工作過程系統化在《軟件工程》應用型課程改革的探索與實踐

朱新波

摘要：針對傳統模式下《軟件工程》課程教學中遇到的問題，文章結合了工作過程系統化的思路，闡述了課程開發的思路，通過企業調研確定行動領域，并由教育專家確定學習領域，并對本課程的學習領域進行課程重構，形成以項目驅動為載體的應用型課程教學模型，并對教學方法、考核模式進行了調整。

關鍵詞：軟件工程；工作過程；課程改革

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）11-0112-02

Abstract： Aiming at the problems encountered in the teaching of Software Engineering under the traditional mode， this paper combines the systematic thinking of working process， expounds the idea of curriculum development， determines the action field through enterprise research， and determines the learning field by educational experts， and reconstructs the learning field of this course， so as to form an application-oriented curriculum teaching model with project-driven as the carrier. The teaching methods and assessment models have been adjusted.

Key words： Software Engineering； working process； Curriculum Revolution

1 引言

《軟件工程》是當前計算機類專業重要的基礎課之一，其誕生的根本原因是為了解決“軟件危機”。它以提高軟件質量、降低軟件開發成本為目的，將系統化、規范化、度量化的工程學方法應用于軟件的開發、運行和維護。因此該課程從誕生之日起便突出其工程實踐應用性，但由于該課程內容相對繁雜，導致實際教學過程中依然存在一些問題，例如很多高校該在課程教學上重理論輕實踐或者理論與實踐分開進行，將學生置身于枯燥的理論中從而難以調度其學習積極性；也有不少老師運用虛擬項目案例來上機實踐，但是所采用的工程項目不能從軟件工程的整體和全局出發，只覆蓋教師所授的課程知識面，從而造成學生軟件工程知識體系和工程能力不足。如何確定實際崗位職業能力需求，并將這些職業能力需求所蘊含的知識體系以工程化的形式在課堂上進行講授，是課程改革的重點。

2 工作過程系統化概念

20 世紀90年代，德國不萊梅大學技術與職業教育研究所教授及其課題組提出了基于工作過程系統化的課程教學模式。姜大源、馬樹超等職業教育專家較早地從國外引入工作過程系統化的教學理念，并探索出許多較為成熟的實踐方法。

工作過程系統化課程設計的基本流程如圖1所示。由教學單位根據社會調研結果和職業從業資格要求，組織相關專家歸納出該課程對應的工作崗位（群）的典型工作任務，并分析、論證、歸納出可行動領域；再由課程專家重構行動領域，并轉換成對應的學習領域課程，根據學習領域課程的難易程度，構建專業學習領域的課程框架；最后，任課教師根據職業工作過程設計課程方案，根據實際工作任務進行學習情境設計并組織教學設計。

3 基于工作過程系統化的課程開發

3.1 分析崗位工作群，確定職業能力

以我校計算機類專業學生為對象，根據應用型計算機專業人才培養目標，通過系統地學習軟件工程的相關理論和技術，掌握軟件項目開發的方法、工具和過程；培養學生對軟件項目進行分析設計建模的能力；培養學生閱讀與撰寫軟件項目相關文檔的能力，從而為學生今后從事軟件開發相關工作打下良好的基礎。

通過畢業生就業跟蹤調研、企業考察和課程小組討論，確定該專業的崗位群為應用軟件開發工程師、軟件測試工程師、嵌入式軟件工程師等，分析上述崗位的工作任務，歸納出以上職業崗位的典型工作任務。

3.2 構建學習領域

根據認知規律和理論實踐結合的方式，以不低于50%的實踐教學比例構建本課程的知識框架，如圖2所示：以軟件生命周期為主線，以教師主導、學生為主體的形式，圍繞軟件項目案例，培養學生完成軟件項目的可行性分析、設計、集成、測試、維護和項目管理等專業能力，以及團隊合作、溝通交流和創新等能力的綜合能力的培養，加深學生對完整工作過程的理解，提升職業能力和創新能力。

學習目標包括和學習領域內容包括如下表1所示。

3.3 設計學習情境

學習情境設計師對具體的工作過程和工作任務進行教學化加工，對工作任務細化之后轉換成對應的學習情境。本模塊的內容既要體現實際工作需要，又要符合教育的規律，因此我們采取從簡單到負責，從單一到綜合的方法。例如“網上教育書店系統”項目的學習情境設計見下表2所示。

3.4 課程實施

在教學實施過程中，拋棄傳統的理論教學+輔助上機為主的形式，轉變成以工作過程為導向的校色扮演、項目教學法等形式來展開，以學生完成項目為目標，在此過程中，老師僅對項目設計的相關知識點和方法加以講解，主要引導學生自主查找資料、調研和討論。具體的教學模型如下圖3所示。

在教學過程中，學生動手實踐是最重要的環節。學生項目小組在項目啟動之后需在每一階段按時完成任務：需要按時完成并提交可行性研究報告、需求分析規格說明書、概要設計說明書、詳細設計說明書、源代碼及測試報告等資料，并向老師匯報項目進度并及時反饋遇到的問題。

在課程實施過程中，還對部分組織能力強的學生在項目管理能力培養上重點傾斜，進一步拓展部分學生項目管理能力，為以后的職場應用打下一定的基礎。

3.5 學業評價

《軟件工程》課程時一門培養學生軟件工程能力解決實際問題的課程，傳統的教學模式由于教學內容和教學方法的不足，不利于應用型軟件開發人才的培養。因此應用型課程的改革不僅僅需要從上述教學環節進行改革，同時也需要在考核方式上進行調整，以我校為例，在考核方式上，取消了傳統的卷面考核方式，將考核內容與項目實踐相結合，具體考核方式和考核內容見下表3所述。

4 小結

本文分析了目前高校在《軟件工程》應用型課程教學中存在的主要問題，運用工作過程系統化的思路，結合軟件項目生命周期模型，提出了以工作過程系統化驅動《軟件工程》課程教學和實踐的教學模式。在教學過程中將項目開發實踐與理論教學相結合，突出任務驅動，通過重構課程教學內容，改革教學方法和考核評價模式，提高了學生工程實踐能力。實踐表明這種以學生為主體、以項目驅動為載體的應用型課程教學模式，更能調動學生的學習積極性，從而改善教學質量，收到了良好的效果，為應用型課程開發和探索提供借鑒意義。

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【通聯編輯：梁書】