(重慶工商職業(yè)學(xué)院電子信息工程學(xué)院)
【摘要】本文以CDIO工程教育理念為指導(dǎo),從CDIO提出的四個(gè)層面的能力培養(yǎng)出發(fā)。以軟件工程類課程為載體,從課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式等幾個(gè)方面進(jìn)行改革探索。通過CDIO教育模式在進(jìn)行教學(xué)改革應(yīng)用實(shí)踐,使得學(xué)生對以工程化的思想開發(fā)軟件有了深刻的認(rèn)識,軟件開發(fā)能力和項(xiàng)目組織與管理的能力都得到了極大的鍛煉和提高
【關(guān)鍵詞】CDIO 軟件工程 工程經(jīng)驗(yàn)
1 背景與理念
高職教育就是以社會(huì)需要為目標(biāo),以就業(yè)為導(dǎo)向,以技術(shù)應(yīng)用能力為主線設(shè)計(jì)學(xué)生的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)方案??梢妼W(xué)生培養(yǎng)不僅要重視專業(yè)理論知識的學(xué)習(xí),還要注重實(shí)踐技能與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在教學(xué)模式上強(qiáng)調(diào)以技能為主,培養(yǎng)具有高素質(zhì)的技能型人才,根據(jù)軟件技術(shù)專業(yè)的軟件開發(fā)類課程本身課程的特點(diǎn),多采用項(xiàng)目化的理實(shí)一體化授課方式??梢宰寣W(xué)生在學(xué)習(xí)技能知識的同時(shí)感知社會(huì)發(fā)展的行業(yè)要求,以快速適應(yīng)職場環(huán)境,獲取就業(yè)機(jī)會(huì)。
CDIO代表構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(Operate),是近年來國際工程教育改革的最新成果。它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體 ,讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。CDIO培養(yǎng)大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎(chǔ)知識、個(gè)人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和工程系統(tǒng)能力四個(gè)層面,大綱要求以綜合的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個(gè)層面達(dá)到預(yù)定目標(biāo)。它的這個(gè)特點(diǎn)非常適合《軟件工程與UML建模》這類綜合性課程,構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(Operate)正對應(yīng)了軟件開發(fā)流程的整個(gè)生命周期。
2 課程改革思路
軟件工程類課程以提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,提高學(xué)生的軟件開發(fā)綜合能力,增強(qiáng)軟件項(xiàng)目建模與開發(fā)的工程方法和流程,培養(yǎng)軟件開發(fā)規(guī)范意識,訓(xùn)練和積累“工程經(jīng)驗(yàn)”,提升就業(yè)能力,鼓勵(lì)學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)問題解決問題為改革目的。
1、參照崗位能力標(biāo)準(zhǔn),改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容
根據(jù)軟件工程師必備的能力標(biāo)準(zhǔn),打破傳統(tǒng)軟件工程純理論的學(xué)習(xí)模式,融入U(xiǎn)ML建模的內(nèi)容。在軟件工程管理知識基礎(chǔ)上,學(xué)會(huì)如何用UML和Rose進(jìn)行項(xiàng)目需求分析、結(jié)構(gòu)規(guī)劃和生成框架代碼,以及如何從現(xiàn)有系統(tǒng)逆向轉(zhuǎn)出工程代碼,生成Rose模型。
以“項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)”引導(dǎo)教學(xué),以《圖書館管理系統(tǒng)》為主線,分別從軟件基礎(chǔ)、面向過程、面向?qū)ο笕齻€(gè)階段對本課程進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)。同時(shí)以“實(shí)訓(xùn)任務(wù)單”作為任務(wù)驅(qū)動(dòng)的載體。
2、校企合作、工學(xué)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)“零距離”就業(yè)
