對于多元整合的高職軟件工程課程教學(xué)探索教育論文
[摘要]
任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向、案例教學(xué)的教學(xué)方法各有其特點，文章結(jié)合浙江省經(jīng)濟發(fā)展對軟件工程課程進行工作崗位定位、明確工作過程、分析工作任務(wù)，將“任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向、案例教學(xué)”進行多元整合創(chuàng)新教學(xué)，并進行了探索與實踐。
[關(guān)鍵詞]
任務(wù)驅(qū)動 項目導(dǎo)向 案例教學(xué) 多元整合
一、引言
軟件工程課程是高職軟件專業(yè)類學(xué)生的專業(yè)核心課，是理論和實踐緊密結(jié)合的典型課程，主要培養(yǎng)學(xué)生軟件開發(fā)能力和項目管理能力。但在實際教學(xué)過程中，因為缺乏明確工作任務(wù)并涵蓋課程理論知識的綜合項目，學(xué)生對軟件工程理論感到十分抽象，對實踐操作也只是囫圇吞棗，根本體會不到軟件工程在企業(yè)項目開發(fā)中的寶貴作用。
針對軟件工程課程，國內(nèi)職業(yè)教育課程在借鑒外來職業(yè)教育課程開發(fā)理論的基礎(chǔ)上，也有自己的創(chuàng)新。有一部分學(xué)校已經(jīng)在這方面進行了改革和探索，但大多是單一的、松散地進行，這一狀況的形成，一部分是因為現(xiàn)實客觀條件的制約，另一部分還在于職業(yè)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(yè)教育課程多元整合是提高高職職教課程開發(fā)質(zhì)量的一個中心環(huán)節(jié)。
本文將以高職軟件工程課程為例，將“任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向、案例教學(xué)”多元整合的創(chuàng)新教學(xué)理念引領(lǐng)教學(xué)過程，強調(diào)動手能力，將工作過程的職業(yè)環(huán)境融入學(xué)習(xí)過程中，將學(xué)生對知識、職業(yè)能力的掌握程度提高到了實踐這一層面，使得學(xué)生能真正進入到“在學(xué)中做，在做中學(xué)”的理想學(xué)習(xí)環(huán)境中。
二、多元整合創(chuàng)新教學(xué)理念
軟件工程課程涉及軟件項目計劃、軟件需求分析、軟件設(shè)計、軟件測試、軟件配置管理、軟件項目管理等軟件開發(fā)過程中的各種問題。浙江商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院(以下簡稱“我院”)所在浙江省高新中小企業(yè)眾多，發(fā)展主要依靠技術(shù)進步以及科技來推動，對人才的需求也明顯高移。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前浙江省軟件行業(yè)在軟件設(shè)計、軟件測試和軟件維護方面的人才缺口大，供不應(yīng)求。因此，我們將教學(xué)重點放在了軟件設(shè)計、軟件測試和軟件維護方面。以一個典型、完整、實用的項目“學(xué)生選課管理系統(tǒng)”為載體，將軟件工程項目開發(fā)中用到的各項工作技能按照工作過程分布階段任務(wù)，將項目分解成一個個案例，以任務(wù)驅(qū)動的方式完成技能的案例教學(xué)，同時也體現(xiàn)了工作過程的完整性，將“任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向、案例教學(xué)”多元整合的創(chuàng)新教學(xué)理念貫穿于教學(xué)過程。
(一)明確工作崗位，分析工作任務(wù)，任務(wù)驅(qū)動學(xué)習(xí)
任務(wù)驅(qū)動學(xué)習(xí)是讓學(xué)生完成教師精心設(shè)計的培養(yǎng)職業(yè)能力的工作任務(wù)，構(gòu)建真正屬于自己的知識和技能，提高分析和解決問題的能力。如何確定軟件工程課程的工作崗位和工作任務(wù)是進行任務(wù)驅(qū)動學(xué)習(xí)首先要解決的課題。
為此，我們邀請軟件行業(yè)專家、專業(yè)教師參照國家相關(guān)職業(yè)標(biāo)準一起分析、論證軟件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(jù)我院所在浙江省高新中小企業(yè)發(fā)展實際，結(jié)合高職學(xué)生學(xué)習(xí)特點，將軟件工程課程培養(yǎng)的人才方向定位在軟件設(shè)計、軟件測試和軟件維護三個崗位。我們明確了這三個崗位的典型工作過程，并詳細分析了典型工作過程中的典型工作任務(wù)。
