張 錦，蔡美玲，楊曉春，劉 宏

（1. 湖南師范大學(xué) 信息科學(xué)與工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410081；2. 上海成趣信息科技有限公司，上海 200000）

0 引 言

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術(shù)的迅速興起，軟件人才需求日益強(qiáng)烈，但相關(guān)人才培養(yǎng)的速度和質(zhì)量難以滿(mǎn)足需求。根據(jù)工業(yè)和信息化部統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，我國(guó)軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)發(fā)展迅猛：2018年實(shí)現(xiàn)收入63 061億元（占GDP比重達(dá)3.6%），增速14.2%居國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)之首；從業(yè)人員同比增長(zhǎng)4.2%，達(dá)643萬(wàn)人；工資總額增長(zhǎng)13.4%，人均工資增長(zhǎng)8.8%。雖然高校承擔(dān)著高級(jí)軟件工程人才培養(yǎng)的重任，但是軟件自身的特點(diǎn)和高?，F(xiàn)有的人才培養(yǎng)模式，使得既熟悉業(yè)務(wù)、又具備軟件工程能力的復(fù)合型人才極難大批量培養(yǎng)。2017年、2018年連續(xù)兩年的全國(guó)軟件工程實(shí)踐教學(xué)研討會(huì)分別以“消除教育界和工業(yè)界的鴻溝”和“如何培養(yǎng)解決復(fù)雜工程能力”為主題展開(kāi)專(zhuān)題研討。實(shí)際上，高校工科專(zhuān)業(yè)都面臨著人才培養(yǎng)難以滿(mǎn)足社會(huì)和國(guó)家需求的問(wèn)題。教育部從國(guó)家層面進(jìn)行了一系列頂層設(shè)計(jì)，從2010年6月提出的“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”到工程教育認(rèn)證，以及目前如火如荼的“新工科”建設(shè)，其最基本的目的是培養(yǎng)大量具有工程師基本能力的工程人才。這也是“新工科”建設(shè)自從2017 年教育部繼“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”“北京指南”三部曲之后迅速全面推進(jìn)的背景之一，其核心是滿(mǎn)足國(guó)家戰(zhàn)略需求，培養(yǎng)適應(yīng)新形勢(shì)的創(chuàng)新型戰(zhàn)略人才[1]。

“以本為本”的理念特別關(guān)注高校課程和課堂教學(xué)質(zhì)量，軟件工程課程作為軟件工程等計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的核心課程，一直是研究重點(diǎn)并提出了多種建設(shè)思路。面向工程教育認(rèn)證以成果導(dǎo)向教育（Outcome-Based Education，OBE）展開(kāi)軟件工程的課程重塑[2]、實(shí)踐教學(xué)[3]等教學(xué)實(shí)踐得到了較為廣泛的關(guān)注；在課程教學(xué)方面，從不同角度提出了許多具有借鑒意義的教學(xué)思路和教學(xué)方法，包括基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的軟件工程課程設(shè)計(jì)理念[4]，基于OBE模式重新梳理軟件工程課程教學(xué)內(nèi)容[5]，將競(jìng)賽引入軟件工程的課堂教學(xué)[6]，將開(kāi)源社區(qū)引入軟件工程課程教學(xué)以提高學(xué)生解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力[7]等。

1 軟件工程課程教學(xué)問(wèn)題及分析

軟件工程課程作為軟件人才培養(yǎng)體系的核心課程之一，一直是計(jì)算機(jī)教育教學(xué)所關(guān)注的焦點(diǎn)領(lǐng)域。文獻(xiàn)[8]從人才培養(yǎng)目標(biāo)定位、工程教育理念、教師隊(duì)伍實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、校企育人等方面分析了軟件工程人才培養(yǎng)存在的問(wèn)題；文獻(xiàn)[4]在軟件工程課程中提出了項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法；文獻(xiàn)[9]提出了軟件工程教學(xué)中“五個(gè)一”工程課程培養(yǎng)體系，以精化軟件工程課程教學(xué)內(nèi)容；文獻(xiàn)[10]提出了基于高質(zhì)量開(kāi)源軟件閱讀以培養(yǎng)軟件工程能力的思路。

