基于軟件項目開發過程的高職Java實踐課程設計初探

湖北 馮雅潔 李巍

基于軟件項目開發過程的
高職Java實踐課程設計初探

湖北 馮雅潔 李巍

我國軟件外包人才的缺口越來越大，對軟件開發人才的質量要求也越來越高。近年來，高職院校積極適應市場需求，加大了計算機軟件課程改革力度，致力于培養高質量的軟件外包人才。本文結合軟件企業項目開發的全過程，提出了在Java課程設計中融入軟件項目開發的步驟、模擬軟件開發人員角色、優化教學方法、突出實踐教學，旨在提高學生綜合職業能力、培養團隊合作精神，培養專業人才。

軟件項目開發過程；項目驅動；高職；Java課程設計

1 基于軟件項目開發過程的高職Java實踐課程設計的引入

近年來，軟件外包服務產業急速擴張，造成了軟件外包人才的嚴重匱乏。2009年教育部和商務部聯合下發了《教育部、商務部關于加強服務外包人才培養促進高校畢業生就業工作的若干意見》，其中明確提出了“各類高校要在相關專業開展服務外包人才培養工作，在高職高專、本科、研究生等層次培養高質量的服務外包人才……”，因此，高職高專院校承擔起了大批量培養高質量的軟件外包人才任務，是國家重托，歷史使命。

軟件外包公司中最為通用的程序語言為Java，大部分軟件項目開發都使用Java語言，而當前有許多高職院校運用項目驅動教學法設計Java實踐課程，也取得了十分顯著的效果。筆者結合這一課題，應用項目驅動教學法進行軟件項目開發過程的實踐課程設計，此方法是以軟件外包企業Java人才質量要求為導向、以軟件外包企業軟件項目開發管理全過程為視角，設計高職院校Java實踐課程，利于培養高職高專院校的計算機專業人才。

2 實施基于軟件項目開發過程的高職Java課程設計的意義

2.1 有利于提升高職院校學生的綜合職業能力

高職院校教師實施基于軟件項目開發過程Java課程設計，在Java實踐課教學的每一環節融入軟件開發的項目管理思想，以企業軟件開發流程的規范來要求學生，這一系列的詳盡工作都能使學生提前體驗軟件項目開發的具體步驟，適應軟件開發的項目管理流程，從而縮短畢業生進入軟件企業的適應期，提高高職院校畢業生的綜合職業能力。

2.2 有利于增強高職院校學生的團隊合作精神

在Java實踐課教學中以項目組的方式將學生進行分組，讓學生分別擔任項目組中的各種角色。整個Java項目開發的過程中，若遇到了困難、發現技術難題，則以小組為單位分析問題并討論合理的解決方案。組員之間通力合作、各司其職完成開發任務。Java項目完成之后的成果展示和現場點評又能進一步的培養學生的集體榮譽感，從而增強學生的團隊合作精神。

2.3 有利于實現高職院校師生之間的教學相長

軟件項目開發過程教學法具備了項目驅動教學法的基本特征——以學生為主體、以教師為主導。軟件項目開發的全過程不僅學生主動參與軟件開發、發現問題、解決問題的探究式學習過程，也是教師全程參與指導的過程。因此，實施基于軟件項目開發過程的高職Java課程設計有利于師生之間的教學相長。

3 基于軟件項目開發過程的高職Java課程設計的具體實施過程

基于軟件項目開發過程的高職Java課程設計具有諸多優勢，那么我們將其具體的實施過程分為三大部分：準備期、執行期和考評期。

3.1 準備期

首先，對于Java實訓項目的選擇，教師堅持難度適中、能激發學生的積極性和涵蓋教學大綱有關重點知識為原則。選擇難度適中的項目，符合教育學中的“最近發展區”原理，讓學生在教師的指導和幫助下發揮自身潛能，獲取知識；選擇難度適中的項目，使學生積極參與項目開發活動中，配合項目組其他成員做好開發任務；選擇的項目要涵蓋盡量多的知識點，如：Java語言基礎知識、面向對象特性、Java的例外處理和I/O流、JSP與Servlet等等，使學生全面掌握Java語言的相關知識。

其次，選擇項目后，讓學生自由組合，5～10人為一個項目組。自行推選技術優的組員擔任項目經理、Leader等角色，其他學生可以擔任程序員、測試員等角色。并根據自己所扮演的角色來進行任務分配工作。

再次，準備期需要做需求分析和需求確認。以項目組為單位與老師（客戶、需求方）一起討論、分析所要開發的軟件項目，討論其項目可以分成幾個重要的模塊、分別需要完成哪些主要的功能、開發過程中有哪些注意事項等。雙方達成一致后，由學生撰寫正規的需求文檔提供給教師做確認。

最后，根據雙方確認后的文檔編寫項目計劃表（Schedule），注明什么時間點、由哪些具體人員完成哪項任務。之后的整個開發執行期都要嚴格按照計劃表實施開發任務，以便項目按時完成。

