建筑领域软件工程专业实践能力实训方案研究

建筑领域软件工程专业实践能力实训方案研究 摘要：本文提出了软件工程专业基本实践能力培养的实训方案。该方案帮助学生逐步地提高计算机的基本实践水平，它与传统课堂教学相互补充，在改善教学效果的同时，提高学生的项目实践能力。该方案以建筑领域作为具体的应用背景，充分发挥了本校在建筑领域的专业优势。

关键词：实训方案；软件工程；实践能力

1引言

软件工程专业是近几年发展起来的计算机领域内的一个新专业，它是顺应市场需求而产生的。该专业对学生的实践能力要求很高，因此对学生进行项目实践能力培训是很必要的。我院在充分发挥本校在建筑领域的专业优势的同时，将计算机与建筑领域结合，提出了一套建筑领域本科软件工程专业项目实践能力实训方案。

在传统的纯粹课堂式的教学模式下，随着学科的发展教学内容越来越多，致使每门课的课时被明显压缩，也导致其实践课时明显不足，伴随着有一些相对简单的内容(如计算机基础、网页设计等)被删除，这对于低年级学生提出了严格的要求，他们需要自学这些计算机的基础知识。但是由于他们对专业还较陌生的，如何自学，从哪里着手来学，成为摆在学生们面前的一个很现实的问题，并且如果没有合适地引导他们往往会走许多弯路。实训方案便是为解决这样的问题而设计的。实训方案同课堂学习相结合，有效地弥补了传统模式下实践课时不足、学生自学困难的情况，使课堂教学变得更加流畅，减少在计算机基础知识方面摸索的时间，可大大提高教学效率。

2实训方案 实训方案的设计同我院软件工程专业特殊的教学模式是密切相关的。我院软件工程专业使用“2＋1＋1”的教学培养模式，即2年基础理论教育，1年专业知识教育，1年分流实践培养。基础理论教育主要包括软件开发基础、建筑类基础以及其他公共课三模块组成。其中软件开发基础由数学基础、程序设计语言、面向对象程序设计、数据结构、数据库原理及应用以及相应课程设计等核心课程组成。建筑类基础模块主要学习基本的建筑知识，如土木工程概论、城市规划原理等。 实训方案包括由课内实训和课外实训两部分组成。前者主要指的是教学计划内的实验和课程设计，后者通过计划外的计算机辅助培训实现。

由于每一门课程的课程设计都侧重于该课程的内容，比较孤立，因此课程之间的衔接很不自然。学生往往出现这样的情况：每一门课的课程设计都做的不错，但对于一个综合运用各门课程知识进行的项目，感觉无从下手。此外，在一些综合项目中所用的知识有相当一部分需要自学，由于学生经验的不足，从一无所知到知道学什么然后怎么学需要一个很长的摸索时间。为了解决这一系列的问题，对学生实践能力的锻炼不应只局限在教学计划内，还需要在教学计划外对学生在进行系统的课外培训，来更好地辅助软件工程专业教学工作，增强实践能力。

2.1实训方案内容 方案的课内实训部分强调最大限度的增加实践时间投入，对每一门专业课均配有大量的实验和相应的课程设计，并且注重每门课程在教学内容和实验上的衔接，切实保证教学工作的高效和流畅。比如：C语言与数据结构，离散数学与数据库、数据结构，数据库与软件工程等这些专业课之间都有这很密切的联系，处理好它们之间的关系，对于教学有很大的帮助。

课外实训方案则根据专业设置及课程安排，分阶段有步骤地进行，强调理论和实践最大限度地有效结合。每阶段的具体安排如下表1所示。

培训方案集中在大学的前两学年内完成，这样设计是为了可以更好地适应2年基础理论的学习，提高动手能力，并为第三学年专业知识的学习打下坚实的基础。本着循序渐进的原则，该方案以建筑领域的计算机应用为背景，从零开始然后逐步提升学生的计算机专业水平。下面分阶段详细介绍每个阶段的工作。

