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软件工程专业导论论文优选九篇

时间:2023-03-27 16:46:23

软件工程专业导论论文

软件工程专业导论论文第1篇

浙江工商大学软件工程专业从2005年开始招生,在校学生达到280人,其培养目标为培养德、智、体全面发展,掌握计算机基础理论和软件工程专业知识,具有软件开发能力和初步的项目管理经验,具备创新能力和团队合作精神、适应软件产业市场需求的高素质软件工程专门人才。从专业成立以来,学校就在大学生创新能力培养方面进行了积极探索,开展了一系列的改革和实践,包括软件工程专业教学体系的研究,教学计划、课程内容的完善与调整,软件工程实践等专业课程的教学改革等,形成了将实践能力培养贯穿整个学习阶段,充分与课程教学、实践实验、学科竞赛和科研活动等结合的培养体系,具体形式如图1所示。

1.1三个培养阶段——完善的实践课程教学体系建设

浙江工商大学结合软件工程专业的特点,加强实践课程教学,全面优化和修订培养方案,调整课程设置,将传统以基础理论教授的模式转化为以培养实践能力为主的课程体系建设。课程体系体现“厚基础”、“重技能”、“多实践”的特点,课程类型基本分为公共基础课、专业课、专业选修课、实践课等。在整个课程体系中,软件工程专业学生培养分为3个阶段进行,即初期阶段、中期阶段和后期阶段。1)初期阶段。初期阶段是指第1学年和第2学年的第1学期。该阶段学生的任务主要是学习数理基础和提高软件开发能力,包括夯实数理基础、提高学习能力、解决语言听说写的问题和解决编程能力问题。一、二年级暑期短学期,开设高级语言程序、数据结构、Java程序设计等实践课程,使学生具备较强的软件开发能力。当然在该阶段,学生也可以申报创新项目,或是参与一些学科竞赛、科研项目等,但由于参与上述项目的要求比较高,参与这些项目有个知识准备的过程,所以一般来说该阶段软件工程专业的学生参与力度不大。相对来说,这个阶段的学生可以考虑参与一些与课程相关性比较强的实践内容,如开放实验、创新实验、C语言程序设计大赛等,而等数据结构课程学完之后,部分对编程感兴趣或是编程能力相对比较强的学生可以考虑参与ACM程序设计大赛的训练。2)中期阶段。中期阶段是指第2学年第2学期和第3学年。该阶段的主要任务是学习Web技术、软件建模与设计、软件项目管理、软件质量与测试等专业课程,强化专业知识教育,通过校内项目实践课程,加强学生动手能力、实践能力,提高系统设计能力。学生在这个阶段应该掌握完备的计算机专业基础知识,学习软件工程的基本原理和方法。我们特别设计了两个学期的软件工程实践课程,通过以小组为单位的完整项目实践,让学生真正掌握和应用软件工程的各种方法以及团队合作技能。该阶段是软件工程专业学生主要实践锻炼、创新能力培养、动手能力累积的主要阶段,在该阶段,学生可以根据自己的兴趣爱好,在教师的指导下参与各种创新实践项目、学科竞赛、科研项目等。3)后期阶段。毕业阶段是指大四整个学年。在该阶段,通过开设一些专业选修课,让学生了解专业前沿,学习软件工程规范,拓宽专业前沿知识和领域知识。大四第1学期的后半学期开始到优秀软件企业进行实践,学技术、学管理和学做人。企业实习可以与毕业设计挂钩,实习的内容可作为毕业设计的内容,使学生能够更好地适应产业界的需要。

1.2实施保障措施——全程专业导师制、全面实践课程改革、全方位实践活动

1)全程专业导师制。学生的培养体系通过实施“全程专业导师制”,加强对软件工程专业本科学生的专业指导,提高学生的专业实践能力。专业导师的职责主要是负责对学生学习方法、专业认识和实践动手能力等方面进行指导,主要向学生介绍学科和专业的教学内容、方向和发展前沿,引导学生明确学习目的和成才目标,端正专业思想和学习态度,促进学生知识、能力、素质协调发展,并创造条件让学生参加科研活动,鼓励和引导学生参与社会实践等活动,积极引导学生参加各种学科竞赛并给予辅导,在大四阶段指导学生的毕业设计和择业。2)全面实践课程改革。对培养体系中的所有实践课程进行改革,改进教学方法,加强教师指导,提高教学效果。以软件工程实践课程为教学改革试点课程。以“大班授课小班讨论”的教学改革方案下,以已有实践课程改革方案为基础,针对该课程的具体情况,制订出一套适合于软件工程专业学生的最佳实践方案,以开源软件为开发和管理工具,以团队合作为组织形式,真实地模拟软件工程项目从需求分析到软件的完整过程。本课程在教学方式、小组交流与合作、实践指导和考评体系等方面进行了强化和扩展。(1)教学方式:课程共60学时。课程采用大班教学,小班讨论与实践的教学模式进行。其中,课堂教学(即大班教学)约20学时,实践教学(即小班讨论与实践)40学时。学生在大班教学阶段全面学习了目前现有软件企业在实际软件项目开发中所使用的项目开发和管理技术和业界普遍使用的软件工具。在小班讨论阶段将这些知识融入实际的软件项目管理与开发中。(2)小组交流与合作:以开源软件工程工具和开源软件组件的学习和使用为基础,从真实软件工程项目的需求分析、概要设计、详细设计、编码实现、软件测试至最后的软件,学生们以理论教学促讨论,以讨论促实践,从实践中真正学到了软件工程业界的理论与方法。(3)指导实践:主讲教师除了进行理论教学的授课之外,必须直接参与实践讨论的教学环节,这不仅有利于提高实践讨论的效率,实时解决学生所遇到的理论知识问题,给其他实践讨论指导教师起到良好的示范作用,更有利于从实践讨论教学环节中得到学生的反馈,对下次的理论教学进行强化、修正和扩展。每班配备2~3名实践讨论指导教师。(4)考评体系:以小组整体成绩与个人贡献相结合的考评方法,可以更合理地评估每位学生的实际表现。3)全方位实践活动——创新实践计划,软件设计竞赛等。本着“注重应用、提高素质”的实践培养要求,为学生提供全方位的实践活动,包括创新实践计划和软件设计竞赛等。创新实践计划原则上要求学生具有基本的程序设计和开发能力,掌握软件工程开发各个环节的基本知识、基本技术(嵌入式系统、信息系统、多媒体开发)。创新实践的主体为软件工程专业本科三年级学生。为了创新实践的梯队培养和团队协作,创新实践的对象还可以包括优秀的大学二年级学生和研究生。考虑到软件工程项目在时间上的整体性、迫切性和定时性,同时结合学生能够充分利用连续时间,以及指导教师的空闲时间,每届学生的创新实践的开始时间为第4学期末开始,至第7学期毕业实习期之前。实践的工作制度为弹性工作制,即按照项目开始时制订的工作计划,每人按时完成各自的工作任务。参加创新实践的学生首先在专业实践机房进行培训和实践模拟训练,学校每个学期开始、期中和期末各进行一次实践考核,考核优秀者可以进入校内实践基地,从事真实项目的开发工作。软件设计大赛旨在通过竞赛活动,提高学生的软件系统设计、开发水平,培养学生在软件工程方面理论与实践相结合的能力,激发学生参与实际软件开发工作的兴趣,培养学生的团队协作能力,树立科技创新意识,丰富和活跃校园文化氛围,培养经济和社会发展需要的优秀人才。竞赛要求二、三年级学生混合组队,以三年级学生为主,二年级学生为辅,培养学生之间的沟通能力和协作能力。大赛遵循自由命题的原则,体现创新,所有作品必须为学生的原创作品,不得侵犯他人的知识产权。竞赛注重基本知识的掌握与应用,体现实际操作能力和综合应用水平。学生提交作品后,由专家委员会组织专家从多个方面对参赛作品进行量化评分,包括:作品相关材料的真实性与完整性、作品的创新性、作品的技术先进性、完成作品的工作量与工作难度、理论与实践相结合程度、回答问题的正确性等。

1.3评价保障机制

社会的发展、时代的要求推动了人才培养模式的改革,单纯注重知识传授转变成加强实践创新能力的培养,教学资源建设也由传统的分散的单一型向集约型、立体化、网络化、共享型转变,教学管理机制由原先强调规范向满足学生自主选择和有利于学生个性发展转变,学校以及学院为配合本专业大学生创新能力培养提供了保障机制。1)科研项目为教学科研改革提供动力。本专业学生通过创新项目立项、专业实践锻炼、参与导师的横向、纵向课题等方式,为师生的科研教学和学习提供了真实的问题环境,使他们在实战中提高了科研教学能力和学习应用能力。此外,学生也可以将所参与的项目与毕业设计、科技创新、社会实践等相结合,体现自身价值的同时,也能激发教师科研创新的积极性。2)“创新学分”冲抵选修课学分,丰富学生评价方式。我们将“实践创新能力”这一指标引入学生的评价系统,加强学生素质拓展教育,凡是参与实践创新活动并能提供相关成果的学生经认定后可获得一定的“创新学分”,其中修得1个创新学分是在校学生必备的要求,而获取该学分有多种方式,如参与各个教师所开设的创新实验满15课时,且提交一定成果,经指导教师认定为良好以上的,可向教务处申请获得1个创新学分;参与校级以上学科竞赛并获得三等奖以上的也能获得相应的创新学分;发表学术论文的学生根据文章排名也能获得相应的创新学分。而多出来的“创新学分”可冲抵相关的专业选修课学分,进一步丰富了学生评价方式。3)“系统/论文替换”,丰富毕业设计环节的形式。我们在毕业设计环节施行“系统/论文替换”的新形式,增强了毕业设计环节的灵活性。凡是参加省级以上竞赛并取得三等奖以上的学生提出申请后经学院认定,可根据竞赛的成果替换毕业设计环节中的相关内容,如某个学生获得浙江省电子商务竞赛设计类一等奖的排名第一的学生,可以将竞赛的成果(系统和报告)申请毕业设计系统和论文都替换,而发表B类以上学术论文的学生可以申请论文替换。

