王海峰，劉 皓，張 明，陳新疆，何淑慶

（1.臨沂大學(xué) 信息科學(xué)與工程學(xué)院；2.山東省網(wǎng)絡(luò)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室臨沂大學(xué)研究所，山東 臨沂 276002）

0 引言

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展階段，工信部、教育部調(diào)查顯示預(yù)計(jì)到2025 年各行業(yè)對(duì)高技能人才缺口將達(dá)到3 000 萬(wàn)人［1］。應(yīng)用型本科高校的轉(zhuǎn)型與建設(shè)成為一項(xiàng)重要的教育戰(zhàn)略，應(yīng)大力培養(yǎng)服務(wù)國(guó)家、地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的應(yīng)用型人才，緩解當(dāng)前高校人才培養(yǎng)與社會(huì)需求不匹配和供需脫節(jié)的問(wèn)題。其中，應(yīng)用型本科院校軟件工程專業(yè)的目標(biāo)是培養(yǎng)專業(yè)能力強(qiáng)、社會(huì)適應(yīng)快、具有較強(qiáng)實(shí)踐和創(chuàng)新精神的高級(jí)應(yīng)用型人才［2］。

在教學(xué)設(shè)計(jì)上，當(dāng)前應(yīng)用型高校的軟件工程專業(yè)傾向于培養(yǎng)學(xué)生研發(fā)、測(cè)試和運(yùn)維技術(shù)的應(yīng)用能力，持續(xù)關(guān)注研發(fā)技術(shù)與企業(yè)實(shí)踐的結(jié)合，開(kāi)展多形式的軟件工程教學(xué)與課程改革研究［3-4］，但忽視或欠缺對(duì)本科學(xué)生軟件過(guò)程管理能力的培養(yǎng)，與企業(yè)對(duì)管理培訓(xùn)生的人才需求相差甚遠(yuǎn)。具體為，開(kāi)設(shè)的軟件過(guò)程管理、項(xiàng)目管理學(xué)時(shí)較少；教學(xué)內(nèi)容枯燥，多為各種管理方案的規(guī)則與條例；缺乏面向企業(yè)應(yīng)用的實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)方案；教學(xué)路徑與內(nèi)容相對(duì)固定。

顯然，當(dāng)前軟件過(guò)程管理的教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)需求存在脫節(jié)，因此本文圍繞應(yīng)用型大學(xué)軟件工程本科專業(yè)研究如何面向企業(yè)應(yīng)用的過(guò)程管理進(jìn)行課程改革。

1 相關(guān)研究

目前，應(yīng)用型高校軟件工程專業(yè)的教學(xué)是國(guó)內(nèi)外教學(xué)研究的熱點(diǎn)，特別是對(duì)實(shí)踐教學(xué)的改革［5］。國(guó)內(nèi)學(xué)者結(jié)合工程認(rèn)證研究培養(yǎng)與企業(yè)對(duì)接的人才教學(xué)模式，以人才需求為導(dǎo)向與OBE 模式構(gòu)建軟件工程專業(yè)的實(shí)踐能力體系，以職業(yè)化資格認(rèn)證為基礎(chǔ)培養(yǎng)適合信息社會(huì)發(fā)展的軟件研發(fā)專業(yè)人才［6-7］。

隨著軟件規(guī)模增大，企業(yè)對(duì)軟件項(xiàng)目與過(guò)程管理的人才需求增多，應(yīng)用型高校也逐漸開(kāi)始關(guān)注培養(yǎng)軟件工程學(xué)生的過(guò)程管理能力，通過(guò)改革軟件過(guò)程管理課程的教學(xué)模式，培養(yǎng)應(yīng)用型人才的軟件過(guò)程管理意識(shí)［8］。在軟件工程項(xiàng)目實(shí)踐中，通過(guò)模擬方式實(shí)施過(guò)程管理用戶溝通、需求和項(xiàng)目，采用游戲方式提高學(xué)生對(duì)過(guò)程管理的興趣和熱情［9］。

然而，在當(dāng)前應(yīng)用型高校的軟件工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革中，雖然提升了學(xué)生的實(shí)踐技術(shù)研發(fā)能力，但忽略了軟件過(guò)程能力的培養(yǎng)，尤其缺少以軟件過(guò)程為主線來(lái)組織教學(xué)活動(dòng)的研究工作［10］?，F(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)重點(diǎn)高校的軟件工程碩士教學(xué)中注重培養(yǎng)軟件管理能力，以企業(yè)級(jí)云平臺(tái)結(jié)合現(xiàn)代企業(yè)的敏捷實(shí)踐改善軟件工程專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)方案，對(duì)應(yīng)用型高校本科教學(xué)具有一定的參考意義［11］。

