軟件工程導論
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軟件工程導論范文第1篇
1991年，哈佛大學的埃里克馬祖爾教授創建了同伴教學法，其最早應用于物理學教學中。同伴教學法是一種基于合作學習理論和動機學習理論設計的教學方法。它是以教師在課前要求學生進行知識預習，課上提出測試題，要求每名學生獨立答題，學生可以向教師提出1~2個問題，并形成自己的答案；然后由教師將學生進行分組、討論，每名學生都要在本組內闡述自己的答案，答案有差異時，成員之間可以用自己的觀點和理論說服對方，決定自己答案是否更改；教師統計學生上交的試題答案及正確率，根據準確率及時調整教學策略；學生根據教師講解的知識點和關鍵點對照自己的答案，并將知識進行有效遷移的教學過程。同伴教學法是在心理發展水平相當的同伴關系之間，通過同學之間進行闡述觀點、互相學習、討論、分享經驗，傳授技能并獲得同步提高。同伴教學法適用于原理、概念、過程、方法等比較難于理解、難于記憶、容易混淆的理論課程，這是一種講授自然科學課程簡單、有效、實用的教學方法。在軟件工程導論課程中進行同伴教學法進行教學，符合課程特點和教學發展規律。
1軟件工程導論課程教學現狀
軟件工程學歸屬于自然科學中計算機科學與技術學科，是為了擺脫軟件開發成本和進度估計不準、系統滿意度不夠、產品質量不可靠、軟件維護性差、軟件開發生產率跟不上計算機發展速度等“軟件危機”的困擾，專門研究軟件開發與維護的普遍原理、技術的一門工程科學。軟件工程學已成為計算機科學的一個重要分支，研究范圍廣泛，其包括技術方法、工具、管理等多個方面。軟件工程導論課程是計算機專業開設的一門必修課，是軟件工程學的概要介紹，主要講述軟件工程的原理、概念、技術和方法，介紹各個實施階段的任務、過程、方法和工具。
1.1課程內容繁多
軟件工程導論課程講述的概念、原理、模型、系統內容繁多，講述的知識面廣、軟件的發展速度快，課程的真實性和綜合性強，理論性的知識眾多，教師準備課程和講解知識雖然耗費了大量的時間和精力，但學生對知識點不易理解，不能完全掌握知識內容。
1.2教學方法陳舊
軟件工程導論課程采用傳統的教學方式，即“滿堂灌”，教師在講臺上用無數豐富的語言去描述概念、原理、過程，學生只能被動的接受、機械的記憶，師生之間沒有互動，學生想在一節課上把教師所講的復雜的理論、概念完全記住，非常困難。經過實踐證明，這種傳統的教學方法，已不能滿足學生的學習需求，影響了其學習效果。所以，必須要找到一種適合軟件工程導論課程的教學方法，同伴教學法是若干教學法中的最佳選擇。
2同伴教學法的應用實例
以“總體設計的過程”這一節課程為例。
2.1課前準備
在本節課前一周，教師布置閱讀任務，要求學生閱讀“總體設計的過程”的內容，在課堂上提出并要求學生回答類似下列的問題。（1）詳述總體設計的過程，需求分析階段的數據流程圖在總體設計中起到了什么作用？（2）在選取方案過程中，分析員一般要備份什么資料，這些資料有什么作用？（3）數據庫設計的步驟是什么，每一步的功能是什么？（4）在書寫文檔時，都需要哪些文檔？為什么要書寫這些文檔？這些文檔對軟件的開發起到什么作用？這些問題必須是經過教師精心設計的，不能讓學生通過閱讀資料就可以找到答案，需要學生通過閱讀教材、查找資料，對資料進行獨立思考、深入分析，形成自己觀點的問題。教師要綜合知識點，對問題做好答案，以備講解。
2.2問題提出
課堂上，教師先創設模擬情景，如：一個公司現在需要編寫一個財務軟件，最先要明確的就是總體的設計過程，那么這個設計過程應該是什么樣的呢？此時拋出的設計問題，請同學們進行討論，給出答案。學生閱讀教師給出的思考題，根據閱讀過的教材和資料，給出初步答案。此時，每名學生也可以向教師提出1-2個問題，教師進行回答。
2.3小組討論
教師將學生分成若干個學習小組，每組有4-5名成員，可設置1名組長，也可不設置。在小組中，每名學生按次序將自己的答案提出，并說明形成答案的根據、理由和設計。小組內根據不同意見再進行分組，每名同學試圖用自己的理論說服對方，此時，教師可以在各組內進行巡視或旁聽，并給出一些建議，學生根據討論和交換的意見，再次形成新的答案。
2.4統計答案
學生將答案提交給教師，教師根據學生方案中存在的問題，進行統計，并給出每道試題的正確率，查看知識點掌握情況，總結學生答案的優缺點，分析學生錯誤答案產生的原因，準備相關知識以備講解。
2.5講解答案