1 軟件設(shè)計崗位的典型工作過程主要包括軟件項目計劃、軟件需求分析、軟件設(shè)計階段。這些工作過程的典型工作任務(wù)有：(1)軟件項目計劃包括：軟件項目計劃內(nèi)容的描述；度量項目的成本、規(guī)模、工作量和開發(fā)周期；確定項目開發(fā)過程模型；制訂軟件項目計劃；(2)軟件需求分析包括：定義需求工程過程模型；采用UML獲取項目需求；采用UML分析項目需求；編寫項目需求規(guī)格說明書；(3)軟件設(shè)計階段包括：策劃項目的設(shè)計階段；應(yīng)用設(shè)計模式，執(zhí)行系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計。
2 軟件測試崗位的典型工作過程主要是軟件測試階段。其典型工作任務(wù)包括：軟件項目單元測試用例設(shè)計；執(zhí)行軟件項目單元測試；軟件項目功能測試用例設(shè)計；執(zhí)行軟件項目功能測試；軟件項目性能測試用例設(shè)計；執(zhí)行軟件項目性能測試；軟件項目壓力測試用例設(shè)計；執(zhí)行軟件項目壓力測試。
3 軟件維護崗位的典型工作過程主要包括軟件配置階段和軟件項目管理階段。這些工作過程的典型工作任務(wù)有：(1)軟件配置階段包括：創(chuàng)建軟件項目配置管理計劃；對軟件項目實施版本控制；(2)軟件項目管理階段包括：對軟件項目進行項目估算；對軟件項目進行風(fēng)險管理；對軟件項目進行質(zhì)量管理。
(二)設(shè)計教學(xué)項目，培養(yǎng)職業(yè)能力，項目導(dǎo)向教學(xué)
項目導(dǎo)向教學(xué)是指通過一項完整的項目工作而進行教學(xué)活動的教學(xué)方法，它以項目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動，引領(lǐng)教學(xué)過程，強調(diào)實訓(xùn)環(huán)節(jié)，將工作過程的職業(yè)環(huán)境融入學(xué)習(xí)過程中，將學(xué)生對知識的掌握程度提高到了實踐這一層面，使得學(xué)生能真正進入到“在學(xué)中做，在做中學(xué)”的理想學(xué)習(xí)環(huán)境中，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中培養(yǎng)工作崗位職業(yè)能力。
我院軟件工程課程定位的軟件設(shè)計、軟件測試和軟件維護三個崗位有不同的職業(yè)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(yǎng)的職業(yè)能力：
1 軟件設(shè)計崗位。要求要培養(yǎng)的職業(yè)能力有：理解、實施軟件項目計劃的能力，編寫、制定軟件項目計劃文檔的能力；獲取、分析軟件項目需求的能力，編寫軟件項目需求分析文檔的能力：理解項目數(shù)據(jù)模型、項目的架構(gòu)設(shè)計的能力；編寫軟件項目設(shè)計規(guī)格說明書的能力。
2 軟件測試崗位。要求要培養(yǎng)的職業(yè)能力有：設(shè)計和實施單元測試用例、功能測試用例、性能測試用例、壓力測試用例的能力；撰寫測試計劃、報告的能力。
3 軟件維護崗位。要求要培養(yǎng)的職業(yè)能力有：實施軟件項目配置計劃、管理的能力；實施軟件版本控制的能力；估算項目成本、規(guī)模、進度的.能力；預(yù)測、監(jiān)控、計劃、管理軟件風(fēng)險，實施軟件質(zhì)量保證計劃的能力。
為了與崗位工作過程相適應(yīng)，能夠在項目教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力，在設(shè)計教學(xué)項目的選擇上我們從以下幾個方面進行了探索：第一，項目必須包含上述崗位的基本工作過程，能夠培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)技能；第二，項目難度適中，符合高職學(xué)生的知識、技能結(jié)構(gòu)特點；第三，項目開發(fā)周期相對較短，能夠在教學(xué)時間內(nèi)完成；第四，項目內(nèi)容容易理解，貼近學(xué)生經(jīng)驗，以便學(xué)生集中精力完成軟件工程工作過程的學(xué)習(xí)。 為此，我們精心設(shè)計了“學(xué)生選課管理系統(tǒng)”來進行項目教學(xué)，引入企業(yè)真實項目“網(wǎng)上書城”系統(tǒng)來進行模擬訓(xùn)練。這兩個項目背景高職學(xué)生易理解、掌握和操作，并且包含了上述三個工作崗位職業(yè)能力。通過幾個學(xué)年的教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn)，學(xué)生基本能掌握三個工作崗位的職業(yè)能力，并根據(jù)自己的興趣有所側(cè)重，完全達到了我們項目導(dǎo)向教學(xué)的目的。
(三)分解教學(xué)項目，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，典型案例教學(xué)