1.4建设校内软件外包基地

软件实践基地对于软件工程专业的实践教学有着重要意义,在实践基地进行的实践教学能使课堂上的知识完成从理论过渡到应用。目前,各个高校普遍通过与软件企业合作建立校外实习基地进行实训学习,但这种方式存在不少问题:实习点分散不利于管理;到校外实习一般费用较高;由于软件企业担心泄露机密、干扰正常工作等原因不愿与学校建立校外实习基地,或同意建立校外实习基地,但对实习的时间和实习的岗位加以严格限制,甚至学生只能观摩不能操作。因此,为了提高浙江工商大学软件工程专业学生的实践能力,除了建立校外实习基地以外,建立完善的校内实习基地尤为重要。从2008年起,浙江工商大学与知名的软件服务外包企业(杭州星移软件有限公司、杭州富士制冷机器有限公司)合作,建立了校内软件外包实践基地,让学生有机会参与对美、日软件外包项目的实践,为学生实践提供了良好的工程实践环境。我国软件外包正飞速发展,软件外包是企业为了专注核心竞争力业务和降低软件项目成本,将软件项目中的全部或部分工作发包给提供外包服务的企业完成。软件外包项目符合我们实践教学的需要,软件外包项目的特点是种类丰富,部分项目规模小,周期短,也经历软件生命周期的各个阶段。软件实习基地不仅使得学生与社会更好地衔接,也为人才培养模式改革、师资队伍建设提供良好的载体。该实践基地的建设,可充分利用校内良好的实验室软硬件资源和强大的师资力量,通过承接各类软件外包项目,引入服务外包企业的运作模式和管理机制,方便学生在校内参与真实的软件外包项目,提高各个层次学生的软件工程与外包实践能力,为顶岗实习实践打下基础。可充分发挥学校和企业在软件服务外包人才培养方面的各自优势,整合与优化现有各类资源,为学生提供良好的实习实践环境。

2应用效果

浙江工商大学面向软件工程专业的大学生创新能力培养体系根据产业发展不断调整和完善。2005届学生毕业后,该专业课程体系进行了一次深入改革,课程设置从偏向理论、细粒度化设置转换成注重实践、粗细力度相结合,而2006版和2007版课程体系标志着该培养计划基本内涵的成熟,2008版课程体系则是对软件工程专业教学的进一步总结。在该培养体系指导下,学生对学科知识架构认识清晰、理解深刻、基础扎实、适应性强、独立解决实际工程问题的能力突出,毕业生受到用人单位青睐,就业率和就业层次高;据软件行业协会调查和用人单位反馈,学生在工程能力、创新能力、国际化适应能力以及团队合作精神等方面均得到广泛认可;学生在竞赛中也取得了可喜的成绩,如2011年该专业学生团队获得浙江省电子商务竞赛设计类一等奖、国家电子商务竞赛一等奖等,2012年该专业3组学生获得浙江省服务外包创新应用大赛二等奖。该培养体系对于确立浙江工商大学软件工程专业的学科定位与教学内涵也起到了积极作用,得到广泛认可。2009年,软件工程专业“软件工程实验室”获得省属高校实验室建设项目;2011年,软件工程专业被评为“软件工程实验室教学中心”省级实验教学示范中心。

3结语

软件工程专业导论论文第2篇

一、引言

软件工程是一门交叉性的工程学科,它将计算机科学、数学、工程学和管理学等基本原理应用于软件的开发与维护中,研究重点是大型软件系统的分析与评价、规格说明、设计和演化,同时也涉及管理、质量、创新、标准、个人技能、团队协作和专业实践等方面的内容。然而,软件工程开展近30年后,人们才对软件工程核心的知识体系达成共识。在国际上,ieee-cs和acm联合组建的软件工程协调委员会(swecc)了软件工程知识体系和推荐实践swebok2004[1],为软件工程职业实践建立了合适的准则和规范集,以作为产业决策、职业认证、课程教育的依据。基于swebok,swecc进一步定义了其中可以纳入教育程序的知识体系,包括本科生软件工程教育计划se2004中的seek、研究生软件工程教育计划gswe2009[2]中的cbok、软件工程职业道德规范和职业实践。

我国2002年启动了软件工程硕士培养程序。借助于计算机科学技术、数学、管理科学与工程诸多学科,软件工程已由计算机科学与技术专业下的一个学科方向,发展为一个独立的新兴交叉一级学科。但由于我国传统的高等教育注重科学研究能力培养,工程化人才教育开展时间较短,培养体系尚在不断改革完善,因此在很多院校中软件工程学科还没有脱离计算机科学与技术的范围,所培养的软件工程人才与工业界的要求尚有一定距离,整个硕士培养过程中,课程体系的设置是影响研究生业务能力和素质的重要因素,因此以企业需求为导向,以软件工程知识体系为核心,以训练实践能力的为目标的层次化软件工程课程体系改革对促进高等教育面向社会需求培养人才,全面提高工程教育人才培养质量具有十分重要的示范和引导作用。特别是在硕士生的培养上,对课程学习与学位论文的要本文由论文联盟收集整理求一般是同等并重,合理的课程体系是高等院校保证培养目标和形成办学特色的重要手段。软件工程硕士的定位和其他学生不同,这为我们的课程设置、建设与管理提出了新的挑战。

通过对国内众多高校的软件工程专业培养方案和课程设置进行分析,将其分为以下四种主要类型[3]:

(1)完全独立型:将软件工程彻底从计算机科学与技术专业分离出来,作为独立的一级学科,课程设置上综合计算机、数学、管理科学与工程等学科,偏重于数学基础,但实践能力较缺乏。

(2)以计算机科学与技术主体课程为基础,以软件工程理论课程为核心,加强实践教学型。以计算机科学与技术的课程体系为主体,教学中突出软件工程的知识体系,加强实践教学,根据企业需求或者人才市场需要,按照工程思想进行实践教学,同时校企结合,试图在实践中摸索和学习软件工程的工程理念,但在进行实践之前的软件工程理论基础不牢固。

(3)实践加强型的计算机科学与技术课程体系,在这个模式下,课程体系基本和计算机科学与技术相同,只是加强了实践环节,学生在学习和就业方面没有脱离计算机科学与技术专业,工作中所学的工程理念需要自己去学习。

(4)其他类型,鼓励学生参加各种软件大赛,推荐学生参加各种证书的考试,获取各种软件企业证书。这种类型中,学生所学内容较多,但是正是为了考试而学习,基础不扎实,同时真正的工程实践能力不够。

因此我们认为,目前的软件工程还没有脱离计算机科学与技术的范围,无论是从传统计算机科学与技术专业与软件工程专业的区别,还是本科生与研究生的区别来看,针对软件工程硕士的课程体系建设和教学改革研究都是十分有必要的,同时也是迫切的。

二、生源基础分析

gswe2009对给出了软件工程硕士的三种主要生源:

(1)在职程序员,由于没有受到过正规研究生教育,有些企业的在职人员对理论知识匮乏,因此具有系统学习的愿望;

(2)其他领域的专业人员,由于软件工程职业的兴起,以及目前人才市场对该专业的需求,使得其他领域的专业人员想要加入软件工程的队伍;

(3)没有工作经验的本科毕业生,在当前就业压力下,许多本科毕业生毕业后选择继续深造。

在我国,软件工程硕士研究生多是没有工作经验的本科毕业生,正式由于这些大学本科毕业生的基础专业各不相同,使得软件工程硕士研究生的课程设置更加复杂和重要。

三、知识体系分析

2004年8月,有全世界五百多位专家教授推出的软件工程知识体(swebok)和软件工程教育知识体(seek)两个文件的最终版本,包含了软件工程核心类的知识领域、基础类或前导类的知识领域以及其他相关领域的知识。2009年, gswe2009中的教育知识体系cbok主要来源于swebok,同时也参考了seek2004、incose2003和haskins2007。与swebok2010同步,gswe2009包含了一个新的知识领域ka(职业实践)和四个关于教育的ka(工程经济学基础、计算基础、数学基础和工程基础),同时两个在swebok中没有出现的ka(系统工程基础和职业操守指导)被加入了cbok。此外,cbok还调整了一些知识单元和知识点[4]。gswe2009由准备知识、核心知识、大学特有知识、选择性知识和顶点经验所构成。其中的大学特有知识有学生的入学基础决定,在整个硕士研究生的培养过程中,主要为学生设置学习专业核心知识之前的准备知识以及在学生职业实践课程中所需要的选择性知识,而顶点经验需要学生在学习专业核心知识和进行职业实践的过程中积累,因此,课程设置中准备知识和专业核心知识的设置以及学习方式尤为重要。