教師講解答案如下。（1）總體設計的過程包括設想供選擇的方案、分揀選取合理方案、推選最優方案、進行功能分解、設計軟件結構、數據庫設計、設置測試計劃、書寫軟件相關文檔及審查和復審等9個步驟，需求分析階段的數據流程圖在總體設計中是總設計的開始，數據流程圖中的自動化邊界是實現策略的方案。（2）在選取方案過程中，分析員一般要備份系統流程圖、組成系統的物流元素清單、成本或效益分析、實現這個系統進度的計劃四份資料，這些資料是實施方案的基礎，是項目是否可行的依據。（3）數據庫設計的步驟是模式設計、子模式設計、完整性和安全性設計、優化。模式設計是確定數據庫的物理結構，子模式設計是具體的數據規劃試圖，完整性和安全性設計是保證數據庫整體安全穩定運行的檢查方案，優化是改進模式和子模式數據的方案。（4）在書寫文檔時，需要系統說明、用戶手冊、測試計劃、詳細的實現計劃、數據庫設計的結果等文檔。這些文檔是進行軟件開發的根據和基礎，也是以后開發同類產品的寶貴資料。教師講解后，歸納總結學生方案的優缺點，對錯誤的成因進行分析，提煉出本節課程的重點和難點內容。同學們根據自己的答案對照教師的答案，分析自己答案的利弊，鞏固知識，再進行討論，最終領會本節課的知識和技能，提升自己的知識和能力，進而對知識做到最好的遷移。
3結語
在軟件工程導論課程中使用同伴教學法進行教學，使學生明確了學習目標，掌握了重點和難點，激發了學習興趣，提高了解決問題的能力，培養了合作精神、溝通能力、競爭意識、互助精神等綜合素質。改變了原有的教學模式，讓同學之間成為互相的傳授者，不但可以共同探討問題，還能共同增長知識和技能，達到了共同進步的目的。同伴教學法在自然科學門類的理論課程教學中具有顯著的作用和十分重要的現實意義，是同類課程的有益借鑒。
主要參考文獻
［1］吳蓓.PI教學法在“JavaWeb開發”課程中的應用研究［J］.西部素質教育,2016(15).
軟件工程導論范文第2篇
【關鍵詞】軟件工程導論；CDIO；教學改革；工程化
1、引言
在就業環境日益嚴峻的現今，軟件人才仍然需求火熱。企業需要合格的軟件人才，而應屆畢業生希望找尋到合適的企業接收。在供和求都有需求的情況下，仍然存在企業需求不被滿足的情況，這體現了目前的現狀：在計算機行業內，既缺少行業特色型人才，也缺少應用型人才。在這種情況下，以創建應用型本科為目標的獨立學院所面臨的改革壓力非常大，各個專業也開始尋求全新的發展方向[1]；與實踐相關的專業紛紛開始展開各項教學改革研究，特別是針對實踐類的課程教學改革[2]。作為獨立學院的計算機專業，在教學上必須結合行業的需求，緊跟行業內的技術發展趨勢；同時立足自身定位，對專業的培養目標進行適當調整。而在計算機相關專業的培養計劃中，《軟件工程導論》作為一門承上啟下的重要專業課程，對于學生的影響十分重大，在教學中需給予正確的定位[3]。
2、課程現狀
福建師范大學協和學院建立了基于CDIO的教學培養模式。CDIO是工程領域一種較新的教學理念，于2000年由美國麻省理工學院、瑞典皇家理工學院等四所大學的工程教育改革團隊聯合提出?！癈DIO這個縮寫包含了Conceive、Design、Im－plement和Operate，其代表的含義是構思、設計、實現和應用”[4]。這種教育理念所倡導的創新能力和與社會大環境的協調發展對于目前的獨立學院教育是非常吻合的。在目前的教學體系中，計算機專業的《軟件工程導論》課程安排在三年級的上學期進行教學，主要安排為理論課程。由于課時的限制，也因為課程本身的導論性質，教師在教學中理論講授的時間偏多，存在以講授為主的教學行為，導致學生的學習積極性不夠；而學生所獲取的知識點相對零散，無法建立起統一完整的知識體系。這種情況若任其發展，將使學生喪失對課程的興趣，因此，課程改革勢在必行。
3、教學改革措施
