实的项目经验,且对当前软件发展的最新走向并不了解,这样老师培养出来的学生也自然难以成长为企业需要的合格软件工程师。

2.4实验考核方式与企业项目考核相脱节

已有的软件工程实验考核仍采用传统的检查文档或者运行程序,这种方法看似公平,其实不然。一方面由于软件工程实验采用分组形式,几位同学一组,往往是只有个别同学去做,其他同学滥竽充数,这种简单的统一检查很难区别每位同学的真实工作量,这与企业项目考核落实到每一个员工的做法相距甚远;另一方面,由于现有网络技术的发展,一些软件工程实验题目在网上都有答案(或类似的代码),如果简单的查看文档或运行程序,不进行深入的讨论,是无法避免这种现象的出现,这也与软件企业的基于实际能力贡献的考核方式相悖。

3以企业需求为导向的软件工程实验改革

针对以上实驗教学的不足,自2015年起,安徽大学计算机科学与技术学院组织全院的软件工程教师以及一些软件企业专家共同对软件工程实验课程进行了细致地分析,重点结合企业的真实需求对软件工程实验课程进行了系统的改革,主要从以下几个方面展开:

3.1构建面向企业需求的软件工程实验教学内容

针对现有软件工程实验内容与企业需求有较大差距,首先由企业专家介绍当今软件行业的发展现状,在此基础上结合软件工程实验的课程设置要求,确定了以快速原型模型为基础的软件工程实验框架。不同于过去实验课程以瀑布模型为主的过程框架,片面强调严格的顺序性,与企业的真实开发流程相悖。快速原型模型强调企业实际项目的反复性和迭代性,也更符合企业的需求。同时在教学案例上,我们在同多家软件企业充分沟通的基础上,并结合学生的知识水平,精心从企业选取了十个项目,进行了必要的简化,构建了十个软件工程实验教学案例。这些案例中既有图书管理系统、学生选课系统等和学生密切相关的案例,也有网络聊天系统、超市收银系统和酒店餐饮管理系统等当前较为热门的案例。通过对这些不同层次不同方向案例的开发和学习,为日后学生走向真实软件企业奠定坚实的基础。

3.2采用以能力化培养为中心的实验教学方法

3.2.1面向工程化能力的案例教学方法

工程化能力是一个优秀软件工程师所必须具有的基本能力。因此为了培养学生的工程化能力,在软件工程实验中采用了面向案例的实践教学方法。具体来说,首先将前文说到的每个案例,按照软件工程的开发流程依次分为问题定义和可行性分析阶段、需求分析阶段、总体设计与详细设计阶段、编码与单元测试阶段、综合测试阶段以及公开称述答辩阶段,分别对每个阶段提出过程规范和验收要求。培养学生在过程规范下为满足企业验收要求而运用软件工程方法与技术,完成"3Z程”活动,解决工程问题的实际能力。

3.2.2面向自主学习能力的探究型教学方法

软件开发作为一种“工程”活动,其过程中经常会出现各种各样的突发问题,而企业所需的软件工程师则需要具有一种自主的学习能力,并运用这种能力去解决现实中出现的各种与项目相关的新问题。对此,在新的软件工程实验中,我们提出采用探究型教学方法,在实验过程中,教师会安排学生去使用一些在传统课堂教学内没有涉及新的方法与技术,并要求学生有效利用网络资源,自主进行探究型学习。学生自己分析问题,寻找资料,自行学习,并应用到实验问题的解决中。通过这种教学方法有效地培养学生自主解决问题能力。

3.2.3面向团队合作能力的体验式教学方法

众所周知,软件项目是个需要众多人员共同完成的集体活动,因此软件企业需要的人才应具有很好的团队协作能力n”。对此,我们在软件工程实验教学中提出体验式教学方法。通过一系列的实验设计,在一个受控的环境下模拟软件开发生命周期的各个阶段,使学生在其中获得尽可能真实的体验。同时在实验过程中引入团组实验、交换式实验,并强调交流沟通、相互评分和共同报告等,通过上述过程提高参与实验学生的积极性,培养他们的团队协作能力。