國(guó)外，Liargkovas 等［12］研究軟件工程教育與工業(yè)界人才需求脫節(jié)的問(wèn)題，涉及人機(jī)交互、編程技術(shù)、軟件過(guò)程管理及計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)等方面；St?hl 等［13］在軟件工程教學(xué)中提倡引入工業(yè)界人員參與教學(xué)活動(dòng)，與教師一起完成項(xiàng)目教學(xué)設(shè)計(jì)。并且，為了項(xiàng)目教學(xué)滿足畢業(yè)學(xué)生或職業(yè)研發(fā)人員的需要，企業(yè)管理者將過(guò)程管理的思路貫徹到整個(gè)項(xiàng)目實(shí)踐活動(dòng)。Gren［14］利用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，但并未明確引入企業(yè)過(guò)程管理方法培養(yǎng)學(xué)生。Marques 等［15］針對(duì)提升學(xué)生項(xiàng)目實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的問(wèn)題提出適合團(tuán)隊(duì)過(guò)程管理與監(jiān)控方案，利用個(gè)體的自省能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)同學(xué)習(xí)方式管理個(gè)人、團(tuán)隊(duì)的過(guò)程活動(dòng)。Gupta［16］通過(guò)融合設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式（Design-Based Learning，DBL）與項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式（Project-Based Learning，PBL）減少高校與企業(yè)需求的差距，提高學(xué)生解決復(fù)雜項(xiàng)目工程的設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力與管理能力。

綜上所述，國(guó)內(nèi)外在軟件工程教學(xué)研究中均重視高校與企業(yè)需求間的差異，在技術(shù)研發(fā)能力方面改進(jìn)教學(xué)模式、實(shí)踐活動(dòng)、教學(xué)組織等內(nèi)容，使學(xué)生積累工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，改善高校教學(xué)與社會(huì)實(shí)踐對(duì)接的問(wèn)題。然而，軟件工程專業(yè)人才的項(xiàng)目與過(guò)程管理教學(xué)研究仍處于發(fā)展階段，才剛開(kāi)始注意學(xué)生的過(guò)程管理能力在項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)踐中的重要作用和高校教學(xué)與企業(yè)實(shí)踐間存在的鴻溝。

2 課程設(shè)計(jì)

2.1 課程建設(shè)思路

軟件過(guò)程管理作為軟件工程專業(yè)開(kāi)設(shè)的核心課程，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的軟件過(guò)程管理能力具有重要意義。本文首先調(diào)查應(yīng)用型高校學(xué)生的總體學(xué)習(xí)水平，以便于準(zhǔn)確設(shè)計(jì)課程內(nèi)容、教學(xué)形式和項(xiàng)目訓(xùn)練的難度。通過(guò)在線發(fā)布學(xué)情調(diào)查問(wèn)卷與歷史數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：①當(dāng)前學(xué)生技術(shù)開(kāi)發(fā)能力普遍較弱，大部分學(xué)生不具備獨(dú)立工程研發(fā)的能力，學(xué)生群體技術(shù)能力差距較大；②學(xué)生對(duì)軟件過(guò)程管理、項(xiàng)目管理與軟件質(zhì)量管理的知識(shí)了解較少；③由于過(guò)分強(qiáng)調(diào)軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)類的學(xué)習(xí)意義，當(dāng)教材內(nèi)容枯燥、文字描述呆板時(shí)大部分學(xué)生對(duì)軟件過(guò)程管理的學(xué)習(xí)缺乏熱情；④學(xué)生缺乏對(duì)軟件過(guò)程管理前沿知識(shí)與實(shí)踐的了解以及企業(yè)實(shí)際工程管理的應(yīng)用能力，尤其是國(guó)外流行的敏捷過(guò)程管理與國(guó)際大公司的過(guò)程管理體系知識(shí)；⑤由于學(xué)生有各自的職業(yè)規(guī)劃，例如考研、就業(yè)、各類職業(yè)考試，導(dǎo)致該學(xué)習(xí)階段可供學(xué)生分配的時(shí)間較少，因此還應(yīng)該根據(jù)不同學(xué)生的職業(yè)規(guī)劃需求設(shè)計(jì)教學(xué)路徑。基于上述情況，本文遵循以下原則開(kāi)展課程教學(xué)設(shè)計(jì)：

（1）項(xiàng)目競(jìng)賽驅(qū)動(dòng)，強(qiáng)調(diào)組織管理實(shí)踐。通過(guò)軟件過(guò)程組織的個(gè)人開(kāi)發(fā)、團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)、多團(tuán)隊(duì)協(xié)同開(kāi)發(fā)3 種形式，開(kāi)展適合學(xué)生技術(shù)水平的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)訓(xùn)練。采用競(jìng)賽方式評(píng)價(jià)開(kāi)發(fā)過(guò)程的管理水平，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)軟件過(guò)程管理能力。

