軟體工程專業創新實驗教學論文
0引言
為了改變目前高等教育培養過程中實踐教學環節與企業需求脫節、學生動手能力不強的現狀，大學生創新性實驗計劃應運而生。透過實施計劃，高校可以推廣研究性學習和個性化培養的教學方式，形成創新教育氛圍，建設創新文化，進一步推動高等教育的教學改革，提高教學質量。除了教育部組織的國家大學生創新實驗計劃外，各省教育廳、各高等院校也紛紛推出省級和校級的大學生創新實驗計劃。在各個高校內，學生踴躍參加各個級別的創新實驗，對激發學生的學習興趣、提高學生動手能力起到積極作用。
隨著網際網路和移動網際網路的廣泛應用，軟體工程專業走在了科技發展的最前端，新的軟體開發技術層出不窮，如果教師在教學過程中僅僅侷限於基礎理論知識的講解，那麼學生所學的專業知識將會同企業的要求產生巨大差距。在軟體工程專業中大力推廣創新實驗，有助於學生學習前沿的軟體開發技術，激發學生對專業的興趣，讓學生切實體會到創新實驗對學習的促進作用。
1當前軟體工程本科專業的教學侷限性
軟體工程專業的特點是綜合性強、實踐性強、學科發展速度快，學生除了需要學習專業基礎知識外，還要具備比較強的實踐動手能力，理解軟體專案管理方法和團隊協作方法。在傳統的軟體工程教學模式下，學生更注重基礎理論的學習，導致理論和實踐脫節，普遍感覺軟體工程理論晦澀，實踐能力較弱，具體原因分析如下。
1.1傳統教學的侷限
在傳統的教學過程中，理論教學偏重課堂講授，實驗多以小型驗證型為主。軟體工程專業的理論知識較為複雜，學生在課堂中不容易全部接受;驗證型實驗通常只驗證基礎理論，學生做完實驗後僅僅是對基本理論有一個簡單認識，很難做到對課程知識融會貫通，更難做到綜合運用。在軟體公司中，軟體專案的順利完成是一個複雜工程，專案員工除了需擁有過硬的程式設計能力外，還需要具有團隊合作能力、溝通能力、計劃能力和時間管理能力等，而在傳統的教學過程中，這些綜合能力不容易得到提高，如果學生沒有經過實際的團隊專案開發鍛鍊，很難得到全方位提升。
1.2培養計劃的侷限
在高等學校軟體工程專業培養計劃中，學科知識一般分為多門課程講授，每門課程再分成單獨的理論課和實驗課，學生在畢業設計時才有機會綜合運用各個課程的知識。軟體開發強調的是軟體工程學科知識的綜合運用，因此只有盡多、儘早地進行實際專案的開發，才能掌握各門學科之間的內在聯絡，加深對軟體工程專業核心知識的掌握。
1.3理論教學和實踐的差距
從目前軟體公司的發展階段來說，大部分公司從事的是行業軟體開發，這些公司對學生的實際程式設計能力要求較高。然而，高校強調的是基礎理論的學習，公司頻繁使用的知識(如J2EE程式設計技術、IT專案管理、軟體測試技術等)在高校中均被列為選修課或考查課，導致學生的重視程度不夠，忽視對這些課程的學習。另外，軟體工程專業發展迅速，許多軟體公司已經開始推出雲計算、大資料和移動網際網路的新產品，高校的培養計劃遠遠落後於軟體公司要求，學生在學校沒有機會接觸到相關知識。
1.4創新意識的缺乏
如果學生的學習目標僅僅是學習基礎的專業知識並考試過關，那麼學生的創新能力就無法得到激發。因此，軟體工程專業的學生需要積極參加各種綜合性實驗和創新實驗，在專案背景下同老師積極溝通，提高自我學習能力，具備軟體工程專業要求的核心能力。
2虛擬企業創新實驗平臺的構建和實施
2.1教學改革方案的研究目標
教學改革的研究目標是在高校軟體工程專業人才培養中建設基於虛擬企業的教學與實踐培養平臺和環境，引入專案制實踐教學方法，引導學生培養獨立分析問題和解決問題的能力，激發學生的學習興趣和熱情，提高學生的實際動手能力，同時促進教師進行相關主幹課程的教學方法創新，使高等學校的理論教學和實踐教學密切結合，培養出符合當前社會需求的專業人才。
2.2教學改革的基本思路
教改方案的基本設計思路:在軟體工程創新實驗教學過程中，把軟體企業的執行管理機制引入實驗專案，讓學生扮演軟體企業中的各種角色;結合軟體工程專業學習的相關理論知識，使學生能夠更真實地體會企業運作環境，在創新專案中靈活運用各種理論知識，完成一系列階段性成果(如需求文件、設計文件、系統實現和測試用例等)，達到創新實驗教學的目的'。
2.3虛擬軟體企業的建立
