梁宝华 郑尚志 邢慧芬

（巢湖学院，安徽 巢湖 238000）

基于校企联动平台的软件工程实践教学改革与创新

梁宝华 郑尚志 邢慧芬

（巢湖学院，安徽 巢湖 238000）

针对传统软件工程实践教学过程中存在的问题，提出了以校企联动平台为主要实践平台的教学改革方法，开展校企联动平台构建、实践过程的把控、逆向工程教学方法应用、企业环境模拟、考核方式的改革等一系列教学活动，有利于应用型人才的培养，提高学生的工程实践能力、创新能力及团队合作精神和协调能力。

软件工程；校企联动平台；实践教学改革；考核方式

软件工程是研究和应用如何以系统性的、规范化的、可定量的过程化方法去开发、运行、维护及对其中方法的理论研究[1]。《软件工程》是软件工程专业、计算机科学技术专业的主要核心课程之一，是综合性极强的一门课程，所包含的内容丰富，主要有软件开发模型、统一建模语言、软件需求分析、概要设计、详细设计及编码、软件测试、软件运行及维护、软件工程标准及文档编写、软件工程项目管理、软件开发技术及环境配置等。如此丰富的内容，如何在有限的学时内有效组织实验教学，是软件工程实践教学改革的重点。

由于软件工程课程强实践性的特点及社会对软件人才的要求，学生仅具备编程能力是远远不够的，还要具备对问题的分析能力、文档编写能力、团队合作能力、沟通能力等，才能够灵活运用工程的方法去管理软件开发的过程，承担软件项目的研发任务。现实中的软件工程课程开设，因具体教学过程中存在多方面条件的制约，使实践教学效果不理想。为探索出有效的软件工程课程教学模式，达到理想的实践教学目标，国内众多高校本着符合社会需要为目的，提出很多有效的方法和措施。武汉科技大学计算机科学与技术学院以“任务驱动”教学来突出实践教学[2]；因“任务驱动”方式使学生只能按照教师的思维思考问题，不能进行深刻的自我创新、思考，导致学生缺乏对软件工程的系统认识[3]。为此，孙明等提出设计型项目驱动的软件工程实践教学改革思路，以创新软件人才培养模式为导向，发挥学生的主体作用、教师的引导作用，构造典型实用的软件项目案例簇，进行分阶段教学设计[4]。这些方法的共同点就是加大实践教学的力度，增强理论与实践的结合度，提高学生解决实际问题的能力，让学生在实践中总结经验。

巢湖学院软件工程课程组教师基于应用型软件人才的培养目标定位，针对实践教学中普遍存在的问题，在软件工程实践课程的教学内容、教学方法、考核方式等环节上进行了系统而深入的改革与研究。

1 实践课存在的问题

软件工程实践教学效果不理想，是因某些教学环节安排不得当引起的。以我校在软件工程实践课程中遇到的问题为例，具体描述如下：

1.1 实践学时不足。由于总学时的限制，我校设置《软件工程》课程的学时一般为40节理论课，8节实验课，另加一周课程设计，若课程设计以每周24学时计，则总计实践学时32。对于开发具有一定规模的软件，通常是以年和月来计划开发进度，即使是对一个软件公司来说也是如此。显然制定的实践学时离实际需要的学时相差甚远。面对这样的学时安排，教师只能走马观花地让学生了解开发流程，或有针对性地选择部分环节讲解，无法真实地、深入地了解软件开发过程中流行的方法和技术，学生的开发能力得不到实质性的提高。

1.2 课堂质量监控不到位。学生对于理论内容本来就似懂非懂，到实践时更是束手无策，很难调动学生的积极性。学生在实践时，完全处于一种应付老师的态度，看小说、打游戏现象严重。对老师布置的任务一是无能力完成，二是根本也不想花精力去完成，稍认真的学生抄一下实验指导书内容，完成实验报告。教师对实践课的教学也没有一个固定的计划，导致教师教不好，学生学不好。