3.3建立一支校企结合的实践化教学团队

软件工程实验作为一门强调实践的课程,它对指导教师也提出了较高的要求,需要担任实验课程的老师具有一定的软件项目开发背景。很难想象一个没有任何真实软件企业项目经历的老师能够教出满足企业需求的软件工程师。对此,我院整合全院力量,从以下几个方面对软件工程实验教师队伍进行优化调整。

3.3.1组建面向实验教学的软件工程教学团队

正如前文所述,软件工程是一门综合应用型课程。软件工程实验的顺利完成也需要其他相关他课程的专业基础。如果仅仅只关注软件工程实验一门课,很难培养出企业需要的软件工程师。因此,我院首先建立了一支面向软件工程实验的教学团队。团队中的老师以软件工程教师为主,但加入了一些其他相关课程如数据库,數据结构,操作系统等教师。由这些多学科不同层次的老师共同设计和组织实施软件工程实验。

3.3.2增强软件工程实验教师的真实项目能力

为了提高一线软件工程实验教师的实际项目能力,我院同科大讯飞、科大国创、四创公司等众多知名软件企业展开合作。每年选拔一定数量的软件工程实验教师去公司参加为期半年的脱产培训。培训的内容既考虑到真实项目的需求,也结合了软件工程实验课程的知识点要求。在此期间,每隔一个月要定期组织参与教师的经验交流座谈。通过上述过程,在提高教师实践动手能力的同时,也使教师获得了实际的软件项目经验。

3.3.3引入软件企业专业骨干充实实验教师队伍

在让专职教师走出去的同时,我院还同上述企业达成了引人兼职软件工程实验教师的协议。由软件企业推荐具有丰富项目经验的专业技术骨干,院里进行审核和培训,合格后和我院专职教师共同进行软件工程实验课程的指导教学。同时,充分利用这些企业骨干了解当前软件项目最新走向的特点,要求每位企业教师结合自己所在企业的实际项目,至少开展一次软件项目真实案例讲座。通过上述过程,在确保软件工程实验教学团队专业素质和高水平的同时,也为培养软件企业所需要的工程化人才奠定坚实的基础。

3.4创建基于企业能力贡献的综合型实验考核方式

正如前文所述,现有的软件工程实验考核方式较为落后,与企业中所提倡的能力贡献考核相悖。对此,我们在新的软件工程实验课程考核体系中提出建立基于企业能力贡献的综合型考核方式。考核中既要考虑到学生独立工作的能力,也要考虑到其团队协作的能力。考核手段既有传统的文档(程序)检查,又有面对面地问答考核,通过上述一体化的方式,全面度量学生在软件项目中的综合贡献,具体的考核方法和手段如下:

3.4.1面向综合能力贡献的文档(程序)考核

软件工程不是一个人的工作,软件项目也不是一个人能够完成的,因此在新的考核体系中,对于软件工程实验教学中所需的文档(程序)考核,提出面向综合能力贡献的多层次考核。每位同学作为小组成员在进行考核之前,必须先提交各个阶段的完整文档,没有文档的同学一律不能参与阶段性考核。对于提交的文档,要求每位同学明确写出自己的工作,并同时写出对组内其他同学贡献的评价。通过上述过程全面地考核参与实验项目的学生综合能力。

3.4.2面向个人实际贡献的答辩式考核

在文档考核的基础上,新的实验体系创新地提出了面对面的答辩式考核。这种答辩式考核主要分为两个阶段。第一个阶段是在需求分析结束后,这时系统的全部功能性能要求已经确定下来,此时通过答辩式考核不仅具体了解学生个人的工作,也能对项目开发中可能出现的错误给予及时地纠正。第二个阶段是在项目结束时,此时通过答辩式考核,能够准确度量每位同学的真实工作,对于学生整个项目的实际贡献给予最终的准确评判。

