譚 鑫，史澤宇，吳 際

（北京航空航天大學(xué) 計(jì)算機(jī)學(xué)院，北京 100191）

0 引言

隨著信息化和數(shù)字化的快速發(fā)展，軟件技術(shù)已成為國家發(fā)展的重要支撐和競爭力的體現(xiàn)。因此，培養(yǎng)高素質(zhì)、全面發(fā)展的軟件工程人才，對(duì)我國信息化建設(shè)和數(shù)字化轉(zhuǎn)型十分迫切與重要［1-3］。在此背景下，軟件工程課程的重要性愈發(fā)凸顯［4-8］。作為計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域中非常重要的一門課程，軟件工程課程涵蓋了軟件開發(fā)的方方面面，包括需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測試、維護(hù)等環(huán)節(jié)［9］。期望通過軟件工程課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握軟件工程方法和全過程、規(guī)范的軟件開發(fā)流程，熟悉常見的軟件開發(fā)工具和技術(shù)，以提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，使其了解軟件行業(yè)發(fā)展趨勢和前沿技術(shù)，從而培養(yǎng)高素質(zhì)的軟件工程師，推動(dòng)軟件行業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新，為國家數(shù)字經(jīng)濟(jì)和信息化建設(shè)作出貢獻(xiàn)［10］。

然而，軟件工程教學(xué)往往面臨非常大的挑戰(zhàn)［11］。例如，軟件技術(shù)更新?lián)Q代速度非常快，而傳統(tǒng)授課方式往往無法及時(shí)跟進(jìn)，使學(xué)生所學(xué)內(nèi)容和實(shí)際應(yīng)用之間存在較大差距。此外，軟件工程的知識(shí)點(diǎn)較多、涉及面廣、難度大，需要教師花費(fèi)大量時(shí)間和精力進(jìn)行解釋和講解，而學(xué)生也需要更多時(shí)間自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐。因此，如何提升軟件工程課程教學(xué)質(zhì)量和效果，便成為當(dāng)前軟件工程教育領(lǐng)域亟需解決的問題。

為此，眾多高校一直在不斷探索和改革軟件工程教學(xué)過程，采用更靈活、高效的教學(xué)方式和方法，為學(xué)生提供更實(shí)用和有價(jià)值的軟件工程知識(shí)和技術(shù)，以培養(yǎng)更多優(yōu)秀的軟件工程師和人才。為了更好地響應(yīng)計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的新趨勢，貼合不同學(xué)生興趣，培養(yǎng)多元化、專業(yè)化軟件工程人才，許多高校的軟件工程課程設(shè)置了不同的方向［12］。例如，設(shè)置面向移動(dòng)端開發(fā)、游戲開發(fā)、人工智能等方向的課程，讓學(xué)生針對(duì)性地進(jìn)行學(xué)習(xí)和實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化和專業(yè)化培養(yǎng)。雖然，軟件工程課程的多元化方向設(shè)置能更好滿足社會(huì)對(duì)人才的需求，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展與創(chuàng)新，但也具有課程實(shí)踐內(nèi)容不一致、考核標(biāo)準(zhǔn)不一的問題，影響了學(xué)生選課的積極性。

為了解決這一問題，本文以北京航空航天大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2022 年春季學(xué)期軟件工程課程教學(xué)為研究對(duì)象，通過詳細(xì)分析課程教學(xué)大綱、實(shí)踐內(nèi)容、考評(píng)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合學(xué)生問卷數(shù)據(jù)分析不同課程方向?qū)W生的成績分布差異、成績指標(biāo)差異。同時(shí)，根據(jù)美國航空航天局提出的任務(wù)負(fù)荷量表（NASA-TLX）［13］，從6 個(gè)負(fù)荷因素對(duì)不同方向?qū)W生的任務(wù)負(fù)荷進(jìn)行理論計(jì)算與分析。研究結(jié)果揭示了不同課程方向差異性的來源，給出了課程內(nèi)容存在的問題與相關(guān)改進(jìn)建議，證明了本文研究結(jié)果與研究方法有利于軟件工程課程改革的科學(xué)探索和實(shí)施。

