姚敦紅

（懷化學院 計算機科學與工程學院，湖南 懷化 418008）

0 引 言

面向?qū)ο蟮姆治雠c設計課程是計算機科學與技術(shù)本科專業(yè)的一門重要的發(fā)展能力方向課程，是一門綜合性、實用性和應用性很強的課程。課程在傳統(tǒng)軟件工程的基礎(chǔ)上，重點介紹軟件項目的啟動和計劃、需求獲取和結(jié)構(gòu)化、基于UML的系統(tǒng)靜態(tài)和動態(tài)分析、系統(tǒng)設計、測試和維護等面向?qū)ο蟮姆治雠c設計的概念、原則、技術(shù)和方法，使學生能采用面向?qū)ο蟮乃枷脒M行系統(tǒng)的建模和開發(fā)。該課程是專業(yè)基礎(chǔ)科學理論與軟件工程實踐之間的橋梁，主要培養(yǎng)學生應用專業(yè)基礎(chǔ)知識進行軟件項目分析與設計等的實踐能力。學生通過課程的學習，能在已有的計算機基礎(chǔ)、程序設計、計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫原理等知識的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)地掌握軟件項目面向?qū)ο蟮姆治龊驮O計方法，具備針對不同領(lǐng)域下的信息系統(tǒng)進行分析、設計與實現(xiàn)的能力。

隨著用人單位對軟件開發(fā)從業(yè)人員的要求逐年提高，軟件項目分析與設計能力已成為從事軟件開發(fā)人員的必備技能。為進一步推進計算機科學與技術(shù)專業(yè)的教學改革，面向?qū)ο蟮姆治雠c設計課程成為計算機科學與技術(shù)專業(yè)（尤其是應用軟件開發(fā)方向）發(fā)展能力模塊的必修課，但由于軟件項目的無形、復雜、不可控等特點，教學中存在內(nèi)容抽象、涉及面廣、學生缺乏興趣等問題，面向?qū)ο蟮姆治雠c設計難度相當大，造成課程教學難度高，常規(guī)教學方式難以保證教學效果。筆者提出的案例引導多項目實施的教學模式，以學生各自所選的軟件項目分析與設計為主線，以軟件項目案例的講解為切入點，將理論知識與設計實踐相結(jié)合，提高學生的軟件項目分析設計能力和課程的教學效果。

1 課程知識體系及教學存在問題分析

面向?qū)ο蟮姆治雠c設計課程的知識體系與內(nèi)容可劃分為3個模塊、15個知識領(lǐng)域，如圖1所示。

圖1 課程知識體系結(jié)構(gòu)

基礎(chǔ)知識模塊與軟件開發(fā)過程模塊為理論部分，分析與建模模塊為理論與實踐相結(jié)合模塊。在常規(guī)教學模式中，課程分為理論課時與實踐課時，各24課時，三大知識模塊均是先在教室中講解理論，然后將對應實踐項目安排到實訓室進行，雖然也采用案例式教學，但是仍存在3個問題：①學生對課程的重要性認識不足，對無形的課程內(nèi)容學習不感興趣；②課程知識點多，其知識體系涉及15個知識領(lǐng)域，但課程在教學計劃中的學時數(shù)有限，知識點講解得不夠深入，學生難以理解課程的核心思想；③課程內(nèi)容較多，常規(guī)教學模式普遍存在重理論輕實踐、理論教學與實踐教學得不到有機結(jié)合等問題，學生動手實踐能力得不到鍛煉，課程的應用性特性難以體現(xiàn)。

2 案例引導多項目實施教學法

案例教學法[1]在20世紀20年代由美國哈佛大學工商管理學院首創(chuàng)。哈佛大學經(jīng)過幾十年的長期探索和實踐，已經(jīng)建立了具有一定規(guī)模的完整的案例教學管理系統(tǒng)。在校學習期間的學生，都要通過案例教學管理系統(tǒng)分析和研究大量的案例，這是哈佛大學畢業(yè)生水平高、能力強、潛力大，深受社會歡迎的重要因素之一[2]。傳統(tǒng)的灌輸式教學方法被案例教學法改變，采用啟發(fā)式的案例教學法，利用典型案例啟發(fā)學生獨立思考，有利于培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的實際能力[3]。

項目驅(qū)動式教學法是在20世紀80年代由德國職業(yè)教育大力推行的一種“行為引導式的教學形式”[4]。在教學過程中，學生可以個人或小組的形式自選項目，教師將課程基本知識和項目相結(jié)合進行教學設計，學生在教師指導下根據(jù)教學內(nèi)容將所選項目進一步分解為多個子項目模塊。這樣以項目驅(qū)動為引導，可以使學生及時將所學知識付諸實踐，化被動學習為主動學習，并在項目實踐過程中不斷發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題，提高團隊合作精神和知識的應用能力[5]。