4软件工程实验改革的效果

新的软件工程实验在2014级计算机科学技术专业的两个教学班中开展,重点以软件工程概论实验为突破口,总共涉及约150名学生。在新的实验课程实施后,全体学生均反映效果很好,不仅对软件工程概论的理论课程加深了理解,而且对真实的企业项目也能有所了解。学生的工程能力、创新能力和团队协作能力得到极大提升。在基础上,在2017年举办的国际大学生数学建模竞赛中,我系张澎同学获得国际二等奖。与此同时在学院的统一安排下,14级计算机科学技术专业的部分同学进入讯飞,国创等软件企业进行实习。从实习效果的反应来看,软件企业普遍反映学生的实际动手能力有了很大的提升,对于项目的理解更深,融入团队的速度更快,这样的学生也更符合软件企业的需求。

5结束语

针对现有软件工程实验教学中存在的诸多不足,难以满足企业的真实需求。

本文以安徽大学为例,介绍了我校计算机学院开展的以企业需求为导向的软件工程实验改革。文中首先分析了面对软件企业的真实需求,我校已有软件工程实验教学中存在的问题,在此基础上提出从构建面向企业需求的实验教学内容、采用以能力化培养为中心的实验教学方法、建立一支校企结合的实践化教学团队和引人基于企业能力贡献的综合型实验考核方式等多个角度进行改革。新的软件工程实验体系在14级计算机科学与技术系的软件工程概论实验中进行了试点,实施的效果表明:新的实验体系培养出的学生具有更好的工程能力和团队协作能力,能够更快地融入企业的真实项目中,也能更好地满足软件企业的需要。

作者:程凡 闫爱斌 苏延森

实验教学软件工程论文 篇2:

软件工程实验教学模式改革与实践研究

摘 要:随着社会对于人才的要求不断提高,传统的软件工程教学模式已经不能够符合时代的需要。我们对软件工程教学的现状进行了研究,探索出了一条软件工程实验教学模式改革之道,并且对软件工程实验教学模式进行了实践,试图推动软件工程实验教学模式的科学合理发展。

关键词:软件工程;实验教学模式;改革;实践

软件工程课程是计算机专业中很重要的一门课程,既要求大量逻辑严密的理论也要求有内容丰富的实践。这种对于实践与理论要求都非常高的课程对于学生们的理论知识的积累以及动手能力的提高有着很大的作用,能够促使学生在日后的工作中不断地将所学的理论运用于实践,同时将实践中所获得的知识上升为理论。[1]但是,在我们现在的软件工程实验课程中,存在着很多问题,使得学生们没有办法很好的将理论运用实践,没有办法运用实验对自己架构的软件工程进行检验。

1 软件工程实验课程的现状

当前很多高校的软件工程实验课程都存在着一些问题,对学生们动手能力的提高产生了很大的制约。这些问题的存在部分是受传统教学模式的影响,部分是因为教师自身的发展不能与快速发展变化的信息时代同步而造成的。我们对于软件工程实验课程的现状进行分析,对症下药,探索出了软件工程实验教学模式改革与实践的方法。

1.1 软件工程实验教学与理论课程严重分配不均

在很多学校,由于受设备严重不足与设备老化,没有办法保证学生在进行软件工程实验课程时能够人手一台可以正常使用的计算机,对学生进行正常实验造成了严重的影响。同时,很多学校正是由于设备的缺乏,开始对实验课程进行大幅缩减,相应地增加了理论课程,产生了实验课程与理论课程分配严重不均衡的现象。造成了学生空有软件工程的知识,但是缺乏实际实践经验,使得学生动手能力严重不足,给自身的专业发展造成了很大的限制。

1.2 软件工程实验教学课程缺乏学生的主体性

很多学校都有专业的软件工程实验教学教室,让学生能够进行实际的软件工程操作。但是在具体的上课过程中,教师依然采取的是传统的教师讲,学生听的模式,没有积极发挥学生在实验课程中的主体作用,没有让学生在实验的过程中培养自己的创造思维与动手能力。在这样的教学模式中,学生唯一进行自主操作的机会是完成教师布置的课后作业,这些作业的内容往往是对课堂所学知识的复习巩固,没有能够让学生发挥自己的创造力来进行软件工程架构。软件工程实验教学过程中学生主体性的缺乏会导致学生缺少创新性,创造能力严重不足,很大程度上影响了学生能力的发挥。