1 研究方法與相關(guān)背景

1.1 研究方法

為了分析軟件工程課程實(shí)踐與考核標(biāo)準(zhǔn)不一致的現(xiàn)象及其根本原因，本文對(duì)北京航空航天大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院軟件工程課程不同方向的實(shí)踐與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行深入分析。分析數(shù)據(jù)包括3 個(gè)方向的實(shí)際授課安排、學(xué)生的成績數(shù)據(jù)、課程實(shí)踐提交物（代碼、文檔等數(shù)據(jù)）、問卷調(diào)查數(shù)據(jù)（鼓勵(lì)學(xué)生每周填寫NASA-TLX 量表）等?；谶@些數(shù)據(jù)，本文結(jié)合定量分析和定性分析方法，從不同角度對(duì)這一問題進(jìn)行深入分析，以探究不同方向作業(yè)量、難度、考核標(biāo)準(zhǔn)的差異性以及存在的突出問題，還收集了學(xué)生的相關(guān)建議，為課程改革提供科學(xué)依據(jù)。

1.2 北京航空航天大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院軟件工程課程基本介紹

北京航空航天大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院的軟件工程課程是面向本科三年級(jí)學(xué)生開設(shè)的專業(yè)必修課，曾獲北京市教學(xué)成果一等獎(jiǎng)。課程采用“大課重課”模式，每年春季學(xué)期開課，學(xué)時(shí)為32 學(xué)時(shí)（為期16 周），包括課堂授課和課堂研討，另外有約200 小時(shí)的課外在線項(xiàng)目實(shí)踐。如表1 所示，課程分為高可靠高安全的嵌入式軟件、快速迭代更新的互聯(lián)網(wǎng)軟件、大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能軟件3 個(gè)方向同期分別授課。學(xué)生可任選一個(gè)方向進(jìn)行學(xué)習(xí)，目的是學(xué)生通過學(xué)習(xí)該門課程，能通過團(tuán)隊(duì)協(xié)作的方式（5～7 人團(tuán)隊(duì)合作）開發(fā)高質(zhì)量（使用技術(shù)性手段確保所開發(fā)軟件的質(zhì)量）、復(fù)雜（萬行規(guī)模、領(lǐng)域?qū)嵱茫┑能浖到y(tǒng)。課程理論內(nèi)容和實(shí)踐項(xiàng)目同步開展，理論內(nèi)容涉及軟件工程基本概念、軟件工程開發(fā)方法等內(nèi)容，實(shí)踐項(xiàng)目以團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目實(shí)踐為主線，實(shí)踐后再進(jìn)行深入學(xué)習(xí)和翻轉(zhuǎn)課堂研討。

課程團(tuán)隊(duì)包含9 位中青年教師，專業(yè)背景跨軟件工程、大數(shù)據(jù)、人工智能等方向，專業(yè)技術(shù)互補(bǔ)性強(qiáng)。另外，借助計(jì)算機(jī)學(xué)院創(chuàng)立的本科生助教體系（Student Teaching Assistant AdvisoR，S.T.A.R.），由高年級(jí)本科生擔(dān)任課程助教，深度參與學(xué)生課程實(shí)踐全過程，以便及時(shí)把握學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，理解學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的困難。