（2）校企合作教學(xué)，融入企業(yè)管理知識(shí)。借助校企合作平臺(tái)將軟件企業(yè)的管理人員請(qǐng)入課堂，在教學(xué)中引入企業(yè)專家的項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)。在實(shí)踐教學(xué)中與企業(yè)專家共建項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，使實(shí)踐內(nèi)容融合工程研發(fā)技術(shù)，讓學(xué)生及時(shí)接觸到現(xiàn)代軟件企業(yè)的過(guò)程管理知識(shí)。

（3）倡導(dǎo)個(gè)性化教學(xué)。依據(jù)行為與認(rèn)知跟蹤設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)路徑，將理論教學(xué)內(nèi)容劃分為核心、擴(kuò)展兩大模塊，針對(duì)擴(kuò)展知識(shí)模塊實(shí)施個(gè)性化教育。根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)行為、認(rèn)證追蹤、興趣等數(shù)據(jù)，構(gòu)建個(gè)性化的學(xué)習(xí)路徑與評(píng)價(jià)方案。

2.2 教學(xué)安排

課程教學(xué)分為理論和實(shí)踐兩部分，包含32 個(gè)理論學(xué)時(shí)與16 個(gè)實(shí)踐學(xué)時(shí)。理論內(nèi)容主要包括軟件過(guò)程規(guī)范、過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)體系、軟件過(guò)程成熟度及其相關(guān)概念和理論。關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)為軟件過(guò)程的組織管理、需求管理、項(xiàng)目管理、質(zhì)量管理、技術(shù)管理和集成管理等流程、方法和實(shí)踐，還涉及軟件過(guò)程評(píng)估與改進(jìn)框架、模型和實(shí)施細(xì)節(jié)。

在項(xiàng)目實(shí)踐部分采用以下3 種實(shí)踐形式：①個(gè)人開(kāi)發(fā)的管理實(shí)踐，學(xué)生通過(guò)自選微信小程序或小游戲進(jìn)行開(kāi)發(fā)，實(shí)踐個(gè)人軟件過(guò)程管理模型（Personal Software Process，PSP）；②團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)過(guò)程管理實(shí)踐，由教師給定的基于Web 應(yīng)用程序?yàn)榛A(chǔ)增強(qiáng)或新增部分功能需求，以此實(shí)踐團(tuán)隊(duì)過(guò)程管理模型（Team Software Process，TSP）；③多團(tuán)隊(duì)協(xié)同開(kāi)發(fā)實(shí)踐企業(yè)級(jí)能力成熟度模型（Capability Maturity Model Integration，CMMI），通過(guò)多個(gè)小團(tuán)隊(duì)協(xié)同開(kāi)發(fā)企業(yè)級(jí)的應(yīng)用項(xiàng)目，由企業(yè)工程師分配、協(xié)調(diào)工作，實(shí)現(xiàn)校內(nèi)不同分組間的協(xié)同與校企團(tuán)隊(duì)間的協(xié)同，在協(xié)同開(kāi)發(fā)過(guò)程中實(shí)踐CMMI過(guò)程管理方案。

通過(guò)這種教學(xué)安排，學(xué)生能準(zhǔn)確了解軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)的全過(guò)程，理解軟件過(guò)程框架、標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)涵，在軟件開(kāi)發(fā)中靈活選擇不同過(guò)程管理模型進(jìn)行應(yīng)用。在項(xiàng)目實(shí)踐中，學(xué)生能掌握軟件開(kāi)發(fā)與維護(hù)的多種管理方法，解決過(guò)程管理遇到的關(guān)鍵問(wèn)題，培養(yǎng)持續(xù)改進(jìn)軟件過(guò)程意識(shí)。在實(shí)現(xiàn)課程培養(yǎng)目標(biāo)前提下，培養(yǎng)應(yīng)用型高校軟件工程專業(yè)學(xué)生的軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程管理能力與持續(xù)改進(jìn)能力。其中，軟件開(kāi)發(fā)的過(guò)程管理能力通過(guò)PSP 過(guò)程模型提升學(xué)生自我管理能力，通過(guò)TSP 模型掌握?qǐng)F(tuán)隊(duì)過(guò)程管理能力與方法，使其具備基本的團(tuán)隊(duì)過(guò)程改進(jìn)能力；持續(xù)改進(jìn)能力通過(guò)學(xué)習(xí)敏捷管理思想與工業(yè)界的過(guò)程管理模型，使其具備基本的軟件過(guò)程改進(jìn)能力，培養(yǎng)其持續(xù)優(yōu)化的意識(shí)。

2.3 教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

本文將教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)劃分為重構(gòu)傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)、個(gè)性化教學(xué)設(shè)計(jì)方案與面向企業(yè)的過(guò)程管理內(nèi)容3 個(gè)部分。