本課程教學改革的核心在于基于CDIO的指引，將工程化理念引入《軟件工程導論》的教學當中，對現有的教學理念進行修正。CDIO倡導“基于項目的教育和學習”，將學生作為教學的主體，而不是以教師為主；CDIO提倡以工程項目從研發到運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習，以此來培養學生的工程能力、運用知識分析和解決問題的能力、終生學習的能力以及團隊協作的能力。這些能力的培養對于信息技術相關專業的學生來說尤其重要；這種以工程項目為驅動的教學方法非常適合于《軟件工程導論》課程的教學開展。課程教學的改革將圍繞獨立學院所設定的應用型本科人才培養為目標[5]。首先，工程化理念的引入并不是在《軟件工程導論》課程中才首次提出。在大一新生入學后，在編程的入門課程中，教師可以為學生引入簡化后的工程化思想。在需要通過編程去解決問題時，首先要思考出完整的解題思路（在軟件工程中我們稱之為解決方案），而不是立刻開始代碼的編寫。通過長時間的訓練讓學生習慣“謀定而后動”，并且將這種習慣延續下來。在目前的教學培養中，我們在大一學年安排了《高級語言程序設計（C語言）》和《面向對象程序設計（C++）》課程作為專業的基礎入門課程，主要完成C語言和C++語言的學習。在教學過程中，我們注重了驗證性實驗和設計、綜合性實驗的合理搭配，避免讓學生陷入一味驗證的套路中，通過實驗的設計去啟發學生對同一問題的不同解決方案。在課程的正常教學結束之后，我們安排了一個綜合性實驗，要求學生分組完成一個基于DOS平臺的簡易的MIS信息管理系統。這個系統允許學生分組（每組2-3人）完成，遵從需求分析———數據結構設計———功能模塊劃分———模塊代碼實現———調試完成總體功能的大體順序開發完成。通過這樣的實驗安排，既能滲透簡化的軟件工程思想，也能強化學生的編程能力，鍛煉學生的團隊合作能力；在項目的工程化實現過程中提升學生的總體能力。其次，在《軟件工程導論》之前的前導課程中，都可以不斷的滲透工程化的開發思想，為后續的課程打好基礎。工程化開發思想在后續的學習和之后的工作中都是不可缺少的。在在《軟件工程導論》之前，培養計劃中安排了《數據庫原理與技術》、《數據結構》、《網絡編程》等專業課程，均設置了以項目形式主導的課程設計或綜合實驗。在各門前導課程的綜合訓練中，我們一次次的強化了項目管理的相關知識，不斷的向學生傳輸工程化的軟件開發思想。這種潛移默化的引導為后續《軟件工程導論》課程的開展奠定了良好的基礎。再次，在不增加現有課時的前提下，對學生進行分組，提供相關的課程選題，由各組選擇完成并以課程大作業的形式完成提交；課程大作業將作業課程最終成績的重要組成部分。選題的設置要注意貼近實際，要能讓學生能夠展開實際的調研；同時要注意難度的合理設置，既能關注到尖子生的提升性要求，也能照顧到落后學生，避免部分學生對課程的學習失去信心。結合課程中的分析講解、分組討論和課后的文檔完成，我們希望學生在這個過程中能夠體驗到完整的軟件開發的流程，將課堂講授的知識應用到所選課題中，能夠更深入的體驗分工合作的團隊精神，從而對課程教學內容有更加深入的理解。第四，在課程結束后的課程設計中，每個小組對所選的項目進行優化完善，提供一個可以運行的版本，并完成項目答辯。通過現場答辯的形式讓小組成員更明確的了解自己的項目作品在哪些環節仍存在缺漏。當然，在這個課程中，我們主要關注的每個小組對于所選課題的需求分析和設計的過程，對于實現環節，我們鼓勵學生盡可能的完成，在困難環節可以與教師進行溝通，認識到自身知識體系的薄弱環節并進行提升，為后續的畢業設計打完基礎。總而言之，我們希望以這種分組團隊項目開發的形式，為學生提供軟件工程課程的實踐體驗，加深對課程知識的印象，鍛煉文檔撰寫的能力；同時，在項目開發的過程中，讓每一個成員都能夠參與起來，能夠完整的體驗整個項目開發的流程，并且熟悉流程中涉及到崗位角色，建立起一定的團隊合作精神。另外，在對不同專業開設《軟件工程導論》課程時，要綜合考慮不同專業的培養目標，對課程內容進行相應調整。
4、小結
通過上述相關措施的執行，學生對于《軟件工程導論》課程的學習積極性和主動性有所提升，對于軟件開發的完整流程有了更加深刻的認識；同時也深刻認識到軟件開發并不是一個“單打獨斗”的過程，需要有團隊成員的良好合作才能有很好的軟件作品產生。以上這些都將為本專業的學生進入專業工作領域奠定良好的基礎。目前的行業發展趨勢表明，企業仍然是需要人才的，既缺少高級軟件工程人才，又缺少高技能的應用型人才。根據獨立學院的特殊定位，我們在教學中應該定位于培養高技能的應用型人才，注重實踐動手能力的培養，注重提高團隊溝通和協作能力的培養，提高畢業生質量，為軟件企業輸送人才。在后續的教學開展中，我們將在堅持現有良好措施的前提下，將相關課程更好的組合成為一個課程體系，打通課程之間的壁壘，降低學生的學習難度，增強學生的成就感，從而更好的提高總體的教學效果。
參考文獻：
［1］林昌意,張杰,林鴻.獨立學院電子信息工程專業建設的探索與實踐［J］.中國石油大學勝利學院學報,2012,26(2):80-82.
