師范類學(xué)生軟件工程課程教學(xué)

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摘要:針對(duì)軟件工程課程在師范類學(xué)生教學(xué)過程中出現(xiàn)的現(xiàn)實(shí)問題，通過分析學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，提出了課程的實(shí)踐教學(xué)方案。陜西師范大學(xué)軟件工程課程教學(xué)中的實(shí)踐情況和取得的效果，對(duì)于其他院校的軟件工程課程建設(shè)也有借鑒意義。

關(guān)鍵詞:軟件工程;師范類學(xué)習(xí);課程實(shí)踐;教學(xué)探索

0引言

軟件工程的課程教學(xué)和實(shí)踐是作為計(jì)算機(jī)科學(xué)和軟件工程專業(yè)學(xué)生大學(xué)課程中第一個(gè)較為系統(tǒng)化的軟件開發(fā)方法和開發(fā)流程類課程，它對(duì)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力無疑起著非常重要的作用，陜西師范大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院為計(jì)算機(jī)科學(xué)、軟件工程、信息系統(tǒng)與管理等專業(yè)的本科學(xué)生開設(shè)了軟件工程的專業(yè)必修或?qū)I(yè)選修課。計(jì)算機(jī)專業(yè)師范類學(xué)生的就業(yè)范疇一般是中學(xué)教育，如何針對(duì)這類學(xué)生的特殊性，進(jìn)行軟件工程教學(xué)是師范類大學(xué)教師亟待解決的問題。

1軟件工程課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1軟件工程課程特點(diǎn)

設(shè)立軟件工程課程的目的，不僅僅是讓學(xué)生掌握地軟件開發(fā)的流程，熟悉軟件開發(fā)的基本原則，還要讓學(xué)生鍛煉代碼的編程能力和解決實(shí)際問題的能力，并且盡可能地了解當(dāng)前最前沿的軟件開發(fā)知識(shí)。[1,2]而這些知識(shí)的呈現(xiàn)形式，往往是最新的開發(fā)工具、程序開發(fā)語言。通過本課程的學(xué)習(xí)，既可以使學(xué)生掌握基礎(chǔ)的軟件開發(fā)方法，又鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力，為學(xué)生下一步的研究生學(xué)習(xí)或者工作奠定基礎(chǔ)，提高學(xué)生在計(jì)算機(jī)類開發(fā)工作中的競爭能力。

1.2師范類學(xué)生的特點(diǎn)

師范類學(xué)生在入學(xué)時(shí)就確定了工作的方向，相對(duì)于其他專業(yè)的大學(xué)生，師范生的就業(yè)方向比較穩(wěn)定，一般為中學(xué)教師或教育局工作人員。因此，雖然學(xué)生在大學(xué)校園中完成了軟件開發(fā)的學(xué)習(xí)，但畢業(yè)后需要進(jìn)行軟件開發(fā)的工作場景非常少，學(xué)生容易降低對(duì)于軟件工程類課程的興趣。僅靠傳統(tǒng)教學(xué)手段，例如課堂幻燈片，或者教師的個(gè)人講述來進(jìn)行軟件工程課程的教學(xué)，已無法滿足軟件工程類課程系統(tǒng)化、工程化的教學(xué)目標(biāo)。如何調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，讓學(xué)生多動(dòng)手，多參與到課程中是師范類大學(xué)教師必須面對(duì)的問題。在授課過程中，通過視頻或者漫畫的形式，以生動(dòng)活潑的案例為導(dǎo)引，圖文互動(dòng)，加深學(xué)生對(duì)軟件開發(fā)過程的理解，增強(qiáng)軟件開發(fā)的動(dòng)手能力，更加主動(dòng)地學(xué)習(xí)，是軟件工程課程教師需要進(jìn)行教學(xué)反思的方向。

1.3師范類學(xué)生的興趣

興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的最大動(dòng)力，在軟件工程課程教學(xué)過程中，需要積極地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，讓學(xué)生多動(dòng)手，多參與到課程的教學(xué)和實(shí)踐中去。通過某一具體項(xiàng)目的引入課堂和現(xiàn)場實(shí)踐，幫助學(xué)生克服對(duì)軟件開發(fā)過程的煩躁心理，而軟件開發(fā)一步一步應(yīng)用于實(shí)際問題，既加深了學(xué)生對(duì)軟件開發(fā)過程的理解，又增強(qiáng)了學(xué)生的興趣，如此即可形成良好的正反饋，改善教學(xué)的效果。[3,4]

1.4軟件工程理論與編程實(shí)踐結(jié)合

軟件工程課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，在學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生不但要掌握基本的軟件開發(fā)原則，算法開發(fā)流程的適用范圍，還要將軟件開發(fā)應(yīng)用到實(shí)際的問題中。在教學(xué)的過程中，可以通過多元化教學(xué)模式[5]和不同的教學(xué)方法，[6]根據(jù)學(xué)生的興趣和認(rèn)知模式，積極地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)。引導(dǎo)學(xué)生通過對(duì)實(shí)際問題的思考，根據(jù)問題的特征，選擇適合的軟件開發(fā)模式、程序語言算法，對(duì)問題進(jìn)行求解。為了將理論與實(shí)踐相結(jié)合，提高學(xué)生編程能力和軟件開發(fā)的能力，在課程中，需要使用更加直觀更加前沿的教學(xué)手段。本課程就采用了機(jī)器車任務(wù)控制問題，作為軟件工程課程項(xiàng)目實(shí)踐的切入點(diǎn)。具有單個(gè)機(jī)器控制簡單，群組協(xié)作功能強(qiáng)大的特點(diǎn)。通過將學(xué)生劃分為不同的小組，協(xié)同將控制算法應(yīng)用于機(jī)器車的路徑控制工作，并完成特定的任務(wù)。在課堂學(xué)習(xí)的過程中，既鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力，又加深了學(xué)生對(duì)于軟件開發(fā)過程的理解，具有一定的趣味性和直觀性，有助于學(xué)生將興趣轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)動(dòng)力。

