軟件工程案例教學研究

摘要：本文依據軟件工程案例教學實際，綜合了案例教學原理中的兩種主要方法，設計了軟件工程案例教學過程，研究了案例教學過程涉及準備階段和組織與實施階段的相關內容與過程。

關鍵詞：軟件工程；案例教學；準備；實施

中圖分類號：G642文獻標識碼：B

文章編號：1672-5913(2007)14-0019-03

1引言

20世紀70年代以后，在國外的師范教育或教師培訓領域，案例教學法得到廣泛運用。在世界范圍內利用案例組織教學活動中，最具有影響學校當推美國哈佛商學院，該校成功運用了案例教學法，培養出了大量杰出的工商界成功人士，才使得案例教學成為一種風靡全球的、被認為是代表未來教育方向的成功教育模式。在我國，案例教學已被越來越多的人所接受，并在法學、工商管理、師范教育等專業獲得成功運用，以案例教學為核心的MBA課程也得到廣泛的認同。

軟件工程是計算機科學與技術專業中的一門核心課程，涉及技術、方法和管理等諸多方面，對學生開發能力和素質的培養起著重要的作用。國內各高校對軟件工程教學改革進行了研究，并就軟件工程案例教學、人才培養、實驗模式、專業和課程體系進行了研究，取得了豐碩的成果。

總體來講，由于軟件工程具有強烈的工程和項目背景，學生在學習和掌握該課程的內容上常常感覺抽象、空洞，遇到具體項目時無法下手。因此，有必要進一步研究軟件工程案例教學，研究通過案例進行軟件工程教學，不僅可幫助學生學會軟件工程的思想、方法和技術，而且加強團隊合作能力培養。

2案例教學原理

2.1案例研究法

案例研究法是芝加哥大學首先開發使用的，所以又叫芝加哥式研究法。其實施過程是：首先給學生分發案例，讓他們進行閱讀，然后學生和教師一起站在客觀的、公正和旁觀者角度，討論發生這樣事情的原因，應該怎樣分析，從中找出管理的一般原則和原理。

案例研究一般是比較簡單，所花時間比較少。對案例進行獨立研究，是案例教學里學習者必須完成的最重要步驟。案例分析不是去證實某種觀點，重要的是提高分析與決策水平。由于案例本身是一個真實的故事，案例作者不一定表達了他個人的意見、分析、評價或答案。即使在案例中包含著作者的分析和反思，也只能作為一種參考答案，供其他人參考、學習、借鑒或批判。因此，對案例提出的問題、展現的矛盾或沖突、解決問題的方法和策略等等，應該由學習者獨立思考，把實際情況與有關理論模式和知識聯系起來，做出自己的分析和判斷。

教學案例要求教師在閱讀和研究案例的基礎上，對于教學案例中提供的情境、疑難問題和解決的辦法，要結合有關教育教學理論進行分析，做出自己的判斷和評價，獨立完成分析的過程，撰寫案例研究報告，并將之提交到學生小組進行討論和交流，把別人的經驗與自己的實踐聯系起來，發現規律，使得案例研究報告的撰寫過程，成為對案例研究的過程，以進一步提高教學案例的應用效果。

2.2案例分析法

案例分析法也稱哈佛案例教學法，所使用的案例多是現實中發生的復雜問題，每次所花分析時間一般在4～8小時，其主要目的在于提高學生解決問題的能力和判斷力，重點放在解決問題的過程上。參加者要扮演案例中的角色，以達到身臨其境進行分析和決策的效果。

哈佛的案例教學有三類：1)問題評審型，即給出問題和解決問題的方案，讓學生去評價；2)分析決策型，即不給出方案，要求學生通過討論分析提出決策方案；3)發展理論型，即通過案例發現新的理論生長點，發展并不斷完善理論體系。

哈佛案例教學從本質上看屬于“教學”的范疇，因此在教學過程中，首先聘請授課教師選擇或編寫案例，以案例為線索，介紹背景、營造氛圍、提出問題、引導討論并組織課堂教學活動。這種方法，要求教師具有很高的技能技巧，同時要求學生積極配合。教師要為學生提供理論工具，引導討論的方向；學生要把所學到的理論知識應用到案例的實踐中去，判斷案例中哪些是有關的內容，找出案例中真正的問題，決定應該做什么，設計出解決方案或行動計劃等。

3軟件工程教學中的案例教學過程

創新精神和能力培養是軟件工程教學的靈魂和目標，而案例教學是實現這一目標的主要途徑和方法。軟件工程案例教學通過對企事業單位中的實際項目或從中抽取出的模擬項目為研討核心，為學生創造一個仿真環境，使其在課堂上就能接觸到實際問題和環境，從而學會在復雜條件下利用所學理論解決實際問題。

依據軟件工程案例教學實際，綜合了案例教學原理中的兩種主要方法，我們設計了軟件工程案例教學過程，案例教學過程涉及準備階段和組織與實施階段，案例教學的主體涉及教師和學生兩個方面。

我們將軟件工程案例分為以概念和理論學習為主的小型案例，以及與軟件生命周期中某一階段工作為主的大型工程案例。如無特指，本文中所指案例是指后者。在課堂教學中，主要采用案例研究法的策略；學生在課外時間主要采用案例分析法的策略。

3.1課外案例教學準備

首先，由教師準備和消化案例，并將之布置給學生，由學生在課余時間準備，因此準備階段包括了教師和學生雙方的準備活動。具體過程如下：

第一步，從軟件工程理論出發，以實際應用為背景，設計或精選案例。軟件工程案例教學效果如何，在很大程度上取決于教師能否設計或選擇恰當的案例，精選出的案例應當是典型的、有代表性的，最能揭示所學理論和實際需要的案例。對于概念或原理性的案例，要注意案例選擇是否與理論相匹配，課時安排是否合理等。

