摘要:本文通過對CDIO理念的應用,改善軟件項目管理教學,增強課程的實踐性和互動性。改進后的課程包括兩部分,一部分是案例驅動的課堂教學,另外一部分是項目管理的實踐教學。CDIO“做中學”的思想可以完善課程的實用性和靈活性,克服以往理論與實踐脫機的現象,在教學上取得了一定的效果。
關鍵詞:CDIO;項目實踐:軟件項目管理;案例驅動教學
1 軟件項目管理課程的基本情況
軟件項目管理是為了使軟件項目能夠按照預定的成本、進度、質量順利完成,而進行分析和管理的活動。統計表明,97%項目的成功是有經驗的項目經理領導的結果。隨著我國軟件產業規模的不斷擴大,項目的成功需要更多高素質的項目管理者。軟件項目管理課程是軟件工程專業開設的專業課程,以培養更加專業的軟件項目管理者為目的,該課程涉及內容廣泛、實踐性強、新技術新方法多。
軟件項目管理課程是向軟件項目管理人員傳授項目管理的理論、方法以及技巧,讓學生可以在短時間內掌握軟件項目管理的基本知識和實踐能力,并講授作為一個軟件項目經理的主要工作、職責和權利。本課程是一門基礎理論與先進實踐技術相結合的工程類課程,它涵蓋項目管理的基本概念、軟件項目管理理論、軟件項目管理方法、軟件項目管理工具等多方面的內容,通過實際工作案例說明,幫助學習者消化和理解所學內容。
在本課程教學過程中,首先通過課堂面授的方式,講述項目管理基本概念、軟件項目管理經典理論、技術等基礎內容以及軟件項目工具;其次,選擇比較典型的軟件企業項目管理案例,逐步向學生講述案例的實施過程;最后是項目實踐,根據一個具體的項目實施,學生采用項目管理工具編制項目管理計劃,并采用工具應用所學的知識跟蹤項目的實施。

面授教學過程中,采用教師和學員多向交流方式,對軟件項目中的各種實際問題展開深入的討論,充分激發學生的思考力,提高學生分析和解決問題的能力,以達到更好的教學效果;尤其是在案例的講授過程中,增加學生的參與環節,首先,讓學生試想如何實踐,然后對案例中的做法進行評價或者提出更好的建議。在項目實踐部分以團隊的形式完成,每組5人左右,每人分擔不同的角色,并選定一個項目經理,由項目經理對項目組中的成員分配角色,包括需求管理角色,設計角色,開發角色,質量管理角色等,然后設定不同的職責,讓學生熟悉團隊開發的基本模式,協同開發,增強團隊溝通能力和協作意識。由項目經理組織項目計劃的編制和跟蹤管理。
本課程具有以下特點:(1)實踐性強。在課堂教學過程中,有企業具體案例貫穿始終,同時,老師將其在軟件企業中的一些實踐經驗與學生分享。在本課程的教材中就一些企業的案例,這可以讓學生的學習不再停留在理論和紙面上,而是注重理論和實踐的結合。(2)合理安排實驗。課程計劃中安排一個實際項目的實踐環節,學生以團隊的形式參與項目的開發,同時進行項目管理,提交項目管理文檔。同時學會使用一種項目管理工具。(3)經典理論與新型技術相結合。軟件行業是新興的行業,處于快速發展階段,項目管理的難度增大了,在課程中除了講述經典的項目管理理論外,同時還介紹軟件項目最新的技術發展特點。
2 借鑒CDIO理念
CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。從2000年起,麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所大學組成的跨國研究,獲得Knut andAlice Wallenberg基金會近2000萬美元巨額資助,經過四年的探索研究,創立了CDIO工程教育理念,并成立了以CDIO命名的國際合作組織。CDIO代表構思(conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operate),它以產品研發到產品運行的生命周期為載體,讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程。第一,構思(Coneeive):概念階段。