在整個(gè)軟件工程學(xué)科的背景下，分析軟件工程課程教學(xué)中存在的問(wèn)題及其原因，大致可以歸納為如下幾個(gè)方面。

1）在學(xué)科層面，亟待形成獨(dú)立的軟件工程學(xué)科理念。

雖然自2011年軟件工程已經(jīng)被設(shè)置為與計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)平行的一級(jí)學(xué)科，具有了完整的本碩博培養(yǎng)體系，但是由于軟件工程脫胎于計(jì)算機(jī)，使得“軟件屬于計(jì)算機(jī)一部分”的觀點(diǎn)混淆了原本嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科劃分；研究?jī)?nèi)容間的緊密聯(lián)系也使得計(jì)算機(jī)與軟件難以區(qū)分。一般而言，“計(jì)算機(jī)類(lèi)”包括計(jì)算機(jī)硬件和計(jì)算機(jī)軟件，這是常見(jiàn)的劃分，與學(xué)科無(wú)關(guān)，相互借鑒無(wú)關(guān)緊要，但實(shí)際在學(xué)科層面二者的區(qū)分相對(duì)明晰，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)一級(jí)學(xué)科包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)軟件與理論、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和信息安全這4個(gè)二級(jí)學(xué)科，而軟件工程包括軟件工程理論與方法、軟件工程技術(shù)、軟件服務(wù)工程和領(lǐng)域軟件工程這4個(gè)二級(jí)學(xué)科。

簡(jiǎn)而言之，在國(guó)家的頂層設(shè)計(jì)中，軟件工程學(xué)科具備獨(dú)立發(fā)展的基礎(chǔ)和條件，因此，領(lǐng)域內(nèi)教學(xué)科研人員必須具有獨(dú)立發(fā)展軟件工程學(xué)科的理念和立場(chǎng)，這是軟件工程學(xué)科進(jìn)一步發(fā)展的基礎(chǔ)所在。依附于計(jì)算機(jī)學(xué)科發(fā)展軟件工程的思路，無(wú)疑將壓縮軟件工程的發(fā)展空間，最終也難以發(fā)展出獨(dú)立的軟件工程學(xué)科，也難以與計(jì)算機(jī)學(xué)科形成合力發(fā)展壯大信息學(xué)科和產(chǎn)業(yè)。

2）在專(zhuān)業(yè)層面，亟須理清軟件工程的本質(zhì)屬性。

出于專(zhuān)業(yè)排名、院內(nèi)資源分配等種種原因，相當(dāng)一部分業(yè)內(nèi)人士將軟件工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)相互混淆介紹，無(wú)意之中將軟件工程與計(jì)算機(jī)軟件與理論相互等同。無(wú)疑這種長(zhǎng)期以來(lái)的專(zhuān)業(yè)處理和平衡方式，難以理清軟件工程的本質(zhì)屬性，也難以深刻理解軟件工程的各個(gè)方面，從而設(shè)計(jì)有利于軟件工程專(zhuān)業(yè)的發(fā)展模式。在新的環(huán)境下，軟件和軟件工程的深度和廣度已經(jīng)更勝往昔，在人機(jī)物融合環(huán)境下、在智慧環(huán)境下需要進(jìn)一步明晰其本質(zhì)屬性。

3）在教學(xué)模式層面，缺乏適合軟件工程的完整教學(xué)模式。

軟件工程學(xué)科以培養(yǎng)解決復(fù)雜軟件系統(tǒng)的能力和結(jié)合領(lǐng)域的工程應(yīng)用能力為主，其教學(xué)模式要求以此為核心目標(biāo)。這兩方面能力的培養(yǎng)，需要大型軟件工程實(shí)踐以及對(duì)不同領(lǐng)域知識(shí)的深度認(rèn)知，而這在目前絕大部分高校教學(xué)中是難以達(dá)到的要求，因此，如何構(gòu)建適合軟件工程核心能力培養(yǎng)的教學(xué)模式是目前軟件工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)亟須解決的核心問(wèn)題之一。

