摘 要：針對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)碩士軟件工程實(shí)踐教學(xué)偏向“粗放型”、缺乏個(gè)性滿足、過程管理及考核不完善的教學(xué)實(shí)際，分析專題教學(xué)模式的特點(diǎn)及專業(yè)碩士軟件工程實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容，探討如何以“原型法需求分析實(shí)踐”為例開展軟件工程專題實(shí)踐教學(xué)，提出基于專題教學(xué)的軟件工程實(shí)踐教學(xué)方案。

　　關(guān)鍵詞：專業(yè)碩士；專題；軟件工程；實(shí)踐教學(xué)；原型法；需求分析

　　0引 言

　　隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在各專業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，軟件工程成為軟件分析、設(shè)計(jì)、測(cè)試、維護(hù)和管理等的核心課程。該課程的學(xué)科交叉性、工程性及領(lǐng)域相關(guān)性等帶來的復(fù)雜性使得其教學(xué)需采取循序漸進(jìn)、多層次的模式。本科層次主要培養(yǎng)軟件工程的基礎(chǔ)知識(shí)和基本實(shí)踐能力；研究生層次主要培養(yǎng)軟件工程理論基礎(chǔ)、技術(shù)和方法[1]，其中學(xué)術(shù)型碩士專注于理論創(chuàng)新的培養(yǎng)，工程型碩士專注于技術(shù)和方法應(yīng)用的培養(yǎng)。對(duì)于工程應(yīng)用型的計(jì)算機(jī)專業(yè)碩士而言，軟件工程課程的培養(yǎng)目標(biāo)是在本科層次教育的基礎(chǔ)上，一方面從軟件開發(fā)方法和技術(shù)上著重于學(xué)生軟件分析、設(shè)計(jì)、構(gòu)造、實(shí)施及維護(hù)等能力的培養(yǎng)和提升，另一方面從軟件工程組織和管理上著重于學(xué)生工程能力的培養(yǎng)和提升。因此，在加深理論教學(xué)的同時(shí)，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)是計(jì)算機(jī)專業(yè)碩士軟件工程課程教學(xué)的核心內(nèi)容。

1計(jì)算機(jī)專業(yè)碩士軟件工程實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀

　　當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)碩士軟件工程實(shí)踐教學(xué)主要存在以下問題。

　?。?）實(shí)踐教學(xué)體系偏向“粗放型”[2]。實(shí)踐教學(xué)主要采取基于項(xiàng)目的分組實(shí)踐模式，即課堂授課結(jié)束后，學(xué)生自由組隊(duì)形成項(xiàng)目組，選擇一個(gè)軟件項(xiàng)目來完成后提交給教師檢查，這種模式缺乏針對(duì)軟件生命周期各階段的實(shí)踐訓(xùn)練，未能實(shí)現(xiàn)分析、設(shè)計(jì)、構(gòu)造、實(shí)施及維護(hù)等軟件工程各階段的精細(xì)鍛煉和培養(yǎng)。

　?。?）教學(xué)模式不能滿足學(xué)生個(gè)性需求。隨著專業(yè)學(xué)位碩士的擴(kuò)招，來自不同本科院校的計(jì)算機(jī)專業(yè)碩士生軟件工程實(shí)踐能力水平參差不齊，有的學(xué)生已經(jīng)接受過較多的軟件項(xiàng)目實(shí)踐訓(xùn)練，具備較好的實(shí)踐基礎(chǔ)，而有的較少或幾乎沒有參與過軟件項(xiàng)目實(shí)踐，實(shí)踐基礎(chǔ)薄弱。目前的實(shí)踐教學(xué)模式未能針對(duì)各種層次學(xué)生的實(shí)際情況，因材施教，使每個(gè)學(xué)生能在自己原有的實(shí)踐基礎(chǔ)上有更大的提高。

　?。?）實(shí)踐教學(xué)過程管理及考核模式不完善。當(dāng)前實(shí)踐教學(xué)過程教師參與度較低，未能對(duì)實(shí)踐過程進(jìn)行合理的跟蹤和引導(dǎo)，實(shí)踐過程經(jīng)常變成由項(xiàng)目組核心的一兩個(gè)成員完成整個(gè)項(xiàng)目，而其他成員參與較少。教學(xué)考核模式未能針對(duì)學(xué)生的方法、技術(shù)、實(shí)踐能力及工程組織和管理能力對(duì)學(xué)生進(jìn)行精準(zhǔn)的評(píng)定。

2基于專題的軟件工程實(shí)踐教學(xué)