四、课程设置分析

通过对软件工程知识体系进行分析,软件工程硕士研究生应具备的主要能力有:基础开发技能、团队合作技能、发现并解决问题技能、系统建模技能、文档撰写技能。我们将硕士研究生的培养阶段分为:理论知识学习、职业实践、论文撰写三个阶段。在前两个阶段中,我们给出了三单元课程、两步实践的方式,三单元课程分别是:必选课单元、必修课单元、自选课单元,两步实践有:模拟职业实践、实际职业实践。传统的理论学习和职业实践通常是完全分开的两个阶段,但在软件工程这个特殊的学科,我们将理论学习和职业实践结合起来,在进入理论学习第二单元的同时进入模拟职业实践阶段。理论学习三个单元具体设置如下:

(1)必选课:选择工程经济学基础(例如知识产权与法律、企业管理与文化、领导学、信息经济学 、市场营销学等)、计算基础(例如算法设计与分析、高级软件工程、高级数据库、高级操作系统、高级网络技术)、数学基础(离散数学 、组合数学、 工程数学、数值分析)等准备知识中的专业主干课程按学科分类作为新生入学的必选课,取代以往将某些固定课程作为所有学生的基础课的方式,方便根据学生大学所学专业来选择自己所欠缺的准备知识进行学习,是知识的储备阶段,在本单元根据学生所选课程的成绩作为给定学分的依据。

(2)必修课:将软件工程基础中的核心知识(例如软件体系结构、软件项目管理、软件质量保证与软件测试技术、软件系统建模原理和方法、基于cmm 的软件过程改进、软件开发方法、软件需求工程)作为所有学生的必修课,培养学生能够系统全面地了解软件工程的概念,旨在学生具有扎实的软件工程及相关专业基础理论,熟练掌握软件工程知识和技能,并且具备作为软件工程师从事工程实践所需的专业能力。在学知识的同时,适当加入模拟职业实践的训练,根据学生的学习方向,将学生进行分组,进行模拟题目的训练,题目可以是各类大赛的题目、教师的科研课题以及学生自己选题,这是学生职业实践的第一步,培养学生基础开发技能、团队合作技能、系统建模以及独立创新技能,之所以称之为模拟职业实践,是因为这一步的实践题目并不是真正的软件工程课题,而是采用软件工程思想的实际课题,为下一步学生进入企业进行第二步的实际职业实践奠定基础,在本单元根据学生的课堂表现以及最后考核给出一部分成绩,另一部分成绩给出的依据是学生实践课题的完成情况以及在小组中的贡献程度,培养学生动手实践的同时,也提高了学生认识自我、团结合作的能力。

(3)自选课:学生根据自己对软件工程的理解以及通过对上一个单元所做题目的分析,选择自己所需要补充的基础专业知识,自行选择和学习,培养学生发现并解决问题以及自觉学习的能力。在这一单元中,导师根据学生所选专业知识的准确性以及学习之后对该软件工程专业的认识给出学生的成绩。

传统的课程设置一般都是先学习再实践,或者是边学习边实践的过程,前者学生在学习理论的同时没有实践练习,导致学生理论与实践结合得不好,后者在学习的过程中进行实践,锻炼了动手能力,但是学生往往不知所以然,只是按照老师的讲解去实践,对理论的指导作用理解不够,而我们通过上面学习-实践-学习的过程,学生不但对软件工程相关知识有所掌握,也具备了一定的实践能力,同时也培养了学生具有不断补充知识、总结自己、提高自己的意识和能力,在实践中体会到理论知识的作用,从而能够主动学习。在这个过程中,学生在学习软件工程核心知识的同时进入了职业实践的第一步模拟职业实践,将理论和实践很好地融合在一起,使理论的学习过程不再枯燥。

在职业实践的第二步实际职业实践中,学生自己从课堂走出去,到实习基地、用人单位或者是校企合作的相关公司企业进行真正的软件工程实践,学习良好的职业道德,正规的软件工程管理方式,同时在实践中学习和总结自己的研究生学习过程,进入第三阶段论文撰写,这就避免了以往硕士研究生写论文闭门造车的现象,为论文提供了更好的实践依据,提高了硕士论文的质量,这一步通过从实践中回到学习上来培养学生的总结、概括、撰写文档的能力。

软件工程专业导论论文第3篇

作者:邹林儿,范定环,傅继武,沈云

关键词:专业光学软件,光学工程类专业,课程教学,教学模式

中图分类号:G642.0文献标识码:A文章编号:1674-098X(2014)12(c)-0127-02

光学工程类专业是以光学、应用光学、量子光学、非线性光学、激光技术和光电子学等为理论基础,结合物理电子与微电子学、固体物理学、计算机技术以及信息与通信工程等的一门综合性强专业[1]。近年来,随光电信息产业的迅速发展,该专业类的人才需求增多,就如何办好该类专业,以适应产业需求,是许多高校乃至整个国家需要解决的课题[2]。其中,专业光学软件课程是光学工程类专业教学的重要组成部分。学生掌握一至二门专业光学软件,利于提高专业知识与实际应用的综合运用水平,助于增强就业竞争力,更为重要的是将来相关专业工作的必备技能之一。专业光学软件依据应用领域大致可分为:以经典光学和现代光学为基本原理的应用在各种光学仪器或仪器系统的光学设计类软件[3],目前它们主要有ZEMAX、CODEV、ASAP和OSLO等光学设计软件;以导波光学和光通信为理论的应用在光通信领域的器件或系统仿真设计的光通信类软件[4],如OptiBPM、Beamprop等光波导设计软件,以及OptiSystem等光通信系统仿真软件;另外,其它一些计算软件也可以用在光学方面的,如Matlab在光信息处理中的应用[5]。

专业光学软件的教学相对光学专业实验教学(特别是涉及到昂贵专业实验设备),要求的技术起点低,且能更快地让学生接触到实际应用课题。我们在专业光学软件实践教学过程中,强调基于光学专业知识的是逻辑分析和编程训练的结合,提高了学生的光学设计能力。结合近几年的专业光学软件教学研究和实践,我们从专业课程体系设计、课程教学方法、学生学习要求以及考核等几方面进行探讨[6-9]。

1教学课程体系设计

1.1专业理论知识与专业软件教学有机衔接和融合

专业光学软件的运用需要很强专业理论知识,一般面向于光信息科学与技术本科专业(现归类为光电信息科学与工程)和光学、光学工程研究生专业。如ZEMAX光学设计软件,其理论基础为光学设计的基础知识和像差理论。软件中的专业名词如物面、像面、高斯面等,和计算方法如实际光线计算、近轴光线计算,以及设计时的整体思路和流程等知识点都需要在专业理论课中掌握。因此,专业理论知识和专业软件课程之间的衔接很重要。它们之间如缺乏有机联系,在专业软件课程教学时,学生学习效率和质量下降,同时教师教学辛苦,整个课程进展慢。在我们的课程体系安排中,《工程光学》、《几何光学》或《应用光学》之类课程放置在大学二年级第一学期,以之为基础的专业软件教学,如ZEMAX之类的光学设计软件课程,放在随后的大学二年级第二学期。作为更高级的专业理论课程《导波光学》、《光通信原理》、《光波导理论与技术》等之类课程设置在大学三年级第二学期,随后接下来的学期开设光波导设计或光通信系统仿真等相关专业软件教学课程(可选修),如OptiBPM、OptiSystem等软件。同时在学习专业软件期间还可以安排些系统仿真中涉及到知识点的课程,如涉及到电光调制、四波混频效应等的《非线性光学》课程,涉及到光学透过率或反射率的《薄膜光学》课程等,这样有利于这些特殊知识点和软件教学学习有机融合。采用这样的安排和紧密的时间间隔,使得学生在软件学习中,不至于忘记前面学习过的理论知识。同时在软件教学中,结合实例,将专业理论知识和软件应用联系起来,提高了学生的综合运用能力,学会如何分析问题和解决问题,加深对专业知识的理解和认识,从而更好地实现应用软件解决问题。

1.2强化专业训练

现在许多学校施行三学期制,我们试点把专业光学软件学习作为实践设计类集中放在暑假期间(第三学期)进行专业系统学习和培训,专门作为一项专业技能课程传授给学生。专业光学软件课程教学结束后,软件的实际运用也是实践环节重要的一步,可以在学生相关实习企业环节或教师指导的毕业论文设计环节中体现,例如让学生协助参与到实际光学系统产品设计或项目中,了解产品从产品设计或项目的一系列过程。这些将为学生今后在企业科研一线从事光学工程类专业工作起着积极作用,加快学生把专业知识转化为实际应用的过程。

2教学方法和学习方式的改进

2.1以实例为教学主线、结合实际应用的专业光学软件课程教学方法

传统软件教学方法一般是先介绍菜单的各项功能,然后逐步展开软件操作步骤等,这菜单式的教学方法已不适宜专业软件教学了。专业光学软件不是大众化软件,教学目的不应停留在软件操作熟练程度上,而是通过教学方法应把握学习软件的内涵“如何运用软件分析问题和解决问题”。在专业光学软件教学过程中,我们提出以实例教学为主体,从整体设计思路上把握,而对于少量的基本软件操作串插到实例中讲解。