4）在師資層面，極度缺乏高質(zhì)量的軟件工程教學(xué)科研隊(duì)伍。

軟件工程專(zhuān)業(yè)在我國(guó)的發(fā)展時(shí)間只有短短的20年，其科研和教學(xué)水準(zhǔn)與國(guó)外同行相比仍然有相當(dāng)大的距離；同時(shí)，軟件工程與實(shí)踐結(jié)合緊密的特點(diǎn)，對(duì)師資提出了更高要求，特別是目前高校以SCI類(lèi)科研論文為主的考評(píng)方式，對(duì)軟件工程的實(shí)踐師資隊(duì)伍建設(shè)提出了挑戰(zhàn)。如何構(gòu)建滿(mǎn)足高質(zhì)量軟件工程人才培養(yǎng)要求的師資隊(duì)伍，是軟件工程發(fā)展中最為關(guān)鍵的隱憂(yōu)之一。

5）在教學(xué)資源層面，缺乏體系完整的教學(xué)支撐資源。

軟件開(kāi)發(fā)需要各類(lèi)軟件工具和軟件資源（文檔、組件等）的支撐，以提高軟件開(kāi)發(fā)效率和質(zhì)量。教學(xué)過(guò)程同樣如此，為每位學(xué)生建立個(gè)性化教學(xué)模式由于成本高昂而不可行，高校規(guī)模的人才培養(yǎng)模式在人才培養(yǎng)成本和人才培養(yǎng)質(zhì)量之間進(jìn)行平衡。缺乏完整的軟件工程人才教學(xué)資源支撐體系，是難以高效率培養(yǎng)高質(zhì)量軟件工程人才的關(guān)鍵制約因素。借助MOOC項(xiàng)目和開(kāi)源軟件，有可能逐步構(gòu)建滿(mǎn)足教學(xué)要求的資源支撐平臺(tái)。文獻(xiàn)[7]借助開(kāi)源社區(qū)資源探索彌補(bǔ)師資團(tuán)隊(duì)的掣肘；文獻(xiàn)[11]借助Trustie教學(xué)平臺(tái)支持群體化實(shí)踐教學(xué)支持，實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)過(guò)程的管理和評(píng)估，這在之前是難以實(shí)現(xiàn)的；文獻(xiàn)[12]探討了基于MOOC構(gòu)建混合式課內(nèi)教學(xué)模式及翻轉(zhuǎn)課堂團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)模式，以提高教學(xué)效率和質(zhì)量。

2 基于課程群的項(xiàng)目式軟件工程課程教學(xué)模式

2.1 面向軟件工程專(zhuān)業(yè)的項(xiàng)目式教學(xué)理念

（1）在教學(xué)內(nèi)容上，基于課程群重新分配授課內(nèi)容。所謂課程群，就是介于單門(mén)課程和專(zhuān)業(yè)課程體系之間，在多門(mén)關(guān)聯(lián)課程之間相互協(xié)調(diào)統(tǒng)籌安排，以實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源、教學(xué)效果、教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化配置的一種精細(xì)化課程組織方式。課程群構(gòu)成一般是由同一專(zhuān)業(yè)內(nèi)多門(mén)（不少于3門(mén)）內(nèi)容之間相互耦合的課程組成。文獻(xiàn)[13]探討了課程群理念在軟件工程專(zhuān)業(yè)的完整課程體系中的應(yīng)用，提出了“三段兩層”的課程群結(jié)構(gòu)，尚未涉及具體某一門(mén)課程的內(nèi)容如何基于課程群進(jìn)行分配。在提出的教學(xué)模式中，將課程群理念應(yīng)用于同一學(xué)期、同一專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的課程中，將目標(biāo)課程內(nèi)容進(jìn)行分解并分配到關(guān)聯(lián)課程中，將學(xué)時(shí)集中到解決重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容中，以提高整體教學(xué)效率和效果。

（2）在教學(xué)形式上，以軟件項(xiàng)目為載體培養(yǎng)軟件工程能力。在軟件工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)中，通過(guò)項(xiàng)目培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的教學(xué)方式得到了較為廣泛的應(yīng)用。文獻(xiàn)[4]中選擇圖書(shū)館管理系統(tǒng)作為貫穿整門(mén)課程的軟件項(xiàng)目，這種以特定項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的軟件工程教學(xué)設(shè)計(jì)是項(xiàng)目式教學(xué)在具體課程中的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)。在提出的教學(xué)模式中，項(xiàng)目式課程教學(xué)在教學(xué)內(nèi)容上不僅要貫穿軟件工程的教學(xué)內(nèi)容，還要成為銜接課程群內(nèi)多門(mén)課程的核心；同時(shí)，不僅要鍛煉軟件能力，還要培養(yǎng)溝通、表達(dá)等“軟技能”。