1.3 NASA-TLX任務(wù)負(fù)荷量表

由于軟件工程課程實(shí)踐提交物不僅包含源代碼，還包含模型、文檔等，難以直接通過定量方式評(píng)估3 個(gè)方向課程實(shí)踐的工作量。即使僅考慮源代碼，單純統(tǒng)計(jì)代碼提交行數(shù)也無法反映實(shí)際工作量。因?yàn)橥蝗蝿?wù)通常存在不同的解決方案，代碼行數(shù)多也可能是因?yàn)閷?shí)現(xiàn)方案不夠簡潔。為此，本文借鑒了一種由美國國家航空航天局（NASA）于20 世紀(jì)80 年代開發(fā)，廣泛用于評(píng)估人類認(rèn)知負(fù)荷的量表——NASA-TLX（NASA Task Load Index）任務(wù)負(fù)荷量表。該量表是一種主觀評(píng)估工具，可用于評(píng)估任務(wù)執(zhí)行時(shí)的認(rèn)知負(fù)荷，包括腦力需求（Mental Demands）、體力需求（Physical Demands）、時(shí)間壓力（Temporal Demands）、個(gè)人表現(xiàn)（Own Performance）、努力程度（Effort）和情緒狀態(tài)（Frustration）等6 個(gè)因素。通過對(duì)這些因素進(jìn)行評(píng)分，可計(jì)算出任務(wù)的整體認(rèn)知負(fù)荷水平，從而提升任務(wù)執(zhí)行效率和安全性。

Table 1 Software engineering course directions setting of Beihang University表 1 北京航空航天大學(xué)軟件工程課程方向設(shè)置

目前，NASA-TLX 任務(wù)負(fù)荷量表廣泛應(yīng)用于航空、醫(yī)療、工業(yè)等各種任務(wù)和行業(yè)，近年來也逐漸應(yīng)用于教育領(lǐng)域［14，15］。NASA-TLX 量表實(shí)驗(yàn)包含兩步流程：第一步評(píng)估影響特定任務(wù)工作量的因素，在兩兩比較中進(jìn)行權(quán)衡，每次選擇一個(gè)認(rèn)為更重要的因素，共15 組，某個(gè)因素被選次數(shù)越多即表示該因素與任務(wù)關(guān)聯(lián)更大；第二步是對(duì)每個(gè)尺度進(jìn)行打分，確定該因素在特定任務(wù)的影響量級(jí)，打分可在任務(wù)中間、單個(gè)任務(wù)后或整個(gè)任務(wù)完成后進(jìn)行。如圖1所示，每個(gè)尺度被劃分成20 個(gè)相等區(qū)間，以0 為初始值100為最大值，每個(gè)小區(qū)間增量為5。在本文研究中，鼓勵(lì)3 個(gè)方向的學(xué)生在每周結(jié)束時(shí)基于NASA-TLX 量表對(duì)本周實(shí)踐內(nèi)容進(jìn)行評(píng)價(jià)。

Fig.1 NASA-TLX（taking mental demand as an example）圖 1 NASA-TLX量表（以腦力需求為例）

2 實(shí)際授課安排

為了調(diào)研3 個(gè)方向課程實(shí)踐和考核標(biāo)準(zhǔn)的差異性，本文對(duì)3 個(gè)方向的授課安排及實(shí)踐內(nèi)容進(jìn)行調(diào)研。表2 展示了各方向的課程大綱，由此可見不同方向所設(shè)計(jì)的課程具有共同特點(diǎn)，主要體現(xiàn)在將理論知識(shí)與學(xué)生的課程實(shí)踐相結(jié)合，以考核、培養(yǎng)學(xué)生的軟件開發(fā)能力，例如需求分析、項(xiàng)目迭代、軟件測試等。

然而，這些方向之間也存在一些不同之處。具體而言，在考核安排方面（表2 中加粗字體所示），嵌入式軟件方向?qū)⒖偣策M(jìn)行5 次項(xiàng)目評(píng)審，分別為需求分析文檔評(píng)審、設(shè)計(jì)文檔評(píng)審及3 次迭代評(píng)審，但互聯(lián)網(wǎng)軟件和人工智能方向則進(jìn)行3 次項(xiàng)目評(píng)審，分別為選題（需求）評(píng)審和兩次迭代評(píng)審。此外，課程內(nèi)容也存在一定的差異，例如互聯(lián)網(wǎng)方向的課程內(nèi)容額外涉及結(jié)對(duì)項(xiàng)目、風(fēng)險(xiǎn)管理，但人工智能方向則包括專家講座和互測互評(píng)。