為解決傳統(tǒng)教學模式存在的問題，可以將案例教學法和項目驅(qū)動式教學法相結(jié)合，形成“案例引導多項目實施”的教學模式。該模式將課程全部安排在實訓室進行，實訓中貫穿理論知識，加強實踐能力培養(yǎng)，以某一管理系統(tǒng)項目案例的分析與設計實施教學，以學生自己所選項目實踐驗證理論知識，圍繞案例和項目展開知識點講解，提高學生興趣，培養(yǎng)學生分析、解決問題的能力。

3 教學實施過程設計

課程總課時為48學時，將課程15個知識領(lǐng)域與項目分析和設計對應起來，教師采用案例貫穿知識講解，每次講解時間約為對應課時1/4左右，然后由學生各自采用所選項目同步進行各個知識領(lǐng)域的應用實踐，在實踐中強化所學知識。這樣既可避免學生在學習過程中感到枯燥無味，又能將理論教學與實踐教學有機結(jié)合，使學生得到實際鍛煉，提高動手能力，掌握所學知識。具體實施過程設計見表1。

在表1中，將課程15個知識領(lǐng)域劃分為三大模塊，教師講解時采用某管理系統(tǒng)的案例分析貫穿整個知識領(lǐng)域，學生同步完成各自所選項目的實例建模。這樣的教學模式深受學生歡迎，能有效提高教學效果。

4 教學過程中的注意事項

（1）在保持課程內(nèi)容體系完整性、服務于專業(yè)的原則下，結(jié)合計算機科學與技術(shù)專業(yè)需要，教師需建立內(nèi)容豐富的教學案例和實訓項目。

（2）教學內(nèi)容需新穎、充實，信息量大，且注重理論、實踐、課程設計相結(jié)合，能追蹤國內(nèi)外行業(yè)和課程發(fā)展前沿、最新成果。

（3）堅持科研與教學互動，以科研提升教學，以教學促進科研，以產(chǎn)學研一體化教學模式，及時將科研成果用于教學上，豐富教學內(nèi)容，擴大學生知識面。

（4）堅持鼓勵和指導學生參加軟件作品設計大賽等各類學科行業(yè)大賽，以提高學生創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力，增強其綜合素質(zhì)和社會競爭力。

5 考核方式設計

課程考核注重過程性考核，使成績能真實反映學生對實際項目的分析與設計能力，因此，課程的考核設計包含11個考核點，每個考核點根據(jù)其在項目分析與設計中的重要性，設置不同的比重，最后成績?yōu)楦骺己它c得分乘以分值比重之和，表2為某學生的課程過程性考核得分。

表1 教學實施過程設計

在表2中，考核得分分為優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格5個等級，每個等級對應1個分值區(qū)間，如在用例分析與設計考核點上，某學生達到優(yōu)秀等級，但又不是最優(yōu)秀，可以在該項考核點的優(yōu)秀等級分值[90—100]內(nèi)給出一個成績，如95分。表2中最后一列為某學生的每個考核點得分乘以該考核點所對應的分值比重后的分值，這些分值之和為83.5，也就是該生課程的最終考核分數(shù)。這種考核方式能夠充分體現(xiàn)過程性，真實反映學生對所學知識的應用能力。

6 教學效果

上述教學實施過程與考核方式設計，在近4屆的課程教學實踐中，均取得了明顯成效，主要表現(xiàn)在4個方面：①采用案例教學引導學生自選項目同步進行分析與設計，使得學生在教學中高度集中注意力，充分理解與掌握相關(guān)知識點；②理論與實踐緊密結(jié)合的教學實施過程，充分調(diào)動了學生的積極性，使得學生主動投入項目實踐中，通過觀摩教師對軟件項目案例的面向?qū)ο蠓治雠c設計，又將其及時轉(zhuǎn)化到自選項目中加以實施，既獲得了知識，又發(fā)展了能力，提高了教學效果滿意度；③注重過程性考核，考核分數(shù)真實體現(xiàn)學生所選項目的面向?qū)ο蠓治雠c設計質(zhì)量和能力，檢測效果好；④學生在大四第2學期的畢業(yè)設計中，項目的分析與設計質(zhì)量明顯比以往的學生要高，就業(yè)后，用人單位對畢業(yè)生軟件項目分析與設計能力的滿意度也明顯提高。

7 結(jié) 語

在面向?qū)ο蟮姆治雠c設計課程教學中，采用案例引導多項目實施的教學模式，能在不降低理論教學強度的前提下，強化實踐教學，以軟件項目的面向?qū)ο蟮姆治雠c設計為主線串聯(lián)教學內(nèi)容，同時通過案例使抽象的理論知識形象化，啟發(fā)學生獨立思考，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的實際能力，在教學實踐中獲得了良好的教學效果。

表2 某學生課程過程性考核得分