以ZEMAX光学设计软件为例,需设计一双胶合透镜,对于632.8nm波长的光,其焦距为100mm,相对孔径为1:5,而波像差小于λ/4。在这个实例中,对于初学者来讲,这些内容基本上包括整个光学设计所需要的教学内容(如透镜模型或系统结构参数建立、光线追迹、波前分布、像质评价分析等)以及设计思路和流程。在教学过程中,教师应贯穿整个设计目标是一个等效焦距(总光焦度倒数)为定值的光组,着重把握如何合理分配两个透镜的光焦度为设计思路。当涉及到构建透镜模型时,教师引导学生如何在软件中操作如参数设置和模型显示,并改变不同结构参数观察模型变化。当实现光传输时,重点讲解光线密度概念和物理意义等,以及光线在软件中追迹算法,串插地讲如何设置光线密度和工作光波长等操作。当讲到成像质量分析时,讲解波前的物理意义,和衡量成像质量的标准或判据,以及一般有哪些评价函数等,重点应放在如何分析成像质量。最后,谈到软件自动优化设计时,主要讲解如何设计优化函数,了解像差自动平衡的方法和有关问题,来提高成像质量,对这个理解和领悟是学生以后逐步走向更高层次的光学设计关键。通过实例教学,一方面让学生体会到专业软件与应用紧密结合,激发学生学习兴趣,提高学生的课堂参与度。更重要的是培养学生的光学设计整体思路,结合专业知识训练如何分析问题和解决问题,提高综合应用专业软件能力。

同时,教师对实例的筛选,要具有经典性和适宜的难易度。我们知道专业光学软件功能强大,涉及面广,如ZEMAX光学设计软件大致包括照明和成像两个范围。在专业光学软件的学习训练中一般分为初级、中级、高级三个层次。在中、高级层次训练中是针对特定设计目标,比如照相镜头设计、光谱仪系统的设计等,在这里需要更高级光学专业知识,如《高等光学》、《傅里叶光学》等。因此,教师在教学过程中针对不同学生层次,要把握教学难度和深度。

2.2坚持课前专业知识巩固,课堂学习讨论,课后上机复习的学习方式

专业光学软件里面涉及到许多专业名词,对它们准确理解,利于参数设置时有清晰的物理意义。这些专业名词的知识来自前期专业理论课程,需要学生课前自主巩固、查阅资料,比如软件中的有效焦距、波前、像差、评价函数等专业名词。在课程上,以实例讨论为主,学会分析问题和解决问题。以ZEMAX光学设计软件为例,可以讨论影响像差的因素是哪些,如何通过调整孔径光阑位置改善像差,以及在设计中如何平衡和分配各类像差等问题。通过实例讲解和讨论的学习方式,除了在课堂上激发学生学习热情和兴趣外,还加强对专业知识综合理解和提高应用软件解决问题的能力。课后布置学生上机复习,一是让学生消化课程上的知识,进一步尝试解决实例中出现各种情形;二是提高学生对软件使用熟练程度。这种学习方式让学生从被动式的课堂听课、上机练习,改变为主动性的课堂学习讨论,课后自主复习和巩固光学软件应用思路,鼓励学生尝试新的设计方案。对教师而言,一是让学生认识到专业软件课程学习的重要性和优势,充分调动学生的积极性和学习兴趣,是主动性学习方法的前提;二是引导课程讨论由浅入深,抱砖引玉。近几年来实践教学反馈,低年级学生意识到专业光学软件学习是光学理论知识与实际应用结合的关键环节,以及在就业方面占据较大优势,这已经形成学生的共识,起着良性循环作用,提高了学生学习专业软件积极性。

3采用多样灵活有效的考核评价方式

专业光学软件课程有着自身的内容特点和教学规律,仅仅采用传统的笔试、上机考试的考核方式是不能很好适应专业光学软件教学考核要求。专业光学软件课程的教学目的是不仅仅让学生熟练使用软件,更为主要的是能结合专业知识应用软件进行光学项目分析和设计。因此,专业光学软件课程的考察就是评价学生的专业知识综合运用与分析能力,包括专业知识的理解、项目的分析和解决能力、计算编程水平等几方面综合素质表现。基于此,我们在教学过程中采取多样灵活有效的考核方式。

(1)小作业。平时主要考察学生对专业光学软件的操作能力和专业知识的理解与应用。这通过课后布置小作业来考察学生平时对知识点掌握情况,同时还兼顾知识小结的复习和巩固。

(2)小组课题。学期快结束时,提前三至四周时间,分小组布置不同课题(或项目),如设计光学镜头(广角、微焦距镜头等)、光波导器件等。在规定时间内,让小组学生自主讨论,查阅资料,最后形成项目文档,提交设计报告。这种考核方式,对个别基础差的学生实现起来有一定难度,但通过小组成员合理搭配(平常成绩好的带动成绩较差的),这不仅提高整体学生的专业水平,更重要的是培养学生个人能力,如沟通、管理、创新、团队协作与领导等。

还要强调的是,教师在最后考核结束时,给予学生提交的项目报告进行点评,应重点评价学生的思维过程,同时帮助学生得到合理的答案,使得对学生的考核成为课堂教学的延伸。

4实践教学中相关问题思考

目前专业光学软件实践教学表明,上述措施的实施,在教学质量和学生受欢迎度方面有很大提高。但仍存在一些更高层次的问题,值得思考与进一步完善。

软件工程专业导论论文第4篇

创新型和创业型人才的培养是当前推进高校教育教学改革的重点。软件工程专业是近年来就业比较热门的专业之一。《软件工程导论》课程是该专业非常重要的一门专业基础课程,也是软件开发系列课程的基础。针对当前该门课程在教学中存在的问题,并结合当前各高校开展的应用型转型的发展目标,文章提出基于项目的实践训练的授课形式的教学模式,以进一步改善软件工程专业人才培养的效果。

关键词:

应用型;基于项目;实践训练;答辩考核

随着我国高等教育改革的进一步深化,由教育部提出针对在校大学生的创新型人才和创业型人才的培养正逐渐成为应用型院校转型的目标。那么如何让在校大学生具备软件项目开发的技能和知识也是软件工程专业的培养目标之一。培养学生软件开发的应用能力已经成为软件工程专业的人才培养的首要目标。[1]《软件工程导论》课程的教学任务也由原来软件开发理论知识的讲授转变为软件开发基本技能和文档撰写能力的训练和培养,通过学习这门课使学生能够了解软件开发的流程,并且知道在开发的过程中每个阶段都做什么和怎么去做,让学生能够直接进入到项目组里,参与软件项目开发。这样改革的好处是多样的:1.这样除了对学生应用能力进行了培养,而且让学生对软件项目的了解进一步加深,后续为以后的其它专业课的学习也打下了基础;2.在同步开设的其他课程中,进行横向联合,让学生都针对同一项目进行训练,让学生能够学有所用,大大提高了学习兴趣和积极性;3.对各门专业课的教学内容和方式都有所触动,促进了教学改革的深入。目前,国内各个高校的软件专业中都开设有《软件工程导论》这门课。多数学校还是当作一门专业基础理论课来讲授,这样的学校大多是研究型大学,学生基础比较扎实,对枯燥的理论可以接受,但是只学理论没有实践造成的后果是学完就忘,学生只会答题;还有一些学校对《软件工程导论》课程进行了一些改革,比如将理论基于一种开发环境的软件开发,试图将理论和实践相结合,但是多数是面向对象开发方式,理论多实践少,落到实际课堂教学上还是教师说的多,学生做的少,对学生实践能力培养并没有多大的改变。对课程的教学改革主要包括教学内容的改革,教学方式方法的改革,考核方法的改革。

一、教学内容的改革

目前《软件工程导论》课程的教学内容包括:软件开发基础知识,需求分析,总体设计、详细设计、编码、测试[2]、项目管理这些内容,采用的是结构化的软件开发方法。之前我们只讲理论知识,特别是开发过程中的一些技术和软件,但是学生学完即使会做题也不会开发项目。现在,我们将教师实际参与开发的项目带领学生从需求开始分析,进行总体设计和详细设计加入到授课内容中,结合实际的项目开发的内容,把理论和实践相结合。学生边学理论知识,边完成自己的项目,可以将学到的知识应用到项目中,做到学有所用。希望培养学生整体软件开发的方法、软件项目管理能力、软件需求分析能力、数据库设计能力、人机交互设计能力、软件测试计划及方案的制定能力、课程报告撰写能力、学习态度等各方面能力。