Table 2 Syllabus for three directions of software engineering表 2 軟件工程3個(gè)方向的課程大綱

3 考核方法

3.1 考核內(nèi)容與評(píng)價(jià)指標(biāo)

3.1.1 嵌入式軟件

在考核內(nèi)容方面，嵌入式軟件方向重點(diǎn)考查團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目的完成情況，要求應(yīng)用嵌入式相關(guān)知識(shí)，利用相關(guān)軟件完成一個(gè)機(jī)器人的模擬實(shí)現(xiàn)（機(jī)器人取物）。具體考核參照5次評(píng)審情況（成績由授課教師根據(jù)評(píng)審情況直接給出）及最終歸檔文件（包括代碼、文檔）。具體的學(xué)生成績計(jì)算方式為：

由此可見，嵌入式軟件方向的學(xué)生最終成績?cè)u(píng)定方式將考慮個(gè)人和團(tuán)隊(duì)貢獻(xiàn)，結(jié)合出勤扣分或其他減分項(xiàng)。具體地，成績計(jì)算公式中各部分分?jǐn)?shù)含義為：①團(tuán)隊(duì)總分指整個(gè)評(píng)估期間團(tuán)隊(duì)獲得的總分?jǐn)?shù)，該分?jǐn)?shù)可根據(jù)團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目中的表現(xiàn)評(píng)定；②個(gè)人占比表示個(gè)人在團(tuán)隊(duì)中的權(quán)重或貢獻(xiàn)比例，每個(gè)團(tuán)隊(duì)成員的個(gè)人占比根據(jù)其在團(tuán)隊(duì)中的工作量、貢獻(xiàn)程度或其他指標(biāo)來確定；③集體占比表示團(tuán)隊(duì)整體的權(quán)重或貢獻(xiàn)比例，該比例反映團(tuán)隊(duì)整體貢獻(xiàn)程度，例如團(tuán)隊(duì)合作效果、團(tuán)隊(duì)成員間的協(xié)作等；④團(tuán)隊(duì)人數(shù)指參與評(píng)估的團(tuán)隊(duì)成員總?cè)藬?shù)，團(tuán)隊(duì)人數(shù)會(huì)影響團(tuán)隊(duì)的集體占比，因?yàn)殡S著團(tuán)隊(duì)人數(shù)增加，每個(gè)人的貢獻(xiàn)可能相對(duì)較??；⑤貢獻(xiàn)率表示個(gè)人在團(tuán)隊(duì)中的貢獻(xiàn)程度或貢獻(xiàn)比例，每個(gè)團(tuán)隊(duì)成員的貢獻(xiàn)率根據(jù)其在團(tuán)隊(duì)中的表現(xiàn)、工作質(zhì)量或其他指標(biāo)來評(píng)估；⑥出勤扣分或其他減分項(xiàng)指根據(jù)個(gè)人的出勤情況或其他扣分規(guī)則所減去的分?jǐn)?shù)，例如遲到、曠課、缺席或其他違反規(guī)定的行為。

3.1.2 互聯(lián)網(wǎng)軟件

互聯(lián)網(wǎng)軟件方向的考核內(nèi)容較多，主要包括個(gè)人項(xiàng)目（獨(dú)自實(shí)現(xiàn)某個(gè)較為簡單的編程任務(wù)）、結(jié)對(duì)項(xiàng)目（兩人組隊(duì)完成一個(gè)稍復(fù)雜的編程任務(wù)）、團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目（包含兩輪迭代，除項(xiàng)目本身外還包括規(guī)格說明書、博客等文檔的撰寫）、平時(shí)作業(yè)。學(xué)生成績計(jì)算方式為：