［2］林昌意,蘭其斌,陳海霞,等.技術實踐與創新并舉的實驗教學體系研究［J］.福建電腦,2017(3):87-88.
［3］韓智,張振虹,李興娟.基于CDIO理念的軟件工程課程教學改革［J］.計算機教育,2010(11):56-59.
軟件工程導論范文第3篇
關鍵詞:軟件工程;基本架構;課程體系
中圖分類號:G642文獻標識碼:B
1概述
隨著我國現代化和信息化建設的快速發展,計算機軟件產業已初具規模,并呈現持續快速發展的態勢。社會對軟件工程人才有著旺盛的需求,并要求高校培養出基礎理論和專業知識扎實、工程實踐能力強、具有持續創新能力的高層次復合型軟件工程人才。他們需熟練地掌握和運用先進的軟件工程化管理方法和最新的軟件技術,同時,面對新挑戰要善于鉆研、勇于創新,以便能夠很快地成為軟件企業的技術中堅和引領軟件企業發展的領導者。
早在上世紀八十年代初期,“軟件工程”課程便已經成為北京航空航天大學(以下簡稱北航)計算機科學與工程系(現為計算機學院)的研究生學位課,隨后又成為本科生的專業必修課程。九十年代,本科生和研究生課程體系又逐步增加了“軟件測試技術”、“個人軟件過程”、“面向對象技術”、“人機用戶界面設計”、“信息系統分析與設計”、“軟件過程管理”、“軟件體系結構”、“軟件需求管理”、“軟件項目管理”等系列課程,不斷強化對軟件工程技術和管理方面專業知識的講授,以及規范化軟件工程方法的訓練。2001年以來,我們將量化的軟件過程控制思想和一些日趨成熟的工程訓練方法引入到軟件工程課程實踐中,并指導“軟件工程”課程實踐,進一步強化對學生軟件工程實踐能力的培養。
然而,面對不斷涌現出來的軟件工程新概念、新方法、新技術和新工具,如UML、CMM&CMMI、構件化開發等,“軟件工程”課程體系的設計和教學方法的改革依然是一個嚴峻的課題:
(1) 從課程設置和講授方法上看,“軟件工程”學科特有的工程性,技術與管理的綜合性,新興學科的快速發展和變化等特點,使得“軟件工程”課程體系設計面臨一系列突出問題,包括培養目標的確定、授課內容的遴選、課程系列的設計和組織、講授的方法、實踐環節的設計、考核的方式、學習效果的評判、課程體系的評估與持續改進等。特別是在課程設計和軟件開發實踐環節中,由于缺乏對過程的有效指導和控制,難以有效地培養學生的軟件工程能力,包括在軟件過程管理、軟件項目管理、軟件配置管理、軟件質量管理,以及需求分析、體系結構設計、規范的模型構建與分析、文檔撰寫等方面的基本訓練。
(2) 從教學效果上看,來自學生、教師,以及社會各方面的反饋表明,“軟件工程”課程系列的重要性已得到普遍認可,然而實際效果與期望之間還存在著顯著差距,突出表現在“軟件工程”課程大多屬于“基本概念和方法的概論”加上部分“新技術的講座”。這使得學生的學習效果不佳,普遍存在基礎知識掌握不牢固、基本概念的理解含混在后續課程、畢業設計和軟件開發實踐中無法自覺有效地運用成熟的軟件開發方法。
此外,由于“軟件工程”相關課程的設置和內容的選擇主要取決于任課老師的個人觀點,缺乏整體和系統的設計及論證。
針對上述問題,北航軟件工程研究所對“軟件工程”課程體系開展了長期的研究。自2001年以來,以“軟件工程”課程系列的主講教師為主體,我們分別從“軟件工程”課程體系建設的總體目標、指導思想、課程體系的總體框架、每門課程的講授內容、彼此之間的銜接和課程實踐設計等方面進行了反復探討,重點開展了面向本科生和研究生的一體化“軟件工程”課程體系研究與建設,進一步凝練了軟件工程人才培養的基本理念和目標,以及與之相適應的課程體系。
2指導思想和目標
北航計算機科學與技術學科是國家重點一級學科。本學科確定的建設目標是成為國內一流、國際知名的高水平研究型學科,培養高素質、高層次人才。作為本學科的骨干課程,“軟件工程”課程體系的基本定位是面向軟件行業發展的基本需求,培養基礎理論和專業知識扎實、工程實踐能力強并具有團隊協作和創新能力的高層次軟件工程復合型人才。
為此,我們確立了“軟件工程”課程體系建設的指導思想,即從多個層面向學生系統地和漸進式地介紹日漸完善、成熟的主流軟件工程化方法、技術和工具,并強化規范和基于統計過程控制的軟件工程訓練,同時引導學生積極探索最新的研究領域,及時了解最新的研究成果,培養學生在軟件工程實踐中發現問題和解決問題的能力,使學生深刻理解并牢固掌握基本思想和方法,進而逐步培養學生在大型軟件系統開發過程中自覺運用軟件工程化方法的能力、組織管理與團隊協作能力以及對于軟件工程化方法的持續改進與創新能力。
3 “軟件工程”課程體系的基本架構