二、教学方式方法的改革

《软件工程导论》是一门理论课,多数是在多媒体教室由教师讲授为主进行授课。现在,在开课之初,我们要求每个学生申报一个题目,整个学习过程中学到哪个阶段,学生就自己去完成所申报题目的该阶段的任务,这样课堂上老师讲怎么开发软件,在课下布置了大量的阶段性文档要求学生去完成,而且各个阶段所采用的方法也不同,随着各阶段任务的完成,学生也体会到了项目开发的过程、方法。为了保证学生提交的阶段文档的质量和保证学生的项目能够顺利进行,我们将阶段评审添加到了教学过程中。学生需要提交的阶段任务文档有:《软件需求规格说明书》、《软件概要设计说明书》、《软件测试报告》和《课程综合报告》。其中《课程综合报告》中要求按照毕业论文的格式要求去排版和完成,希望同学们通过这样的训练能够在毕业设计中取得较好的效果和成绩。在教学改革时我们还尝试着和同时开设的《数据库原理与应用》、《面向对象程序设计》等课联合起来,分别针对同一题目进行阶段训练,在最终答辩的时候由三门课的老师同时参与答辩,答辩成绩被记入到三门课的最终成绩里,比如《数据库原理与应用》课学习如何设计数据库就应用在了《软件工程导论》课的总体设计阶段,学生需要画出E-R图,给出主要表结构;《面向对象程序设计》课最终就是根据《软件工程导论课》分析和设计的结果用JAVA语言开发出一个小项目,这样学生不仅写出了阶段文档,最终还能做出一个实际的项目,增加了完整性和学习积极性。

三、考核方法的改革

原来我们都是采用试卷考核的方式,但是试卷考核只能考察学生的知识掌握能力,并不能考核学生的实践应用能力,而我们希望通过这门课程让学生具备一定的软件开发实践能力,所以由试卷考核改为答辩考核和平时阶段性评审。[3]这也要求在开课之初就制定出比较详细和全面的考核方案,我们的考核方案从课程报告、答辩平时表现这三大方面出发进行考核。而且,在课程报告提交时,我们有统一的文档格式和内容要求,包括需求分析报告,概要设计报告、测试报告、课程设计报告,在平时授课阶段就需要提交上来;而答辩时,将学生答辩的项目原型与学生之前提交的需求、设计进行对应,审核是否是按照需求和设计进行的开发;而且在近几次的答辩中,我们将答辩所占的比重逐步增加,这样可以看出学生的表达能力、思维能力、项目综合运用能力的高低。《软件工程导论》课程改革的目标就是希望将枯燥、抽象的理论课变成充满趣味和挑战的实训课,让学生通过本课程学习能够知道项目开发各阶段的工作内容,且能够开发一个简单的项目,避免在毕业设计时犯一些软件开发的常识性错误,比如项目开发流程弄错,如何进行分析和设计等等。同时为了提高学生的创新能力,让学生自己申报题目,从需求分析到最终分析设计结束都需要学生自己动手来做,通过学习软件工程思想和方法去完成软件开发过程,可以调动学生的主观能动性,真正做到独立思考,能够激发学生的潜能和创新性,为创新型和应用型人才的培养打下坚实的基础。

作者:苏丹 邹红 崔晓微 仲晓庆 马英瑞 单位:大庆师范学院

参考文献

[1]王菁华.地方高校向应用型转型必须实现三个根本转变[J].职业教育,2016.

软件工程专业导论论文第5篇

【关键词】软件测试 教学改革 软件测试工程师

【基金项目】2015年中央高校基本科研业务费专项资金项目“C程序代码级内存缺陷的充分性检测技术研究”(15CX02050A)。

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)09-0229-01

一、引言

随着软件产业的迅猛发展,软件的复杂性也日益增加,导致对软件的质量提出了更高的要求,这也使得软件测试工程师成为每个软件企业都不可或缺的技术人才。“软件测试”就是一门培养软件测试工程师的专业课[1],本课程较为系统的介绍了软件测试的基本理论、测试方法、测试过程以及常用测试工具等内容。本课程知识的掌握将为学生系统的掌握软件工程知识体系以及毕业后从事软件测试、软件开发等职位打下良好的基础。

如何扎实有效的培养软件工程学生在软件测试领域既具有理论基础、又具有工程实战能力,目前许多软件工程专业教育者进行了积极的探索 [2-4]。我校软件工程专业已入选山东省卓越工程师培养计划[5],为了执行国家对软件工程专业卓越工程师培养的精神,融合学校的“三三三”培养体系[6]的顶层设计,以贯彻培养理论扎实、具备工程实践能力、创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量软件工程师为目标,我们也在软件测试课程的培养方案、课程结构、教学方法和考评体系等方面进行了一系列的改革和探索[7,8]。其中最为重要的改革是借鉴CDIO(Conceive-Design-Implement-Operate)工程教育理念,落实了“基于项目的教学”方法,增开了大量的课程设计和综合实践环节,在理论教学的同时注重了工程实践能力得培养。

二、“软件测试”教学面临的问题

“软件测试”课程的已有的教学改革改善了教学效果,但是由于传统的教学方法依然影响着教学,所以目前的软件测试课程教学过程中依然面临一系列问题。

(一)教学内容抽象,学生学习兴趣不高

软件测试是软件工程知识体系的九个知识域中理论性最强的一个知识域,必然造成软件测试教材与教学内容较抽象。目前,软件测试课程教学中普遍存在着理论教学偏重的特点,扎实的理论素养是卓越工程师的必备基础,但是即便对于软件工程专业的本科学生,也欠缺软件项目的实际开发经验,所以课程内容的抽象性增加了学生对课程内容的理解难度。为促进学生对理论知识的理解与应用,必须结合软件测试的课程特点,将抽象的内容分化到软件测试过程的不同阶段中,并采用相应的测试工具体现测试的方法,再应用于教学案例,才能促进学生对抽象的测试理论知识的理解与应用。

(二)教学内容碎片化,学生没有完善的测试知识体系

按照软件开发过程的要求,软件测试是贯穿于整个开发过程的一项活动。而在教学中,软件测试的理论出现了割裂,各知识点呈现碎片化,理论内容与实际的软件测试流程不同步。将不同的测试理论与方法进行了分割,这样利于教材内容的安排以及教学内容的组织,但这也必然造成教学内容碎片化,学生形成不了一个统一的测试理论框架,难以把握所学的理论与方法在软件开发与测试的过程中如何应用。为促进教学效果,有必要基于软件测试过程,定位软件测试的介入点,在不同的介入点进行理论知识的分配,形成一个以软件测试过程为主线、各理论知识在介入点进行分配的鱼骨图式的软件测试理论知识体系。

(三)轻视测试工具应用,培养的学生与企业需求难以衔接

因为软件测试方法众多,这也造成有大量可选的软件测试工具。虽然工具的培训是培养卓越工程师的一个必备环节,然而卓越工程师的培养毕竟不等同于职业教育,不能只是简单的掌握一个测试工具,而应该了解测试工具所体现的测试理论、所适用的测试阶段以及所应用的场景。在进行测试工具培训锻炼的同时,必须结合所讲授的测试理论,以及该工具适用的测试过程与测试场景。为了全面的掌握各种具有代表性的测试工具,需要搭建一个测试工具箱。

(四)教学案例简单,学生没有完整的测试思路

因为理论知识碎片化的讲授,也造成目前教学中只能采用简单的案例,简单的案例虽然有助于学生对具体测试方法的理解,但是难以融会贯通的掌握对一个完整项目的测试。为此,需要基于鱼骨图的软件测试理论知识体系,精心设计能够贯穿整个测试流程的案例,并有必要设计不同类型的案例,形成一个分层次、分类别的测试案例库,以保证对各种测试方法的掌握。

(五)学生对软件测试存在认识偏差,缺乏从事软件测试职业的意愿

目前国内软件行业依然蔓延着“重开发、轻测试”的观点,这种观点也延伸到软件工程专业的教学中,导致部分学生对软件测试这个职业存在认识偏差。这就要求软件测试课程需要从原来偏重理论讲解、学生欠缺软件测试训练的教学中摆脱出来,应该与软件测试工程师要求的能力培养集合起来,注重理论培养的同时,加强与软件测试职业的衔接,增设对软件测试工具的训练,加大基于案例与项目的实战训练,通过工程能力的培养以加深学生对软件测试的正确认识。

三、总结

为了执行我校软件工程专业的卓越工程师培养计划,解决“软件测试”教学中存在的上述问题,我们计划在已有的教学改革基础上,提出“方法为基、过程引导、工具跟进、案例贯穿”的“方法-过程-工具-案例”四位一体的教学方法,以解决目前“软件测试”课程中存在的诸多问题。

本文分析了“软件测试”这门课程随着卓越工程师培养、研究型教学的要求下在理论培养与工程能力训练等方面逐渐显露出的各种亟待解决问题,只有充分认识到这些问题,才有可能针对问题进行教学改革,进而培养理论与功能能力具备的软件测试人才。

参考文献:

[1]吴春雷, 刚旭, 张俊三. 基于“卓越计划”的软件测试类课程改革[J]. 计算机教育, 2014,11:88-91.

[2]李月龙. 高校软件测试课程教学改革研究[J]. 计算机教育, 2014,7:16-18.

[3]邓松. 递进式软件测试创新人才培养模式研究[J]. 计算机教育, 2014,7:5-7.

[4]周雪妍, 林泽鸿, 罗秋滨, 路雯靖, 刘玉利. 软件测试技术四面体培养模式的探索与研究[J]. 教学研究, 2013,5:56-58.

[5]张国平等. 软件工程卓越培养计划的研究与设计[C].软件工程2011年会,2011,10.

[6]刘华东. 构建“三三三”培养体系 推进本科教育迈向更高目标[J]. 中国高等教育, 2012,18:34-36.

[7]吴春雷. 面向应用型软件人才教学模式的探索与实践[J].中国成人教育, 2014.04:124-126.

[8]张国平,吴春雷. 软件工程专业核心课程案例化教材的规划与设计[J].高等理科教育,2013.10:85-87.

