軟件工程三門核心課程的重復內(nèi)容及合理規(guī)劃,計算機教學論文

軟件工程三門核心課程的重復內(nèi)容及合理規(guī)劃,計算機教學論文0引言.軟件工程專業(yè)的課程體系能夠分為理論系列、系統(tǒng)系列、工具系列、工程系列、管理系列及其他課程共6個系列.課程體系的總體構造具體表現(xiàn)出了課程之間的縱橫關系,考慮到了授課內(nèi)容的階段性、連貫性和完好性.橫向各系列課程之間穿插的內(nèi)容較少,而縱向同一系列各課程之間可能出現(xiàn)較嚴重的穿插及重疊.課程內(nèi)容適當?shù)闹丿B與穿插有利于學生融會貫穿所學知識,但不恰當?shù)膬?nèi)容重疊與穿插,會使授課信息重復、浪費教學時間、無謂地占用學生的課余時間,得不到好的授課效果.某一專業(yè)課程內(nèi)容的重疊與穿插既有主觀因素,也有客觀因素.由于專業(yè)是學科研究方向的基本單位,是根據(jù)學科分類和職業(yè)分工劃分的[1],因而同一專業(yè)的各門課程之間總是互相聯(lián)絡的,這是課程重疊穿插的客觀原因.但是假如將這種聯(lián)絡隨意放大,而忽略了對該專業(yè)各門課程進行科學的規(guī)劃,則可能造成授課內(nèi)容不合理的重疊穿插,給教學帶來費事.因而合理布置相關課程穿插重疊的內(nèi)容,保存客觀的、必要的課程穿插與重疊,避免無謂的、人為因素造成的穿插與重復是非常必要的.軟件工程導論、系統(tǒng)分析與設計、面向對象技術與UML是軟件工程專業(yè)的3大核心課程,它們之間的重疊與穿插雖是不可避免的,但要想將這幾門課程內(nèi)容較好地教授給學生,避免不必要的時間及人力上的浪費,必須規(guī)劃好它們之間的關系.1三門課程的穿插和重疊IEEESE2004及我們國家教育部軟件工程學科課程體系研究課題組都給出了軟件工程知識體系構造.圖1是IEEE制定的SE2004軟件工程知識體系,包含10大知識域.軟件工程導論課幾乎涵蓋了整個知識體系,而系統(tǒng)分析與設計和面向對象技術與UML位于云框所標注的位置.軟件工程導論中要講解軟件需求分析、軟件設計相關的內(nèi)容,系統(tǒng)分析與設計同樣要講解系統(tǒng)需求分析、軟件系統(tǒng)設計,而面向對象技術與UML這門課也要講需求分析及設計,由此看出這3門課程存在客觀上的穿插重疊.這種穿插和重疊是不可避免的,從某種角度來講,這3門課程是高層理論到低層理論的映射.當前軟件工程10大知識域的教學資料均有多種版本,教學資料質量良莠不齊,編寫沒有統(tǒng)一規(guī)劃.有些編者為了充實教學資料內(nèi)容,將很多相關內(nèi)容也編入教學資料中,這樣給老師選擇教學資料及編寫教案帶來困難,經(jīng)常會出現(xiàn)穿插重復現(xiàn)象.假如選擇了不恰當?shù)慕虒W資料,或者沒有根據(jù)所講課程對教學資料中的內(nèi)容進行合理取舍,就會造成主觀上的重復,使得先講的課程與后講的課程出現(xiàn)不合理的穿插重疊,給后講課的老師帶來困難,也會造成后講的課程學生不愛聽,出勤率下降,浪費老師和學生的時間.這種主觀上的重疊與穿插會嚴重影響教學質量,浪費課時,擠占學生課余時間,也不符合我們培養(yǎng)卓越工程師的宗旨.2三門課程的教學目的軟件工程導論是軟件工程專業(yè)本科生的第一門牽涉專業(yè)內(nèi)容的基礎(引導)課程.該課程概要闡述軟件工程中心思想,用較為概括的語言來闡述這一學科基本的和整體的思想,進而使學生對該專業(yè)有較為整體和系統(tǒng)的把握.其目的使學生了解軟件項目開發(fā)和維護的一般經(jīng)過,理解軟件工程的基本概念、規(guī)范,了解軟件開發(fā)方式方法和工具以及軟件工程各領域的基本內(nèi)容和發(fā)展動向,為后續(xù)課程的學習及在后續(xù)的學習中開展基于項目的學習打下基礎,為今后從事規(guī)范化軟件開發(fā)工作作準備.系統(tǒng)分析與設計課程教學目的是使學生能夠利用各種軟件開發(fā)方式方法、技術、工具進行軟件開發(fā),進而理解軟件系統(tǒng)分析與設計的重要性,把握系統(tǒng)分析與設計的各種方式方法、技術、描繪敘述工具和建模經(jīng)過.