一個軟體企業通常包括研發、市場、行政、人事和運維等多個部門，比較小型的軟體公司規模也在50人左右。考慮到軟體工程專業的學生在畢業初期通常在研發部門工作，我們設計出僅包含研發部門的虛擬軟體企業。在研發部門的人員配置中，通常包括部門經理、專案經理、需求開發人員、軟體開發、軟體測試等幾個角色。創新實驗通常持續1-2年，每個指導教師同時指導2-4個專案，一個專案組一般包括5名學生，可以透過自己推薦或者團隊選舉的方法在所有參加專案的學生中選拔虛擬企業總經理，由指導教師擔任專家顧問。專案組成員按照均衡矩陣型組織結構進行部門分工並按照工作職責分別進入軟體開發部和軟體測試部，各個創新實驗的專案組長同時擔任專案經理，其他學生可以根據自己的專業能力和興趣特點分別擔任不同角色。指導教師在專案執行的不同階段可以讓學生互換角色，使學生體會不同角色在專案執行中的作用，加深對專業知識的理解。
隨著創新實驗的新增和結束，虛擬企業的人員構成也進行相應變化。指導教師可以根據不同階段的教學程序，組織該團隊相關專業技能的實踐訓練和專業知識學習。在設計虛擬軟體企業時，教師可對軟體公司的職能部門進行一定裁剪，這樣的虛擬企業雖然簡單，但是可操作性很強，學生可以在虛擬企業的執行過程中對企業執行環境有較為真實的體驗。
在虛擬企業的成立初期，全體企業成員經討論建立起人力資源和溝通管理的相應制度，每個成員都要認真執行規章制度，確保虛擬企業可以長期有效執行。虛擬企業的骨幹人員要定期檢查虛擬企業執行中存在的問題，對相應的規章制度進行修訂。
2.4虛擬軟體企業的管理和執行
在軟體公司的管理中，公司對專案的進度、質量、成本等指標有著很嚴格的控制。與之相反，學生在學校參加課程設計和實訓專案時，通常把注意力集中在專業知識的運用上，對軟體公司的主要考核點不夠重視。因此，在虛擬企業的執行中，教改方案引入了軟體公司的專案管理流程。在專案啟動初期，由專案團隊制訂專案計劃，強化關鍵指標(如範圍、時間、質量);在專案執行過程中，每週召開專案會議，檢查專案進度和質量，由指導教師給予專案小組相應反饋;在專案關鍵時間點，邀請其他教師對專案進行同行評審。指導教師需要參考軟體公司的管理制度，制訂有效的團隊執行制度，建立團隊監督和約束機制，確保專案團隊能夠積極、高效地運營。
2.5結合軟體工程專業內容的創新實驗教學
透過參與創新實驗，學生可以掌握軟體工程、專案管理、程式設計、軟體測試、職業素養等綜合知識。創新專案涉及的知識不僅包括創新專案執行學期中所學的課程，還包括已學過和未學過的課程。指導教師在安排專案小組進度時要注重學習的漸進性和連續性，對未學課程的重點和難點進行介紹，讓專案小組利用課餘時間自學相關內容。透過創新專案的訓練，學生可以把跨學期的多門課程知識綜合運用到軟體公司專案的開發過程中。學生在創新實驗的執行過程中。要重點體會各個課程的關聯，做到各門課程知識的融會貫通。
2.6有效的評價機制
在目前的創新實驗評審過程中，評審方式以小組答辯為主，專案小組得到的反饋主要來自教師單方面評價。為了貼近軟體公司的績效考評，提高學生進入企業後的適應能力，我們在創新實驗評審中引入在大型軟體企業廣泛應用的360度績效考核。360度考評方法主要強調全方位、客觀地對員工進行考評，除了透過最終成果考查員工，還考查員工的工作努力程度，使得績效考評能全方位地反映員工的表現和業績。360度考評方法又稱為全視角考評方法，指除了被考評人本人和被考評人的直接上級外，其他上級、同事、下級、客戶都可以擔任考評者，不同的考評人可以從多個角度對被考評者進行全方位評價，再透過相應的反饋程式促進被考評者改變自身行為，最終幫助被考評者提高業績。
這種基於虛擬企業創新專案實驗的教學效果評價體系，除了培養學生在相關專業崗位上的實踐能力和解決問題能力，還對學生的職業素養和溝通能力進行多方面的評價，使創新實驗的學習過程與評價體系更加貼近現實企業的需求。
3結語
經過兩年的教改實踐，6個專案都取得較好的成績，證明創新實驗教學的良好效果，達到教改方案的預期目標。從參加創新實驗的學生反饋看，基於虛擬企業的軟體工程創新實驗教學方法縮小了學校課堂與軟體企業開發實踐的差距，提高了學生綜合運用知識的能力，克服了傳統教學方法中學生只獲得單門課程知識的缺點，同時對軟體工程專業的其他課程也有很大的借鑑意義。
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