1.3 教学内容过时。软件工程课程具有很强的时效性[5]，对于高度发达的IT时代，软件开发的原理、技术和方法都在不断更新。但实际的实践教学内容过于单一，多数仅局限于教材上的实验。要培养符合社会需要的人才，课程教学必须符合时代的需要，剔除一些不合时宜的技术和方法，及时补充新技术、新方法。

1.4 教学方法单一。传统的“填鸭式”教学方法以教师为主导，学生只是被动学习，对于抽象的理论知识学生感到枯燥乏味。课堂上教师按提前设计好的实验指导书步骤介绍实验内容，对于涉及到编程内容的还有源码，学生受指导书上步骤的影响，将全部内容一字不漏地输入到计算机，进行编译、调试、运行，学生完全变成了打字员，专业能力根本得不到锻炼。遇到新的任务时，感到茫然，无从下手。

1.5 理论脱离实践。由于实践课时安排较少，而软件工程课是综合性很强的课程，涉及到的知识也很多，无法在实践课中将所有的理论知识得到体现或验证，很多抽象的理论知识只是由教师口头描述。大部分高校在进行课程设计时，提供的实验项目过少，且选题规模不大，导致只能锻炼软件开发过程的部分环节。这样，无法达到预期的教学目标，无法将软件工程的理论充分运用到实践中去。

1.6 成绩考核不客观。多数实践教学是在实践环节结束后，以答辩或实验报告形式来评定学生的实践成绩，特别是实验报告形式，多数学生只是将实验指导书重复抄一篇，不能体现学生真实的实验效果，考核有很大程度的片面性。应当综合考虑学生的课前、课上、课后的多方面因素，如课堂表现力、作业的完成率、完成项目的难易度、项目完成的时间、团队的协调能力等。

2 软件工程课实践教学改革

良好的教学效果不能只靠简单的扩大学时数、更新教学内容来实现，更要有好的实践平台、好的项目资源、好的教学方法、好的客观的考核方式等，这样才能在实践过程中，真正将软件工程课程的理论应用于项目开发，培养学生的综合能力。本次实践教学改革从六个方面进行改革。

2.1 校企联动平台构建

好的实践平台可以充分调动学生的积极性，学生有更多的实践机会，能学到最新的技术，收到最好的教学效果。校企联动平台将学校、企业、学生、教师等角色互动起来，发挥每个角色的最大作用，总体框架如图1所示。

图1 系统框架图

平台建设的思路是：学校与知识企业合作，共建实验平台，企业提供项目资源，学校指派教师对企业项目可以按专业知识点进行任务分解，可以从编程能力、管理能力、团队协调能力、创新能力等方面考查，学生在平台上下载任务，完成后并提交，教师对学生的完成情况打分，将学生实验成绩反馈到实验平台，企业对成绩好的学生实行激励措施，企业可根据平台了解学生的各方面能力，有针对性选择人才，减少学生所学的知识与实际应用脱轨现象，平台总体运行模式如图2所示。

图2 校企联动平台运行模式

2.2 实践过程的把控

通过上述平台，教师可根据不同的学生，分配合适的任务。学生必须在有限的时间内，将课程的实践任务下载，要在规定的时间内完成并提交结果。教师在终端可随时监控学生执行任务的过程。由于实践平台通过奖励的方式来激发学生承接任务，根据完成的时间及效果来评定，对于高效完成任务的学生能够获得一定的虚拟货币。学生能够在实践平台上找到自信，学习劲头十足，一改过去实践课“混时间”的现象。教师的主要任务：在实践课前要必须将项目内容准确分解到专业知识点，因为其任务分配的准确性，直接影响学生完成的效果。课前充分准备，课堂上有更多的时间帮助学生解决实际开发遇到的问题，课堂气氛活跃，节奏有条不紊。此外，还能调动学生，利用好各自的业余时间。