软件工程专业导论论文第6篇

关键词:软件工程;概率论与数理统计;项目驱动

作者简介:康国栋(1983-),男,土家族,湖南张家界人,吉首大学软件服务外包学院,讲师;周清平(1965-),男,土家族,湖南省张家界人,吉首大学软件服务外包学院,教授。(湖南?张家界?427000)

基金项目:本文系吉首大学教学改革项目(项目编号:2011JSUJGB25)的研究成果。

中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)22-0083-02

“概率论与数理统计”课程涉及的范围相当广泛,凡是涉及数据的收集、整理、分析、可视化和解释方面的问题,都是概率论与数理统计学大显身手的舞台,[1]由此可见此学科在计算机科学中的重要地位。随着软件技术的发展,概率论与数理统计价值也越来越得到凸显,软件系统的开发与设计实践能把“纸上谈兵”的数学模型变成可行的算法并加以实现,理论在显示强大力量的同时也露出了有趣的一面。如果不注重概率论与数理统计学的应用和直观性,将导致数学的孤立与衰退。尤其是在软件飞速发展的今天,概率论与数理统计科学与软件实践难舍难分。因而软件工程专业概率论与数理统计的教学改革必须围绕软件工程专业的人才培养目标,必须以软件行业的人才需求为核心。我国对软件工程专业的要求是培养“实用性、复合型及国际化”的软件工程人才,在人才培养过程中强调自主思维能力与工程实践能力培养并重的理念。其课程体系与传统的计算机专业相比,理论课时偏少,使“概率论与数理统计”课程在实际教学中出现了教学内容多与课时少的矛盾。因此,如何充分发挥教师的教学能力和调动学生学习的主观能动性,如何做好软件工程专业“概率论与数理统计”的教学,是当前亟需解决的问题。在近来的教学实践中,努力尝试了一些教学改革举措,得到了一些成功的经验。本文拟从教学内容、教学方法、考核方式等几方面分别进行探讨。

一、“概率论与数理统计”教学改革的基础

1.软件工程专业“概率论与数理统计”课程的定位

要做到真正意义上的“概率论与数理统计”教学改革,首先必须做好该学科的定位,提高学生、老师对其认识水平。当前,社会各行业对软件人才的需求日益增长,其需求常常是一般性软件、应用软件开发人员。这就给学生一个误导:应用强于理论(甚至只关注简单的应用),进而使学生忽视基础理论课程学习这种纯实用思维。这种纯实用思维取向将影响学生自主学习能力与逻辑思维能力的培养,降低学生学习其他专业课程的分析能力,进而降低其在工作中的拓展能力及竞争力。虽然我国高校软件专业毕业生逐年曾多,但是许多软件企业却反映招聘不到合适的人才。实际上,企业缺少的是有拓展能力、快速学习能力的高层次专业人员,这类专业人才必然要具有良好的数学素养。另外,软件工程专业学生本科毕业后,有相当比例的学生考虑继续深造,要用到“概率论与数理统计”学科的一些基本理论和方法去研究、解决相关科学问题。根据以上的分析,结合吉首大学(以下简称“我校”)提出的人才培养目标,“概率论与数理统计”课程应定位为数学思维+软件实现工具:既要求学生掌握“概率论与数理统计”的基本概念、思维模式、计算方法,培养学生的数学素养,又要求学生学以致用,培养学生对其在软件行业里的实际作用的认知和兴趣。

2.教学资源的优化整合

如果没有教学资源将会使教学改革成为无本之木,无水之源。因而,优化整合教学资源是实施教学改革的又一项重要的基础工作。目前,国内教学资源主要关注该学科体系的完整性与论证的严密性,[2]这对软件专业的学生而言,在学习时往往看不到该学科在软件工程中的应用,既不能与学科很好地结合起来加深理解,也不能调动学生的学习积极性。[3]而国外教材的特点是与计算机专业的联系更加紧密、例子更加丰富。[1,4]因此,需首先成立教学研究小组,将“概率论与数理统计”教学内容分为几个部分,每部分由一个小组成员负责教学建设及深入研究,整合国内外优秀教材,提炼教学内容:在选用国内经典教材的基础上,指定国外优秀教材作为参考书。[5]在整体分析后,适当增加概率论与数理统计在计算机科学中的应用内容,将之与理论知识结合介绍给学生,既有助于学生理解,又为后续的专业课程的学习奠定基础。[6]而对部分理论知识,或删节或安排学生自学。例如,集合论基础部分、古典概率算法等章节应当删除,随机变量复杂函数概率分布的理论推证适合学生自学;其次,建设网络课程,充分利用现代网络技术,为学生提供丰富多彩的网上教学资源,方便学生自主学习和师生间的交互,有利于指导学生进行个性化学习和协同学习,为实现精讲多练的教学目标奠定资源基础。

二、“概率论与数理统计”课程教学方式的改革

如何在压缩课时的同时实现既定的人才培养目标,是软件工程专业“概率论与数理统计”课程教学改革的关键。针对这些问题,必须提出新的教学改革模式,大力改变传统的教学方式。

软件工程专业导论论文第7篇

在软件工程工程硕士培养的诸多问题上,做了一些有益探索与研究,针对性地提出了一套适合于省属高校软件工程全日制工程硕士培养的解决方案,希望能为同类型高校提供人才培养的借鉴。研究生培养方案的制定,重点需要解决课程体系设置、培养流程规划与控制。对专业学位研究生而言,还需要解决专业实践能力的培养与训练这一关键问题。

1.课程体系设置软件工程学科正式确立的两个标志性文件是2004年IEEE推出的软件工程知识体(SWEBOK)和软件工程教育知识体(SEEK)。两个文件内容相近,都包含了软件工程核心类的知识领域、基础类或前导类的知识领域,以及其他相关领域的知识[4]。软件工程研究生的培养从原则上说应遵循上述两个文件,围绕上述知识领域进行教学。但由于这两个文件将软件工程的知识体系划分为知识点,各领域之间必然存在重复和交叠。在课程设置上无法照搬上述两个文件。以SEEK为基础,我们对软件工程的课程设置进行规划。整个课程设置被分为五个层次,分别为工程基础课程、计算机基础课程、软件工程核心课程、扩展课程和实践课程,如图1所示。课程开设顺序大体按照五个层次由低到高依次开展。其中,工程基础课程提供软件工程所需数学理论基础、外语能力培养、软件工程文档写作、论文写作基本功训练。计算机基础课程提供软件开发必须的计算机基础知识,如网络、算法和数据库知识。相对于本科课程而言,此类课程讲授内容更深入全面。软件工程核心课程设置了高级软件工程、软件体系结构和软件测试与质量保证三门课程。高级软件工程侧重于软件分析与设计、软件工程过程、软件开发案例分析。软件体系结构侧重于结构风格、案例研究、共享信息系统、结构描述、结构的分析与评估、特定领域的软件体系结构和流行的软件体系结构等。软件测试与质量保证着重于软件质量的改进,讨论如何提高软件质量的方法。扩展课程包含系列领域知识课程,研究生可根据研究方向选择两门;软件开发工具讲授最新流行的软件开发、过程管理所需要的软件工具的使用,以实践教学为主。软件开发新技术研讨课程以讲座形式开展,教师和学生均可作为一个专题的主讲。实践课程包含校内实践、校外实践和毕业设计三个环节。

2.培养流程与实施教育部明文规定,专业学位研究生学制原则上为两年,同时要求应届本科生进行专业实践不少于一年。一般来说,研究生在校课程学习时间应有一年左右,加上专业实践的一年,如何合理安排学习计划,在两年内完成培养环节成了一个现实的重要问题。我校以周为单位制定了四川师范大学软件工程专业学位研究生培养流程,如表1所示:上表规划了研究生培养中的几个关键环节,依次为报到入学、课程学习、校内实践、校外实践、开题、毕业设计、论文写作和送审答辩。第一学期研究生主要是课程学习,同时在校内导师指导下开展文献阅读和编程能力锻炼。第二学期前半学期结束理论课程的学习。后半学期和暑期开展校内实践和毕业设计开题工作。第三学期研究生到实习基地进行校外实践。从第二学期后半段和整个第三学期,学生在专业实践的同时,需完成毕业设计。从第二个寒假开始直到第四学期前六周,研究生完成毕业论文的初稿。从第七周开始,进行论文修改、、盲评和答辩工作。从培养流程表可以看出,这种安排具有两个显著特点。一是理论课程学习安排在一个半学期完成,二是实践课程分为校内实践和校外实践。研究生理论课程学习任务并不重,完全可压缩到一学期半,同时可为实践提供更多时间。校内实践非常有必要。由于是省属高校学生大多能力一般,为保障学生进入企业能融入研发团队从事技术工作,必须先期培训其实践能力。这种安排时间较为紧凑,也比较合理,符合专业学位研究生侧重于实践能力培养的要求,也在两年的学制内确保了研究生的实践时间不少于36周。

二、专业实践能力的培养与训练

软件开发能力是软件工程专业硕士必备的核心能力,其能力培养既是对前端课程学习效果的检验,也是后端毕业设计和就业的必然需要。我校将软件工程专业硕士实践能力培养融入了众多环节。从前期的实验型课程教学,到中期的校内实践、再到后期的校外实践和毕业设计。实验型课程教学解决软件设计开发的基础技能,校内实践解决中小规模软件设计开发能力,校外实践和毕业设计解决中大规模软件设计能力。

