以毕业设计为驱动的软件工程教学方法探索

2019-11-18周长敏佘佐明

现代计算机 2019年28期

周长敏，佘佐明

（凯里学院，凯里556011）

0 引言

软件工程是指导软件开发和维护的一门工程学科[1]，也是计算机及相关专业开设的一门综合性强的专业必修课，在计算机学科中占有重要地位。本课程旨在要求学生掌握软件工程的基本原理、概念与技术方法，并将其运用到实际的软件开发与维护工作中。应用型地方本科院校的重点是要求学生掌握软件工程规范和工具，能够设计和实现应用软件系统[2]。应用型本科院校计算机专业学生的毕业设计是以软件开发为主，因此本课程也是计算机专业学生开展毕业设计的主要支撑课程之一。

笔者结合多年的教学及指导毕业设计的经验，探讨如何将毕业设计与课堂教学相融合的教学方法。

1 课程教学现状及存在的问题

1.1 学习成就感低

与计算机专业的其他专业课程相比，软件工程的理论性和抽象性尤为突出。软件工程课程主要介绍软件开发的原则和方法，不是针对某个具体的软件项目而言，也不涉及具体的程序算法，是一门讲解方法论的综合性课程。因此，软件工程课程在教学过程中不能像程序设计类课程那样，通过一两次课的教学，就能让学生编写出程序，导致学生在学习过程中无法体会解决问题的快乐，学习成就感低，而且抽象的理论也让学生感到枯燥，因而学习动力不足。

1.2 理论与实践脱节

软件工程主要讲授软件生存周期各阶段（包括问题定义、可行性研究、需求分析、设计、编码、运行和维护）的主要任务、工作方法及工具[3]。在理论教学过程中，教师主要通过案例教学并结合自身软件开发经验进行讲解。实践环节主要采用的方法是2 至3 人组成一个开发小组，确定一个选题后，各组按软件开发流程完成各阶段的任务，并提交各开发阶段的规范化文档。这种团队协作共同完成一个项目的实践教学方式的可以加强学生的团队协作能力。但从实际的教学效果来看，学生实践积极性不高，提交的实践作业普遍质量不高，提交的设计文档空洞，没有结合具体的项目进行深入分析和设计。因此，对于没有经历过实际项目开发的本科生而言，如果不布置与其自身切实相关的任务去驱动学生动手实践，教师的理论课讲授得再精彩，学生仍然无法将理论课学习的内容与实际项目开发联系起来，从而导致理论与实践脱节。

2 以毕业设计为驱动的教学方法

通过以上问题的分析，能驱动学生真正开展动手实践的途径之一就是将每个学生的毕业设计与课程教学相结合。毕业设计是计算机专业的必修实践环节，占6 个学分，要求学生完成一个软件系统的分析、设计、编码与测试，撰写设计文档，并对系统进行现场演示和答辩，答辩通过才能获得相应学分。因为软件工程是毕业设计的主要支撑课程，为确保毕业设计的顺利开展，软件工程课程安排在第5 或第6 学期开设，毕业设计安排在第7 学期。为了能够顺利完成毕业设计并拿到学分，在毕业设计任务驱动下学生能够主动投入到软件系统的分析、设计当中，可以极大提高学习软件工程的动力，将学生的被动学生转变为主动学习。以下讨论具体的实施过程。

2.1 调整教学内容

传统的软件工程教学过程中，是先介绍结构化方法再介绍面向对象方法。为实现课堂教学与毕业设计工作的同步，需要对教学内容进行适当的调整，将两种方法贯穿到毕业设计工作中。具体教学内容与毕业设计各阶段工作内容对应关系如表1 所示。

表1 教学内容与毕业设计工作内容对照表

2.2 教学设计实例

以需求分析教学内容为例，将毕业设计任务与教学内容进行整合，具体的教学过程见表2。

表2 的教学过程中，教师以“期刊管理系统”为案例讲授需求获取的方法，同时引导学生完成毕业设计项目的需求分析工作。同理，设计、编码和测试的教学内容，仍然以“期刊管理系统”案例作为主线，讲解相应的知识点，同时布置学生完成相应阶段的毕业设计工作，并提交该阶段的设计文档。在毕业设计工作阶段，学生只需要继续完善系统，按规定的模板将各阶段的文档整合为毕业设计文档即可。

2.3 完善课程考核体系

为更好激发学生的学习积极性，在进行课程教学改革的同时，还要不断完善课程考核体系，提高实践环节的成绩比例。课程考核的成绩由三个部分组成：期末试卷考试成绩占50%，平时成绩占10%，毕业设计项目实践成绩占40%。期末试卷考试主要考核学生软件工程基础理论知识的掌握及运用能力；平时成绩由考勤、作业的成绩组成。毕业设计项目实践成绩进一步细化为：设计文档占15%，系统实现与演示占15%，项目答辩占10%。在实践环节的考核过程中，系统的实现及演示、答辩的成绩由答辩小组共同协商确定。

3 结语

经过两轮教学实践，毕业设计与软件工程教学内容相融合这种以实践为导向的教学方式，体现了学习以致用的教学理念，取得了较好的教学效果，两届学生的毕业设计作品优良率都有明显的提高。以毕业设计选题作为教学案例，将毕业设计与课堂教学同步，避免了课程案例的不连贯性，有利于帮助学生理解软件开发的流程，提高了毕业设计作品的质量。以毕业设计任务为驱动，促使学生将课堂上学习的理论知识运用到自己的毕业设计当中，让学生充分体会解决问题的成就感，从而调动了学习积极性，进一步激发学生的求知欲望。教师为更好地解决学生在毕业设计中遇到的问题也需要不断的更新知识，改进教学方法，形成了“教学相长”的良好氛围。