（3）在教學(xué)考核上，建立以過(guò)程考核為核心的評(píng)估方式。教學(xué)是一個(gè)復(fù)雜的交互過(guò)程，單純以考試為考核手段最終只能導(dǎo)向“紙面能力”，因此，提出的教學(xué)模式應(yīng)建立以過(guò)程考核為核心的考評(píng)方式?？己瞬粌H包括個(gè)人考核，還包括團(tuán)隊(duì)考核；以實(shí)踐考核為主，以考試考核為輔；以分階段考核為主，以最終考核為輔。通過(guò)考核的變化，學(xué)生和教師將考核焦點(diǎn)遷移到能力培養(yǎng)中，在分階段完成的任務(wù)中全面、合理、準(zhǔn)確地評(píng)估學(xué)生的軟件工程能力。

（4）在教學(xué)工具上，大規(guī)模、有目的地引入互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)源工具。教學(xué)自身是一項(xiàng)高投入的工作，提出的教學(xué)模式更需要教學(xué)資源投入。此外，軟件工程自身需要大量軟件工具的支持，盡早讓學(xué)生習(xí)慣和適應(yīng)利用工具提高效率也是合格軟件從業(yè)者的一項(xiàng)基本技能。提出的教學(xué)模式可以有目的、大規(guī)模引入主流的互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)源工具，以提高教學(xué)效率和質(zhì)量。所引入的工具可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目的有選擇地使用。文獻(xiàn)[2]給出了清華大學(xué)在軟件工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)中集成的從開(kāi)發(fā)到運(yùn)行監(jiān)控過(guò)程全覆蓋的DevOps 工具鏈。

2.2 項(xiàng)目式教學(xué)理念在軟件工程課程教學(xué)中的應(yīng)用

軟件工程不僅是軟件工程專(zhuān)業(yè)的核心課程，還是專(zhuān)業(yè)課程體系中對(duì)于工程理念體現(xiàn)最為充分的一門(mén)課程。種種制約因素的存在，使得相當(dāng)部分高校在實(shí)施軟件工程課程教學(xué)時(shí)，都是以理論講授為主，或者附帶部分實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)講授部分工具使用，很少涉及工程能力培養(yǎng)或者團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力培養(yǎng)。為此，本文將提出的教學(xué)模式首先應(yīng)用于軟件工程的課程教學(xué)中，為軟件工程專(zhuān)業(yè)的相關(guān)課程教學(xué)提供參考。

2.2.1基于課程群理念重新分配軟件工程課程的教學(xué)內(nèi)容

基于課程群理論，將同一個(gè)學(xué)期內(nèi)的軟件工程、系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)、軟件工程綜合實(shí)踐（二）3門(mén)課程打通形成小課程群，并且根據(jù)不同課程的特點(diǎn)，將軟件工程的教學(xué)內(nèi)容有機(jī)整合到另外兩門(mén)課程中，見(jiàn)表1。將教師、課堂學(xué)時(shí)等教學(xué)資源優(yōu)化配置，重組教學(xué)內(nèi)容，借助相關(guān)課程的教學(xué)資源達(dá)到事半功倍的效果。這種方式對(duì)教學(xué)內(nèi)容涵蓋較廣的課程尤為重要，軟件工程課程涵蓋幾乎所有軟件工程專(zhuān)業(yè)課程中的內(nèi)容，將所有涉及內(nèi)容講授一遍，既沒(méi)有必要，又不會(huì)有明顯效果，將重點(diǎn)集中在項(xiàng)目實(shí)踐管理、領(lǐng)域知識(shí)、可行性分析、需求分析等方面反而能夠凸顯教學(xué)重點(diǎn)；課程涉及的其他內(nèi)容，通過(guò)協(xié)調(diào)相關(guān)課程只需要概述即可，相關(guān)課程在主講該門(mén)課程時(shí)有所側(cè)重就完全可以達(dá)到效果。

此外，在具體落地課程群時(shí)，可以根據(jù)教學(xué)實(shí)際設(shè)計(jì)跨度不同的課程群，如學(xué)期課程群、學(xué)年課程群、專(zhuān)業(yè)課程群等；課程內(nèi)容重組需要根據(jù)培養(yǎng)計(jì)劃個(gè)性化設(shè)置，如如果培養(yǎng)計(jì)劃中有需求工程課程，軟件工程課程教學(xué)就可以減少需求分析的講解。根據(jù)不同學(xué)校的實(shí)際調(diào)整相關(guān)措施，可以達(dá)到提高教學(xué)效率和質(zhì)量的目的。

