基于项目导向的启发式软件工程教学模式研究

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1、基于项目导向的启发式软件工程教学模式研究　　[摘要]软件工程课程理论性和实践性都非常强。目前课堂教学过程中存在问题较多。基于“项目导向的启发式”的软件工程教学模式不仅能激发学生学习的主动性和积极性，活跃教学气氛，而且提高了学生的实践动手能力，取得了非常显著的教学效果。　　[关键词]软件工程项目导向启发式教学模式　　[中图分类号]G642[文献标识码]A[文章编号]2095-3437（2015）11-0165-02　　一、引言　　随着软件工程和物联网技术在各领域的广泛应用，软件工程开发的规模也在日益增大，因此，对软件设

2、计及运行维护人员的工程能力要求越来越高。而在大多数计算机和软件工程专业的课程设置中，对学生的软件设计、开发及运行维护能力的培养往往只体现在软件工程这门课上，如何通过软件工程的教学最大限度地提高学生的实践能力是摆在我们教学中的一个重要课题。鉴于此，我们提出了基于项目导向的启发式软件工程教学模式，以最大潜能的提高学生的学习积极性，增强学生的实践开发能力。[1]　　二、目前教学中存在的主要问题　　（一）教学内容较抽象，方法单一6　　目前的软件工程课堂教学主要以教师课堂授课为主，又以理论讲授为主，忽视了学生主观能动性的发挥，

3、大部分学生对软件工程的理解为只要掌握了基本概念、原理，就能达到软件工程课程的要求。单一的课堂授课、枯燥无味的理论加上较抽象的内容无疑影响了实际教学效果。[2]随着软件规模不断扩大以及不断向各领域的渗透，对软件质量保障要求越来越高，这对软件工程课程的教学内容及教学模式提出了新的要求。从教学内容上看，我们既要注重软件设计的基本原理与方法，同时还要注重软件开发的整个过程与软件的质量保证措施。　　（二）实践教学环节薄弱　　软件工程是一门理论性与实践性比较强的综合性课程，很多软件工程学院只注重理论课程的教学，教学内容比较抽象，

4、学生几乎没有实践的机会;有的学院虽然设有一定比例的实验课程，但课时比较少，几个实验下来，学生也只是能撰写一些相关的文档资料，没有真正体会到软件工程在软件开发中所发挥的作用。　　（三）教学中采用的案例缺乏完整性和实用性　　部分教师在教学时，由于缺乏实际软件项目的设计、开发及项目管理的经验，导致教学案例的选取偏离学生实际，即使讲授一些例子，由于学生缺少实际开发经验，也很难理解软件开发的全过程。有的教师所选案例要么规模较小，如简单的学生成绩管理系统。在学生看来，不需要完全遵循软件工程的设计过程，如不需按可行性研究等三个时期

5、8个阶段来执行，而是直接进行设计和源代码的编写，学生还不清楚可行性研究和需求分析的目的及意义。这导致学生对软件项目、软件工程没有建立系统完整的概念体系，缺乏对所学知识的整体认识。[5]6　　三、项目导向的启发式教学模式　　针对上述问题，要使软件工程的教学真正能充分调动学生的积极性，改变以往难学、难教的局面，不断提高学生的实践动手能力，有效地改善教学效果，我们必须从教学理念的更新、教学模式的改革等方面着手。由于软件的不可预见性，定义“需要做什么”成为软件开发的根本问题。　　项目导向的启发式教学方法是在建构主义学习理论基

6、础上，有别于传统教学的新型教学方法。建构既是对新知识的理解与掌握，同时又包含对原有经验和知识的改造和重组，形成新的综合知识建构。该方法提倡以学生为中心，教师在整个教学过程中起组织者、指导者和促进者的作用。[3]　　（一）理论教学　　基于项目导向的启发式软件工程教学过程主要包括软件项目的选取、教学内容的选取及教学方法、教学组织，整个过程是教师与学生相互讨论、共同参与的过程。　　1.教学内容的选取。项目导向的启发式教学关键是选择好设计开发的项目，所选项目要与所讲授的内容息息相关，教学内容选取要以教学大纲以及人才培养目标为

7、依据，所选教学内容的理论与技术应包括课程的核心知识点，确保理论与实践能紧密结合在一起，同时保证所选案例是可实现的，学生容易理解的，具有一定规模且可操作性比较强的。　　软件工程的教学内容主要讲授将软件过程模型、可行性研究、需求分析、软件设计、软件构造、测试以及软件维护等内容，同时融入数据库设计、数据结构设计及网络拓扑结构设计等相关课程知识，按照面向数据流和面向对象两个方向构建组合式的、模块化的教学内容。6　　在教学的开始阶段选择一些典型的“软件危机”案例作为这门课程的导入，如Ariane5火箭、美国爱国者导弹防御系统曾

8、经应用于海湾战争对抗伊拉克的飞毛腿导弹等，让学生们真正了解软件失败问题症结所在，认识到软件的本质特性造成了软件开发的诸多问题，软件本质上的复杂性使软件产品难以理解，影响软件过程的有序性和软件产品的可靠性，并初步建立规范化的软件开发意识。　　在教学过程中，选取1-2个典型的，具有一定规模的案例（如高校教务管理系统）作为典型案例，分别采用传统的结构