　　專題教學(xué)[2-3]是根據(jù)教學(xué)目的和重點(diǎn)內(nèi)容，將教學(xué)內(nèi)容歸納成若干個(gè)專題，然后圍繞每個(gè)專題展開深入分析和講解的一種教學(xué)方式，適合內(nèi)容繁雜、知識(shí)點(diǎn)多的文科類課程及已經(jīng)具備本科專業(yè)基礎(chǔ)的研究生的課程教學(xué)。與傳統(tǒng)按章節(jié)體系順序教學(xué)的扁平模式相比，專題教學(xué)以教學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容為核心，圍繞核心內(nèi)容深入透徹地展開，屬于精講、“集約型”[2]的縱深模式教學(xué)。結(jié)合軟件工程知識(shí)體[4]（SWEBOK）及計(jì)算機(jī)專業(yè)碩士培養(yǎng)目標(biāo)，軟件工程實(shí)踐教學(xué)劃分為7個(gè)專題：軟件需求分析實(shí)踐、軟件設(shè)計(jì)實(shí)踐、軟件測(cè)試實(shí)踐、軟件過程實(shí)踐、軟件質(zhì)量實(shí)踐、軟件管理實(shí)踐、軟件綜合實(shí)踐。在教學(xué)學(xué)時(shí)較充分的情況下，將教學(xué)內(nèi)容較多的專題進(jìn)一步劃分為子專題，盡量提高教學(xué)的精細(xì)度。專題教學(xué)模式要求每個(gè)專題的教學(xué)目標(biāo)明確，教學(xué)具體內(nèi)容和安排設(shè)計(jì)準(zhǔn)確，根據(jù)不同教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn)，采取多元化教學(xué)模式，達(dá)到精益求精的效果。

3基于專題的軟件工程實(shí)踐教學(xué)案例設(shè)計(jì)

　　精準(zhǔn)需求分析是軟件開發(fā)成功的核心環(huán)節(jié)，在眾多需求分析方法中，原型法在實(shí)踐中是最為有效的一種需求分析[5-6]方法。與瀑布模型等其他方法相比，原型法可以有效解決用戶需求不明或變更而造成的開發(fā)效率低下、失敗及成本增加等問題，是需求工程開展的最佳實(shí)踐方法之一，因此在軟件需求分析實(shí)踐專題中，該方法需要精講，使學(xué)生理解透徹并能熟練應(yīng)用。以“原型法需求分析實(shí)踐子專題”為例說明基于原型法的需求分析專題實(shí)踐教學(xué)方案的詳細(xì)設(shè)計(jì)。

　　3.1教學(xué)目標(biāo)

　　“軟件需求分析實(shí)踐教學(xué)專題——原型法需求分析實(shí)踐子專題”的教學(xué)目標(biāo)：①學(xué)生既能夠掌握該方法的原理及運(yùn)用，又能夠熟悉需求分析的全過程；②學(xué)生能夠領(lǐng)會(huì)該方法與其他需求分析方法的異同點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)應(yīng)用該方法的關(guān)鍵環(huán)節(jié)及注意事項(xiàng)；③學(xué)生在專題實(shí)踐中鍛煉以下工程實(shí)踐能力：用戶溝通和引導(dǎo)能力，團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，人際溝通、交流能力，產(chǎn)品業(yè)務(wù)分析能力、需求文檔撰寫能力，經(jīng)驗(yàn)交流分享能力，問題質(zhì)疑和解決能力，產(chǎn)品觀察發(fā)現(xiàn)及開發(fā)能力，智能思維和創(chuàng)新能力等。

　　3.2內(nèi)容和安排

　　基于原型法的需求分析方法實(shí)踐教學(xué)方案總體設(shè)計(jì)思路如圖1所示，包括組隊(duì)、選題、原型法需求調(diào)研、撰寫需求規(guī)格說明書、總結(jié)及評(píng)價(jià)6個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，其中原型法需求調(diào)研又包含快速用戶調(diào)研、構(gòu)造試用原型界面系統(tǒng)及運(yùn)行修改原型界面系統(tǒng)3個(gè)子環(huán)節(jié)。

　　3.2.1組隊(duì)

　　學(xué)生根據(jù)興趣、愛好等自由組隊(duì)，3～5人組成一隊(duì)共同完成一個(gè)選題，每組推選1個(gè)組長(zhǎng)全面負(fù)責(zé)和協(xié)調(diào)各項(xiàng)活動(dòng)開展，小組設(shè)定項(xiàng)目經(jīng)理、需求分析師、業(yè)務(wù)評(píng)審員等角色，并在項(xiàng)目推進(jìn)過程中進(jìn)行角色輪換，使每個(gè)學(xué)生都盡量嘗試不同角色，獲得相應(yīng)鍛煉和體驗(yàn)。通過團(tuán)隊(duì)合作，培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力、交流和溝通等工程能力。為了使需求分析實(shí)踐能夠正確、順利、有效地開展，指導(dǎo)教師選定1個(gè)小組，對(duì)該組的各項(xiàng)實(shí)踐活動(dòng)進(jìn)行示范和指導(dǎo)。教師未參與的其他小組的組長(zhǎng)需先參與到教師示范小組中進(jìn)行觀摩。示范小組的各項(xiàng)實(shí)踐活動(dòng)都比其他小組先開展，其他小組的相應(yīng)活動(dòng)在組長(zhǎng)觀摩完畢后開展，示范小組在各項(xiàng)實(shí)踐活動(dòng)中產(chǎn)生的文檔及原型界面系統(tǒng)作為各小組的示范模版。