2 软件工程实验教学模式的改革与实践

我们对于软件工程实验教学模式进行改革,就是要坚持以社会需要为导向,坚持以学生为主体,坚持培养学生理论与实践相结合的能力。

2.1 在软件工程实验教学课堂上采用工程化的教学方法

软件工程是一门系统性非常强的课程,所以要求教师在实验教学课堂上运用工程化的教学方法对学生进行培养,不断地培养学生的系统思维能力,使得学生能够掌握和胜任软件工程开发的每一个环节,能力能够得到全面提升。我们教师在平常的实验课堂进行中,应该指导学生从软件开发的创意提出、系统分析、前景分析、软件建构、软件设计、软件测试到软件运行等软件工程开发的全过程进行参与,指导学生在每一个环节中都能够主动提出自己的意见和想法,并且能够对自己的意见进行改善,运用到软件工程开发之中。在这样的软件工程实验教学课堂中,教师主导整个实验课程的进程,学生作为主体来提出创意并且进行实践。这样的工程化的教学方法能够促使学生在课堂教学的过程中不断进行创新,积极培养自己的动手能力。[2]

2.2 采用小组实验的方法发挥每个学生的专长

软件工程开发环节很多,对于学生能力的要求很高。我们在平常的软件工程的理论教学课程中需要对学生进行全面培养,但是在软件工程的实验教学过程中,则需要对学生的特长进行开发和提高,使得学生的特长能够得到很好的发挥。

在软件工程实验课堂中,可以采用小组实验的方法发挥学生的专长。通过对学生进行分组,使得在不同环节中拥有特长的学生能够组合在一起,这样即能够保障软件工程实验的正常进行,又能够促进学生在实验的过程中互相学习,共同提高。同时,这样的小组实验方式还能够培养学生的团队精神,使得学生在合作的过程中学会相互妥协和包容。

3 软件工程实验教学模式改革的效果

我们按照以上方式对传统的软件工程实验教学模式进行了改革,并且在一定范围内进行了实践。对比发现,改革后的实践教学模式培养出来的学生具有很强的系统思维,动手能力也有十分明显地提高,特长也得到了很好的发挥,团队合作精神也非常强。总之,综合能力有了明显地提高。

综上所述,传统的软件工程实验教学模式存在着很多的问题,需要我们对其进行不断地改善以使学生综合素质得到提高。我们在软件工程实验教学课程中要不断地推进改革,促进学生综合能力的不断提高。

[参考文献]

[1]张海藩.软件工程导论[M].北京:清华大学出版社,2003.

[2]张基温.面向21世纪计算机教学改革的几点思考[J].计算机世界,1997(9).

作者:赵玥 王刚

实验教学软件工程论文 篇3:

高职院校软件工程实验教学研究与实践

摘要:文中详细的分析了在高职院校软件工程的实验教学过程中存在的问题,提出了实验教学模式改革与实践的建议,具有一定的实际意义。

关键词:高职院校;软件工程;实验教学;改革;实践

1 概述

“软件工程”是软件专业的核心课程之一,是一门理论性和工程实践性都较强的课程。软件工程课程开设的目标是让学生掌握开发实用的软件系统所需要的基本思想、工具、技术、过程方法以及如何进行管理分工。为后续的专业知识学习以及以后从事软件开发、测试与维护等工作奠定良好的基础。

在高职院校软件工程课程一般开设在三年级第一学期,此时的学生经过一二年级的基础课程的学习和实践已经掌握了一定的计算机知识,具有了一个编程能力。但综合分析规划解决复杂软件问题的能力比较差,并且工程化软件开发的意识还比较弱。提升学生的综合的软件开发能力除了在课堂上讲解理论知识外,更重要的通过完整的软件项目开发过程进行锻炼和培养。因此,软件工程课程实验是巩固课堂教学成果、培养学生软件工程实践能力的重要手段。

2 存在的问题

在实际的教学实践中,我们发现课程内容较难讲授,理论部分过于抽象,实践部分学生分析开发能力不强,大部分精力转到了基本的代码调试上去了。经分析造成这种情况的原因如下:

2.1软件工程的实验部分的综合性非常强

在软件开发的实验中几乎综合了所有相关课程的主要内容。开发者除了具有较强的分析抽象能力,还要熟悉操作系统、数据结构、数据库、面向对象、开发平台、开发语言以及集成开发环境。对于这些知识在开发过程中要求学生能够融会贯通。然而学生分课程学习学到的只是单一的课本知识,而且没有系统化。

2.2学生实践经验不足,动手能力不强

本课程的实验是属于实用工程技术,课本内容采用将知识点从具体到抽象、对实践经验进行概括总结的方法加以叙述,但是学生对实例并不了解,难以理解所讲述的实践经验和知识。

2.3在软件工程实验中,要求学生要明确分工和合作

然而现在很多学生具有较强的自我意识,不善于团队合作和沟通。导致实验前确定的复杂项目,又变成了每个学生的单独开发,项目一再缩小,无法培养学生开发实际项目的能力。

2.4对于项目设置方面,很多同学反应项目过于落后

通过对我院近五年的毕业生问卷调查及走访调查的反馈信息来看,近一半的同学反映软件工程实验对后续的软件项目开发帮助不大,所学的软件工程的方法和技术并没有得到很好的应用。因此,应该对实验教学内容进行适当的改革和调整,培养学生开发软件系统的工作能力、实际操作能力以及沟通等能力。

3 实验教学模式改革与实践

在实验教学模式改革和实践过程中,我们通过向专家请教、向兄弟院校学习、总结个人在教学和实践中的经验,确定了以下几点改革措施。

3.1以项目代实验

用实际开发的项目来替代当前软件工程中设置的实验内容。这个项目具有一个的难度和深度,功能要求比较多,是一个接近实际的项目。我们学院选择的是电子商务的网上交易平台。所有的学生围绕着这个项目展开,一切以项目为中心。

3.2模拟软件企业开发

一个软件企业的正常运行需要多方面人员的合作和配合,如市场人员、开发人员、测试人员和行政管理人员。我们在软件工程项目实践教学中,主要是让学生学习时有个真实的情境,通过模拟软件企业的运行,学习体会软件开发的流程、知识等。

因此,引入软件工程课程的模拟软件企业只需配备主要职能部门,学生就能进行仿真运行。这些主要的职能部门包括各种项目组,项目组的各个角色,例如:项目经理、需求分析师、系统分析师、架构师、软件设计人员、测试人员和管理人员。同时将4位学生分成一组,以兴趣和个人发展方向为主要依据,学生自由选择角色,完成不成的任务。在软件开发不同阶段,每个学生可以进行角色的转换,以便充分学习软件工程各阶段角色任务管理和开发知识。

在管理方面,严格按照软件企业的规定,执行考勤、日志、总结等实际工作环节。广泛使用协同工作平台,使软件开发过程规范、有序和可控。

3.3开发文档标准化

在项目实践过程中,要求学生严格按照开发文档的国家标准GB8567-88来书写文档。提高学生文档写作能力和对开发各阶段任务的理解。

4 实践效果与总结

我院实行了软件工程实验教学改革以来,相比较传统的软件教学方法来看,学生对软件工程的管理能力和对整个软件工程整个过程理解的把握能力有很大提高,实践能力的提高也促进了对软件工程和其相关课程知识的理解。

从毕业学生反馈来看,该方法能尽可能缩小学校课堂与企业开发实践的差距,提高了学生的综合知识运用能力,有效的缩短了学生进行软件企业的适应时间。

总之,针对软件工程实验教学的改革已取得不错的教学效果,其教学思想和措施可为其他的课程提供有意义的借鉴.

参考文献:

[1] 李伟波. 项目驱动式的“软件工程”教学模式研究与实践[J].北京中国电力教育,2009(6).

[2] 王延青,李海峰, 林森, 朱素霞, 倪泽辉.软件工程系列课程设计的分组及选题策略框架[J].北京:计算机教育,2008(8).

[3] 宋三华,王娟娟.软件工程实验教学模式探究[J].济南:中国管理信息化,2010(9).

[4] 彭博.软件工程课程行动导向式教学法的研究[J].昆明:大家,2009(11).

[5] 燕德爵.计算机软件工程管理工作探析[J].北京:硅谷,2008(11).

作者:甘晓冬

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