“梯进式软件工厂”教学模式初探

周庞荣 易 斌

摘要:结合湖南铁路科技职业技术学院软件技术专业改革探索过程,作者提出了一种新的教学模式——“梯进式软件工厂”教学模式。该教学模式包含三个阶梯:基础阶梯、提高阶梯和完善阶梯,本文对每个阶梯的教学目标和实现过程进行了详细介绍。通过实践证明,该教学模式具有良好的教学效果。

关键词:“梯进式软件工厂”教学模式;基础阶梯;提高阶梯;完善阶梯

中图分类号:G642 文献标识码:B

根据教育部“要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式,把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点”,“人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性,实验、实训、实习是三个关键环节”的指示,许多高等职业技术学院都开展了积极的探索,构建了如“工作室”、“软件工厂项目”等各具特点的教学模式,取得了良好的效果。湖南铁路科技职业技术学院也吸取兄弟院校和印度IT教育的经验,探索、构建了梯进式“软体工厂”教学模式,并取得了良好的教学效果。这一模式的特点,是专业课程教学的全程实践和阶梯推进。 根据目前行业对软件人才的市场需求以及定位,我们在专业课程的选取及开设顺序上进行了探讨,根据高职学生的学习和自身特点,将专业课程的教学安排成五个学期。从第一个学期起,模拟“软体工厂”以就实训方式进行专业课程教学。按照由易到难、由浅入深,由简单到复杂,由模拟到现实的思路,将整个教学过程划分为基础、提高、完善三级阶梯,基础阶梯又分为三段实施。这样三梯五段的教学与训练安排,使学生随着学习进程一步一个阶梯顺利地迈向实际工作的真实境地。

1基础阶梯

这一阶梯的教学目标是培养学生的编程逻辑能力、面向对象的编程能力和数据库操作能力、C/S模式的软件开发能力和B/S模式的软件开发能力。在这一阶梯,我们使用经过简化的实际软件项目贯穿整个教学。学生在学习的过程中边学边做,直到完成最后一个项目。这一阶梯又分为三段安排。

(1) 第一学期为第一段。重点培养学生的编程逻辑能力和面向对象的编程能力。为此,我们开发了对应这些能力的专业课程模块,给出本学期要完成的两个模拟项目:库存管理系统和学生成绩管理系统。这两个项目的都是基于控制台应用程序的,数据保存在文本文件之中,其中库存管理系统是教学项目中的一个,本学期的专业课都围绕该项目展开,学生成绩管理系统为一个学生实训项目,学生在平时的单元实训和最后的综合实训,都是围绕该项目进行实践。同时,一开学就由专业任课老师在班上组建一个模拟软件公司,对班上的学生分组,每组3～4人组成一个项目团队,在每个项目团队中模拟软件公司组织机构模式选出项目经理,然后由项目经理任命该团队中其他成员的角色,具体的角色有系统分析员、程序员和测试员。系统分析员负责项目需求的分析和项目的设计,程序员负责程序的开发,测试员负责项目的测试。

需要说明的是,①由于项目团队的成员有限,而作为一个真实的软件公司,里面有许多的角色,所以学生只承担与软件技术有关的角色,并且一个学生可以承担多个角色,如项目经理以及系统分析员。②项目团队的成员并不是按软件公司的要求只做他所承担角色的工作,他所做的工作是对他所承担角色要完成的工作任务进行质量把关,例如,项目团队中的每个成员都要完成一部分项目的分析与设计,然后由系统分析员对这个工作进行质量把关。③由于在这个阶段,学生刚开始专业知识的学习,还不能做项目分析、项目设计和测试数据设计。所以,这个学期对学生的要求比较低,由实训教师给出部分项目文档,剩余部分则由学生“依葫芦画瓢”完成,学生按照项目文档的要求编写和测试程序,这个阶段的项目也不需要实际应用,学生只需要能编写出该系统的要使用的类、处理好该系统的编程逻辑和把数据存储放到一个文本文件即可。项目完成后,接下来就是进行项目验收,验收按如下过程执行,首先由项目组成员展示项目,然后由其他项目组成员和实训教师提问,最后根据项目的完成情况、演示情况和成员答辩情况对项目组成员进行评分。

(2) 第二学期为第二段。我们重点培养学生的C/S模式软件的开发能力和数据库的操作能力。为此,我们开设了对应这些能力的专业课程模块,提供了两个基于C/S模式模拟项目:超市管理系统和图书管理系统。这两个项目的数据需要存放到数据库中,其中超市管理系统是教学项目,图书管理系统是学生实训项目。在上学期已有模拟软件公司和项目开发团队的基础上,对项目团队新增了一个角色——数据库设计员,数据库设计员负责数据库的设计;虽然学生已有一个学期的项目开发经验,但是刚开始学数据库方面的知识,所以在本阶段,除数据库设计文档主要由实训老师给出外,其他的项目文档由项目团队完成。这个阶段,学生一开学就必须编写项目开发计划并按照计划完成项目中各个时间段的工作。设计出来的项目也不需要实际应用,学生只需要能编写出该系统要求使用的类,处理好系统的编程逻辑,设计完成系统的用户界面,并通过用户界面实现对数据库的各种操作即可。项目完成后的验收继续按照上学期的验收过程执行。