第一阶段主要的工作是计算机基本技能培训及建筑学基础介绍。主要针对以前从来没有接触过计算机及建筑学知识的学生，对曾接触过的学生进行进一步的指导，提高其计算机的应用水平。

主要内容包括计算机硬件基础、办公软件(Word、Excel、PowerPoint)、打字软件等计算机基本技能的培训；建筑领域的计算机化程度及应用前景介绍，该领 域主要的软件产品简介。必要时，带领学生参观相关的软件企业，进一步认识计算机及软件在社会生活中的地位及重要性，激发学生的学习热情和好奇心。

第二阶段的主要工作是个人基本软件设计能力培养。该阶段工作是第一阶段工作的巩固和进一步的提升，并且对几乎所有学生来说都是以前没有接触过的或很少接触过的内容，所以相对较难。因此，需对所有学生统一严格要求，并且导师需给予更多的指导。

主要内容包括网页设计相关培训，涉及到与网页设计相关的各个方面。由于所能安排的培训讲座有限，讲座只介绍网页设计的基础知识和网页美工这两部分内容，其他内容通过指定的参考书自学完成。对于低年级的学生来说自学能力较欠缺，这里需要学生积极主动地同导师沟通来解决问题。导师也应主动的引导学生。

通过该阶段的学习，学生的软件设计能力、自学能力以及与人沟通的能力将得到充分的锻炼，为下一阶段的学习打下很好的基础。

第三阶段的主要工作是团队软件设计能力培养。软件开发工作是一项团队合作完成的工作，因此团队软件设计能力对未来的软件工程师来说是必不可少的。经过前两个阶段的培训及理论课的学习，学生已初步具有软件设计能力和意识，加上本阶段所处的时间正是数据结构、数据库原理这些理论课程开设的学期，所以进行小型的团队软件设计与开发是可能的。

主要内容包括小型项目模拟实战，开发小规模的信息管理系统(房地产管理系统、建筑项目管理系统等)、简单游戏软件等，在开发的过程中将学生分组，每4人一组，每个组完成一个实际项目的开发，并且每组的项目都各不相同，组成员都有明确的分工。在该阶段学生需要在导师的指导下，自学相关的软件开发工具，并进行合理的分工。每个组推选一名学生作为组长，组长在导师的帮助下完成分工，为每个组员分配具体任务。

该阶段学习完成后，学生已初步具备团队软件开发的能力了，为最后一阶段的培训做了很好的铺垫。

第四阶段的主要工作是巩固第三阶段的成果，积攒实际项目开发经验，为后续软件工程相关理论课程的学习打好实践基础。

主要内容包括团队开发中型项目，该项目为实用的项目，具体内容根据当时的情况确定。学生在导师的指导下进行规范的软件开发，包括测试、性能评估等专业知识的实践。

总之，四个阶段的工作都有很强的实践性和实用性，由浅入深地带领学生迈进软件开发与设计的门槛，使其建立起软件工程专业的学习兴趣，尽快地适应本专业的学习。 2.2实训方案的实施 为了方便教师对学生的指导，本专业开创性的在本科班中试行导师制，即为每个学生配指导教师，负责帮助学生及时解决学习及生活中的困惑及问题。每个导师同时指导8个左右的学生。导师制的实行在一定程度上保证了实训方案的可行性与高效性。

课内实训部分的实验和课程设计，以本课程的授课教师为主，导师为辅，共同来对本专业学生进行辅导。学生在实验和课程设计中遇到的问题可及时向授课教师或导师反映，导师可向授课教师放映学生的具体实验情况。这样可以增加学生们答疑的途径，更好的同学生进行沟通和交流，提高教学效率。

对于课外实训方案每个阶段的项目都有专门的老师负责自己的学生的指导和督促工作，因此，方案的实施是在导师的帮助下，在学生积极参与的基础上开展开来的。每一阶段的任务都分为四个步骤来进行，具体如下：