2.3 逆向工程教学方法应用

传统的“教学做”模式采用“先理论，后实践”，教师先集中介绍各类方法的理论及应用技术，然后再让学生模仿去实验、验证，约束了学生的发散思维，创新能力得不到发挥。

软件工程是门实践性很强的课程，对于缺乏项目实战经验的学生来说，很难理解空洞的理论知识，更别谈如何将理论应用到实践中去。逆向工程改变传统的做法，以“做学教”的逆向教学模式。逆向工程是指从已发布的软件产品中分析软件代码，抽取有关数据、体系结构和处理过程等设计信息，以便进行软件重构和再造工程[6]，其本质是通过对已有产品进行改进和创新，在软件重构过程中，不断积累经验。

通过逆向思维的教学模式，在教师的指导下，学生对已有软件产品进行问题发现，让学生讨论解决问题的办法，充分发挥学生的主体能动性，由被动型学习转换为主动型学习。为配合逆向教学模式，适当调整实践教学内容，将整个软件开发的各阶段逆向处理，具体如下：（1）从软件用户端感受软件的友好性、完善性，记录遇到的问题。（2）根据用户端对软件的感受，提出软件维护的要求及相关解决的办法。（3）从软件通用性、创新性、预防性研究编码的规范及原则，并对源码进行修改及扩充。（4）从源码推敲软件详细设计文档，考虑数据字典的组成及各数据元素之间的相关性。（5）从数据的处理流向、处理过程，逆向思考软件的总体设计。（6）根据用户对软件的意见反馈，适当修改软件需求分析，再回顾整个软件开发过程，最优化开发模型。

2.4 企业环境模拟

校企联动平台提供了大量的真实企业项目，教师可以模拟企业环境，让项目发生的活动再重演一遍。根据项目的需要，设计不同的用户角色，按学生自愿组队、兼顾学生专业背景及实际能力的原则，将学生分成若干组，让学生扮演不同的角色，系统分析师与项目经理对各类用户进行需求分析、调研，完成需求说明书。开发过程中，还需要其他数据库设计人员、程序员、软件测试员等，按部就班地完成各自的任务。为培养出能够适应企业环境及市场的需要人才，须注意如下：

2.4.1 项目进度的安排

教师按标准软件开发步骤 “软件需求分析、概要设计、详细设计、编码及测试”分解任务，根据项目开发的规律及学生的能力，规划进度。

2.4.2 实践时间要求

企业的软件开发是封闭式，因为企业要在规定的时间内交付软件产品。为了营造企业的开发环境，要让学生首先要守时。可以计划在2—3周内，采用机房集训的方式，严格按企业的作息时间安排，学生在没有特殊的情况下不准请假，每天上、下班执行考勤打卡，让学生感受到企业真正开发过程的紧迫感。

2.4.3 每天任务执行情况标示

设计一个任务物理墙，以周为单位，将每天的计划任务、未解决的问题粘贴在物理墙上，提醒开发小组有针对性地开会讨论要解决的问题，开发成员从中不断感受到问题解决的成就感。

由于平台的开放性，项目均来源于企业。通过真实企业项目的训练，培养学生创新能力、团队协调能力、专业实践能力，为毕业后的就业打下扎实的基础。

2.5 考核方式的改革

考核制度的健全与否，关系到评价学生学习效果的合理性。全面而客观的评价方法，能够有效衡量学生的能力。对软件工程实践课程的考核，不仅要看项目完成的效果，更要看学生执行过程的表现。

2.5.1 注重过程性评价

实践考核不能只靠一张笔试试卷定成绩，要注重实践过程的培养，要对完成项目的过程进行评价，要从出勤率、计划完成度、材料规范性、提问频率等方面评价过程。考勤结果能够反映学生参与项目的积极性，锻炼以后对工作的积极态度。计划完成度能够反映学生对自己制定的计划及实际执行时间的符合度，锻炼学生完成任务的条理能力。材料规范性反映学生软件工程开发文档的准确掌握程度，锻炼学生文档的编写能力。提问频率反映学生在开发过程中遇到问题勇于提问、勇于探讨，锻炼学生勇于解决实际困难的能力。