1.实验型课程教学包含软件工具的使用训练、软件开发环境的搭建、软件开发案例分析和新技术研讨。软件工具的使用训练学生单个软件开发工具的使用,如项目管理软件Project、开发文档化软件Rational、软件测试工具LOADRUNNER、QTP、TD等。由于这些工具结构分散,还需进行开发环境的搭建训练。开发环境搭建训练内容一为搭建基于微软的VSTS和VisualStudio的开发平台,适合.net方向;内容二位、为搭建基于IBMRSA和Eclipse的开发平台,适合J2EE方向。软件开发案例分析中研究生将自己放在决策者的角度来思考项目所涉及到的具体问题,增强了学生的实际应对能力。新技术研讨促进学生或主动或被动地掌握了一些新兴技术,拓宽了技术领域。

2.校内软件开发实践采用项目驱动形式开展。要求研究生必须申报各类实际的软件开发项目,如四川省苗子工程、学校研究生科研创新项目、学院研究生科研创先项目。研究生可组织本科生参与项目实施,但必须任项目组长,在项目中担任核心角色,完成软件需求文档审定、软件架构设计、软件详细设计、大部分编码工作、测试方案制定等重要工作。

3.校外软件开发实践在上述环节经历后,研究生已经掌握中小规模软件开发的基本技能,此时将研究生派到实习基地,实战参与企业软件开发项目。其实践由校内导师和企业导师共同负责。前期技能的培养已保证研究生胜任企业中一般性的软件开发角色。

4.毕业设计研究生在校内和校外实践的36周中,还需要同时进行毕业设计的开题、实施。研究生可结合企业实习工作完成毕业设计。专业实践的考核分为定期汇报和实践环节结束汇报两种形式。研究生应每隔两个月集中汇报一次实习期工作心得,取得的成绩等。实践结束时在全院公开汇报,其成绩作为实践课程成绩。

三、结论

软件工程专业导论论文第8篇

软件工程专业高层次应用技术和技能人才数量严重不足,同时应用技术和技能人才培养的学历层次不高不能满足企业实际需求。地方高校软件工程专业定位和人才培养目标不明确、教学方式方法缺乏科学性、系统性,实践教学体系不完善,没有与行业就业有效对接,导致培养的人才无法满足社会生产实际需求,导致“软件工程专业毕业生无职可就,软件开发行业以及相关软件应用单位招不到满意的员工”现状普遍存在。

2软件工程专业课程体系理论设计

以行业、企业实际对人才需求为引导,软件工程专业毕业生真实就业情况调查为依托,地方高校软件工程专业课程一线教师众多教学研究成果为参考,专业教师在企业挂职学习经验体会为借鉴,围绕地方高校软件工程专业课程教学体系存在事实问题,来对地方本科院校软件工程课程体系建设进行设计建设。设计建议如下:

2.1学科建设

以专业相关的行业、企业人才的实际需求和当前使用的主流开发工具或技术为依托来不断调整专业架构,优化专业人才培养方案,完善人才培养目标,对专业进行合理定位,系统性调整教学方式方法,从而实现以行业、企业对人才的需求来引导地方本科院校软件工程专业的学科建设。

2.2校企办学

学科建设以输出满足行业、企业需求合格的应用型人才为目标,通过校企联合办学,对学生进行定向培养、训练,专业课程体系嵌入资格认证课程模块,实训课程以企业开发项目方式贯穿培养环节以达到提高专业人才的实际动手能力。

2.3师资建设

采取教师企业挂职锻炼参与企业项目研究开发,共同承接开发项目等方式锻炼提高师资队伍实战能力。教师在企业实战经历和相关经验成果带入到日常的教学环节,不仅能促进专业教师学术、科研能力提升,还能够最大程度丰富、提高专业学科建设[2]。

3三层结构课程体系建设

软件工程专业课程体系建设以工程教育理念为指导,项目实战为背景,社会需求为导向,提高学生专业素养、理论知识体系以及实践能力为宗旨。学生完整地专业培养环节结束后具有程序设计,系统分析,软件设计、开发,项目管理,网络和移动通信终端应用开发能力。课程体系模式结构如图1所示。

3.1基础理论由公共基础课程和专业基础课程构成:①公共基础课程主要涵括地方高校各现行必修公共课程,②专业基础课程是专业课程坚实的理论基础,专业必修前导课程,是对软件工程专业基本“计算”概念理解、掌握,问题计算求解能力和构建中小规模软件系统综合能力的初步培养。

3.2专业理论以市场对人才需求为导向、行业最新前沿技术为引领、专业骨干课程为核心、专业素质全面拓展和综合素养整体提高为目标来对专业主干课程进行建设[3],主要包括以下几类课程:

3.2.1面向行业认知能力培养课程主要包括对行业、企业认知学习以及计算机专业知识学习等专业认知方面课程。一般包括行业相关法律、法规,从业道德规范,行为准则,经营管理常规模式,软件项目开发流程等认知类课程。

3.2.2计算机编程与算法设计能力课程算法设计类课程主要包含离散数学、数据结构、算法分析以及数据结构课程设计等方面的课程;编程课程主要包含C语言程序设计、面向对象程序设计等传统程序设计语言课,还包括当下企业应用最为广泛的,最流行的技术前沿课程。

3.2.3软件工程专业系统分析课程系统分析能力课程主要包括操作系统、计算机网络,软件工程、数据库原理等系统类课程。

3.2.4系统实现与集成能力课程系统实现与集成能力方面课程主要包括网络编程、移动互联开发编程、编译技术、软件开发以及软件测试等课程[4]。

3.3实践以校企联合培养为手段,一至两学年时长为周期,贴近企业实际需求为指导,综合技能全面提高为目的来对专业学生进行实践能力培养,方式如下:

3.3.1校企共同建设实训课程以项目介入为主线,企业实际效益项目和高校产学研项目为实际授课主体。引进企业优秀项目人才或具有企业项目实战经验的教师来对专业人才展开课程实训,全面提高学生专业技能水平,综合素养。校企共同培养模式不但能够提高学生工程实践能力,知识转化生产实际速度,同时反向激发学生探究、学习知识的热情,最终提高就业竞争力[5]。

3.3.2合作企业岗位实训针对毕业学生和部分专业老师做岗位综合实训:①学生岗位实训:让学生真实参与企业项目实战,充分消化吸收前期所学理论和技能知识,进一步提升学生综合能力,为就业夯实基础。②老师岗位实训:专业老师参与企业项目研发,并将企业项目开发经验和技术进行梳理总结、编纂成册,运用到实际日常教学环节,促进教学质量提高,有利于缩短理论转化实际成果周期。

3.3.3校企合作运用项目方式指导学生做毕业论文(设计)毕业论文(设计)是对学生的专业知识掌握程度与提升高度的一次全面的考核,同时也是培养学生综合运用所学知识,独立地分析问题和解决问题的能力的一次全面的实训。但是传统的教育模式导致大多地方院校工科专业学生毕业论文流于形式,与实际脱节。通过与企业合作运用项目方式指导学生做毕业论文(设计)弱化学生对毕业论文(设计)的抵触情绪,可以进一步让学生了解行业企业实际运作规范及最新技术,进一步加强对学生实践和技能能力的培养,为毕业后从容就业夯实基础。

4结语

软件工程专业导论论文第9篇

关键词: 软件工程; 实践教学; 工程能力; 阶梯式

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1006-8228(2015)11-93-03

Abstract: Aiming at the problems in the training mode of software engineering professionals in the independent college, the objective of application oriented personnel training is defined, and the strengthening engineering capability education and the adjusting the curriculum system structure with the demands from the development of social enterprise are put forward. In the new curriculum system, the practice teaching hours are increased, the ladder type practice teaching mode of "course experiment, course design, comprehensive course design/enterprise practice, graduation design" is proposed, and through the related courses of the course group module, the training of engineering ability is strengthened with obvious effect.