案例教學(xué)實際上是一種“做中學(xué)”的形式，在經(jīng)驗和活動中獲取知識和技能，增進才干。軟件工程案例教學(xué)的實踐反映出，案例選擇是否合適、案例運用是否科學(xué)將直接影響到案例教學(xué)作用的發(fā)揮。
對于軟件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(xué)就顯得特別重要。我們在案例教學(xué)中進行了以下探索和實踐：
第一，案例貼近學(xué)生生活，刪繁就簡，能適應(yīng)課程教學(xué)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(wù)；
第三，案例能讓學(xué)生參與并易于模仿實踐。如講解軟件項目計劃時，針對學(xué)生選課管理系統(tǒng)這個項目，由老師描述項目計劃應(yīng)該要確定的內(nèi)容，并引導(dǎo)學(xué)生分組討論確定項目中角色一人員責(zé)任矩陣，利用甘特圖等工具制訂初步軟件項目計劃。這樣學(xué)生不僅僅是去強記那些固定的原理、規(guī)則。學(xué)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(xué)的探索與實踐
任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向、案例教學(xué)的教學(xué)方法各有特色，如何將這些教學(xué)方法整合在一個具體的教學(xué)項目中并讓各種教學(xué)方法發(fā)揮其優(yōu)點是我們要重點解決的問題。按照軟件工程項目開發(fā)中典型的工作過程，我們將“學(xué)生選課管理系統(tǒng)”項目分解成一個個的小項目，每一個小項目對應(yīng)著一個具體工作過程。對每一個小項目我們分成六個步驟進行項目教學(xué)：
第一步，確定每一個小項目的工作任務(wù)。不同的小項目對應(yīng)的工作任務(wù)不同，有的工作任務(wù)比較獨立、花費時間少，可以在—個教學(xué)單元中完成，我們稱之為小任務(wù)；有的工作任務(wù)需要多個教學(xué)單元的綜合實踐才能完成，我們稱之為大任務(wù)；在教學(xué)過程中，對大任務(wù)我們又將其分為若干小任務(wù)，并在各個小任務(wù)完成后進行分析總結(jié)，以便學(xué)生系統(tǒng)全面地掌握相應(yīng)的職業(yè)能力。
第二步，教師進行案例場景描述，并通過典型案例演示項目中的具體任務(wù)。教師先對案例進行場景描述，讓學(xué)生明白真實工作過程中這個小項目要做什么。然后通過典型案例的演示讓學(xué)生體會到這個小項目要怎么做。
第三步，學(xué)生分組討論，明確項目分工。軟件的開發(fā)過程是一個團隊合作的過程，將學(xué)生從成績、性格、表達能力等方面進行分組，讓不同的學(xué)生組合成一個團隊進行項目的開發(fā)，既培養(yǎng)學(xué)生團隊合作的精神，又讓學(xué)生能發(fā)揮各自特長，調(diào)動學(xué)生積極性。在此步驟中，教師可以根據(jù)實際教學(xué)班組從整體上對團隊的組合進行優(yōu)化調(diào)整，對于一些比較難分工的項目，教師可以對團隊進行指導(dǎo)，幫助團隊進行分工。
第四步，學(xué)生根據(jù)不同分工完成典型案例的工作任務(wù)。通過項目分工，團隊中每個學(xué)生有了明確的任務(wù)，可以根據(jù)教師典型案例的演示進行工作任務(wù)的模擬練習(xí)。通過這一步，讓學(xué)生對工作過程和工作任務(wù)有真正的感性認識，有利于培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力。
第五步，總結(jié)工作任務(wù)成果，分析評價工作質(zhì)量。通過一個或多個教學(xué)單元的學(xué)生項目實踐，每個團隊都完成了自己的工作任務(wù)，有了局部的成果。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(xué)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(xué)生知道整個團隊做了什么，做得如何，自己發(fā)揮了什么作用，自己需要提高和注意的地方在哪里，這對學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)至關(guān)重要。
第六步，學(xué)生反復(fù)模擬訓(xùn)練。通過課堂上的典型案例的教學(xué)和學(xué)生實踐，學(xué)生對工作過程和工作任務(wù)有了基本認識和體會。為加深學(xué)生認識和印象，我們將企業(yè)項目引入課堂，讓團隊依據(jù)“學(xué)生選課管理系統(tǒng)”進行“網(wǎng)上書城”項目的模擬訓(xùn)練。學(xué)生及團隊獨立完成項目的全過程，可以積累真實的企業(yè)項目工作經(jīng)驗。
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