軟件工程領域的新問題、新概念、新方法、新技術、新工具層出不窮。一方面,軟件工程領域的知識爆炸向課程的設置提出了挑戰;另一方面,其知識結構的相對穩定性和發展規律也提供了構建“軟件工程”課程體系的基本架構的基礎。通過對軟件工程知識體系的深入剖析以及我們20多年軟件工程課程成功教學實踐的凝練,對照軟件工程知識體系SWEBOK、ACM和教育部頒布的本科生軟件工程方向專業規范,本文提出了一種基于軟件工程技術和管理雙主線,面向本科生和研究生兩個層級的“軟件工程”課程體系基本架構,簡稱為指數型(2n)組合架構,如圖1所示。在這個架構下,我們將課程體系的總體目標、講授內容和實踐要點等進行適當的分解,以確定各門課程的目的、主要內容以及相互之間的關聯,并幫助學生根據需求選擇不同的課程組合。
該架構包括如下基本要素:
(1) 兩條主線:軟件工程技術和軟件工程管理;
(2) 兩類學生:本科生和研究生;
(3) 兩個層次:面向本科生的基礎知識和基本訓練、面向研究生的系統化方法與綜合實踐;
(4) 兩種能力:規范化的工程實施(包括開發和管理)能力和持續改進與創新能力;
(5) 兩類課程:軟件工程技術類課程、軟件工程管理類課程;
(6) 兩種教學方法相結合:課堂講授、小型項目實踐的過程追蹤與指導;
(7) 兩方面的考評:基礎知識和基本能力的考試、小型項目實踐的過程結果。
在這種架構下,要素之間彼此交叉支撐,各類課程系列得以分層細化,并具有以下特點:
(1) 主線清楚,面向技術和面向管理的兩類課程的劃分有助于突出各自的側重點,避免教學內容的偏頗和重復,強調彼此的關聯與支撐。
(2) 層次分明,界定了本科生和研究生各自的學習重點和對能力培養的基本要求。
(3) 分級細化,明確專業課程及其定位,優選各類選修課程。
(4) 易于調整,在基本結構保持相對穩定的前提下,可以針對新近的技術發展動態,分層級地對各門課程的內容進行調整,或增減課程。
(5) 易于評估,基于該架構,有助于直觀地評估課程的增減或者課程內容的調整對整個課程體系的影響。
4 “軟件工程”課程系列的設計
上述“軟件工程”課程體系的基本架構可以用來指導課程系列的設計和組織以及對課程系列講授內容的重點、覆蓋面等進行評估。
對于“軟件工程”專業的學生而言,應當學習課程包含了三條課程主線(或稱三類課程),其中計算機科學與技術專業課程是公共專業課程體系,而軟件工程技術和軟件工程管理這兩類課程構成軟件工程課程系列。表1中扼要地列舉了軟件工程方向的本科生和研究生應當選修的課程系列(其中陰影部分為重點課程),包括:
(1) 計算機科學與技術學科/專業公共基礎課程:奠定計算機專業基礎,擴寬知識面。
① 公共課:數學分析/高等代數、大學英語、工程訓練、大學語文、第二外語等。
② 基礎課:
a) 計算機基礎:計算機導論、算法和數據結構、高級語言程序設計(1、2);
b) 計算機理論:數理邏輯、集合論和圖論、組合數學、概率統計(A);
c) 計算機硬件:數子電路和數字邏輯、計算機原理和匯編語言、計算機接口與通訊、計算機體系結構、計算機網絡;
d) 計算機軟件:編譯技術、操作系統、數據庫系統原理。
(2) 軟件工程專業課程,包括:
① 軟件工程技術類課
a) 必修課:面向對象技術;
b) 選修課:
i. 軟件代碼開發技術、軟件質量保證與軟件測試技術、軟件工程工具與應用;
ii. 相關選修課:嵌入式軟件開發技術、Web應用軟件開發技術、信息系統分析與設計。
② 軟件工程管理類課
a) 必修課:軟件工程導論;
b) 選修課:
i. 個體軟件過程、軟件項目管理、軟件配置管理;
ii. 相關選修課:團隊協作與社會實踐、軟件經濟學基礎。
5結論
本文簡要介紹了本學科“軟件工程”課程體系建設中需要考慮的主要問題,給出了一種“軟件工程”課程體系基本框架,分析了其主要特點,并在此基礎上,給出了一個基本的“軟件工程”課程系列。
如前所述,課程體系建設涉及多個要素,“軟件工程”課程體系更受到軟件工程這一新興學科發展的影響,因此,其基本架構應當能夠很好地組織軟件課程系列,并適應軟件工程的發展和變化。在這樣一個基本框架下,能夠比較清晰地判斷課程及其內容的覆蓋面和取舍是否恰當,為課程系列的構建提供了有效的支持。
教學方法的改革,特別是與之配套的教學實踐的設計和對實踐過程的指導,是一項艱巨的、富有挑戰性和長期性的研究課題。多年來,我們針對本科生的軟件工程課、研究生的高級軟件工程課等課程各自的要求和特點,進行了多年的研究和實踐,積累了重要的經驗。實踐證明,參考這樣的架構,有助于相關課程的組織和協調以及持續的改進。
參考文獻:
[1] 北京航空航天大學. 北京航空航天大學計算機學院“十一五”發展規劃[Z]. 2006.
