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1引言
傳統的軟件工程方法以數理邏輯為中心,采用系統化的、規范化的、可定量的過程化方法去開發、測試、維護軟件。在大數據時代,數據與軟件密不可分,數據是計算的處理對象,軟件虛擬化,具有松耦合、分布廣、動態變化等特點,要求能夠處理海量數據。傳統軟件工程方法已經不能適應大數據時代的需要,軟件工程教學應當針對大數據處理的需求,研究支持數據處理的軟件技術,研究面向大數據的軟件工程教育教學方法。此外,我校在課程內容建設、學生實踐實訓、創新培養、教材建設等方面與青島軟件園駐園軟件企業進行了充分溝通與融合,應對大數據環境帶來的機遇,使學生在學校中就可以通過校企平臺解決學生專業實訓、企業實習等問題、了解軟件企業部門的職能分工及聯系、掌握軟件企業的主流開發技術和產業技術應用前沿。
大數據在為軟件行業的發展帶來機遇的同時,也帶來了挑戰。從軟件工程教學的視角,我們分析大數據時代對于軟件工程教學的影響,提出運用大數據服務軟件工程教育、提升學生素質。
(1)理論與實踐并重。
軟件工程是一門兼顧理論與實踐的課程,為了實現培養應用型人才的目標,在實際教學活動中,往往圍繞著能力培養開展教學,重視培養學生的工程實踐能力,卻忽視以知識為中心的教學模式。我們并非提倡以講授軟件開發過程中的理論知識為中心,而是要求不但注重學生實踐能力的培養,還要重視強化學生的理論基礎。重視軟件工程前導課程知識的銜接,例如數據結構、算法設計與分析,還要將軟件行業發展的最新研究成果和熱點內容,例如大數據下的軟件工程思維,及時地安排到課程教學中。通過將工程實踐的新技術與新方法融入到軟件工程的理論教學中,促使學生在掌握扎實的基礎理論知識的同時,引導學生自我構建與現代軟件工程發展相適應的知識框架。
(2)協同開發。
當前軟件工程面臨的主要挑戰是合理分工,如何明確軟件企業內部的職能分工、各技術崗位的職能范圍、權責和工作內容。大數據環境下,軟件工程方法由邏輯驅動轉變為由數據驅動。由于主要面向分布型應用和程序,軟件開發從封閉走向開放,開發人員通過分享和交互進行開發。在此過程中,應重視協同開發。采用團隊協同模式開發軟件項目過程中,根據學生的知識和能力進行組隊,不僅要明確團隊成員的職能范圍和工作內容,還要明確需求分析、系統設計、代碼編寫、系統測試人員之間的權責。此外,在參與大型軟件的開發實訓中,還有細分相同角色人員的具體分工。在協同開發教學過程中,我們要避免學生自由組隊造成的“馬太效應”。根據教學實訓發現,學生自由組隊,容易造成強強聯合。編程能力強的學生組隊,能夠較好的完成實訓項目,但是弱弱組隊卻無法順利的完成實訓任務。為了在協同開發中,培養學生的溝通表達能力、團隊合作能力,我們在教師的引導下,引進團隊制約機制。每個開發團隊通過強弱聯合組隊,每個團隊既是軟件開發者,同時也是軟件需求者。作為軟件開發者時,需要和軟件需求方討論需求分析、系統設計;作為軟件需求者時,需要提出自己的軟件應用要求。開發者和需求者的雙重身份,保證團隊之間只有經過充分的溝通,才能完成軟件的開發。團隊制約機制使得學生在較短的時間內,能夠扮演多種開發角色,熟悉軟件企業的業務流程。
(3)合作創新。
大數據時代,面向服務的軟件工程、群體軟件工程得到了廣泛的應用和發展。在開放環境下,面向分布式應用和分布式的開發模式,需要充分利用網絡進行任務分配、創新解決方案。作為實踐性較強的學科,在實踐中研究以數據為驅動的軟件設計模式,有利于增強學生的創新意識。學校重視在軟件工程的實訓中培養學生的創新能力,積極鼓勵學生利用學校軟硬件平臺,申請學校科技創新課題,或者參加教師的軟件設計相關的科研項目。依托校企合建的軟件工程創新實驗室,通過完成“基于計算機視覺的胡蘿卜智能分級系統”、“基于MVC的上機考試與在線練習系統”等科技創新課題,激發學生的合作溝通技巧,提高學生軟件工程的創新能力。通過參與教師的“基于計算機視覺的花生品質品種自動檢測系統”、“茶樹病蟲害遠程專家系統”等應用項目開發,在實際的項目研發中促進學生解決問題能力、創新能力的提高。通過分析當前的校企合作辦學模式存在的問題,以及大數據時代的產業需求,學校與軟件企業在教材建設、教師培訓、實訓平臺、企業服務等方面建立合作關系,充分利用企業的技術優勢,以培養應用型人才為共同目標的基礎上,實現學校、企業各自創新活動。出版了《設計模式(Java版)》等應用型教材,從理論、應用和實例三方面出發,幫助學生了解軟件工程的最新模式,提高學生的實際動手能力和創新能力。在軟件企業實訓基地,通過定制的實訓解決方案和軟件企業提供的實訓服務,學生在企業技術人員的指導下,重新開發“海爾OEC日志管理系統”等大型軟件。不但鍛煉了學生的團隊合作精神、增強了自身的創新意識,而且在工程實訓中個人能力和素質也得到鍛煉和提升。
3結論
通過以數據為驅動的軟件工程教學的改革創新,我校進一步優化學生培養機制,注重學生基礎知識、協同開發和合作創新方面能力的培養,使得學生的理論知識、領域前沿、實踐能力各方面都得到了全面的發展。引入同行評價和用戶評價等考核方法,從不同層面對學生進行評價。學生既具備扎實的理論知識,又熟悉產業發展趨勢,能夠運用當前主流的技術解決軟件開發中的問題,適應當前軟件產業發展的需要。
作者:許海洋 單位:青島農業大學理學與信息科學院