2軟件工程課程教學(xué)模式構(gòu)建

2.1軟件工程課程教學(xué)內(nèi)容選擇

軟件工程課程涉及的知識(shí)點(diǎn)很多，如何合理選擇內(nèi)容，既要使學(xué)生了解軟件工程的全貌，又要避免“蜻蜓點(diǎn)水”式的淺嘗輒止是一個(gè)教學(xué)難點(diǎn)。為了應(yīng)對(duì)這一難點(diǎn)，在課程的設(shè)計(jì)上，課程以軟件工程的各個(gè)開發(fā)階段、各種開發(fā)模型為重點(diǎn)，兼顧新的開發(fā)模式和開發(fā)方法，同時(shí)對(duì)軟件開發(fā)的編程習(xí)慣和編程規(guī)則進(jìn)行介紹。針對(duì)師范生的特點(diǎn)，本課程設(shè)置了“翻轉(zhuǎn)課堂”等多個(gè)項(xiàng)目來鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力和講授能力。通過學(xué)生的講解，加深對(duì)課程的理解，教學(xué)相長，學(xué)生在教的過程中，既理解了課程的難點(diǎn)，又提高了教學(xué)的能力，達(dá)到課程和專業(yè)相結(jié)合的目的。

2.2軟件工程課程教材選擇

軟件工程的發(fā)展迅速，僅僅依靠一兩本教材很難覆蓋當(dāng)前的發(fā)展前沿，而過度依靠新出版的文獻(xiàn)又難以為學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。同時(shí)，軟件工程類課程的教材還需考慮中英文術(shù)語的不同。為此，課程采用了教材為主，同時(shí)加入新的期刊、雜志、網(wǎng)絡(luò)資料，以幾者并行的方式進(jìn)行綜合性教學(xué)。

2.3網(wǎng)絡(luò)資源的使用

隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)上存在大量的軟件工程開發(fā)和軟件工程實(shí)踐的資源，這些資源包括教學(xué)視頻，算法源代碼，個(gè)人博客等。不同類型的網(wǎng)絡(luò)資源，也需要在教學(xué)過程中結(jié)合使用。在網(wǎng)站Github.com上就存在大量的開源軟件項(xiàng)目。在學(xué)生的課余時(shí)間，可以通過手機(jī)、個(gè)人電腦等設(shè)備方便快捷地獲取這些信息，學(xué)習(xí)代碼的寫作規(guī)范，甚至參與到開源軟件的開發(fā)過程中。通過網(wǎng)絡(luò)資料自主學(xué)習(xí)的形式，學(xué)生可以對(duì)某一編程軟件或編程模式進(jìn)行深入了解，適合學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展。

3結(jié)論

軟件開發(fā)課程是計(jì)算機(jī)類、軟件工程類學(xué)生了解軟件開發(fā)流程，鍛煉編程能力的主要課程。本課程的教學(xué)，為學(xué)生奠定了軟件開發(fā)領(lǐng)域的知識(shí)基礎(chǔ)，提高了學(xué)生的軟件開發(fā)實(shí)踐能力。通過為學(xué)生講授軟件工程課程，學(xué)生不僅可以掌握軟件開發(fā)的基本流程，還能鍛煉編程開發(fā)能力，對(duì)于學(xué)生接下來的研究或軟件開發(fā)、軟件測試類工作大有裨益。文章討論了師范類學(xué)生軟件工程課程中需要注意的問題，探討了軟件工程課程教學(xué)資源建設(shè)的注意事項(xiàng)，對(duì)于其他院校的軟件工程課程建設(shè)也有借鑒意義。

參考文獻(xiàn)

[1]陳長清,陳傳波,肖來元,吳濤,裴小兵.項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)產(chǎn)學(xué)結(jié)合的軟件工程系列課程構(gòu)建探討[J].計(jì)算機(jī)工程與科學(xué),2011.33(A1):178-181.

[2]吳川.面向獨(dú)立學(xué)院的《軟件工程》課程鏈建設(shè)研究[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊,2016.32:148,153.

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[4]于,黃昭,胡曦明.基于認(rèn)知互換的計(jì)算機(jī)公共課教學(xué)模式探索[J].教育教學(xué)論壇,2006.13:144-145.

[5]劉輝,馮瑩瑩,李林國,余世干,李淑敬.軟件工程課程多元化教學(xué)模式研究[J].黑河學(xué)院學(xué)報(bào),2017.3(3):81-82.

[6]代才.行為導(dǎo)向法在文科師范生的PS教學(xué)中的使用[J].教育界,2015(33):59.

作者:程適 胡文娣 武杰 單位:陜西師范大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院 南京大學(xué)文學(xué)院