《软件工程》教学的“三段论”定位与“能力驱动”

【摘要】针对《软件工程》教与学过程存在的问题，提出了“学科知识的进化、应用能力的强化、人才素质的优化”的教学三段论，结合《软件工程》学科特点，归纳出层次化教学的模式设计。

【关键词】软件工程，三段论，层次化，面向对象，能力驱动法，“3＋1”柔性法

【中图分类号】G434 【文献标识码】B 【论文编号】1009—8097（2007）08—0109—04

一、前言

《软件工程》是计算机专业的一门必修课，在计算机专业学生大学学习期间占据很重分量的学科。但基于《软件工程》自身抽象性与应用性都很强的特点，在教与学的双向工程中存在不少问题，致使效果差强人意。如何提高软件工程的教学水平和质量，是很多国内外学者广泛探讨的话题。

从事过软件开发的人都有种体会，软件工程对开发太重要了。说“软件工程是程序员的哲学”一点也不为过，一个真正理解软件工程思想的人才能更好地理解软件。同时，软件工程的理念对一个人的生活及工作态度也有很大的帮助，特别在条理化、规范化方面的约束方面，起到了很好的促进作用。在大学的计算机专业开设这门课，不仅仅对提高学生理解软件有帮助，对世界观、人生观的奠定也有一定意义。

本文从《软件工程》课程特点及实施现状说起，把先进的管理理论与教学方法相结合，提出针到性与通用性交叉发展的课程教学思路，为高校课程由点及面的得以+消化助一臂之力。

二、《软件工程》的特点及存在的问题

软件工程是一门教学难度比较大的课程，主要原因归结于它的以下几个特点：首先，软件工程作为指导计算机软件开发与维护的工程学科，研究范围很广，包括技术方法、工具和管理等许多方面；其次，它又是一门边缘学科，涉及领域很广，计算机科学、计算机技术、计算机工程、系统工程学、管理学及经济学等，内容丰富。再次，这又是一个相对比较年轻的学科，尚未形成成熟的教学模式，教材也少有提供较为成熟的设计训练实践内容。最后，软件工程又是个时刻发展的技术，相关课程更替很快，如果继续偏重以往的成熟理论，会造成与最新技术的严重脱节。

以往的实践教学表明，学生学完软件工程，往往感觉抽象和枯燥，仅从书本上无法切实理解和相信软件工程技术的好处，到头来留给学生文科式课程的印象，变成考前死记硬背的突击，效果事与愿违。本文作者依据软件工程的教学情况及参加项目开发时的切实体会，分析总结出软件工程教学中存在的问题，如下：

1、课程内容结构“死板”。

计算机教育是一项实践性很强的工程，但在实际的本科教育中，软件工程大多以教授技术和方法为主，欠缺了学生软件开发能力培养，在软件的管理能力上也并没有达到预期效果。绝大多数的学生因教学与实践的脱节致使软件工程成了纯理论化课程，只能徘徊在表面，如何用这些知识，这些知识有何价值，体会不到。而对于软件市场，企业强烈需求的是既懂软件开发又懂软件管理的复合型人才。因此，在大学的本科教育中，对软件工程课程的设置以及培养目标的重新定位是很必要的，软件工程的思想也不仅仅的用于软件产业，在计算机及其它相关专业的研究生课程设计上，加上高级软件工程的课也是大有益处的。

2、结构化知识陈旧。

原有教学内容有些陈旧，教材变来变去大部分还是停留于一种结构分析和结构化设计技术上。在知识的融会贯通上，可重用性较差，满足不了软件开发需求的，不如面向对象、面向方面等新型技术更能得到开发人员和客户的欢迎，实用性方面也不再占优势。但传统的知识并不一无是从，从知识的延续性来说，学生是从结构化的程序设计语言开始学习的，接受此类知识较容易。

3、流行技术与学生知识积累程度之间存在缝隙。

现代软件工程内容丰富，基于UML的面向对象建模技术、以新型技术支持的软件度量方法、测试方法、Rational Rose工具、RSA等开发工具。在软件管理方面，CMM、配件配置管理以及软件过程管理等。这都是些实用性很强的知识，但学生接受起来比较困难。这些都是软件工程的内容，但不可能在这门课中完全涉猎，怎么做好软件工程课程与这些新型技术的桥接，很关键，仅仅用传统的教学方法实施起来存在着不小的障碍。