原始成績=個(gè)人項(xiàng)目成績+結(jié)對(duì)項(xiàng)目成績+

其中，團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目成績根據(jù)兩輪迭代，計(jì)算方式為：

由此可見，互聯(lián)網(wǎng)軟件方向的學(xué)生成績計(jì)算方式涉及多個(gè)組成部分，綜合在一起才形成原始成績，這種計(jì)算方式綜合考慮了學(xué)生在不同項(xiàng)目和階段的表現(xiàn)、個(gè)人和團(tuán)隊(duì)的貢獻(xiàn)，從而得出代表學(xué)生最終成績的數(shù)值。

3.1.3 智能軟件

智能軟件方向要求學(xué)生以團(tuán)隊(duì)形式，應(yīng)用人工智能算法實(shí)現(xiàn)評(píng)論文本情感分析、圖像內(nèi)容識(shí)別、個(gè)性化推薦等AI 應(yīng)用元素，并開發(fā)出系統(tǒng)的前端與后端。此外，優(yōu)秀作業(yè)額外要求有手機(jī)端（小程序或應(yīng)用軟件）。具體考核要點(diǎn)如表3所示。

成績計(jì)算方式依據(jù)各小組文檔、產(chǎn)品各得到的A、B、C檔數(shù)目加權(quán)評(píng)分，以獲得小組成績，具體計(jì)算方式為：小組成績=30 × A類文檔個(gè)數(shù)+15 × B類文檔個(gè)數(shù)+

其中：A 檔為超出預(yù)期；B 檔為完成得很好；C 檔為完成但一般（基準(zhǔn)檔）；D 檔為完成但較差；E 檔為很差或未完成。

Table 3 Assessment content of intelligent software direction表 3 智能軟件方向考核內(nèi)容

通過上述分析可知，3 個(gè)方向在考核內(nèi)容方面均有各類文檔說明書、團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目（代碼任務(wù)）、項(xiàng)目答辯等任務(wù)，不同之處在于互聯(lián)網(wǎng)軟件方向額外包括個(gè)人任務(wù)、博客任務(wù)和結(jié)對(duì)編程任務(wù)，智能軟件方向則涉及互測內(nèi)容和額外的手機(jī)端（小程序和app）任務(wù)。在作業(yè)量方面，互聯(lián)網(wǎng)軟件方向的平均作業(yè)量相較于嵌入式軟件、智能軟件方向稍多。

對(duì)于評(píng)價(jià)指標(biāo)而言，互聯(lián)網(wǎng)軟件方向相較于其他兩個(gè)方向增加了博客作業(yè)和結(jié)對(duì)編程作業(yè)，提升了任務(wù)難度和工作量。在成績計(jì)算中，將個(gè)人表現(xiàn)與3 項(xiàng)任務(wù)相關(guān)聯(lián)，要求個(gè)人單獨(dú)提交博客作業(yè)或與一名隊(duì)友一起完成結(jié)對(duì)編程才能獲得相應(yīng)分?jǐn)?shù)。相比之下，互聯(lián)網(wǎng)軟件方向?qū)﹃?duì)員個(gè)人的要求更高，任務(wù)量更大。

在團(tuán)隊(duì)合作開發(fā)方面，互聯(lián)網(wǎng)軟件方向?qū)€(gè)人貢獻(xiàn)作為加分項(xiàng)，將其與團(tuán)隊(duì)總分一起計(jì)算在總成績中，與其他兩個(gè)方向團(tuán)隊(duì)得分乘以個(gè)人貢獻(xiàn)的計(jì)算方式有所不同。

3.2 成績分布情況

由表4 可知，互聯(lián)網(wǎng)軟件方向的學(xué)生成績普遍較高，平均分相較于智能軟件方向和嵌入式軟件方向高約7 分，但嵌入式軟件方向和智能軟件方向的學(xué)生成績均值相近，中位數(shù)也相近。由圖2 可見，3 個(gè)方向的學(xué)生成績分布情況存在一定的差異，具體為互聯(lián)網(wǎng)軟件方向和嵌入式軟件方向的高分成績較集中，但智能軟件方向的學(xué)生成績接近正態(tài)分布。綜合分析上述差異，可為改進(jìn)3 個(gè)方向的課程 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)提供一定啟示。