軟件工程導論范文第4篇
關鍵詞：OBE教育模式；學習結果；計算機科學導論
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）48-0175-02
一、OBE教學模式概述
基于學習結果的教育模式（Outcomes-Based Education，簡稱OBE）最早出現于20世紀90年代的西方國家的基礎教育改革。在OBE教育模式下，教學過程需要做到以“學生”為中心，以“學習結果產出”為導向。學習成果是學生通過該課程的學習達到的最大能力，關注的不是學生了解和知道多少知識，而是學生能做什么，獲得了哪些能力。在這種教育模式下，首先確定合理的培養目標，以培養目標為導向，定義明確的畢業要求（即能力培養指標），為了支撐能力培養指標的達成，需要設計科學的課程體系，所有的能力培養指標被分配到具體的課程中，因此教師需要事先明確和認識學生完成課程時應該達成的指標點，也就是能力培養指標，以此目標為導向，設計合理的教學過程，包括教學計劃、教學大綱、評價模式等，以保證課程達成預先制定的指標點。因此，在OBE教育模式下，教育模式以“學生學習結果”作為教學驅動，相對于傳統的以“教學內容”驅動的教學活動，該模式是對教育模式的一種變革。本文將OBE的教育理念引入到計算機科學導論的課程建設中，優化教學環節和教學內容，更新教學方法，完善學習成果評價方式，探討提高計算機科學導論課程教學質量的新的有效途徑。
二、計算機科學導論課程特點及現狀分析
計算機科學導論是計算機學科的一門專業基礎課。在傳統的計算機科學導論教學模式中，知識的傳授是教學過程的主要驅動，講授的內容涉及計算機學科的各個方面，主要包括計算機的發展歷史、計算機的基礎知識、計算機的硬件系統、計算機的軟件系統、數據庫系統、多媒體技術、計算機網絡技術、軟件工程、計算機信息安全技術、人工智能等方面。在傳統教學模式下，由于教學過程是知識的傳授過程，同時缺乏有效的學習結果評價方法，造成教學極大地偏離教學目標，不利于學生能力培養的達成。具體來說，傳統的計算機科學導論課程教學主要存在以下兩方面的問題。
1.傳統的計算機科學導論教學模式是以教師的“教學內容”為導向，學生按照教師安排好的教學計劃和教學內容進行被動學習。這種教學模式，不僅可能造成學生學習興趣缺乏，而且往往忽略對學生能力的培養，造成教學目標的嚴重偏差。
2.傳統的計算機科學導論教學中，教師關注的焦點集中在“教學內容”，往往忽略了對學習結果的有效評價。目前，傳統的計算機科學導論學習結果評價方法主要考核學生掌握知識的程度，往往忽略對學生能力達成的評定。同時，采用的評價機制不完善，評價的方式過于單一，不能很好地評價學生的學習結果。
針對以上問題，為適應我國工程教育的需要，提高教育質量，注重學生的能力培養，本文在計算機科學導論課程教學中引入OBE教育理念，以學生學習結果為導向，以學生為中心，開展基于學習結果的計算機科學導論課程新型教學模式探索。
三、OBE教育模式下計算機科學導論課程教學方法探討
本節以計算機科學導論課程為例，按照OBE的教學理念，探討以“學生”為中心，以“學習結果產出”為導向的新型教學模式。
1.基于OBE教學理念，改進課程理論教學方式，注重學生能力的培養。由于這門課程的講授內容涉及計算機學科的各個方面，目的是讓學生對計算機科學的核心知識有一定的認識，為以后的學習奠定基礎。該課程有一定的知識廣度，學生理解起來有一定的難度。按照OBE的教育理念，教學過程是為了學生能力的達成，因此為了在教學過程中更好地培養學生的能力，激發學生的學習熱情，結合計算機科學導論課程的特點，教學過程中可以采用基于案例的教學方法。教師在講解案例的過程中，引導學生主動認識新事物，主動思考遇到的問題，讓學生主動的接受新知識。