我院大力發(fā)展校企合作,與重慶多家知名軟件企業(yè)建立了良好的合作關(guān)系,課程的設(shè)計(jì)和內(nèi)容設(shè)置均有行業(yè)、企業(yè)專家參與,大大提高了課程的可實(shí)施性和適用性。為此,我們圍繞實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)建立了完善的實(shí)訓(xùn)體系。主動(dòng)與行業(yè)、企業(yè)取得聯(lián)系,加強(qiáng)校企合作,形成學(xué)校、企業(yè)、行業(yè)互動(dòng),共同合作參與學(xué)生的專業(yè)技能培養(yǎng)。企業(yè)專家會(huì)引入真實(shí)項(xiàng)目讓學(xué)生參與,真正意義上做到與行業(yè)企業(yè)“零距離”接軌。
3、搭建內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)化、結(jié)構(gòu)模塊化的課程體系
根據(jù)軟件設(shè)計(jì)師相關(guān)崗位能力及職業(yè)資格證書考試要求,對其課程內(nèi)容進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。并根據(jù)課程內(nèi)容將其劃分為三個(gè)模塊:基礎(chǔ)部分、面向過程和面向?qū)ο蟆?/p>
在基礎(chǔ)部分,主要掌握軟件工程學(xué)的相關(guān)知識、可行性研究、需求分析及軟件項(xiàng)目管理方面的知識;在面向過程部分,主要設(shè)計(jì)到軟件總體設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、軟件的實(shí)現(xiàn)及維護(hù);在面向?qū)ο蟛糠?,主要掌握用面向?qū)ο蟮乃枷雽浖M(jìn)行建模。
本課程理論與實(shí)踐緊密結(jié)合,從“可實(shí)踐”軟件工程的角度描述需求分析、軟件設(shè)計(jì)、軟件實(shí)現(xiàn)、軟件測試以及軟件開發(fā)的管理,力求使學(xué)習(xí)者在掌握軟件工程基礎(chǔ)知識的同時(shí),真正學(xué)會(huì)運(yùn)用軟件工程的思想和輔助工具進(jìn)行規(guī)范化的軟件需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和測試。課程采用具體的軟件項(xiàng)目,“可實(shí)踐”地介紹并引導(dǎo)學(xué)生如何用UML和Rose進(jìn)行項(xiàng)目需求分析、結(jié)構(gòu)規(guī)劃和生成框架代碼,以及如何從現(xiàn)有系統(tǒng)逆向轉(zhuǎn)出工程代碼,生成Rose模型。并介紹了C++、Java、Visual Basic與CORBA/IDL和XML代碼的代碼生成與逆向轉(zhuǎn)出工程代碼。
通過該課程學(xué)習(xí),學(xué)生掌握使用設(shè)計(jì)工具緊扣用戶需求,方便地開發(fā)出符合用戶需求的系統(tǒng)或根據(jù)用戶需求對現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行改造,同時(shí),按照軟件工程思想進(jìn)行規(guī)范化軟件項(xiàng)目管理。
4、采用“項(xiàng)目引導(dǎo)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的行動(dòng)導(dǎo)向的教學(xué)模式
軟件工程類課程是項(xiàng)目制課程,整體授課采用項(xiàng)目分組教學(xué)法和教學(xué)做一體化教學(xué)法。項(xiàng)目組組織方式如圖1所示:
圖1 項(xiàng)目組組織方式
在教學(xué)過程中,實(shí)行“教、學(xué)、做”一體化的教學(xué)方式?;趯W(xué)生在“學(xué)中做、做中學(xué)”,采用多種教學(xué)方法,針對不同的內(nèi)容交替進(jìn)行。如圖2所示:
圖2 “教、學(xué)、做”一體化教學(xué)方式示意圖
每個(gè)任務(wù)按照“任務(wù)描述→知識準(zhǔn)備→任務(wù)分析→任務(wù)實(shí)施→任務(wù)小結(jié)→效果評價(jià)”的六個(gè)步驟完成,如圖3所示:
圖3 六步教學(xué)法示意圖
3 總結(jié)
本文主要是借鑒CDIO工程教育理念,以軟件工程類課程為載體,培養(yǎng)學(xué)生CDIO所要求具備的多種能力。通過對學(xué)生進(jìn)行訪談發(fā)現(xiàn),通過CDIO教育模式在進(jìn)行教學(xué)改革應(yīng)用實(shí)踐,學(xué)生普遍反映這種教學(xué)方法非常適合他們的學(xué)習(xí),案例教學(xué)很好的促進(jìn)了他們對基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí),并且對以工程化的思想開發(fā)軟件有了深刻的認(rèn)識,軟件開發(fā)能力和項(xiàng)目組織與管理的能力都得到了極大的鍛煉和提高。
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基金項(xiàng)目:重慶市高等教育學(xué)會(huì)高等教育科學(xué)研究課題(項(xiàng)目編號:CQGJ15472C)
作者簡介:何婕,女,1984年生,碩士研究生,講師。主要研究方向:機(jī)器學(xué)習(xí)與智能計(jì)算、圖形圖像處理、數(shù)據(jù)挖掘。