Fig.2 Distribution of grades in three directions圖2 3個(gè)方向成績分布情況

Table 4 Basic information of course grades in three direction表4 3個(gè)方向課程成績基本信息

4 任務(wù)量評(píng)估

考慮到課程實(shí)踐環(huán)節(jié)不僅要求學(xué)生提交代碼，還涉及文檔、視頻、周報(bào)等多種內(nèi)容，因此難以直接量化3 個(gè)方向之間工作量差異。為此，本文采用了NASA_TLX 量表，從6個(gè)負(fù)荷因素評(píng)估課程實(shí)踐的工作量。具體為，向軟件工程3 個(gè)方向的學(xué)生發(fā)放NASA_TLX 問卷，鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)每周完成課程實(shí)踐的真實(shí)感受填寫問券，便于動(dòng)態(tài)跟蹤學(xué)生工作量的變化。根據(jù)上述方法，本文共收集到208 份問卷（嵌入式軟件方向58 份，互聯(lián)網(wǎng)軟件方向65 份，智能軟件方向85 份），涉及109 名學(xué)生，大致覆蓋50%以上的選課群體，并對(duì)問卷結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

由圖3 可見，軟件工程3 個(gè)方向的學(xué)生在腦力需求、體力需求、時(shí)間壓力、個(gè)人表現(xiàn)、努力程度和情緒狀態(tài)方面的評(píng)分總體分布情況不同。其中，互聯(lián)網(wǎng)方向在腦力需求、體力需求、時(shí)間壓力和努力程度方面的評(píng)分明顯高于其他兩個(gè)方向，說明學(xué)生主觀感受互聯(lián)網(wǎng)方向需要花費(fèi)更多的腦力和體力才能完成課程實(shí)踐任務(wù)，并且時(shí)間緊迫，這與前文分析結(jié)果一致。

Fig.3 Overall distribution of the six indicators of NASA-TLX圖3 NASA-TLX六項(xiàng)指標(biāo)的總體分布情況

值得注意的是，在個(gè)人表現(xiàn)方面（該指標(biāo)分?jǐn)?shù)越高代表越不滿意）智能軟件方向的評(píng)分較高，而在情緒狀態(tài)方面嵌入式軟件方向的評(píng)分較高，表明智能軟件方向的學(xué)生在完成課程實(shí)踐的過程中自我滿意度較低，嵌入式軟件方向的學(xué)生在完成課程實(shí)踐時(shí)遇到挫折的概率更大。原因是智能軟件方向涉及人工智能算法的實(shí)現(xiàn)，開發(fā)嵌入式軟件需要學(xué)生掌握一定的嵌入式開發(fā)相關(guān)知識(shí)，對(duì)于本科三年級(jí)的學(xué)生而言具有一定的挑戰(zhàn)性。

（四）在免疫、檢疫、監(jiān)督的同時(shí)錄入信息 通過對(duì)縣、鄉(xiāng)、村人員層層培訓(xùn)，讓他們熟悉、掌握了掛標(biāo)及通過識(shí)讀器信息錄入的方法。從2007年起州、縣、鄉(xiāng)每年投入官方獸醫(yī)787人，村協(xié)檢人員1 230人參與掛標(biāo)、基礎(chǔ)信息錄入和免疫、產(chǎn)地檢疫、屠宰檢疫信息錄入工作，到目前，共錄入養(yǎng)殖戶的基礎(chǔ)信息5.8萬條，戴標(biāo)579 483條、免疫2 060 858條、產(chǎn)地檢疫9 467條、出縣境檢疫53 576條的信息錄入，上傳中央數(shù)據(jù)庫。為信息查詢提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)保障。