使學生具有對軟件開發(fā)項目進行完好的系統(tǒng)分析與設計能力,并能給出相應的分析與設計模型和施行方案.面向對象技術與UML課程的目的是使學生把握面向對象分析、設計方式方法,能夠設計強健的、可擴展的、可重用的、可維護的軟件系統(tǒng).使學生學會面向對象的思維方式方法進行軟件開發(fā),進一步加強解決實際問題的實踐能力,為后繼課程的學習和解決工程問題、科學技術問題奠定基礎.該門課程嚴格來講是一門語言類課程,它以統(tǒng)一建模語言UML(UnifiedModelingLanguage)為工具講解面向對象技術.UML是一種用于描繪敘述、構造軟件系統(tǒng)以及商業(yè)建模的語言,綜合了在大型、復雜系統(tǒng)的建模領域得到認可的優(yōu)秀的軟件工程方式方法.UML是大多數(shù)公司采用的標準,是ANSI和OMG等部門采用的標準.3穿插和重疊的解決課程之間客觀上的穿插重疊,是某一專業(yè)知識體系的內(nèi)在聯(lián)絡,假如將其強行去除,將會毀壞這個體系的完好性,因而應該保存.但主觀上的不必要的穿插和重疊則必需要解決,能夠考慮從下面幾個方面入手.(1)課程體系的制定者要明確專業(yè)定位、人才培養(yǎng)目的及專業(yè)所涵蓋的知識域.在制定課程體系時要充分考慮到課程之間的互相關系以及學生的認知構造和認識邏輯.當前IEEESE2004及我們國家教育部軟件工程學科課程體系研究課題組都給出了軟件工程知識體系構造,課程體系的制定者能夠作為參考,根據(jù)人才培養(yǎng)目的,對核心課程進行有效的裁減和調(diào)整.協(xié)調(diào)好各門課程的關系,分清先后,注重本質性的變化,構成本身的特色,把好教學內(nèi)容的第一關.(2)大綱制定者要認真研讀課程體系及中心思想,領悟課程體系的設計思路,根據(jù)本科教學培養(yǎng)目的的要求,在宏觀上把握重疊.教學大綱是理論教學和實踐教學的基本指導文件,是落實培養(yǎng)計劃的詳細形式.授課老師根據(jù)授課大綱選編教學資料、制訂授課計劃、施行教學經(jīng)過,是教學工作順利進行的保證.相關課程大綱制定者要及時溝通,對相關課程教學內(nèi)容進行全面系統(tǒng)的梳理,保證大綱正確反映本門課程在教學計劃中的地位和作用,注意課程之間的銜接.在保持該門課程科學性、系統(tǒng)性、連貫性的前提下加強本門課程的基本理論、基本知識的教學,著重培養(yǎng)和提高學生的自學能力、獨立考慮能力及實際應用能力.大綱應能夠闡述本門學科的規(guī)律,理論聯(lián)絡實際,并能及時進行教學內(nèi)容的更新,做到科學性和系統(tǒng)性相結合,避免不必要的重復.(3)授課老師要合理布置授課內(nèi)容.大綱只能在宏觀上把握課程的重疊及穿插,假如要在細節(jié)上避免課程內(nèi)容的重疊及穿插還需授課老師的詳細操作.授課內(nèi)容不必要的重疊與穿插最容易發(fā)生在詳細授課這一環(huán)節(jié)上.因而授課老師在教學資料選擇及細節(jié)制定上要進行合理的取舍.在深切進入研究教學大綱,領悟其精華真髓之后,對相關教學資料進行調(diào)研,科學合理地選擇所用教學資料.假如沒有適宜的教學資料,能夠考慮組織專家和老師結合本專業(yè)的人材培養(yǎng)目的編寫所用教學資料,使教學資料內(nèi)容合適本專業(yè)培養(yǎng)人才需要.相關課程授課老師之間也要及時溝通,必要時所有老師能夠坐在一起進行討論,加強課程在細節(jié)內(nèi)容上的融合,減少重復.對于大綱上重復穿插的內(nèi)容,結合所授課程的重點,老師之間能夠分工協(xié)作,從不同角度,不同側重點講授,使知識點能系統(tǒng)地教授給學生.通過合理地延伸概念的應用范圍,有效地解決穿插重疊問題.4課程的詳細布置圖2為哈爾濱工業(yè)大學軟件學院軟件工程專業(yè)3門課程的主要授課內(nèi)容,從中能夠看出3門課程間的穿插和重疊.這種穿插重疊是客觀的,具體表現(xiàn)出了同一專業(yè)課程間的內(nèi)在聯(lián)絡,關鍵是怎樣從詳細授課內(nèi)容上避免重復.