Key words: software engineering; practice teaching; engineering ability; ladder type

0 引言

2010年,我国教育部启动了“卓越工程师教育培养计划”,并逐渐在多个高校的不同专业展开卓越工程师教育,其中软件工程专业也包含其中。“卓越工程师教育培养计划”强调“实践工程能力”是培养卓越工程师的核心,参与到该计划的各高校积极响应会议精神,探索工程技术人才培养的新机制,研究大学生工程实践能力的培养等问题[1]。

独立学院以应用型教育为主,也就是工程教育,要求学生毕业时具备将专业知识和技能应用于所从事的专业社会实践,熟练掌握社会生产或社会活动一线的基础知识和基本技能。这与“卓越工程师教育培养计划”的要求相符,但是对于大部分独立学院来说,工程实践能力的培养还未得到足够的重视。通过调研本校软件工程专业毕业生的就业单位,其人事部门普遍反应学生的理论知识较丰富,但工程实践能力较欠缺,不能将所学知识灵活运用,与企业需求存在一定距离,需要经过一段时间的培训才能正式上岗。本文以本学院软件工程专业教学为案例,针对独立学院软件工程专业的工程实践能力教育存在的问题,提出实践教学环节的改革,使教育更贴近应用型人才培养目标。

1 目前存在问题的分析

虽然独立学院以培养应用型人才为目标,但是在建校初期,大部分独立学院仍依附其母体公办院校,在办学特色、人才培养目标、课程设置上基本一致,基本按照研究性和学术性为主制定教学体系结构。随着独立学院的发展,在软件工程专业教学中,下述两方面的问题逐渐显现出来。

⑴ 实践教学环节薄弱,学生不能做到学以致用。教学模式过于重视理论知识的讲解,忽视工程实践能力的培养,学生往往是被动学习,习惯于教师讲解理论知识,布置课下作业;实验内容大部分是验证性实验,其设计也往往是多年重复使用的题目,不符合软件工程专业快速发展的要求,学生缺乏兴趣,积极性不高,也不知道理论知识如何运用。考核方式偏重理论知识,导致学生的学习重点发生偏差,重视理论知识的记忆,却不知道这些知识在工作中怎么用[2]。

⑵ 课程之间联系不紧密,缺乏工程化教育。专业课程的设置比较全面,但是各门课程教学内容各自为阵,单独开展实践课程,缺乏连贯性,学生不能将所学的知识贯通,不能形成工程概念,与企业实践需求相差甚远[3]。

经过调研和分析发现,独立学院和其母体公办学校的学生有一定差距,自学能力及应用能力较差,更适合在教师指导下开展实践活动,进而理解理论知识,然后加以应用。因此,独立学院软件工程专业同样需要按照“卓越工程师教育培养计划”,加强训练学生的工程实践能力。

2 实践课程体系结构改革

独立学院软件工程专业毕业生是可以从事软件相关产品研发生产的工程型人才,同时也是能够运用专业知识解决实际问题的应用型人才,如程序设计,数据库管理与应用,软件测试,软件开发与项目管理等。实践课是应用型人才培养的重要环节。我们重新制定实践环节课程体系,在新的教学体系中,增加实践教学环节课时,并且通过课程群模块贯通相关课程,使学生逐渐形成工程概念,提出阶梯式实践教学模式,加强实践环节的连续性,循序渐进的提高学生的实践工程能力。

2.1 阶梯式实践教学环节设置

对于软件工程专业专业课的实践环节,通过“课程实验课程设计综合课程设计/企业实习毕业设计”阶梯式的过程逐步完成,如图1所示。

⑴ 课程及课程群的训练

课程的训练通过课程实验和课程设计两个阶段来完成,重点训练学生每门课的知识应用能力,对于综合性较强的课程,其课程设计可以对相关的课程群进行综合性训练,如软件工程等综合应用课程。在旧的教学体系中,专业课程只有课程实验,与理论课程同步进行,导致学生不能宏观的认知和把握整门课程的知识及应用。改革后,减少部分理论教学课时,增加部分专业课程的设计环节,或者增加课程实验的课时,以利于每门课程内部知识点的融会贯通。

课程实验:每门专业课和专业基础课都设有实验课,与理论课同步进行,课时较少,主要是对课程的知识点的验证,加深学生对理论知识的理解,为后续的课程设计打下基础。

课程设计:在理论课程结束后,通过大约两周时间完成课程设计,单独计学分。课程设计重点训练本课程知识点的应用能力,使学生应用课程的知识点解决实际问题。指导教师采用案例讲解+任务驱动的模式,首先通过经典案例讲解项目开发流程,分析问题和解决问题的方法,以及每个阶段用到的知识点的应用方法,帮助学生理解理论知识的实际应用方法和应用价值,提高学生对专业知识的学习兴趣。然后按照“做中学,学中做”的思想,指导教师布置多级难度、创新型、发散性题目,给出明确的任务,学生以小组为单位,分角色完成任务,每个人体验实际工作环境中不同角色的工作内容,训练学生的团队意识和合作能力。课程设计结束时要求提交项目成果,如文档,程序,数据等,还需要作项目汇报,讲解分析问题的过程、方案的设计和实现过程。指导教师按照每个小组提交的成果及每个成员完成的任务,给每位学生打分[4]。

对于综合性较强的课程,题目的设置包括其课程群中多门课程的知识点的综合性题目,帮助学生贯通多门课程的知识点,训练工程实践能力。按照专业课知识点的相关性,将课程划分为课程群,如软件工程课程群,电子商务平台开发课程群,中间件应用技术课程群,Android开发课程群,大数据架构与应用课程群,嵌入式系统课程群等。根据每个课程群包含的课程特点,结合企业需求,确定课程群的训练目标,并且把能力要求细化,提出每门课程的重要知识点。

如图2所示是软件工程课程群实践课程的构成,该课程群由程序设计语言、数据结构、数据库设计、计算机网络、软件体系结构、软件测试和软件工程七门课程组成,每门课程都有实验课程,程序设计语言、数据结构、数据库设计和软件工程四门课程有课程设计环节,计算机网络有组网实践课程。软件工程课程设计是该课程群的终极训练,通过完成一个软件设计与开发过程,融合了软件分析能力、软件设计能力、编程能力、数据抽象及实现抽象数据类型的能力、数据库设计及实现能力、网络设计与搭建能力、软件测试能力和文档组织能力的训练,将七门课的知识点贯通,形成工程的概念,帮助学生进一步掌握专业课程的理论知识,同时理解专业课程在实际应用中的价值,并能够熟练应用,达到所学即所用的目的。

⑵ 综合能力训练

在大三结束后开始综合能力训练,采用校内综合课程设计和校外企业实习两种模式,帮助学生将专业课程的知识融会贯通,学习如何运用专业知识解决实际问题。

校外企业实习模式采用3+1的模式,即大四开始,学生根据自己的能力和兴趣,选择实习模式[5]。

(a) 培训机构培训+企业实习:学院与中软国际科技服务有限公司、达内时代科技集团有限公司,江苏微软技术中心培训基地,南京网博信息技术有限公司,吾曰思程网络科技有限公司等多家培训机构合作,为学生提供多种选择,培训方向有软件开发,软件测试,计算机网络等。经过2-4月的培训,考核合格后,培训机构将学生推荐到企业,学生开始企业实习。

(b) 企业实习生:大三下学期末,部分与学院合作的企业到学校招聘实习生,经过笔试和面试,合格的学生可以在大三结束后到企业参加为期一年的实习,实习结束后,双向选择是否签订劳动合同。

无论学生选择哪种实习模式,通过在企业实际工作环境中锻炼,学生的工程实践能力得到提高,可以在毕业后直接融入就业单位,就业能力得到增强。

校内综合课程设计:大四时,还有一部分学生选择继续学习,主要是参加研究生考试和公务员考试的学生,为了提高这部分学生的工程能力,安排综合课程设计环节,训练本专业综合实践能力。老师提供多个选题,学生也可以自己提供选题,经过3周的集中训练,以小组为单位,完成一个项目。虽然是在校内完成综合课程设计,但是该课程模拟企业实际工作环境,严格按照流程完成,帮助学生初步熟悉企业,提升自身的竞争力。

⑶ 综合能力验证

综合能力验证主要是通过毕业设计这个环节实现。毕业设计于大四下学期开始,学生经过综合能力训练,具备了应用本专业知识解决实际问题的能力。用14周的时间,学生按照学院要求,在指导老师帮助下,确认开题,按照软件工程思想逐步完成课题的开发,并撰写毕业论文,参加答辩。毕业设计主要从论文的质量、实物成果的运行效果和答辩三部分考查学生的综合能力,评判学生应用所学理论知识解决工作岗位实际问题的能力,文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的能力。

2.2 辅助方案

在教学改革过程中,除了阶梯式实践体系之外,学院还采取了其他方式引导学生积极参与社会实践,提高专业实践能力。

学院鼓励学生参加各类竞赛,锻炼其实践工程能力,如全国大学生数学建模大赛,全国软件专业人才设计与创业大赛,大学生实践创新项目,中国大学生计算机设计大赛等。每个比赛均有专职教师负责指导,针对每个比赛的特点给予辅导,学生的参赛热情也很高,并且取得了不错的成绩。

大二暑期,学院组织学生参加企业认知实习,用时两周,帮助学生熟悉并了解本专业未来的工作环境和工作内容,增强学生对后续专业课学习的认知。

3 结束语

采用新的实践教学体系结构后,我校软件工程专业学生的工程实践能力明显提高。近两年学生的就业率得到提高,通过企业实习的学生基本可以直接与企业签订就业合同;因为工程实践能力的提升,帮助学生加深了对理论知识的理解,有助于学生参加研究生考试,提高了研究生录取率;参加各类竞赛并获奖的人数逐年增加,进一步带动低年级学生的参赛热情。通过实践证明,改革后的实践教学体系结构更符合独立学院软件工程专业的教学,可以进一步推广至其他专业,推进独立学院的各专业发展。

参考文献(References):

[1] 林健.“卓越工程师教育培养计划”专业培养方案再研究[J].

高等工程教育研究,2011.129(4):10-17

[2] 陈玲萍,景新幸,凌惜勤.“大工程观”背景下的独立学院实践

教学探究[J].实验技术与管理,2013.5:8-10

[3] 金国华,金鑫,邓小伟,高梦.大工程观视角下独立学院工程人

才培养模式探析[J].高等工程教育研究,2012.2:43-47

[4] 王晓蔚,李香菊,潘晓卉.以项目任务为主线的课程设计改革[J].

计算机教育,2014.24:62-66