2.3.1 重構(gòu)傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)

考慮到知識(shí)體系的完整性與嚴(yán)謹(jǐn)性，在傳統(tǒng)軟件過(guò)程管理課程中以軟件過(guò)程的組織管理、需求管理、項(xiàng)目管理、質(zhì)量管理、技術(shù)管理和集成管理邏輯線索組織關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)。然而，由于課程知識(shí)體系過(guò)于龐大，學(xué)生容易淹沒(méi)在枯燥的知識(shí)點(diǎn)中，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和興趣下降，難以形成系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。為此，本文以軟件過(guò)程管理模型為主線組織教學(xué)內(nèi)容的邏輯結(jié)構(gòu)。首先，將軟件過(guò)程管理模型劃分為學(xué)院派和工業(yè)派，理論學(xué)習(xí)的重點(diǎn)隸屬于學(xué)院派的PSP 過(guò)程管理模型、TSP 過(guò)程管理模型及企業(yè)級(jí)應(yīng)用的CMMI 模型。以個(gè)體、團(tuán)隊(duì)和企業(yè)級(jí)3 種組織粒度為線索設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，分別為個(gè)體軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程管理模型（PSP）、團(tuán)隊(duì)軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程管理模型（TSP）和企業(yè)級(jí)軟件成熟度模型（CMMI）。在3 種具體的過(guò)程管理模型中從組織管理、需求管理、項(xiàng)目管理、質(zhì)量管理、技術(shù)管理和集成管理這6個(gè)維度來(lái)梳理其中的關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)。

2.3.2 個(gè)性化教學(xué)設(shè)計(jì)方案

現(xiàn)階段，針對(duì)不同學(xué)生職業(yè)目標(biāo)與學(xué)習(xí)時(shí)間設(shè)計(jì)個(gè)性化教學(xué)方案。將學(xué)院派的PSP、TSP 和CMMI作為核心教學(xué)內(nèi)容，工業(yè)派的敏捷過(guò)程管理模型、統(tǒng)一軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型（Rational Unified Process，RUP）和微軟過(guò)程管理模型設(shè)置為擴(kuò)展教學(xué)模塊。對(duì)于擴(kuò)展模塊的內(nèi)容，為學(xué)生設(shè)計(jì)個(gè)性化的教學(xué)評(píng)價(jià)方案。

在理論學(xué)習(xí)過(guò)程中，首先設(shè)置課后習(xí)題跟蹤學(xué)生對(duì)管理模型的認(rèn)知情況，在核心知識(shí)的學(xué)習(xí)階段獲得學(xué)生學(xué)習(xí)行為的量化評(píng)價(jià)，然后根據(jù)在線調(diào)查問(wèn)卷和師生訪談為學(xué)生建立認(rèn)知與興趣的個(gè)人畫像。其中，認(rèn)知狀態(tài)是對(duì)軟件過(guò)程管理知識(shí)掌握的一種量化，分為了解、理解、掌握、應(yīng)用、評(píng)價(jià)和創(chuàng)新6 個(gè)等級(jí)；個(gè)人興趣數(shù)據(jù)主要是對(duì)未來(lái)職業(yè)規(guī)劃的取向，例如研發(fā)崗位、管培生崗位、自主創(chuàng)業(yè)等。接下來(lái)，根據(jù)學(xué)生個(gè)人學(xué)習(xí)畫像推薦擴(kuò)展部分教學(xué)內(nèi)容，每位學(xué)生只選擇擴(kuò)展模塊的一個(gè)過(guò)程管理模型完成學(xué)習(xí)，具體的個(gè)性化教學(xué)方案包括學(xué)習(xí)路徑腦圖、在線慕課、在線測(cè)試和答疑。最后，向?qū)W生提供在線慕課擴(kuò)展部分知識(shí)點(diǎn)，教師開(kāi)展線上答疑反饋，設(shè)計(jì)與之相對(duì)應(yīng)的測(cè)試題，通過(guò)平時(shí)成績(jī)考核評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)擴(kuò)展模塊的掌握情況。

2.3.3 面向企業(yè)的過(guò)程管理內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容中增加面向企業(yè)應(yīng)用的過(guò)程管理內(nèi)容：①引入國(guó)外大企業(yè)的過(guò)程管理實(shí)踐材料，為學(xué)生設(shè)置CMMI 的認(rèn)證觀摩課，適度引導(dǎo)學(xué)生閱讀一定的英文文獻(xiàn)來(lái)了解國(guó)外過(guò)程管理思路，開(kāi)闊學(xué)生國(guó)際視野；②企業(yè)管理者為學(xué)生開(kāi)設(shè)專題講座，讓企業(yè)工程師與高校教師共同設(shè)計(jì)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，促使理論知識(shí)與企業(yè)過(guò)程管理實(shí)踐的充分融合，使課堂理論知識(shí)落地；③在教學(xué)內(nèi)容中增加管理學(xué)、微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)與軟件營(yíng)銷學(xué)內(nèi)容，增加經(jīng)管類知識(shí)使學(xué)生從軟件開(kāi)發(fā)成本、銷售和市場(chǎng)等角度思考過(guò)程管理中存在的問(wèn)題，擴(kuò)展學(xué)生知識(shí)面，提升其適應(yīng)企業(yè)工程化管理的能力。