2.5.2 软件产品完成的效果

软件工程实践课最终是以学生开发的软件产品为评价依据，产品质量的好坏直接关系到学习效果的体现。对软件产品质量的衡量从界面的友好性、功能的完善性、产品的创新性及可扩展性方面考虑。界面的友好性，影响用户对产品质量的判断标准，影响用户对产品价格的裁定，影响企业的利润。功能的完善性，影响产品的可用性，要做到既有同类产品的共性，又要有自身的个性。产品的创新性表现在软件的可扩展性，以便解决将来可能的需求，提升产品在市场上的知名度。

2.5.3 公开答辩环节

按照软件工程文档规范要求，完成项目的实验报告，并面向全班学生公开答辩。秉着公平、公开、公正的原则，答辩组成员由每个项目组的项目经理、指导教师组成，小组成员展示项目设计的创新点、新技术和巧妙的实现方法，负责答疑。答辩成绩为实践课成绩的一部分。公开答辩可充分发挥学生的主观能动性，更易发现学生存在的不足，激励学生不断改进，进一步提高学生素质。

3 结语

基于校企联动平台的实践课教学改革方法在巢湖学院信息工程学院软件工程实践课程教学中得到了成功的应用。我们对软件工程专业130名大三的学生进行了调查。调查结果显示大多数学生比较认同该实践方法，因为通过此平台，可以获取大量的企业项目资源；可以根据自己的兴趣选择合适的任务，有针对性地培养能力；教师可以第一时间了解学生对课程的掌握程度及存在的不足；企业通过学生完成项目的效果，选择对口的学生；增加学生就业竞争力。如果学生能够完整地参加两三个项目，可提升学生的分析能力、解决问题的能力、专业实践能力、创新能力、团队合作能力、沟通能力等。此平台还可进一步推广、应用于其他同类设计型课程的实践教学，激发学生学习兴趣，改被动型为主动型学习，增强学生的专业综合能力。

[1]朴勇.软件工程实验教程[M].北京：邮电出版社,2015.

[2]张晓龙.面向应用型人才培养的软件工程课程改革与实践[J].计算机教育，2010，（5）:10-13.

[3]汪璟玢，叶福玲.案例与项目实践结合的“软件工程”教学方法[J].计算机教育，2012，（10）:105-107.

[4]孙明，田蜜，康文杰.设计型项目驱动的软件工程实践教学改革[J].计算机教育，2016，（3）:156-159.

[5]盛权为，马俊.软件工程课程教学改革与创新实践方法研究[J].长沙医学院学报，2014，（3）:14-16.

[6]滕志霞，陆光，刘欣.基于逆向工程法的软件工程教学模式改革与实践[J].计算机教育，2015，（20）:32-34.

THE REFORM AND INNOVATION OF SOFTWARE ENGINEERING PRACTICE TEACHING BASED ON SCHOOL-ENTERPRISE COOPERATION PLATFORM

LIANG Bao-hua ZHENG Shang-zhiXING Hui-fen
（Chaohu College,Chaohu Anhui 238000）

Based on the existing problems of the traditional software engineering practice teaching,school-enterprise cooperation platform as a main practice platform is put forward for teaching reform.Carrying out a series of teaching activities such as the construction of school-enterprise cooperation platform,control of practice process,the application of teaching method about reverse engineering,simulation of business-operating environment,and reforms of evaluation ways can benefit the cultivation of applied talents and improve student’s engineering practice ability,creative ability,team spirit and coordination capability.

Software engineering；School-enterprise cooperation platform；Practice teaching reform；Examination forms

G642.0

A

1672－2868（2016）06－0106－05

责任编辑、校对：李 晓

2016-10-22

巢湖学院应用型课程（项目编号：ch13yykc05）；安徽省高等学校省级教学研究项目（项目编号：2015jyxm325）；安徽省校企合作实践教育基地项目（项目编号：2015sjjd021）；安徽省高校省级教学团队项目（项目编号：2016jxtd083）

梁宝华（1973-），男，安徽无为人。巢湖学院信息工程学院，副教授。研究方向：软件工程。