2.2.2設(shè)計(jì)多種形態(tài)的軟件項(xiàng)目適應(yīng)不同水平學(xué)生提升軟件工程能力

軟件項(xiàng)目是該教學(xué)模式的核心環(huán)節(jié)之一，在應(yīng)用于具體課程教學(xué)時(shí)，必須解決兩個(gè)問(wèn)題：①項(xiàng)目來(lái)源問(wèn)題；②如何提升軟件工程能力。

針對(duì)項(xiàng)目來(lái)源，建立多種形態(tài)的軟件項(xiàng)目以適應(yīng)不同水平和需求的學(xué)生。本次教學(xué)所完成的軟件項(xiàng)目見(jiàn)表2，大致可以分為4類(lèi)：①傳統(tǒng)軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目；②具有實(shí)際需求的軟件項(xiàng)目；③結(jié)合算法研究類(lèi)軟件項(xiàng)目；④基于開(kāi)源代碼標(biāo)注與提升的軟件項(xiàng)目。學(xué)生首先組成項(xiàng)目組，然后再確定項(xiàng)目，通過(guò)立項(xiàng)答辯的項(xiàng)目方可被正式啟動(dòng)；通過(guò)這種方式限定項(xiàng)目的難度、規(guī)模等，保證項(xiàng)目在預(yù)定的時(shí)間和團(tuán)隊(duì)能力范圍內(nèi)能夠完成。

表1 軟件工程教學(xué)內(nèi)容分配

表2 教學(xué)所完成的軟件項(xiàng)目列表

針對(duì)軟件工程能力提升問(wèn)題，從兩個(gè)方面著手。首先，學(xué)生組成項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)共同完成具有一定難度的項(xiàng)目，團(tuán)隊(duì)分工明確、相互協(xié)作，在項(xiàng)目完成期間鍛煉學(xué)生的溝通能力、表達(dá)能力、協(xié)調(diào)能力等軟技能。這類(lèi)軟技能是在理論講述中無(wú)法鍛煉和涉及的。其次，基礎(chǔ)不同的團(tuán)隊(duì)選擇不同軟件項(xiàng)目以最大化提升個(gè)人軟件工程能力。基礎(chǔ)相對(duì)落后的學(xué)生可以選擇傳統(tǒng)軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)類(lèi)項(xiàng)目，這類(lèi)項(xiàng)目的需求、軟件結(jié)構(gòu)等相對(duì)清晰，重點(diǎn)在于提升編碼、設(shè)計(jì)等軟件能力；創(chuàng)新意識(shí)、個(gè)人能力較強(qiáng)的學(xué)生可以選擇具有實(shí)際項(xiàng)目需求的項(xiàng)目，或算法研究類(lèi)項(xiàng)目等具有較大難度和不確定性的項(xiàng)目，以鍛煉軟件工程綜合素養(yǎng)。

2.2.3建立軟件過(guò)程考核為主的課程評(píng)估方式

提出的教學(xué)模式更注重過(guò)程質(zhì)量的考核，而期末考試成績(jī)作為輔助。具體考核包括如下幾個(gè)方面。

（1）本次評(píng)估中軟件過(guò)程質(zhì)量占比50%，后續(xù)將增加到70%；期末考試成績(jī)占比將逐步降低到不超過(guò)30%，期末考試以水平考核為主。同時(shí)，期末考試中應(yīng)用部分考核與所選的項(xiàng)目有關(guān)，使得實(shí)際軟件過(guò)程內(nèi)容考核占比接近60%。

（2）軟件過(guò)程考核評(píng)分由團(tuán)隊(duì)分和個(gè)人分綜合獲得。團(tuán)隊(duì)分是所有團(tuán)隊(duì)成員均可以共享的，個(gè)人分是根據(jù)每個(gè)人的角色分工和工作質(zhì)量分別確定，二者占比五五分。