通過(guò)上述理論教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)，本文針對(duì)理論教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)了相應(yīng)的項(xiàng)目實(shí)踐內(nèi)容（見(jiàn)表1），并采用競(jìng)賽方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與熱情，以取得其項(xiàng)目實(shí)踐的評(píng)價(jià)。

Table 1 Teaching arrangement of software process management表 1 軟件過(guò)程管理教學(xué)安排

3 項(xiàng)目實(shí)踐

軟件過(guò)程管理的實(shí)踐是教學(xué)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)，需要一個(gè)循序漸進(jìn)的項(xiàng)目實(shí)踐線索，完成個(gè)人—團(tuán)隊(duì)過(guò)程管理能力的過(guò)渡，實(shí)踐面向企業(yè)應(yīng)用的過(guò)程管理活動(dòng)。然后，突出面向企業(yè)的過(guò)程管理培訓(xùn)，改善高校教學(xué)與企業(yè)人才需求脫節(jié)的問(wèn)題。最后，設(shè)計(jì)項(xiàng)目訓(xùn)練內(nèi)容與實(shí)踐形式。

3.1 實(shí)踐內(nèi)容設(shè)計(jì)

根據(jù)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律組織項(xiàng)目實(shí)踐順序，首先實(shí)踐PSP個(gè)體軟件過(guò)程管理模型，培養(yǎng)學(xué)生的自我管理能力；然后實(shí)踐團(tuán)隊(duì)過(guò)程管理，應(yīng)用TSP 團(tuán)隊(duì)過(guò)程管理方案；最后將全體學(xué)生劃分成不同小團(tuán)隊(duì)實(shí)踐協(xié)同開(kāi)發(fā)，應(yīng)用企業(yè)級(jí)CMMI 過(guò)程管理方案。在PSP 個(gè)體軟件過(guò)程管理實(shí)踐中，每個(gè)學(xué)生根據(jù)自身技術(shù)水平與興趣，自選微信小程序、手機(jī)APP 或小游戲軟件開(kāi)發(fā)任務(wù)，提供為期4 周的實(shí)踐活動(dòng)。在PSP 實(shí)踐中學(xué)生需要管理項(xiàng)目時(shí)間與軟件質(zhì)量，完成PSP 過(guò)程管理中理論方案的應(yīng)用，規(guī)范記錄各種管理數(shù)據(jù)，教師通過(guò)電子周報(bào)的方式監(jiān)督、評(píng)價(jià)過(guò)程管理的問(wèn)題，適時(shí)給予反饋指導(dǎo)。在PSP 個(gè)體過(guò)程管理實(shí)踐完成后，學(xué)生已具備自我管理能力。

TSP 過(guò)程管理模型通過(guò)4～5 人的小團(tuán)隊(duì)進(jìn)行實(shí)踐，考慮到團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)難度與學(xué)生投入時(shí)間的平衡，采用給定Web項(xiàng)目的增量式開(kāi)發(fā)，即教師給出一個(gè)校園報(bào)修管理系統(tǒng)，提出新的功能或性能需求，要求學(xué)生在4 周內(nèi)完成。在研發(fā)過(guò)程中應(yīng)用TSP 團(tuán)隊(duì)管理方案，主動(dòng)應(yīng)用TSP 管理框架與實(shí)踐細(xì)節(jié)技術(shù)，解決團(tuán)隊(duì)過(guò)程管理中遇到的問(wèn)題。教師通過(guò)周會(huì)方式了解團(tuán)隊(duì)過(guò)程管理問(wèn)題，提出具體解決方案。

通過(guò)多個(gè)小團(tuán)隊(duì)協(xié)同模擬企業(yè)級(jí)的過(guò)程管理實(shí)踐，理解CMMI 關(guān)鍵過(guò)程域的理論與管理技巧。由企業(yè)工程師提供項(xiàng)目研發(fā)任務(wù)，研發(fā)過(guò)程中各小組間協(xié)同工作，學(xué)生團(tuán)隊(duì)與企業(yè)開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)也進(jìn)行協(xié)同操作。由于學(xué)生的研發(fā)能力有限，通常需要安排軟件界面研發(fā)與算法測(cè)試協(xié)同工作。在為期4 周的CMMI 實(shí)踐中，企業(yè)導(dǎo)師每周進(jìn)行一次專題講座介紹CMMI 認(rèn)證內(nèi)容，并反饋各小組間的過(guò)程管理問(wèn)題。最后一周安排學(xué)生與企業(yè)研發(fā)工程師進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交流，由企業(yè)工程師現(xiàn)場(chǎng)反饋學(xué)生的實(shí)踐疑問(wèn)，實(shí)現(xiàn)面向企業(yè)實(shí)踐操作的對(duì)接。