針對工程實踐,讓學生掌握專業知識的基本原理,確定未來發展方向。第二,設計(Design):技術階段。以產品設計與規劃為核心,通過研發,擬解決某一具體的問題。第三,執行(Implement):制造階段。以制造、建造為核心,組織一體化的課程實踐。第四,運作(Operate):服務階段。產品應用的各個環節,學生必須了解清楚,并有能力提供市場服務。它是“做中學”和“基于項目教育和學習”(Projectbased educationand learning)的集中概括和抽象表達。這個模式不僅繼承和發展了歐美20多年來的工程教育改革理念,還提出了系統的能力培養、實施指導,以及實施過程和結果檢驗的12條標準,具有很強的可操作性。CDIO培養大綱將工程畢業生的能力分為工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個層面,大綱要求以綜合的培養方式使學生在這四個層面達到預定目標。我國高等工科教育的迫切任務是盡快培養與國際接軌的中國工程師,然而我國工科的教育實踐還存在不少問題,如重理論輕實踐、強調個人學術能力而忽視團隊協作精神、重視知識學習而輕視開拓創新的培養等問題。Mc,Kinsey Global Institute在2005年10月發表的一份報告稱,2005年我國畢業的約60萬工程技術人才中適合在國際化公司工作的不到10%,其中的原因,他認為是“中國教育系統偏于理論,中國學生幾乎沒有受到PrDject和團隊工作的實際訓練,相比之下,歐洲和北美學生以團隊方式解決實際問題。”國內外的經驗都表明CDIO“做中學”的理念和方法是先進可行的,適合工科教育教學過程各個環節的改革。
國內外的經驗表明,CDIO“做中學”的理念和方法是先進可行的,完全適合工科教育教學過程各個環節的改革。為進一步在中國推廣這種模式,我國也挑選部分以工科為主的高等院校進行試點,根據中國具體情況加以實施和創造,并成立了專家組,研究工作已經開始進行。
一直以來,講授軟件項目管理課程是比較困難的,因為單獨的課堂理論講述比較枯燥,這門課程與實踐結合緊密。為此,我們也逐步在對軟件項目管理這類課程進行課程改革,借鑒CDIO工程教育模式,讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式進行學習,使學生獲得工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力,充分體現“做中學”、,“基于項目教育和學習”的理念,增強自學和解決問題以及團隊工作和溝通的能力。課程教改后,本課程包括兩個部分,一部分是案例驅動式的課堂教學,第二部分是項目管理實踐教學。
在第一部分的教學過程中,突破以往中規中矩的課堂理論灌輸,采用項目案例驅動的教學模式。由于項目管理的知識比較理論、枯燥,為了吸引學生的興趣,我們以項目案例為先,讓學生首先有感性認知,產生吸引力,然后引出相關的知識點,同時導出更多項目管理理論方法。
在第二部分的實踐教學中,要求5~6個學生組成一個團隊,參與一個實際項目,團隊中的人員承擔不同的角色,分工協作,共同完成這個項目和項目的管理任務,通過這個項目,鍛煉學生的實踐能力,提升學生的團隊合作能力和溝通能力。本課程課時分配情況如表1所示。
3 案例驅動教學
案例驅動教學是課程的第一部分,在這部分的授課過程中,我們以一個實際項目的項目管理過程貫穿始終,從項目的初始、計劃、實施控制、結束等環節的管理過程,引出項目管理的知識點。教學中可以參見教材《軟件項目管理案例教程》,課程以《校務通系統》項目的開發管理過程為案例,講述這個項目從項目初始、項目計劃、項目執行控制、項目結束的等項目管理全過程,首先讓學生感知這個項目是如何進行管理的,我們首先要讓學生有感性認識,增加學生的興趣,啟發學生更多的思考,以此引申出項目管理更多的知識點。課程以清晰的路線圖的方式,從項目初始、項目計劃、項目執行控制到項目結束等四個環節展開項目管理過程,其中不僅包括了項目管理九大知識體系的過程,還強調了軟件項目管理的特殊性。以這種方式傳授的課堂知識具有一定的趣味性,不枯燥,同時可以增強學生對知識的理解。