下面以講解軟件工程一章為例，介紹基于學習結果產出的教學方式，目的是初步培養學生解決復雜工程的能力，讓學生認識到，面對復雜工程問題時，如何分析問題和解決問題，并考慮到工程設計對社會、經濟、安全等因素的影響。因此在教學過程中，首先讓學生認識到軟件開發過程本身是一個復雜的工程問題。為了讓學生理解什么是復雜工程以及如何分析解決復雜工程，列舉軟件開發的典型例子，通過對案例分析和師生討論，讓學生對軟件開發過程有一定的認識，了解如何在不同的環境下選擇不同的軟件開發方法，了解如何對復雜工程問題進行分析解決，并提出設計方案。同時，在軟件開發過程中，考慮到開發的軟件對經濟、社會、環保、法律和可持續發展等因素的影響。課下引導學生查閱相關資料，培養學生的自主學習意識和自主學習能力?？傊?，通過軟件工程案例教學，不斷促使學生能力的達成，以培養學生能力為結果產出，學生在不知不覺中接受了知識，初步鍛煉了自己解決復雜工程問題的能力。
2.基于OBE教學理念，改進課程實驗教學方式，提高學生的動手能力。在計算機科學導論課程設置中，實驗依附于理論教學，其目的是使學生通過實驗能夠深化對計算機基本原理和概念的認識，提高學生自主學習的積極性。根據OBE教育理念，實驗安排要有明確的目標導向，根據學生學習過程的“漸進性”特點，注重培養學生的能力，做到基于學習結果產出為導向的實驗教學方式。
計算機科學導論課程的實驗教學分為實驗預習、驗證性實驗和實驗報告撰寫三個階段。每個階段有不同的教學目標，可以根據OBE的觀念，反向設計每個階段的教學內容，做到以培養學生能力為目標。
下面以MySql數據庫系統操作實驗為例，介紹實驗教學的三個階段：（1）實驗預習階段。這一階段主要讓學生根據實驗指導書，引導學生對該實驗涉及的數據庫方面的基礎知識進行預習，做好實驗準備，培養學生自主學習能力和利用信息工具收集相關資料的能力。（2）驗證性實驗階段。這一階段主要讓學生對MySql數據庫的安裝、查詢、修改、添加、刪除等基本操作進行驗證，培養學生動手實踐能力和與教師良好交流的能力。（3）實驗報告撰寫階段。這一階段主要讓學生對驗證性實驗階段取得的結果進行總結和分析，培養學生分析問題的能力，同時通過實驗總結，讓學生認識如何將學習的數據庫知識應用于實踐開發中。
3.基于OBE教學理念，建立多元的課程考核方式，持續改進。OBE教育模式下的教學主要體現在學生獲得的能力上，僅憑一張試卷和一個分數是難以體現學生學習結果的。在OBE的理念下，學生學習結果的評價需要多元的考核方法，考核需要圍繞學生是否真正達成了某些能力。在計算機科學導論課程中，可以采用課堂討論、作業、實驗和考試等多種類型的考核方法，課堂討論主要考核學生的自主學習能力和表達能力，作業主要考核學生對問題的理解能力，實驗主要考核學生的動手能力、合作能力、交流能力，考試主要考核學生對問題的分析和表達能力。每種考核方式分為不同的級別，然后加權得出學生最終的綜合能力評定，以此來衡量學生的學習結果。課程教學的持續改進同樣是OBE理念中的重要環節。根據教學實施過程中出現的問題、學生的反饋意見、校督導組聽課反饋意見、社會需求的變化等，持續地調整教學大綱、教學計劃以及教學案例，確保該課程對學生能力的培養達成。
四、結論
OBE的教育理念是一種新型的教育模式，需要教師不斷地優化教學內容，改進教學手段，完善評價體系。本文以計算機科學導論課程的教學為例，在教學過程中引入OBE教學理念，以學生能力的達成為目標，對該課程的教學過程進行了一定程度的改革和探索，發揮了OBE教學模式在教學過程中的指導作用。
參考文獻：
[1]姜波.OBE：以結果為基礎的教育[J].外國教育研究，2003，30（3）：35-37.