4、实践开发存在难度

在教学中，如果只是单纯的进行枯燥模糊的课堂教学，而学生没有亲身开发体验，学生仅凭课堂和书本得来的知识理解软件工程很难，以至于学完之后觉得用处不大。要让学生相信和理解软件工程对软件开发的重要性，就是在学习期间完成一个中型左右的软件开发。但这种方法显得太复杂太耗时，加上这门课一般在大三下学期以后开设，时间上来不及，对教师和学生的要求又很高，并不适合初次接触软件工程的学生教学实践。

5、对教师的要求高

要讲好这门课有对授课教师有一定难度。教师首先要有一定的软件开发经验，了解软件项目的管理和工程背景，这样才能在讲授时结合实际，可操作性强。学生能直观地感觉到该门课程的重要性。

三、教学“三段论”的提出

针对以上软件工程课程在教与学中存在的问题，根据学生的认识特点及本门课自身的特点，在传统的教学思路上，借助先进的现代企业管理理念及软件模式，提出以本课程为研究点、通用性较强的教学理论――“1”个中心“3”个基本点。

“1”个中心：即能力驱动。教学工作的展开是以提高学生能力为主要目的，这是个能力绝对高于学历的社会需求现实，那么，对于大学这样一个学生人生观、价值观、世界观形成的关键阶段，提出能力驱动的教学教育目标，是与时代发展相吻合的。

“3”个基本点：指教学三段论，即学科知识的进化，应用能力的强化和人才素质的优化。三者是一个“交叉握手”的关系，互相补充、相互促进，成为一个罗旋式滚动前进的体系结构体。三者之间，又存在着渗透与提升的关系，“学科知识的进化”，即根据信息化软件开发需求，在原有知识体系的基础上进行有效地扩充，循序渐进地做到新旧知识的过渡，实现进化的目的；“应用能力的强化”，这是从教学目的提出的理念，最终通过该门课从理论到实践增加学生的动手应用能力才是最主要的，当然，这需要“学科知识的进化”的推进为前提，并在其中进行交叉实行；“人才素质的优化”，这是整个高校的培养目标。对于软件工程这门学科，表征这一观点的现实意义，就是整个软件人才质量的提高，及快速融入IT行业、或者更快地实现生存生活应便适应能力的加强。三者是相辅相承的内在逻辑。“1”个中心“3”个基本点的关系如图1所示。

四、“1”个中心“3”个基本点对《软件工程》的层次化模式设计

图1中，“3”个基本点紧紧围绕“1”个中心，为实现能力驱动的教育目的，旋转式实施学生的培养方案。

对于软件工程这门课程，在教学管理模型的规约下，提出层次化的课程展开模式。下文从教材设置、人才培养等方面进行柔性内聚耦合度的统一论述。

1．处理好软件工程前驱、后继课程的合理设置

软件工程是高校课程中的一门必修课，在此课程的设置上必须要理清它开设的背景及后延。“背景”即本课的前驱课程，在课开设之前必须要学习的几门基础课，没有这些课软件工程的教学也就形同虚设。比如一门面向过程的编程语言、初步的面向对象技术、略见规模的程序开发等，让学生在实际操练中，发现开发程序中潜在的一些问题，体会到软件开发决不仅仅就是“个人英雄主义”的表演，它是有“规矩”的。那么这些“规矩”需要怎样更好地把握呢，学生自己带着问题找到了学习的切入点，再引入本门课学习，效果就大不一样了。

软件工程开设一般设在大三下学期、大四上学期这个时间段，在学生了解了软件工程的思路之后，开设一定的后继课程也是必要的，比如，软件设计模式、软件项目管理、系统分析设计师教程等交叉学科，毕竟高校培养学生不仅仅是本着一个高级程序员的目的，学生在以后的发展中具有驾驭整个项目的能力培养，也是必须的。