3.2 執行期

3.2.1 編碼規范與軟件測試并重

軟件開發進度做好計劃排期后，就進入執行期，開始真正的代碼編寫工作了，也就是俗稱的Coding。在大多數計算機專業的學生看來，Coding就是簡單的“敲代碼”。然而，我們這里需要強調的卻是比“敲代碼”更簡單、但更重要的事情——編碼規范。以一個生命周期為5年的軟件來說，可能在最初的1～2年都不需要維護，但是到了第3年，用戶提出了新需求，希望升級軟件版本，同時還希望提高軟件運行速度。但是這個時候該軟件最初的開發人員可能在負責其它的開發項目，又或者已經不在該軟件公司就職了。所以為了改善軟件的可讀性，讓程序員快速而準確地理解生疏的代碼，代碼編寫規范就顯得尤為重要。如Class變量的命名規則：Class變量的命名用一個小寫字母開頭，后面的單詞用大寫字母開頭，如：index，currentImage；Static Final常量的命名所有字母都大寫，并且能表示完整含義。如：PI，PASSWORD 等。

除了Coding之外，與其并重的就是軟件測試工作了，即Testing。嚴格來說，軟件測試從流程上分，應該經歷：單元測試、集成測試、確認測試、系統測試和驗收測試。這里從高職院校Java實踐課程的角度來看，我們則需要多關注單元測試和集成測試。單元測試又稱模塊測試，主要由開發該模塊的程序員自行測試。例如一個登錄的頁面，必須要提交正確的用戶名和密碼才可以登錄系統，測試點包括：用戶名是否存在、密碼與用戶名是否匹配等。集成測試就是在單元測試的基礎上，將各個模塊單元集成到一起進行測試。可以由項目組的任意人員進行，也可以同時進行。主要測試各個模塊的功能組合起來是否能達到用戶的需求效果、模塊A是否會對模塊B造成功能影響、各模塊之間的數據讀寫是否有問題等。嚴格的軟件測試是軟件質量的重要保障，因此Coding和Testing是整個軟件項目開發過程中舉足輕重的兩部分，也是整個占用時間和精力最多的部分。

3.2.2 Debug技術的動態講授

關于Coding學生們大多耳熟能詳，測試的時候出現錯誤，學生們也能及時發現。可對于如何調試自己編寫的代碼并找到導致出錯的語句，大多數學生還是會感到頗有難度。軟件測試與修改中最為通用的Debug技術，是旨在通過查看動態的變量變化而找到出錯的Coding語句。在傳統的Java教學，多以教師課前所做的PPT為演示講稿，而Debug技術的動態性決定了其講授方式若由簡單的PPT呈現，會顯得單調而枯燥。因此，教師可以在多媒體教室啟動Eclipse服務器，并在Servlet程序中設置斷點，再啟動Debug模式并執行到斷點所在語句，一步一步演示Eclipse平臺上的debug技術全過程，讓程序真正的運行起來。達到的效果不僅可以吸引學生的注意力，更是“授之以漁”。相信絕大多數學生都會受益匪淺。

3.2.3 項目進度控制與文檔撰寫

項目小組的負責人在軟件開發執行期需要了解各個組員的項目開發任務是否如期完成，以便跟進項目開發的進度?？梢砸笮〗M成員以周為單位、以郵件等形式匯報項目完成情況。其內容包括：本周預計完成哪些工作、是否如期完成、下周預計完成哪些工作等。項目經理可以匯總這些信息，并知會教師。對于開發工作連續延期的小組成員，可以先由項目經理或Leader了解一下延期的原因。若是遇到了技術難題，可以小組內部討論解決方案，或者向實踐課教師尋求幫助。

另外，關于各種文檔的撰寫。如：軟件測試文檔等。這些文檔是軟件開發過程中階段性的工作總結，也是整個軟件項目的文控管理中不可或缺的組成部分，也需要項目組成員給予足夠的重視。

3.3 考評方式

項目開發完成之后的成果展示和教師現場點評工作，與項目驅動教學法基本相仿，因此不再贅述。這里引入的是一個新的考評方式——用戶滿意度調查，可占最終考評成績的50%。在學生做完成果展示之后，所有學生都可以親自動手操作該軟件，然后針對軟件的功能、易用性以及適用性三大方面做出評價并給出評分。具體可涉及軟件產品的界面美觀性、操作方便性、編碼規范性、軟件響應速度、開發文檔是否規范和齊全等。每一項滿意度調查的滿分為10分，取其平均分為考評結果。這樣讓學生在自己的軟件完成之后，還可以學習其他同學的開發成果，并互相交流經驗，同時還可以參與實踐課考評，充分調動學生自主性。

4 結語

基于軟件項目開發過程的高職Java實踐課程設計方法突破了傳統的軟件課程設計方法，在任務驅動教學法的基礎上，融入了企業項目管理元素，以軟件外包項目開發的流程為指導、以軟件外包企業嚴格的質量保障體系為依據對高職院校軟件專業的學生進行培養。既鍛煉了學生的職業能力和團隊合作精神，又體現了“以學生為主體”和“在做中學”的教育思想，也是與時俱進的培養高質量軟件外包人才的具體實施方法，符合軟件外包企業的人才質量需求和高職教育的人才培養要求。

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[3]韓冬.基于工作過程的高職軟件開發與項目管理專業課程設計——以《Java語言程序設計》為例[J].科技信息，2010（32）.

[4]錢宇虹.基于工作過程的高職軟件項目開發綜合實訓開發探究[J].計算機教育，2008（20）.

[5]黃能耿.基于工作過程的軟件實訓項目設計[J].無錫職業技術學院學報,2010(02).

（作者單位：黃岡科技職業學院）

（編輯 李艷華）