軟件工程導論范文第5篇
隨著網絡信息科技的不斷發展，軟件工程的專業地位逐漸得到了教育工作者的重視，許多高校開始開設軟件工程專業課程。但是，軟件工程專業課程在實際教學中往往存在一個問題，就是相關網絡教學資源存在相應的局限性，這就對高校開展軟件工程課程教學提出了更高的現實要求。高校基于這種情況下，需要著手建設起豐富的網絡教學資源庫，能夠為開展軟件工程專業課程教學奠定良好的基礎。
【關鍵詞】
軟件工程課程；網絡教學資源；建設研究
1前言
隨著現代科技的不斷發展，各大高校開始構建網絡信息化課堂，特別是軟件工程這門課程，網絡教學資源已經逐漸成為了開展日常教學工作的重要基礎。網絡教學資源能夠有效提高學生的創新能力與自主學習意識，同時也促進了教師教學方式與教學觀念的轉變[1]。如何建設網絡教學資源，充分發揮出網絡教學資源在軟件工程課程教學中的作用，已經成為了高校教育工作者普遍關注的一個問題。
2軟件工程的課程構成特點
軟件工程主要是為了培養學生的軟件開發能力與軟件操作能力而開設的一門軟件工程類系統課程，通常包含了軟件建模與分析、軟件項目管理與軟件測試等內容[2]。軟件工程課程的導論便是軟件工程的基本概念、軟件項目管理、軟件工程過程等等，軟件工程課程在具體實施教學的過程中，往往會體現出三大特點。首先是理論比較抽象化，其次是課程的內容比較多，但是學時設置比較少，最后是軟件工程課程的實踐性比較強。
3軟件工程課程網絡教學資源的建設
3.1設計系統化教學資源
我們在建設軟件工程課程網絡教學資源的過程中，首先需要重新梳理相應的課程知識結構，能夠構建統一的知識體系，以重要的知識點為參照，合理制作相關課件與收集教學素材。通常來講，教學素材有文本、動畫、圖像、音頻及視頻等多種表現形式。軟件工程課程的相關知識點可以采取多種媒體素材形式來展現，像概念性的可以用單純的文本來表示，如果是一些性質、實例與關系構成的話，便可以將圖形與動畫有機結合起來表示[3]。教師采取合適的教學策略將這些教學素材通過PPT的形式有機組合在一起，從而形成一個完整的網絡知識結構，便于學生理解與學習。這種教學資源組織形式既考慮到了軟件工程課程的基本特點，又可以將教學資源充分利用到實際課堂教學當中去，同時還能夠根據教材內容與教學要求的調整來靈活組織教學資源，從而有效適應了具體教學需要。
3.2設計層次化課程資源內容
為了提高軟件工程專業學生的實踐操作能力，高校需要有效根據教材內容與學習者的實際情況來設計出多層次的教學資源組織形式。就像是《軟件測試》這門課程，以往通常會將課程內容分為單元測試、集成測試、系統測試以及驗收測試等。我們為了強化理論與實踐的聯系，便可以將課程的內容具體設置為入門篇、技能篇、工程篇以及實踐篇這四個層次，每個層次都包含了以往的課程內容。這就有利于學習者按照自身的實際情況來選擇合適的學習層次，從而做到循序漸進。
3.3設計多元化交互渠道
在軟件工程課程教學過程中，學生、教師與教學資源的良好互動能夠為打造優質課堂奠定良好的基礎。教師需要設計出多元化的交互渠道，有效實現教學資源的持續更新，不斷完善教學資源建設，進而滿足軟件工程課程教學的現實需求。教師需要在充分利用網絡信息技術與多媒體技術的基礎上，實現師生與教學資源的良好互動，從而達到良好的教學效果。師生可以通過對教學資源的評價、打分、提出反饋意見等形式來調整與優化相關教學資源，讓軟件工程課程的教學資源變得更具操作性、實用性，從而促進了網絡教學資源建設的科學化與規范化，滿足了教師開展軟件工程實踐教學的需要。
3.4資源內容體現前瞻性
隨著網絡信息科技的不斷發展，軟件工程課程的教學內容也需要不斷進行調整，才能有效做到與時俱進。因此，為了跟上軟件工程學科的發展步伐，高校需要在軟件工程課程網絡教學資源建設上面，不斷融入當前軟件工程領域的熱點問題，引入新方法與新理論，有效開拓學生的視野，讓他們的思維更加具有前瞻性與預見性。有效凸顯了網絡資源的實際應用價值，滿足了社會對創新型人才的現實需求。
4結語
總而言之，雖然目前許多高校都開設了與軟件工程相關的課程，但在網絡教學資源的建設上面卻還存在一些不足之處。這就需要高校能夠逐步建立起多元化的軟件工程教學資源組織形式，不斷更新網絡教學資源，有效實現資源共享與資源重復利用，從而為社會培養一批綜合型高素質軟件人才。
作者：張超 單位：曲阜師范大學信息科學與工程學院
參考文獻：
[1]孫紅梅,賈瑞生.基于網絡的軟件工程案例教學資源平臺建設[J].實驗室研究與探索,2011(11):48~51.