2．不拘泥一本教材和内容次序，以符合学生特点施展课程与实践结合

现在在市面上，有关软件工程的教材即多又杂，但内容的流程走向是大同小异。学生拿到的只有一本教材，但不能让学生仅仅地得到这一本书，这样，授课教师就需要阅读多量相关类似的书籍，灵活变通地处理课本与参考资料的关系，变成自己的系统化知识结构传授。并在课堂上，以亲身的经验把学生从课本上引入到实际的开发环境中，做到理论与实践相结合，这是受学生欢迎的。

3．“吃透”教材，合理引入最新的前沿技术，扩大学生的知识面

摆在面前的任何一本计算机书都是过世的，而技术是在不停地向前发展的，但内容虽旧，思路却是清晰的。老师在“吃透”教材把握住思路之后，就可以以该思路为准绳，把最新的技术经验恰当地汇总。实践表明，新事物更能够吸引学生的好奇心，那么教师就需做到新技术与基础理论的融会贯通，一方面扩充了学生的知识面，另一方面又使枯燥的知识以变通的方式被学生掌握，达到授课目的。

4．端正学生的学习态度，帮助学生发现自己的兴趣点

经多次与学生交谈发现，学生很容易进入了一个怪圈：学了不少专业课，就是不知道它到底有什么用，专业课之间有什么关联，为什么开设这门课，一头雾水，其实从来就没想过这些问题。导致了一种学习的畸形态，学得东西没觉出有用，自己也不知道该学什么才有用，毕业的时候，发现最无用的不是课，是自己。所以，授课教师以及辅导员在学生的学习中要积极和他们交流，让学生尽快地找到对本专业的兴奋点，以点为面，展开大学的知识构建。学生一旦知道了自己想做什么，什么是自己的兴趣，学习起来有目的性，学得上心，效果有效。

5．引导学生会学习，提高自学和自主发现问题的能力

新时代的文盲是不会学习不知道学什么的人。很多学生迷茫，不是觉得自己什么也不会，该学的东西太多，从哪开始，以后要干什么，找不到路子。就是眼高手低，什么都懂，什么都不精。引导学生发现问题，提高自学的能力很重要。教师不可能是个百宝箱，什么都通什么都会，学生怎么样在这样的学习生活中，能够像软件工程所倡导的理念一样，阶段性、渐入式地自我培养，值得思考。这是项双赢活动，既提高了学生的能力，又把软件工程真正落到了实处。学生，就是我们的软件项目。

6．授课教师要从广度和深度两方面，提高自身新旧知识的驾驭水平

在整个教学过程中，教师扮演了很重要的角色。教师的素质对于教育这项工程至关重要。学在人力物力财力允许的情况下，应多给教师外出充电的机会，接触新型的技术与理念。特别对于计算机这个日新月异的专业，经常地到大公司去实践是很好的学习方式。教师把充电掌握的新技术新发明及时带到课堂，进一步体现知识的灵活性和发展性，这样的课更受欢迎。

五、达到的效果

作者在对本科大四学生开设《面向对象技术UML》、《软件设计与开发》及《软件项目管理》等软件工程的前沿分支课程，以及对《软件工程》、《管理学》等基础交叉课深度学习后，提出软件工程教学与管理学结合的思路。在教学中，按照“1”＋“3”模式，积极采用启发性教学，按照从实际发现问题、找出原因、解决问题的步骤展开课堂教学，结合自身的实际软件开发经验和对新型技术的了解与运用，活跃课堂气氛，扩大学生的知识面，受到了学生的认可，达到预期效果。

经上文论述，说明了一个道理：知识是扁平的，不同专业之间是互通的。

六、结论

本文以《软件工程》为研究点，提出了能力驱动下的旋转式素质教育培养模式，从学科知识的进化、应用能力的强化、人才素质的优化方面，分析了现阶段授课中存在的问题，在原有经典教学理论基础上，大胆创新，提出了柔性培养、层次化递进的理论，在实践中取得了不错的成绩。同时，此观点可以嫁接到其他学科，希望能给在教育战线的教师们一点启示，把高等教育质量再提一个台阶。

参考文献

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