第一步为相关知识培训。由教研室统一安排，或由本院的老师做相关知识的讲座，或请我院实验基地的相关专业技术人员给学生做若干相关知识讲座。讲座的内容根据阶段的不同而做适当的安排，如表2所示： 第二步为辅导反馈。各导师定期同学生交流了解学生的学习情况，然后通过各种方式给学生做辅导，使学生知道如何着手来进行工作，如何安排自己的时间，如何同其他成员沟通等这些在软件开发工作中所必需具备的基本素质。

在前两个阶段的培训方案实施过程中，由于学生处于刚刚认识大学的新鲜状态中，他们对任何大学里的事物都充满了好奇，因此，导师充分的引导和与他们交流，对学生学习兴趣的建立，学习积极性的提高起着举足轻重的作用。

师生间良性规范的交流方式的建立也是必须的。可让学生养成每周写学习笔记的习惯，以这种方式来记录学生的学习情况、遇到的问题及解决方案。这样可使学习的效率显著提高，减少重复劳动。导师要认真检查每个学生的学习笔记，及时发现出现的问题，并给出解决方案，帮助学生快速的进入正常的学习轨道。同时，导师需定期总结学生们遇到的普遍问题，并做好笔记，方便新来的学生快速地投入学习中，减少从头摸索的时间。

第三步为任务实战。学生需充分利用本学院实验室环境及自己的电脑，在课 余时间完成培训任务及作业。每次的培训任务后都会布置具体的作业要求学生完成，巩固培训知识。这些作业的选择本着实用的原则来进行，使学生在完成作业之后有很强的满足感，增强学生继续学习下去的信心和求知欲。

比如，在“计算机组成简介”培训完成后，要求大家自己组装一台电脑。一开始是在学院的实验室里进行，然后，想配置电脑的学生，可以将已学知识用到现实中，自己到科技市场去组装一台电脑或者帮助别人组装一台电脑。再如，在“网页设计”培训完成后，可要求学生自己设计个人网站，然后将其发布到已申请的域名空间中，这样自己随时可以浏览到自己的设计的网站了。虽然一开始设计的质量不是很高，但这可以增强学习专业的信心和兴趣。每个培训任务都有若干的实用作业来做，这里就不再赘述。

此外，学习时间的保证也是培训计划得以顺利执行的保证。考虑到大部分学生没有自己的电脑，为了让学生有充足的时间来完成培训任务，我学院对本学院学生在课余和周末安排了充足的开放实验室时间来利用。在这些时间里，学生可以免费上机实验，并且辅导老师将进行定期辅导，如果在上机过程中遇到什么问题可以随时帮忙解决。没有及时解决的，学生可通过各种方式反馈给自己的导师，由导师协助完成作业。

第四步为作业考核。对作业完成质量的好坏，要有合适的考核体系，如果只布置不考核，那么很有可能使得培训流于形式，起不到很好的效果。由于所培训的内容都是实践性很强的，因此，传统的笔试考核形式不能很好体现作业完成质量的高低。可采用师生互动的方式进行考核，即演示+答辩的形式进行考核。

学生以小组(约4人一组)为单位，通过PowerPoint演示文稿的形式，展现作业完成过程和结果。演示过程限时20分钟，演示结束后由答辩小组向演示组成员提问题，由演示组成员回答。然后，答辩小组成员根据回答情况讨论演示组中每个成员的成绩。如果为团队合作才能完成的作业，则只需给出团队的成绩即可，没有个人成绩。

为了保证成绩的公正性、客观性，答辩小组的成员建议由学生和老师共同组成。其中学生每班一名(一般为学习委员)，负责从学生的角度向演示组提问题，同时反馈演示组成员的总体情况。老师两名，一名负责技术评价，一名负责文档规范评价。最后的总成绩是在答辩组长(老师)的主持下，小组成员共同商定。