（3）采用階段考核分階段評(píng)估項(xiàng)目質(zhì)量。3門(mén)課程主講教師組成評(píng)審團(tuán)隊(duì)，將項(xiàng)目分為需求分析階段、設(shè)計(jì)階段和實(shí)現(xiàn)階段，每個(gè)階段均進(jìn)行公開(kāi)答辯和演示，評(píng)審團(tuán)隊(duì)進(jìn)行綜合評(píng)分，其中軟件工程、軟件設(shè)計(jì)與分析和軟件工程綜合實(shí)踐課程的主講教師分別擔(dān)任3個(gè)階段的主評(píng)教師。

2.2.4集合教學(xué)過(guò)程支撐工具和軟件工程工具的教學(xué)自動(dòng)化支撐工具環(huán)境

各類(lèi)軟件工具的出現(xiàn)支撐著軟件生產(chǎn)效率和軟件質(zhì)量的不斷提高。在軟件工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)中，充分利用各類(lèi)工具不僅是軟件行業(yè)的客觀現(xiàn)實(shí)，還是教學(xué)過(guò)程的主觀需要。

首先，軟件工程課程教學(xué)需要與行業(yè)發(fā)展相一致，因此在軟件工程各個(gè)階段需要熟悉主流軟件工具，否則學(xué)生一旦畢業(yè)就會(huì)有“學(xué)校內(nèi)所學(xué)根本不是企業(yè)要求”這種錯(cuò)覺(jué)；同時(shí)，軟件工具的確支撐項(xiàng)目的順利進(jìn)行。本課程使用Git作為代碼管理和團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)協(xié)調(diào)工具，在需求階段、設(shè)計(jì)階段、編碼階段、測(cè)試階段都分別使用相關(guān)軟件工具以提高開(kāi)發(fā)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

其次，在教學(xué)過(guò)程中，采用Trustie-Educoder平臺(tái)（www.educoder.net）作為課程教學(xué)管理工具，可以極大節(jié)省教師精力。平臺(tái)具有項(xiàng)目管理、任務(wù)發(fā)布、Git集成等功能，使得有限的教師團(tuán)隊(duì)能夠滿(mǎn)足1：20的師生比現(xiàn)狀。

3 基于課程群的項(xiàng)目式軟件工程課程教學(xué)模式效果分析

在湖南師范大學(xué)2016級(jí)軟件工程專(zhuān)業(yè)本科生（部分2018級(jí)軟件工程專(zhuān)業(yè)研究生參與項(xiàng)目，這里不作統(tǒng)計(jì)）中實(shí)施了本教學(xué)模式，學(xué)生人數(shù)共計(jì)60人。學(xué)生自由組成項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，每隊(duì)人數(shù)在3～5人之間，每隊(duì)必須選出一名且只有一名項(xiàng)目管理員。3門(mén)課程的主講教師組成教學(xué)團(tuán)隊(duì)，每位老師指導(dǎo)4～5組，并全程參與。具體安排如下：①選題方面，根據(jù)團(tuán)隊(duì)情況可以從提供項(xiàng)目中任選一個(gè)，或者自題目通過(guò)立項(xiàng)答辯后作為團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目。②教學(xué)工具支持方面，項(xiàng)目全過(guò)程在Educoder平臺(tái)中全程留痕跡。③時(shí)間安排方面，從2018年9月開(kāi)始，到2019年1月結(jié)束。課程分為兩個(gè)階段，第一階段每月進(jìn)行階段評(píng)審分別完成項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)組建、可行性分析、立項(xiàng)評(píng)審、需求評(píng)審等環(huán)節(jié)；第二階段是集中期末3個(gè)星期，完成編碼、測(cè)試、上線(xiàn)等環(huán)節(jié)，在該階段每周進(jìn)行一次評(píng)審。