圖4 顯示了軟件工程3 個(gè)方向?qū)W生在腦力需求、時(shí)間壓力、個(gè)人表現(xiàn)、努力程度和情緒狀態(tài)方面的評(píng)分的每周分布情況。結(jié)合3 個(gè)方向的課程大綱（見表2）可獲得以下發(fā)現(xiàn)：

Fig.4 Dynamic distribution of the six indicators of NASA-TLX圖4 NASA-TLX六項(xiàng)指標(biāo)的動(dòng)態(tài)分布情況

（1）腦力需求方面。智能軟件方向第4 周（系統(tǒng)建模）需要較高的腦力，互聯(lián)網(wǎng)軟件方向第1 周（軟工概述）、第4周（團(tuán)隊(duì)軟件過程）、第10 周（用戶體驗(yàn)，項(xiàng)目進(jìn)度追蹤）、第11 周（Alpha 階段項(xiàng)目評(píng)審）需要相對(duì)較高的腦力；嵌入式軟件方向第7 周（需求分析文檔評(píng)審）需要相對(duì)較高的腦力。

（2）體力需求方面?；ヂ?lián)網(wǎng)軟件方向第9 周（項(xiàng)目經(jīng)理，項(xiàng)目進(jìn)度追蹤）、第11 周（Alpha 階段項(xiàng)目評(píng)審）、第12周（Alpha 階段反思、Beta 階段改進(jìn)計(jì)劃）需要較高的體力；智能軟件方向整體體力需求較平滑，最高為第9 周（軟件測試）；嵌入式軟件方向整體較為平滑，第8 周（軟件設(shè)計(jì)與迭代開發(fā)）和第12周（集成測試）需要較大的體力。

（3）時(shí)間壓力。互聯(lián)網(wǎng)軟件方向第11 周（Alpha 階段項(xiàng)目評(píng)審）、第12 周（Alpha 階段反思、Beta 階段改進(jìn)計(jì)劃）和智能軟件方向第9 周（軟件測試）時(shí)間壓力較大；嵌入式軟件方向整體時(shí)間需求較低。

（4）個(gè)人表現(xiàn)。學(xué)生們對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)軟件方向第3 周（結(jié)對(duì)編程）、嵌入式軟件方向第16 周（課程總結(jié)答辯）、智能軟件方向第4 周（系統(tǒng)建模）、第10 周（Alpha 版本發(fā)布匯報(bào)評(píng)審）和第16周（課程總結(jié)）的個(gè)人表現(xiàn)不太滿意。

（5）努力程度。總體而言，3 個(gè)方向的學(xué)生們的努力程度差異不大。

（6）情緒狀態(tài)。嵌入式方向第7 周（需求分析文檔評(píng)審）、第12 周（集成測試）、第13 周（第二次迭代評(píng)審）、第16 周（課程總結(jié)答辯）的挫折程度較高，原因可能由于學(xué)生第一次進(jìn)行嵌入式軟件學(xué)習(xí)（如ROS 學(xué)習(xí)）比較困難所導(dǎo)致。

5 總結(jié)與建議

基于以上分析可知，軟件工程課程3 個(gè)方向的要求（考核內(nèi)容、任務(wù)形式、任務(wù)量、成績?cè)u(píng)定方式）不一致是導(dǎo)致不同方向?qū)W生任務(wù)不均衡的主要因素之一。在課程改革中，為確保不同方向的特色得到保持和發(fā)展，在宏觀上統(tǒng)一課程安排、任務(wù)形式、任務(wù)要求和工作量非常重要。如此，既能確保學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中得到公平、均衡的任務(wù)分配，也能滿足各方向的學(xué)習(xí)需求，給予學(xué)生一定的自由度，又讓他們?cè)谶x課和方向選擇時(shí)根據(jù)自身興趣和目標(biāo)作出適合自己的選擇，有助于減少不同方向?qū)W生任務(wù)的不均衡性。