(3) 第三学期为第三段。重点培养学生B/S模式软件的开发能力。为此,我们开设了对应这些能力的专业课程模块,提供了两个模拟项目:网上玩具店和在线图书馆,网上玩具店是教学项目,在线图书馆是学生实训项目。在上学期已有的模拟软件公司和项目开发团队的基础上,对项目团队新增了一个新的角色——网站架构师,网站架构师负责网站的总体架构设计。虽然学生项目开发经验越来越丰富,但是网站设计知识才开始学,所以在本阶段,除架构网站的文档由实训老师给出外,其他的项目文档由项目团队完成。这个阶段,学生一开学就必须编写项目开发计划并按照计划完成项目中的各个时间段的工作。设计出来的项目不需要实际应用,学生只需要能编写出该系统要求使用的类,处理好系统的编程逻辑,构建好网站,并通过网站界面实现对数据库的各种操作即可。项目完成后的验收继续按照上学期的验收过程执行。

基础阶梯学习目标实现后,学生们就掌握了软件开发的各项基本技能,并可以独立编程。

2提高阶梯

这一阶梯的教学目标是培养学生如何提高软件的质量和改善软件开发方法(即提高软件的开发效率)。为此,我们开设了对应这些能力的专业课程模块,提供了两个完整的真实的软件项目:维克远程教育系统和株洲团购网,维克远程教育系统是教学项目,株洲团购网是学生实训项目。这一阶梯安排在第四学期进行。通过前面阶梯的学习,学生基本能实现一个完整的项目,但他们所完成的项目质量离软件企业的要求还有一定的差距,主要体现在项目的可维护性较差、可移植性较差、可重用性较低;学生还没有建立起软件方法学的概念,程序开发效率低,所以在这一阶梯,应帮助学生重点解决上述问题。我们继续沿用以前的模拟软件公司和项目团队,但在角色上,新增了质量经理这一角色,质量经理负责项目的开发质量。这个阶梯的文档完全由学生去完成。学生一开学就必须编写项目开发计划并按照计划完成项目中的各个时间段的工作。项目设计要求比较高,要根据实际系统的需求运作,在设计系统的过程中,强调系统的软件架构,至少要设计成三层架构模式,即表示层、业务逻辑层和数据库层。项目完成后的验收继续按照上学期的验收过程执行。

3完善阶梯

这一阶梯的教学目标是培养学生开发真实项目的能力和承担真实项目角色的能力。这一阶梯安排在第五学期进行。在这个阶梯,学生已经进入到毕业设计阶段了,为了让学生体验真实的软件环境、面对真实的软件客户,按照真实的软件开发流程去开发真实的软件项目,我们学院成立了“华腾软件工作室”,工作室是按照软件企业的管理模式和岗位要求设置的,经常有企业的专家和经验丰富的设计师跟学生面对面进行交流并指导学生开发项目。在这个阶梯,学生可以到外面承接项目开发任务,也可以开发工作室承接的项目。每个项目团队除了项目经理、质量经理、系统分析师、程序员、测试员外,还有技术支持工程师,技术支持工程师负责项目的技术培训和安装维护。学生在这样一个真实的开发团队中,主要从事程序员、测试员和技术支持工程师的角色,但他们通过了解项目文档以及和项目经理、质量经理、系统分析师的沟通交流,也会积累不少这方面的经验。这个阶梯跟以前不同的是,他们除做项目文档外,还需要做项目毕业设计论文;项目设计要求很高,即要按照用户的需求把项目开发出来。项目完成后,项目验收上也有所不同,是由项目客户验收,由客户给出评价意见和修改意见。

4实践效果

我们自2003年起开始探索梯进式“软件工厂”教学模式,在六年的实践中,这一模式由于它的全程实践和阶梯推进,显示出了明显的优越性。

4.1全程的任务带动,使学习具有不竭的动力

专业课程学习一开始,所学的每一项知识和技能就都是为着完成当前任务的需要。为用而学,即学即用,不学好就做不好手中的工作,完不成所承担的角色任务,使学生从完成项目任务的实践中感受到学习的必要性和紧迫性,这就“迫”使学生不能不从一开始就认真地学习每一项知识和技能。任务随着阶梯推进相继提出,就使学生始终保持不竭的学习动力。

4.2全程操作检验,使所学知识技能扎实过关

专业课程教学全过程将理论和实践融合在一起进行,实际上是使学习过程同时成为了学习效果的检验过程。所学的知识技能到实际操作中一检验,立即就能发现问题,随即再学再练,及时补缺,保证所学知识技能步步过关、扎实牢固。

4.3全程的阶梯推进,使学习由浅入深、水到渠成

教学内容按照由易到难、由浅入深,由简单到复杂、由模拟到现实的学习阶梯安排,学习一段巩固一段,由旧知到新知、由已知到未知,使学生入门容易、提高顺畅、渐趋完善,由浅入深地达成最终学习目标。

4.4全程的“工厂”作业,使学生养成员工品质

在两年半的“软件工厂”式的专业课程教学中,采用软件企业的管理模式,让学生承担项目实施过程中的不同角色,长时间参与项目开发的全过程,学生专业品质得到了较多的锻炼,分析问题和解决问题的能力得到了较大的提高,对软件工厂中的岗位和所承担的角色有了越来越深的理解。学生以项目团队的形式去完成项目,提高了团队合作能力。在“软件工厂”中,学生取得了经验,了解了实际项目的实施过程,养成了软件企业员工的基本品质,避免了等到毕业后才开始“知识重构”,很容易实现跟企业的无缝对接,为学生“零距离”上岗打下了较好的基础。

5结语

梯进式“软件工厂”教学模式的实施,提高了我校软件专业的教学质量。毕业生受到用人单位的普遍欢迎,使他们一上班就能顶岗工作,不少学生在很短的时间里就成为了业务骨干。

参考文献:

[1] 温振华. 高等职业教育课程模式改革的探索——论工作室制教学模式[J]. 中国职业技术教育,2007(31):17-19.

[2] 黄秀娟.“软件工厂”式项目教学实践研究[J]. 职业圈,2007(10):61-63.