計算機專業軟件工程課程設計的改革與實踐

摘要：軟件工程課程設計是獨立學院計算機專業的一門獨立實踐課程，以培養學生軟件開發能力為目標。針對目前獨立學院計算機專業學生實訓環節薄弱的問題，結合多年的教學經驗，對軟件工程課程設計的教學模式、MVC模式的應用、多層架構的設計等進行了探討。通過對軟件工程課程設計的改革與實踐，有效地提高了學生的實W--'~手能力、創新能力和解決具體問題的能力，為學生今后的就業執業奠定了堅實的基礎。

關鍵詞：獨立學院；計算機專業；軟件工程課程設計；教學模式；MVC模式

中圖分類號：G642

文獻標志碼：A

文章編號：1006-8228(2011)12-43-02

0引言

獨立學院創辦至今十二年了，已經成為我國高等教育的重要組成部分，每年招生規模占本科招生的三分之一。但是，獨立學院計算機專業的畢業生卻面臨著尷尬的局面：一方面是被列為了十年國家需求最大的12類人才之一；另一方面計算機專業近年來卻被列為失業或離職專業前五名。究其原因就是獨立學院計算機專業學生所學知識與實踐有較大的脫節，不能滿足IT對人才的專業技術和綜合素質的要求。在今年的“兩會”上，高等教育的改革成為一個重要的議題，獨立學院計算機專業的教學改革已經刻不容緩了。

1 軟件工程課程設計的教學目的

軟件工程課程設計是為計算機專業軟件工程課程配套設置的，是軟件工程課程的后繼教學環節，是一個重要的、不可或缺的實踐環節。教學目的是使學生能夠針對具體軟件工程項目，全面掌握軟件工程管理、軟件需求分析、軟件初步設計、軟件詳細設計、軟件測試等階段的方法和技術。該課程的設計，我們力求使學生較好的理解和掌握軟件開發模型、軟件生命周期、軟件過程等理論在軟件項目開發過程中的意義和作用，培養學生按照軟件工程的原理、方法、技術、標準和規范，進行軟件開發的能力，培養學生的合作意識和團隊協作精神，培養學生對技術文檔的編寫能力，從而提高軟件工程的綜合能力，和對軟件項目的管理能力。

2 教學模式的改革

當今軟件開發技術發展迅猛，新技術不斷涌現，一些開發技術被逐步淘汰。因此，在進行課程設計時，我們也應該與時俱進，讓學生通過該門實踐課程，了解到當今主流的開發技術，熟悉相關的開發平臺。在以往的教學過程中，我們都是基于c，s(客戶一服務器)模式開發信息管理系統，隨著因特網技術的發展，出現了B／S(瀏覽器朋艮務器)模式，在B／S結構下，客戶端不需要安裝其他軟件，通過瀏覽器就能訪問系統提供的全部功能，并且維護和升級的方式簡單、成本低，已經成為當今應用軟件所廣泛使用的體系結構，因此，我們在后續的教學過程中選擇了基于B／S結構開發WEB應用程序。

開發WEB應用的兩個主流平臺是J2EE平臺和．NET平臺。J2EE平臺使用Java語言，NET平臺使用C#語言，這兩門語言都是面向對象的，我們安排在第六學期以選修課的形式集中學習這兩門語言。在課程設計過程中，我們提出基于多平臺進行WEB應用系統開發的新模式，通過對比學習法，熟悉兩大主流企業級應用平臺，系統的框架如圖1所示。

雖然系統規模較小，但麻雀雖小，五臟俱全。在開發過程中，我們要求學生采用以上多平臺進行開發，采用MVC設計模式和多層架構來實現，鍛煉學生的設計能力。另外，采用團隊開發的形式鍛煉學生團隊協作的能力。

3 教學改革的措施

3．1 專業知識的綜合應用

學生已經學習了c語言程序設計、面向對象程序設計、數據庫原理與技術、數據結構、Java語言程序設計、C#程序設計、WEB數據庫開發、軟件工程等先修課程，我們提出的多平臺WEB應用開發新模式就是將這些專業知識進行綜合應用，使學生在系統設計開發過程中將這些課程融會貫通。

3．2 MVC模式的應用

MVC(Model-View-Controller，模型—視圖—控制器)是國外用得比較多的一種設計模式，MVC包括三類對象。模型(Model)是應用程序的主體部分，模型表示業務數據，或者業務邏輯。視圖(View)是應用程序中用戶界面相關的部分，是用戶看到并與之交互的界面。控制器(controller)的工作就是根據用戶的輸入，控制用戶界面數據顯示和更新model對象狀態。MVC式的出現不僅實現了功能模塊和顯示模塊的分離，同時它還提高了應用系統的可維護性、可擴展性、可移植性和組件的可復用性。圖2是這幾個模塊各自的功能及其相互關系。

3．3 多層架構的設計

傳統的兩層架構即用戶界面和后臺程序，這種模式的缺點是程序代碼的維護很困難，程序執行效率較低，為了解決這些問題，可以在兩層中間加入一個附加的邏輯層，甚至根據需要添加多層，形成N層架構。三層架構就是將整個業務應用劃分為：表現層(UI)、業務邏輯層(BLL)、數據訪問層(DAL)。表現層是展現給用戶的界面；業務邏輯層是針對具體問題的操作；數據訪問層所做事務直接操作數據庫，針對數據的增加、刪除、修改、更新、查找等。目前在企業級軟件開發中，采用的都是多層架構的設計。這樣，學生就可以為以后的實際工作打下良好的基礎。圖3所示為一個典型的四層架構。

4 實施的要求

軟件工程課程設計要求學生采用“項目小組”的形式，每個班級安排一名指導老師，指導老師指導學生的選題，解答學生在實踐過程中遇到的相關問題，督促學生按計劃完成各項工作。每個項目小組選出項目負責人或項目經理，由項目經理召集項目組成員討論、選定開發項目，項目的選定必須考慮“范圍、期限、成本、人員、設備”等條件；項目經理負責完成“可行性研究報告”、制定“項目開發計劃”、管理項目，并根據項目進展情況對項目開發計劃進行調整。每個項目小組還必須按照給定的文檔規范標準撰寫課程設計報告。最后的考核成績由指導老師根據項目小組基本任務完成情況、答辯情況、報告撰寫等情況綜合評定。

5 結束語

通過兩屆的軟件工程課程設計改革，學生普遍反映課程內容中非常充實，學到了很多實用技術，很多理論都在實踐中得到了應用，初步掌握了軟件開發的相關流程、設計模式、主流平臺、團隊合作工作模式等，提高了分析問題和解決實際問題的能力，為畢業為以后的工作打下了堅實的基礎。