圖3為整合后的軟件工程導論課程內(nèi)容,該門課是將牽涉內(nèi)容很廣的軟件工程作概括性介紹.這門課程原來為28學時,整合后為24學時.華而不實軟件需求分析及軟件設計課程的內(nèi)容與軟件工程導論課程中的軟件經(jīng)過及建模技術及開發(fā)工具兩部分有重疊.華而不實軟件經(jīng)過原為6學時,現(xiàn)整合后為4學時,不再包含軟件需求詳細分析方式方法的相關內(nèi)容,而是概括性介紹需求分析及軟件設計主要概念、方式方法,使學生建立起需求分析及軟件設計的完好且清楚明晰的概念,讓學生有一點專業(yè)知識,不再非常深切進入地討論需求分析及軟件設計具體內(nèi)容,主要是一般性的介紹,為后續(xù)課程打下基礎.建模技術及開發(fā)工具原為4學時,整合后變?yōu)?學時,這部分內(nèi)容作為軟件工程導論的最后一部分,主要是概要性的介紹,使學生對軟件工程有一個較完好認識.圖4為系統(tǒng)分析與設計課程的知識點,該門課程是在軟件工程導論的基礎上較深切進入地講解系統(tǒng)分析與設計的相關知識,共計28學時.使學生把握系統(tǒng)分析與設計方式方法、技術和工具,把握軟件的建模經(jīng)過,具備軟件系統(tǒng)的分析與設計能力.軟件工程導論課程到系統(tǒng)分析與設計課程的過渡是一個由面到線的經(jīng)過.系統(tǒng)分析與設計這門課程并不會完全集中講解一種技術,而是牽涉多種類型的分析與設計技術.考慮到后續(xù)的面向對象技術與UML課程,能夠弱化這部分內(nèi)容的講解,而重點講解面向對象技術與UML課程不牽涉的內(nèi)容,以便為該門課程留出講解空間,避免不合理的穿插重疊.圖5為整合后的面向對象技術與UML課程主要內(nèi)容.原為28學時,現(xiàn)為24學時.華而不實面向對象技術概述和需求與用例技術各壓縮了2學時.系統(tǒng)分析與設計課到面向對象技術與UML課的過渡是一個由線到點的經(jīng)過,因而能夠在原有的系統(tǒng)分析與設計課程的基礎上進一步深切進入.該門課程集中于系統(tǒng)分析與設計中的一個點,即便用UML采用面向對象技術進行系統(tǒng)分析與設計,包括面向對象分析(Object-OrientedAnalysis,簡稱OOA)、面向對象設計(Object-OrientedDesign,簡稱OOD)及面向對象編程(Object-OrientedProgramming,簡稱OOP)3部分內(nèi)容.面向對象分析主要講解怎樣對問題進行抽象建模(包括使用實例建模、類和對象建模、組件建模和分布建模等),來產(chǎn)生一種描繪敘述系統(tǒng)功能和問題論域基本特征的綜合文檔.面向對象設計主要講解怎樣將面向對象分析所開創(chuàng)建立的分析模型轉變成作為軟件構造藍圖的設計模型.面向對象程序設計主要講解怎樣使用類和對象以及面向對象特有的概念進行編程.上述內(nèi)容的講解要結合統(tǒng)一建模語言UML,因而課程要重點講解統(tǒng)一建模語言UML相關的語法符號.使用UML描繪敘述系統(tǒng)中的對象、對象的屬性和操作、對象的動態(tài)特性、對象間的構造關系和通信關系等,進而建立系統(tǒng)的靜態(tài)構造和動態(tài)活動模型,將系統(tǒng)分析、設計及編程的內(nèi)容用UML具體表現(xiàn)出出來.可以以將內(nèi)容從深度和廣度兩個方面進行擴展,在深度方面講解分布對象技術、構件技術、軟件代理(Agent)技術和形式與框架技術.在廣度方面,可適當參加一些面向對象技術與電子商務、面向對象與XML和面向對象與嵌入式系統(tǒng)等方面的內(nèi)容.通過以上課程內(nèi)容的布置能夠較好地解決課程之間的重疊穿插,有效利用授課學時,突出重點,將這3門核心課程內(nèi)容系統(tǒng)全面地教授給學生.5結語.軟件工程核心課程之間的穿插和重疊有其客觀原因也有主觀原因,客觀上的穿插重疊具體表現(xiàn)出了同一專業(yè)知識的內(nèi)在聯(lián)絡,這種重疊是必要的.我們不能盲目剝離這種穿插重疊內(nèi)容,否則與整個學科知識銜接背道而馳.但是主觀原因造成的穿插重疊,我們必須認真