3.2 實(shí)踐教學(xué)形式設(shè)計(jì)

在PSP 管理模型實(shí)踐中，學(xué)生對(duì)教師資源需求的矛盾較為突出。為此，本文采用“以點(diǎn)帶面”的方式設(shè)計(jì)PSP 實(shí)踐教學(xué)形式，利用展示優(yōu)秀學(xué)生的管理方案起到示范作用。在PSP 實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，量化分析學(xué)生的PSP 實(shí)踐效果，通過(guò)項(xiàng)目進(jìn)度延期程度與軟件缺陷數(shù)量?jī)身?xiàng)指標(biāo)度量個(gè)體管理的優(yōu)劣。每周以競(jìng)賽方式實(shí)時(shí)公布個(gè)人量化成績(jī)，教師選擇名列前列的學(xué)生分析其管理方案存在的問(wèn)題，然后講評(píng)其中的共性問(wèn)題。在PSP 管理實(shí)踐結(jié)束后，根據(jù)個(gè)人成績(jī)排名選出優(yōu)秀的個(gè)體軟件過(guò)程管理的學(xué)生作為團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)者。

在團(tuán)隊(duì)過(guò)程管理實(shí)踐階段，開(kāi)展TSP 這4 個(gè)階段的現(xiàn)場(chǎng)討論會(huì)。教師針對(duì)各團(tuán)隊(duì)的過(guò)程管理問(wèn)題，現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)組長(zhǎng)，再由組長(zhǎng)傳達(dá)至每位組員。在現(xiàn)場(chǎng)討論會(huì)中，各團(tuán)隊(duì)組長(zhǎng)互相評(píng)價(jià)、商討項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中的管理問(wèn)題，共同尋找解決方案。TSP 實(shí)踐結(jié)束后，采用現(xiàn)場(chǎng)答辯方式得出團(tuán)隊(duì)成績(jī)。答辯中，組長(zhǎng)重點(diǎn)介紹軟件項(xiàng)目功能和過(guò)程管理方案，向現(xiàn)場(chǎng)學(xué)生評(píng)委展示TSP 過(guò)程管理的文檔等。

最后的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)為多團(tuán)隊(duì)協(xié)同實(shí)踐，由工程師選擇界面類和基本功能開(kāi)發(fā)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)校內(nèi)各小團(tuán)隊(duì)間的協(xié)作和企業(yè)開(kāi)發(fā)組簡(jiǎn)單協(xié)作。此外，企業(yè)工程師定期開(kāi)展CMMI 實(shí)踐的專題報(bào)告會(huì)議，學(xué)生可結(jié)合每周實(shí)踐內(nèi)容觀摩企業(yè)過(guò)程管理方案。

4 教學(xué)效果

由于本科生的社會(huì)認(rèn)知能力與企業(yè)人員存在較大差距，學(xué)生在學(xué)習(xí)面向企業(yè)的過(guò)程管理知識(shí)時(shí)普遍存在心理壓力，但對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的軟件過(guò)程管理的意識(shí)和基本工程化管理能力具有積極作用。為了證明本文所提教學(xué)設(shè)計(jì)的效果，將臨沂大學(xué)軟件工程專業(yè)某年級(jí)的160 人劃分為常規(guī)教學(xué)和對(duì)照教學(xué)組。在常規(guī)課堂中依據(jù)教材內(nèi)容開(kāi)展教學(xué)，在對(duì)照教學(xué)組中采用競(jìng)賽機(jī)制、引入企業(yè)課程和實(shí)踐內(nèi)容，具體數(shù)據(jù)如圖1 所示。實(shí)踐表明，該教學(xué)方式在以培養(yǎng)應(yīng)用型人才的臨沂大學(xué)軟件工程專業(yè)教學(xué)中取得了良好效果。

Fig.1 Analysis of the introduction of competition mechanism in practical teaching圖1 實(shí)踐教學(xué)中競(jìng)賽機(jī)制引入分析

由于常規(guī)課堂學(xué)習(xí)PSP、TSP 軟件過(guò)程管理模型和實(shí)踐不采用競(jìng)賽機(jī)制，因此本文從項(xiàng)目進(jìn)度管理和軟件質(zhì)量管理兩個(gè)維度評(píng)價(jià)競(jìng)賽機(jī)制對(duì)教學(xué)效果的影響。其中，項(xiàng)目進(jìn)度管理考察個(gè)人或團(tuán)隊(duì)的時(shí)間管理能力，本文使用項(xiàng)目是否能按照規(guī)定時(shí)間完成的延期比率進(jìn)行評(píng)價(jià)；軟件質(zhì)量管理水平使用千行代碼的Bug出現(xiàn)率作為評(píng)價(jià)依據(jù)。