4 項目實踐教學
課堂教學完成后,另一個教學任務就是展開項目的實踐,結合軟件項目管理課程進行項目實踐,以團隊的形式開發一個項目,項目組中的學生有不同的角色安排,有項目管理者、項目開發者、項目質量保證人員、項目配置管理等角色。讓學生了解項目管理的過程、質量保證、配置管理等相關知識。這些項目最好是企業的實際項目,或者一個成熟的企業項目,開發項目的過程中,要模擬企業的開發環境,或者這個項目可以與畢業設計相結合。項目實踐包括項目規劃、項目的需求、設計、編碼、測試、提交等環節,同時包括項目計劃制定、項目跟蹤控制等環節。
在項目實踐過程中,要求5~6個學生以團隊的形式進行開發,培養團隊的合作,協調各個角色的關系。在項目的實施過程中,從項目的需求入手,進行創新性的構思和創新性的設計,并結合本課程的特色,按照項目管理的路線圖方式完成項目管理。項目完成后,以項目管理效果作為評價的依據,其教學效果極佳。
具體實踐要求如下。
(1)團隊組織建設。
①項目分組:老師將學生分組,5人一組,每組選擇一個具體項目。老師需要有軟件企業的經驗。
②進行角色分工:老師對5個人進行角色分工,一個項目經理,再由項目經理明確每人的項目職責。
③編制組織結構圖:根據角色分工和相關的職責,編制項目的組織結構圖。每個人員按照分配的任務,通過協同溝通和自己的努力來完成項目。
④設定開發過程規范:明確軟件開發過程規范,包括需求過程、設計過程、編碼過程、測試過程、提交過程,同時明確變更控制流程。
(2)編制項目計劃。
①項目經理組織人員編制項目計劃,包括范圍計劃、成本計劃、進度計劃
②采用項目管理工具開發上述項目計劃
③計劃評審,組織項目人員評審項目計劃,必要時,修正計劃,最后將計劃存為基準計劃。
(3)項目跟蹤管理。
①按照項目計劃組織團隊實施項目:項目經理按照計劃組織項目組的人員實施計劃,開發軟件項目
②跟蹤項目的進展:項目進行過程中,項目經理及時收集項目時間、資源、范圍等信息,將這些信息輸入到項目管理軟件中。
③提交性tE2ZRvVvmt6YJ5g/SqG3Nw==能分析報告:根據收集的項目,利用項目管理軟件提供的報表,編制項目的性能報告
④進行項目評審,提交評審報告:每周進行定期的項目評審,最后提交項目的評審報告
⑤處理項目的變更:項目經理根據變更控制流程處理項目變更信息。
(4)演示匯報:項目結束后,以項目組為單位,演示匯報項目的整個管理過程。并進行答辯,每人都參與答辯,項目經理匯報小組的整體項目情況,小組成員也分別講述自己的部分,并回答老師的問題。
5 課程考核
CDIO倡導的理念是基于多樣性的考核方式,本課程的考核方式也是基于多方面的。有效的評價應采用不同的方法來衡量學生的專業知識、個人自身能力、團隊合作能力、建造產品和系統的能力。本課程的考核方式包括平時課堂表現、作業、期中測驗、項目實踐、期末考試等方面。
(1)平時課堂表現,占總成績10%,課堂的互動性表現、課堂的發言情況等
(2)課程作業,占總成績10%,一共部署四次作業,包括范圍計劃、時間計劃、風險計劃、項目執行控制等題目。
(3)期中測驗,占總成績20%,主要考察學生的課堂聽課情況和自我學習能力。
(4)項目實踐,占總成績30%,包括團隊的合作成績、團隊中個人的能力表現和最后的答辯。
(5)期末考試,占總成績30%,考核學生對項目管理知識整體的理解和實踐操作能力,包括項目管理的項目初始、項目計劃、項目執行控制、項目結束等環節的題目考察。
6 結語
CDIO理念的引入,加強了軟件項目管理課程的實踐環節,改變了以往課程的理論過多,學生有枯燥感的局面,彌補了課堂教學的不足,提高了教學質量,這說明“做中學”的理念在本課程的應用是適合的,學生不但掌握了軟件項目管理的理論知識,也提升了項目管理的實踐能力,它為探討軟件項目管理課程的教學找到了新的方