启发式教学法在软件工程课程中的应用

刘晓敏+张艳丽+聂磊

[摘 要]本文对当前软件工程需求人才类型的一些特点，将学校对人才进行培养的方式和企业对人才的基本要求进行对比分析，同时结合软件工程教学工作的具体要求，提出在软件工程的教学工作中实行启发式的教学方式，以充分调动学生学习的积极性，提升教学效果。

[关键词]启发式教学；软件工程；实践

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.12.143

[中图分类号]G424 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2017）12-0-02

软件工程是对计算机内部软件进行开发以及维护的一门学科，是培养学生软件开发能力以及对项目进行管理的能力的一门课程。该学科教学的效果将会直接体现学生离开校园进入社会中从事与软件开发的各種工作的能力。但是，目前来看，我国在软件工程教育方面的现状并不乐观。在实际的教学活动中，学生往往觉得这是一门内容繁琐且枯燥乏味的理论课程，根本没有兴趣进行学习，而到应用时又不会运用，没有办法意识到软件工程技术课程带给自身的一些优势。所以，要想让学生能够真正学到技术又能够应用到实践中，对软件工程课程的教学模式进行改革势在必行。

1 软件工程课程的教学现状

1.1 培养人才和企业需求间的差距

当前，企业对IT人才的要求有：①具有编程经验的编程及测试的人；②有一定经验能够进行系统设计的人；③具备整合项目开发经验的设计网路架构的人；④具备销售以及管理经验的人。IT技术行业中企业对人才的要求愈来愈高，最主要的是要求人才入职就能带来经济效益，即大多数企业都要求有一定的经验基础，而这正是刚刚毕业的大学生所欠缺的东西。

1.2 软件工程教学现状

当前，存在于软件工程教学工作中的主要问题有：①教育观念相对落后，社会的需求和培养的方式脱节，学生很难参与到软件开发的过程中；②学生没有机会考察实际的软件系统，没有实际经验；③学生本身知识积累的水平与引进流行技术间的矛盾，教学理论和实践相脱节。

2 软件工程启发式教学模式

2.1 启发式教学

启发式教学就是在进行教学活动时，将教材作为学习的基础，引导学生主动进行学习，在教师的启发和指导下，学生自发阐述自己的观点或者是对探究的问题提出置疑，同时利用个人、小组以及集体等各种形式来进行答疑解惑，运用学习到的知识解决实际生活中遇到的问题的一种教学模式。

启发式教学注重对学生自学能力的培养，倡导创造性思维，挖掘学生的潜力，通过学生对自身的探究，学会科学的学习方法，学会学习，为学生的终身学习打下坚实的基础。作为启发式教学模式的引导者，教师最基本的任务是充分调动学生进行学习的积极性，使学生能够自己去进行知识的获取，进而提高学习能力，尽可能地发现问题或者提出问题，而后对问题进行分析，最后提出解决问题的方法。其对教师的要求也在提升，要求教师在掌握扎实的理论知识的同时，还要兼具一定的实战经验。此外，教师还要为学生营造一定的教学情境，创造出学习的氛围，增加学生进行讨论的欲望，掌控好讨论的深度和广度，并对效果进行评价。教学过程也可以多样化，与理论或者案例相结合，并以实验等进行辅助，使学生能够将理论与实践相结合，甚至将理论进行吸收和升华。

2.2 在软件工程中的实施方案

在软件工程中，启发式教学的实施方案有：①在教学中辅助案例，通过和学生一起进行案例分析，讲解和理解其中涉及的一些基本方法及原理；②为培养学生的兴趣，可以组织进行综合性的实验，使学生能够将所学的理论知识应用到实践中，提升学生实际动手的能力。

3 启发式模式在教学中的实践

3.1 制订适合的教学计划

教师要为学生科学地制订适合的专业教学计划，以培养具备扎实的计算机基础知识、外语能力强、工程实践能力佳、关注信息产业的动态，且具有竞争力的创新型的软件工程师为培养目标。

3.2 启发式教学模式在课堂中的运用

当前我国出版的教材在内容上不够全面，有些甚至连最基本的项目风险，项目组织等内容在论述方面都有欠缺。因此，教学中不能局限在教材内，要在讲解中融入一些新知识或新技术，要引导学生积极进行思考，对比和发现传统技术与新技术之间的差距。比如，在进行统一过程开发方法的讲解时，在课程进行前先将“结构化过程”开发以及“面向对象”的案例发给两个小组的学生，令他们分别讨论怎样进行各自案例的开发。在讨论中，发现大多数学生没有透彻理解的内容。或者将传统型的瀑布模型和RUP进行对比，逐步进行提问，比如：当前的实际状况如何？此时，进行系统开发想达到什么样的目标？系统要有什么样的功能？系统的核心机制是什么？引导学生全面理解开发的整个过程以及各个阶段要做什么。而后，让两组学生分别介绍开发过程的特征以及需要注意的问题，同时让他们互相进行提问，教师对他们讨论的大致方向进行适当的引导。当学生无法充分理解UML在建模系统中的作用以及地位时，可以利用逆向思维，启发学生对UML中各个元素和应用场合间的对应关系进行总结，继而完全理解所学知识。

3.3 启发式模式在实验中的运用

进行项目开发的实验，能够有效提升学生的专业技能，同时促使学生彼此之间进行交流和合作，提高合作意识和团队协作意识，取得进行项目开发的经验。所以，在进行试验的设计时，学生可以进行原有项目的“重现”，也可以进行创新项目的申请，组建团队进行开发。此外要注意，对于综合性的实验要提前进行布置，越早越好，最好提前6周开始布置。设计实验环节的目的不止是为了让学生牢固掌握课堂中学习到的内容，更是希望学生能够从整体上对开发的整个过程进行把握。

将启发式模式融入到实验中，使学生能够一边听课，一边进行思考，一边进行实践，进而正确且合理地利用教师教授的内容，设计出一个相对合理又科学的系统，这种教学方式使学生能够一举两得。诚然，引导学生进行课程的设计以及进行上机辅导所需要花费的时间以及精力要远超过单纯理论教学所需要的精力，但是获得的效果也比理论教学更好。一节理论课只能让学生学到理论知识，而通过实验，学生能够将所学的理论与实践相联系，从而更深入地理解软件工程课程中的重点和难点，更深入地了解软件过程以及系统的理论知识，培养和开发设计项目的思路，培养学生实际进行开发工作的能力，学习进行项目开发的一般方法以及严谨、规范的步骤，体验编写文档和测试软件等多方面内容的工作方式，直接性地锻炼学生进行实际开发工作的能力。

4 结论

“软件工程”教学模式在笔者所在学校已有一定的实践基础，并开发出了与之匹配的多媒体课件以及网站，汇集了一些工程教学的案例。从学生进行实验及设计的能力来看，学生的综合运用能力得到了提升，并能够进行创新，独立进行问题的分析和解决，能够组建团队协同作业，沟通以及协调的能力都得到了提升。

启发式教学模式的主要思想是使学生能够积极主动地进行学习，并成为学习的主人，提升教学效果。教师要提升本身的素质以及能力，以在启发式教学中能够适应重新定位的角色要求，此外，还要不断改变课堂教学工作中“教”和“学”的观念，以及进行教学互动的分析等。同时，启发式教学的模式运用到实际教学中还要不断进行摸索并完善，也可在其他专业课程的教学工作中进行试行推广。

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