課題組從客觀數(shù)據(jù)和主觀評(píng)價(jià)兩個(gè)方面對(duì)教學(xué)模式的效果進(jìn)行評(píng)估。在客觀數(shù)據(jù)方面，本課程教學(xué)基于Educoder平臺(tái)進(jìn)行全過(guò)程、量化數(shù)據(jù)評(píng)估。相比于以前的教學(xué)方式，教學(xué)質(zhì)量和效率明顯提升，如課程中借貸平臺(tái)項(xiàng)目的過(guò)程信息顯示，其版本庫(kù)更新了220次，資源庫(kù)積累了34項(xiàng)資源，核心成果經(jīng)過(guò)多次更新（數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)更新了6個(gè)版本等）。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)很快熟悉了軟件行業(yè)中的典型開(kāi)發(fā)方法、軟件工具等內(nèi)容；同時(shí)，在項(xiàng)目過(guò)程中團(tuán)隊(duì)協(xié)作、溝通交流等軟技能同樣得到了有效提升。在主觀方面，利用調(diào)查問(wèn)卷對(duì)課程教學(xué)效果進(jìn)行反饋評(píng)估，統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)課程教學(xué)認(rèn)同度明顯提升。評(píng)分從1到10分，10分表示最滿(mǎn)意/最佳，其中，對(duì)課程整體安排的滿(mǎn)意度為8.15；對(duì)集中期末進(jìn)行實(shí)踐的安排滿(mǎn)意度為8.1；對(duì)團(tuán)隊(duì)形式進(jìn)行實(shí)踐的滿(mǎn)意度為8.43；經(jīng)過(guò)課程教學(xué)，對(duì)軟件的理解進(jìn)一步加深評(píng)分為8.2；對(duì)文檔的重要性認(rèn)識(shí)評(píng)分為8.28；對(duì)項(xiàng)目經(jīng)理的評(píng)分為8.48，這個(gè)評(píng)分相當(dāng)高，說(shuō)明項(xiàng)目經(jīng)理的確得到了團(tuán)隊(duì)成員的認(rèn)同；對(duì)團(tuán)隊(duì)成員的滿(mǎn)意度評(píng)分為8.54，高于對(duì)項(xiàng)目經(jīng)理的評(píng)分，說(shuō)明團(tuán)隊(duì)成員更重視相互之間的協(xié)作關(guān)系；對(duì)團(tuán)隊(duì)中貢獻(xiàn)最少的組員評(píng)分為6.98，說(shuō)明團(tuán)隊(duì)中“打醬油”的確存在，而且團(tuán)隊(duì)成員更認(rèn)同大家都需要為團(tuán)隊(duì)作出貢獻(xiàn)；對(duì)個(gè)人能力提升滿(mǎn)意度的評(píng)分為7.48，不到8分，說(shuō)明大多數(shù)學(xué)生認(rèn)識(shí)到需要進(jìn)一步提高個(gè)人能力。

另外，在課程數(shù)學(xué)中也發(fā)現(xiàn)，原先不被看好的項(xiàng)目通過(guò)團(tuán)隊(duì)努力拿到了大家都認(rèn)可的高分，特別是音之軌跡項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，成員并不是最強(qiáng)的，但是項(xiàng)目完整度、UI設(shè)計(jì)等發(fā)明的優(yōu)秀工作，使得項(xiàng)目整體性和質(zhì)量上了一個(gè)檔次。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)之間的良性競(jìng)爭(zhēng)，也極大改地變了學(xué)習(xí)氛圍，在最后3周集中實(shí)踐階段，下午不嚴(yán)格要求在實(shí)驗(yàn)室，但實(shí)際的出勤率超過(guò)80%，而且基本上是整個(gè)團(tuán)隊(duì)都一起努力，團(tuán)隊(duì)精神初顯成效。

4 結(jié) 語(yǔ)

針對(duì)課程教學(xué)問(wèn)題，我們提出面向軟件工程的課程教學(xué)模式，即基于課程群的項(xiàng)目式軟件工程教學(xué)模式，并將模式在湖南師范大學(xué)2016級(jí)軟件工程本科專(zhuān)業(yè)進(jìn)行了實(shí)施。根據(jù)教學(xué)平臺(tái)記錄的數(shù)據(jù)以及課程調(diào)查問(wèn)卷的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，該教學(xué)模式具有較好的教學(xué)效果和效率，能有效提高學(xué)生的軟件工程能力以及提升一般課程教學(xué)難以涉及的軟技能等能力。在后續(xù)研究中將著重從以下幾個(gè)方面著手：①將該教學(xué)模式推廣到全校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課以及計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)課的教學(xué)中，探索不同類(lèi)型課程所適合的教學(xué)模式；②考慮結(jié)合各類(lèi)競(jìng)賽活動(dòng)，探索更有實(shí)戰(zhàn)性的項(xiàng)目式教學(xué)模式；③嘗試基于該教學(xué)模式，建立校企之間深度合作的產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人模式。