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1引言
《軟件需求工程》(以下簡稱“課程”)是軟件工程專業(yè)的專業(yè)核心課程,主要講授軟件工程過程中的需求開發(fā)技術(shù)和需求管理技術(shù),是軟件工程重要內(nèi)容之一,對(duì)于提高軟件可用性和成功率具有重要意義。課程目前具有較為系統(tǒng)的知識(shí)體系,實(shí)踐靈活應(yīng)用大量不同的方法技術(shù),新的方法技術(shù)不斷涌現(xiàn),無法做到及時(shí)統(tǒng)一規(guī)范。課程理論教材內(nèi)容區(qū)別較大,缺乏配套的實(shí)踐教材,實(shí)踐授課內(nèi)容起點(diǎn)較高,授課方式選擇非常困難。課程實(shí)踐領(lǐng)域性強(qiáng),需求獲取與分析等技術(shù)與相關(guān)領(lǐng)域背景密切相關(guān),需要對(duì)領(lǐng)域知識(shí)的深入了解,對(duì)于軟件工程專業(yè)僅僅具備計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)和技能的學(xué)生來說,是難以彌補(bǔ)的短板。實(shí)際教學(xué)過程中,學(xué)生注重程序設(shè)計(jì)等基礎(chǔ)技術(shù)類課程,主要是編碼技術(shù)第一的認(rèn)知層次,導(dǎo)致課程認(rèn)識(shí)不足,理論理解不深入,實(shí)踐環(huán)節(jié)敷衍態(tài)度,實(shí)際課程教學(xué)效果與要求偏差較大。教學(xué)方法采用案例教學(xué)法等。
針對(duì)課程教學(xué)問題,采用“理論+實(shí)例驗(yàn)證”的教學(xué)模式,在課時(shí)分配比例達(dá)到1:2的情況下,精心挑選并分解實(shí)際實(shí)例,驗(yàn)證理論學(xué)習(xí)效果,指導(dǎo)理論學(xué)習(xí)過程。教學(xué)實(shí)例與課程理論的關(guān)系如圖1所示。目的是培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探索、積極參與、協(xié)作交流及解決問題能力,教學(xué)形式采用課堂講授、小組討論和實(shí)例驗(yàn)證相結(jié)合的方法,注重學(xué)生主動(dòng)參與課堂討論過程,在討論中應(yīng)用所學(xué)技術(shù)解決各種問題?;A(chǔ)要求掌握課程基本原理和方法,理解課程的各種工具,還需要掌握如何運(yùn)用課程知識(shí)解決問題的能力。通過理解課程的實(shí)踐性,將所學(xué)理論知識(shí)真正運(yùn)用到需求開發(fā)和管理過程中。
2.1理論教學(xué)
系統(tǒng)講授課程的理論知識(shí)(實(shí)踐方法和技術(shù)要點(diǎn)),結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),講解比較抽象的理論問題。可以舉例實(shí)例場(chǎng)景,不適合論證完整的綜合性問題。提示型教學(xué)方法。通過各種提示活動(dòng)(如講解、示范等)教授課程內(nèi)容,從實(shí)際經(jīng)驗(yàn)方面引導(dǎo)學(xué)生分析課程中的各種工具及其應(yīng)用特征,通過師生討論來共同分析工具的應(yīng)用方法,由此獲得知識(shí)技能并發(fā)展能力。解決問題型教學(xué)方法。要求開放討論式的教學(xué)環(huán)境,教師引導(dǎo)問題,學(xué)生解決問題,通過師生對(duì)話與討論來共同思考、探究和分析技能,由此獲得知識(shí)技能、發(fā)展能力。例如,在需求獲取技術(shù)理論中,對(duì)于需求獲取是課程中最重要的過程的知識(shí)點(diǎn),采取困難導(dǎo)向方法,獲取用戶需求時(shí)會(huì)遇到各種各樣的困難,只有在解決困難之后才能獲取完整的用戶需求。這種教學(xué)方法能夠發(fā)揮教師和學(xué)生這兩類群體的積極性,如表1所示。
2.2實(shí)例教學(xué)
在課堂教學(xué)環(huán)境中,以實(shí)際實(shí)例中的場(chǎng)景作為基礎(chǔ),從問題中引導(dǎo)出理論內(nèi)容,然后再用理論內(nèi)容解決問題,體現(xiàn)“問題-工具-解決方案”的閉合循環(huán)。將各種教學(xué)實(shí)例分解為應(yīng)用于不同理論知識(shí)點(diǎn)的不同場(chǎng)景。以“教學(xué)管理系統(tǒng)”為例,實(shí)例分解為七個(gè)部分:與用戶見面,詳細(xì)記錄用戶的需求信息;探討系統(tǒng)的操作流程,描述系統(tǒng)的業(yè)務(wù)功能;系統(tǒng)細(xì)節(jié)信息獲取過程,完善非功能需求信息;業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理,硬數(shù)據(jù)采集與討論;需求分析與模型設(shè)計(jì);特殊問題的處理要求,系統(tǒng)需求信息完整化;需求維護(hù)與需求管理。實(shí)例的七個(gè)部分分別驗(yàn)證七個(gè)知識(shí)點(diǎn)理論:需求獲取過程和技術(shù),觀察、詢問等方法的使用;用例和場(chǎng)景技術(shù)在需求工程中的應(yīng)用,如何描述需求信息的關(guān)鍵部分;原型方法在需求獲取過程中的應(yīng)用,原型的含義及其意義;數(shù)據(jù)的一般處理過程,硬數(shù)據(jù)的含義以及注意事項(xiàng);需求分析的技術(shù),需求建模的技術(shù);面談的技術(shù),面談的注意事項(xiàng);需求信息在軟件工程中的作用,需求維護(hù)的技術(shù),需求變更的一般流程。
2.3實(shí)踐環(huán)節(jié)
教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)以完整的項(xiàng)目實(shí)例為訓(xùn)練素材,提高學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用以及分析和解決問題的能力,結(jié)合幾個(gè)不同的項(xiàng)目設(shè)置,要求按照課程所學(xué)步驟,完整實(shí)現(xiàn)課程的需求開發(fā)過程。實(shí)例1:圖像斑點(diǎn)識(shí)別。一組數(shù)字圖像,灰塵、噪音等干擾因素較多,帶有實(shí)際應(yīng)用背景,要求識(shí)別圖像中的斑點(diǎn)。教學(xué)目的是,弄清楚到底什么是用戶需求,用戶需求的重要性。實(shí)例2:某電信網(wǎng)管數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。通過長達(dá)100頁的系統(tǒng)需求描述文檔和數(shù)據(jù)庫表的設(shè)計(jì)文檔,說明用戶需求信息的范圍、規(guī)模、雜合性,如何整理分析用戶需求文檔,以及發(fā)現(xiàn)問題、查閱資料、探討問題、解決問題的必備技能。實(shí)例3:某上位機(jī)開發(fā)需求。通過一個(gè)難度較高的與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)有關(guān)的需求文檔,完整說明用戶的需求信息,用于訓(xùn)練資料查詢、交流溝通、探討討論等手段與技巧。
3結(jié)束語
實(shí)例驗(yàn)證教學(xué)模式是一種將理論與實(shí)踐相結(jié)合的互動(dòng)式教學(xué)方法。精心選擇和分解項(xiàng)目實(shí)例,以實(shí)例作為理論基礎(chǔ)、輔助工具、驗(yàn)證工具,有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高教學(xué)質(zhì)量,改善教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)
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作者:凌宗虎 單位:安徽師范大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息學(xué)院