第二步，分析并提煉案例，設計案例中的場景和問題，案例設計時要注意正向案例和反向案例的選擇。這是案例教學最重要的一步。教師在教研組內進行討論、分析和消化案例。在教師之間達成共識之后，寫出案例研究報告和教學組織與實施活動中的各個環節，包括對學生課外準備活動的要求和學生課堂上討論要求。通過師生共同對案例的分析，總結歸納出帶有普遍規律性的理論。在教師設計或選擇案例時，主要考慮和設計的問題包括：1)案例中的疑難問題是什么；2)哪些信息至關重要；3)解決問題的方法有哪些；4)作出決策的標準是什么；5)什么樣的決策是最適宜的；6)應制定怎樣的實施計劃；7)什么時候將計劃付諸行動以及如何付諸；8)如何進行整體評價等。

第三步，提前將相關案例在課上或通過教學網站布置給學生，使得學生能夠開始準備。學生課外準備工作具體如下：1)在得到下一次要討論的案例后，學生在課余時間內進行案例文本閱讀，以把握案例事實，識別案例情境中的關鍵問題并進行案例分析，初步擬定解決問題的方案；2)由組長組織小組成員站在客觀公正的立場上進行分析和討論，以形成共識，以便在全班同學面前呈現該組對該案例所涉及問題的分析，提出解決方案和依據。索爾蒂斯等人建議，確定一個良好的討論氛圍，使得每個人都可以誠實地表達自己的想法，同時也對別人的看法提出挑戰；在全班討論前，學生需要閱讀案例并且考慮他們自己對案例該如何反應；從不同角度使用同一案例，幫助學生認識實際上情景的多維性，當學生注意到多種不同的利益以及指出各種不同的問題時，不同的論題也就出現了；對關鍵性的論題進行匯總，導引出與論題相關的理論知識，把討論引導到問題的解決上去。

3.2課內案例教學的組織與實施

考慮到課堂時間限制，軟件工程案例教學可依以下程序進行：

第一階段是軟件工程案例的正式分析討論階段。這一階段是教師或教研組為案例教學所做努力的集中表現時期，也是案例教學功能發揮最完整、最強烈的環節。教師要創造良好的自由討論的氣氛及環境，啟發學生積極思考，同時在案例討論中要進行必要的引導，使案例討論緊緊圍繞中心問題展開，但教師要做到不輕易參與爭論。在學生要求的情況下，教師也可適當地發表看法，但也只能以普通一員的身份發言，忌以權威自居。學生在討論中必須積極主動發言，充分表明自己對問題的理解及分析，發言要求盡量做到有理論依據，有事實印證，邏輯清晰，言簡意賅。同時作為學生，還應注意傾聽別人的分析與見解，比較自己的觀點和思路，從中吸取并綜合出更完善的決策思想。

這一階段的主要活動有：1)案例討論的開局，要注意的是關系到調動和吸引學生的注意力和興趣；使學生形成良好的心理態勢，自然地進入課堂討論；樹立起一面旗幟，啟發學生的思考。案例討論開局時，教師或者充分肯定，有所側重，挑起爭論；或者積極激勵，調動欲望，爭先發言，以激發學生的自我實現和表現的欲望；或者按部就班，依序而行，點兵點將，這樣可以對全體同學都造成一定壓力，使其認真準備，隨時發言，在壓力下產生動力，創造活力；2)案例討論的展開，要注意避免如下情況出現：開場后又冷場，出現僵局；或者雖然發言熱烈，但討論內容游離了主題。

第二階段是案例討論后的總結階段。討論后，教師首先根據情況用5～10分鐘時間對學生討論情況進行總結，肯定學生中一些好的分析意見及獨到的見解，同時指出討論中不足，以及問題分析透徹與否進行總結，以利于逐步提高案例討論的質量。其次，在總結的基礎上，要求學生對案例進行總結歸納，消化提升，并寫出案例分析書面報告，這是整個案例學習過程中最后一個環節。通過寫書面報告，可鍛煉和培養學生書面表達能力。

4結束語

本文依據軟件工程案例教學實際，綜合了案例教學原理中的兩種主要方法，設計了軟件工程案例教學過程，研究了案例教學過程涉及準備階段和組織與實施階段的相關內容與過程。

在軟件工程案例教學中，我們按軟件工程生存周期，組織學生學習并研究了6～8個左右的案例。為了掌握案例教學的效果，我們設計了案例教學反饋信息表并在學期完成后發放給學生進行填寫，對所收集的數據進行了統計，結果表明：83%的學生對案例教學有興趣，85.7%的學生認為案例教學能夠做到理論聯系實際，95.8%的學生認為通過案例的教學，提高了學生的語言表達能力、分析問題能力和實踐動手能力。

案例教學是一個綜合過程，不能夠指望僅僅依靠課堂教學就能夠解決所有問題。要注意的問題是：1)聘請公司的一線工程師為學生進行案例教學時，如何保證這些一線工程師在時間和精力上保證正常的教學實施，這是一個值得研究的問題；2)由于課堂時間有限，很多實際場景無法模擬，因此對如何對案例及其內容進行取舍和教學進行組織就顯得十分重要；3)如何將課堂教學延伸至課外學習并保證實施的質量，是一個有待進一步研究的課題；4)在課堂組織教學的過程中，如何使得多數學生能夠參與，也是一個值得研究的課題。

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