由圖1 可見(jiàn)，引入競(jìng)賽機(jī)制后學(xué)生的時(shí)間管理水平提升明顯，在PSP、TSP 過(guò)程實(shí)踐中均降低了項(xiàng)目延期率，軟件缺陷率也低于常規(guī)教學(xué)，這說(shuō)明學(xué)生的質(zhì)量管理能力有所提高。在常規(guī)教學(xué)中，教師布置完P(guān)SP、TSP 學(xué)習(xí)任務(wù)后，由于部分學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)力和熱情，在PSP 實(shí)踐中會(huì)出現(xiàn)兩極分化的情況。另一方面，教師無(wú)法實(shí)時(shí)介入學(xué)生實(shí)踐過(guò)程，會(huì)出現(xiàn)教師反饋指導(dǎo)與學(xué)生實(shí)踐脫節(jié)的現(xiàn)象。引入實(shí)踐競(jìng)賽機(jī)制充分調(diào)動(dòng)了PSP 個(gè)體軟件過(guò)程管理的積極性，學(xué)習(xí)不積極的學(xué)生由于自尊心影響也能主動(dòng)向他人學(xué)習(xí)，提升實(shí)踐熱情；在TSP 實(shí)踐過(guò)程中，各團(tuán)隊(duì)能快速向教師反饋?zhàn)陨韴F(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，以便于教師實(shí)時(shí)介入并進(jìn)行反饋指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)與實(shí)踐活動(dòng)的融合。

為了觀察教學(xué)效果，在常規(guī)教學(xué)中既不引入企業(yè)工程師講授專題課，又不實(shí)施學(xué)生團(tuán)隊(duì)與企業(yè)團(tuán)隊(duì)協(xié)作的活動(dòng)。由企業(yè)工程師設(shè)計(jì)學(xué)生過(guò)程管理能力的調(diào)查問(wèn)卷，問(wèn)卷圍繞規(guī)劃能力、溝通能力、時(shí)間管理、解決矛盾、團(tuán)隊(duì)合作、協(xié)調(diào)能力6 個(gè)維度進(jìn)行設(shè)計(jì)。每個(gè)觀測(cè)維度設(shè)計(jì)5～10個(gè)問(wèn)題，通過(guò)學(xué)生答題情況判斷該維度分?jǐn)?shù)，得分區(qū)間為［0，1］，得分越高能力代表越強(qiáng)，調(diào)查問(wèn)卷發(fā)放范圍為臨沂大學(xué)軟件工程專業(yè)本科生，回收有效問(wèn)卷為157份。

由圖2 可見(jiàn)，引入面向企業(yè)實(shí)踐管理的教學(xué)內(nèi)容后，學(xué)生的時(shí)間規(guī)劃、解決矛盾能力明顯提升，團(tuán)隊(duì)合作、協(xié)調(diào)組織和項(xiàng)目規(guī)劃能力有所改善，溝通能力并未發(fā)生明顯變化。由此可見(jiàn)，企業(yè)教師的專題培訓(xùn)與觀摩企業(yè)CMMI 過(guò)程管理實(shí)踐，有助于增強(qiáng)學(xué)生過(guò)程管理意識(shí)，能使其主動(dòng)完成項(xiàng)目和時(shí)間的規(guī)劃與管理，在與企業(yè)協(xié)作的實(shí)踐中鍛煉了自身解決問(wèn)題的能力，提高了學(xué)習(xí)積極性，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)目的性。

Fig.2 Comparison of the teaching effect before and after integrating enterprise management圖2 融合企業(yè)管理教學(xué)效果的對(duì)比

4.2 現(xiàn)存問(wèn)題

現(xiàn)階段，在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中仍存在以下問(wèn)題尚待解決：

（1）教師在需求管理教學(xué)活動(dòng)中，難以復(fù)現(xiàn)實(shí)際工程中需求動(dòng)態(tài)變化的場(chǎng)景。在各種實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生無(wú)法執(zhí)行軟件需求追蹤、需求變更控制的管理任務(wù)，導(dǎo)致其對(duì)需求管理的理解停留在理論說(shuō)教層面，無(wú)法充分理解需求管理中的技術(shù)細(xì)節(jié)。