統(tǒng)一課程安排、任務(wù)形式、任務(wù)要求和工作量可確保學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中獲得相似的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)和挑戰(zhàn)，避免某些方向的學(xué)生承擔(dān)過多或過少的任務(wù)。因此，確保各方向的特色得到保持，并在宏觀上統(tǒng)一課程安排、任務(wù)形式、任務(wù)要求和工作量，是解決不同方向?qū)W生任務(wù)不均衡問題的有效途徑之一。如此，可為學(xué)生提供公平、均衡的學(xué)習(xí)環(huán)境，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。具體可以采取以下措施：

（1）統(tǒng)一課程安排。每個(gè)方向的課程安排應(yīng)有固定的時(shí)間安排評(píng)審，以平衡各方向的評(píng)審次數(shù)和項(xiàng)目迭代次數(shù)，確保每個(gè)方向都有相同的機(jī)會(huì)展示他們的工作成果，鼓勵(lì)不同方向課程交叉評(píng)審。

（2）統(tǒng)一任務(wù)形式。3 個(gè)方向的任務(wù)形式應(yīng)該大致相同，包括團(tuán)隊(duì)任務(wù)（代碼任務(wù)）、文檔任務(wù)、答辯任務(wù)。如果有其他任務(wù)形式，應(yīng)保證對(duì)每個(gè)方向的學(xué)生相同，以確保評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的一致性。

（3）統(tǒng)一任務(wù)要求。對(duì)于文檔、博客等文字性任務(wù)，應(yīng)保證每個(gè)方向的學(xué)生都有相同的要求和指導(dǎo)，以確保評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的一致性。此外，還應(yīng)該鼓勵(lì)各方向共建、共享學(xué)習(xí)資源。

（3）統(tǒng)一工作量。每個(gè)方向的課程實(shí)踐任務(wù)量應(yīng)大致相同，以確保學(xué)生有相同的工作量和學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)方向的工作量較多的問題，可適當(dāng)減少任務(wù)量使其與其他兩個(gè)方向持平。

綜上所述，通過以上措施可確保軟件工程課程的3 個(gè)方向在考核內(nèi)容、任務(wù)形式、任務(wù)量、成績?cè)u(píng)定方式上的一致性，為學(xué)生提供更公平、公正的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，從而提升課程教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)效果。此外，統(tǒng)一課程設(shè)計(jì)和考核標(biāo)準(zhǔn)也有助于促進(jìn)不同方向?qū)W生之間的交流和合作，提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通能力，培養(yǎng)全面的軟件工程師素質(zhì)。

6 結(jié)語

軟件工程課程的重要性在當(dāng)前信息化和數(shù)字化時(shí)代十分突出。然而，軟件工程教育面臨許多挑戰(zhàn)，例如知識(shí)更新?lián)Q代快、難度大等問題。為了更好地響應(yīng)計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的新趨勢，貼合不同學(xué)生興趣，培養(yǎng)多元化、專業(yè)化軟件工程人才，許多高校的軟件工程課程均設(shè)置了不同方向，從而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化和專業(yè)化培養(yǎng)。

然而，軟件工程課程的多元化方向設(shè)置也帶來了一些教學(xué)上的問題，例如不同方向的課程實(shí)踐內(nèi)容和考核標(biāo)準(zhǔn)不一致性，影響了學(xué)生選課積極性。為此，本文以北京航空航天大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院軟件工程課程教學(xué)為例，探討不同課程方向的教學(xué)內(nèi)容和考評(píng)標(biāo)準(zhǔn)存在的問題，并提出一些改進(jìn)方案。上述研究結(jié)果和方法，將有助于軟件工程課程改革的科學(xué)探索和實(shí)施，未來在全社會(huì)共同努力下，軟件工程教育將更完善和高效，為我國數(shù)字化轉(zhuǎn)型和發(fā)展提供更堅(jiān)實(shí)的支撐。