（2）學(xué)生在軟件項(xiàng)目規(guī)劃方面的知識(shí)存在較大欠缺。由于學(xué)生編程經(jīng)驗(yàn)較少，大部分時(shí)間用于解決編程技術(shù)問(wèn)題。因此，在PSP、TSP 過(guò)程管理中對(duì)項(xiàng)目工作量的評(píng)估不夠準(zhǔn)確，項(xiàng)目計(jì)劃制定不合理，導(dǎo)致項(xiàng)目出現(xiàn)延期現(xiàn)象。

（3）本科生不重視過(guò)程管理中測(cè)量與分析內(nèi)容。在PSP、TSP 實(shí)踐中，學(xué)生記錄和積累過(guò)程數(shù)據(jù)的意識(shí)不強(qiáng)，部分學(xué)生編造虛假數(shù)據(jù)應(yīng)付檢查，導(dǎo)致軟件過(guò)程管理測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。同時(shí)，中小型企業(yè)的工程師也存在這樣的偏見(jiàn)，認(rèn)為記錄數(shù)據(jù)會(huì)影響正常工作。

5 教學(xué)反思與改進(jìn)方向

本文針對(duì)應(yīng)用型高校軟件工程本科生的過(guò)程管理能力培養(yǎng)提出系統(tǒng)的教學(xué)與實(shí)踐方案，并結(jié)合實(shí)際教學(xué)效果總結(jié)改進(jìn)方向：

（1）選擇平行課程教學(xué)內(nèi)容作為實(shí)踐的項(xiàng)目設(shè)計(jì)任務(wù)，通過(guò)與平行課程的協(xié)同教學(xué)解決師資需求緊缺問(wèn)題。例如，某學(xué)期同時(shí)開(kāi)設(shè)移動(dòng)端開(kāi)發(fā)、Web 應(yīng)用開(kāi)發(fā)課程，學(xué)生在實(shí)踐PSP 個(gè)體過(guò)程管理時(shí)選擇微信小程序或手機(jī)APP；在TSP 過(guò)程管理實(shí)踐中選擇Web 應(yīng)用開(kāi)發(fā)課程的項(xiàng)目任務(wù)。如此，學(xué)生便能突出過(guò)程管理的實(shí)踐應(yīng)用，避免陷入技術(shù)難題。

（2）充分調(diào)動(dòng)廣義上的教師資源。充分調(diào)動(dòng)教師、教學(xué)平臺(tái)和研發(fā)社區(qū)輔導(dǎo)學(xué)生，以解決教師資源相對(duì)緊張的情況。課程教師通過(guò)“一點(diǎn)帶面”的方式反饋共性問(wèn)題；各類教學(xué)平臺(tái)輔助研發(fā)技術(shù)的常規(guī)學(xué)習(xí)，包括普及新技術(shù)等；通過(guò)研發(fā)社區(qū)CSDN、StackOverFlow 等以群體協(xié)同學(xué)習(xí)的方式給予學(xué)生實(shí)時(shí)反饋。

（3）為應(yīng)用型高校軟件工程專業(yè)設(shè)計(jì)教材。在理論部分增設(shè)軟件經(jīng)濟(jì)學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生從成本角度學(xué)習(xí)與實(shí)踐軟件過(guò)程管理，增強(qiáng)理論教學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用效果；在實(shí)踐項(xiàng)目中采用增量設(shè)計(jì)項(xiàng)目任務(wù)，為PSP、TSP 過(guò)程管理增加動(dòng)態(tài)需求場(chǎng)景，以此加強(qiáng)需求管理實(shí)踐。研發(fā)記錄軟件過(guò)程管理的微信小程序來(lái)記錄軟件過(guò)程測(cè)量數(shù)據(jù)，加強(qiáng)學(xué)生在軟件過(guò)程測(cè)量與分析的實(shí)踐活動(dòng)。

6 結(jié)語(yǔ)

本文面向應(yīng)用型高校的軟件工程本科教學(xué)工作，針對(duì)軟件過(guò)程管理課程提出完整的教學(xué)設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)軟件過(guò)程管理能力的目標(biāo)，突出高校與企業(yè)合作，將校企合作機(jī)制融入理論與實(shí)踐教學(xué)中，通過(guò)全新的邏輯線索組織軟件過(guò)程管理的理論知識(shí)，并設(shè)計(jì)與之相對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目實(shí)踐內(nèi)容。

在校企合作中引入企業(yè)導(dǎo)師的專題課、在實(shí)踐教學(xué)中增加競(jìng)賽機(jī)制能充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。通過(guò)觀摩企業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)與簡(jiǎn)單協(xié)作來(lái)指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)企業(yè)級(jí)的過(guò)程管理方法，以避免高校教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)需求間發(fā)生脫節(jié)。下一步，將以軟件過(guò)程管理為核心向軟件工程其他課程擴(kuò)展，融合形成培養(yǎng)學(xué)生過(guò)程管理能力與改進(jìn)創(chuàng)新能力的課程群。