基于項目驅(qū)動的軟件項目管理課程教學(xué)模式

李志明，沈秀敏，李季輝

（燕山大學(xué) 信息科學(xué)與工程學(xué)院，河北 秦皇島 066004）

0 引 言

近年來，隨著新一代信息技術(shù)的迅速發(fā)展，大多數(shù)軟件系統(tǒng)的規(guī)模也急劇增大；依靠個人或兩三個人開發(fā)一套系統(tǒng)的時代一去不返了。目前，軟件系統(tǒng)的開發(fā)是一套系統(tǒng)工程，需要團隊協(xié)作方可高效、保質(zhì)、按期完成。在軟件工程領(lǐng)域，“應(yīng)用新的軟件方法和技術(shù)提高軟件生產(chǎn)率和質(zhì)量”一直是一個研究熱點，但仍未找到較好的解決辦法。

軟件開發(fā)是知識密集型、勞動密集型的智力活動，因此，軟件開發(fā)的過程及其管理以及對從業(yè)者的要求均與傳統(tǒng)行業(yè)有很大的不同，這也導(dǎo)致了軟件項目管理與其他項目管理相比更加復(fù)雜、難以控制。軟件項目管理是為了使軟件項目能夠按照預(yù)定的成本、進(jìn)度、質(zhì)量順利完成，而對人員（people）、產(chǎn)品（product）、過程（process）和項目（project）進(jìn)行分析和管理的活動。軟件項目管理的根本目的是為了讓軟件項目尤其是大型項目的整個軟件生命周期（從分析、設(shè)計、編碼到測試、維護全過程）都能在管理者的控制之下，以預(yù)定成本按期保質(zhì)完成并交付用戶使用。

企業(yè)對于軟件工程人才的需求，從項目管理角度可以分為兩類：一是軟件項目管理人才，二是能夠順應(yīng)軟件項目管理需求的技術(shù)人才。為了適應(yīng)社會企業(yè)對軟件人才的需求，眾多高校對軟件工程、計算機專業(yè)的學(xué)生開設(shè)了軟件項目管理課程，以期為軟件企業(yè)輸送更加優(yōu)質(zhì)、更加適合大規(guī)模復(fù)雜軟件系統(tǒng)開發(fā)的管理和技術(shù)人才。

1 傳統(tǒng)課程教學(xué)模式的不足

軟件項目管理課程內(nèi)容涉及項目管理知識體系9個知識領(lǐng)域和5個標(biāo)準(zhǔn)化過程[1]，涵蓋了軟件項目從立項到收尾的方方面面，課程知識點眾多，且均為理論性、文字性內(nèi)容。課程原有的教學(xué)組織形式使學(xué)生難以身臨其境地體會軟件項目管理的復(fù)雜性及重要性，表達(dá)交流能力和團隊協(xié)作精神也難以得到訓(xùn)練與提高。

（1）教學(xué)過程以理論授課為主。軟件項目管理課程內(nèi)容理論性強，涉及面廣，且大多無形，更多強調(diào)的是軟件項目管理的理念和思想；學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感覺到枯燥無味、興趣缺失，在缺少復(fù)雜軟件項目開發(fā)經(jīng)歷的背景下，難以體會到本課程的重要性[2]。

（2）重理論，輕實踐。學(xué)生無法做到理論與實踐的熟練結(jié)合，動手能力較差[3]。

（3）強調(diào)對知識的掌握，忽視學(xué)生能力的培養(yǎng)。教學(xué)過程不僅僅是傳授知識的過程，同時也應(yīng)是通過對理論知識運用來培養(yǎng)學(xué)生個人能力的過程。

（4）大規(guī)模軟件項目管理經(jīng)驗的缺失。高校教師大多缺少工程背景，即使部分教師的項目經(jīng)驗比較豐富，但其開發(fā)和管理過程也基本屬于“手工作坊式”，難以為學(xué)生講解清楚大規(guī)模、復(fù)雜系統(tǒng)、團隊協(xié)作的軟件開發(fā)管理過程及其需要注意的問題。

（5）考核方式單一。一般僅是采用期末試卷、實驗報告的方式考查學(xué)生的知識掌握情況，難以全面、深入地檢驗深層次的學(xué)習(xí)。

2 項目驅(qū)動教學(xué)模式設(shè)計

2.1 指導(dǎo)思想

基于學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育模式（outcomes-based education，OBE），其核心理念是需面向行業(yè)需求，實時動態(tài)設(shè)計培養(yǎng)目標(biāo)，并及時調(diào)整畢業(yè)能力要求，圍繞學(xué)生畢業(yè)知識、能力、素質(zhì)需達(dá)到的指標(biāo)全面構(gòu)建課程體系，進(jìn)行教學(xué)設(shè)計以及教學(xué)資源的配置。OBE教學(xué)理念下的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控與評價是以學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果為唯一標(biāo)準(zhǔn)，要求課程設(shè)置、教學(xué)、考核評價都要依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)，并與培養(yǎng)目標(biāo)具有一致性[4]。

項目式教學(xué)是通過工學(xué)結(jié)合、任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向的新型教學(xué)模式，是一種通過組織學(xué)生真實地參加項目設(shè)計、實施和管理，在項目實施過程中完成教學(xué)任務(wù)的過程，成為實踐教學(xué)的有效手段[5]。

縱觀軟件項目管理課程的知識體系、教學(xué)目標(biāo)及對畢業(yè)指標(biāo)點的支撐，非常適合采用項目驅(qū)動式的教學(xué)模式，其根本目的在于將理論授課、實驗、企業(yè)實際經(jīng)驗、作業(yè)批閱等過程中所學(xué)知識，綜合運用到項目任務(wù)之中，從而達(dá)到學(xué)以致用的目的；在“用”的過程，使學(xué)生更深入地去學(xué)習(xí)、思考、體會，進(jìn)而達(dá)到內(nèi)化和升華的作用。

2.2 課程教學(xué)目標(biāo)及其指標(biāo)點支撐關(guān)系

為了提升軟件項目管理課程的教學(xué)效果，以行業(yè)需求為導(dǎo)向，制定軟件工程專業(yè)畢業(yè)要求及培養(yǎng)目標(biāo)，進(jìn)而確定該課程對上述目標(biāo)達(dá)成的支撐度。課程教學(xué)目標(biāo)見表1，課程教學(xué)目標(biāo)與部分畢業(yè)要求指標(biāo)點之間的支撐關(guān)系見表2。

表1 課程教學(xué)目標(biāo)

表2 課程教學(xué)目標(biāo)對應(yīng)畢業(yè)要求指標(biāo)點支撐關(guān)系

2.3 教學(xué)體系設(shè)計

項目驅(qū)動式的課程教學(xué)，不僅要重新設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)內(nèi)容，還要使各個教學(xué)環(huán)節(jié)高度融合統(tǒng)一，能夠在規(guī)定的學(xué)時數(shù)內(nèi)高效、高質(zhì)地完成教學(xué)任務(wù)[6]。基于這一思想，針對軟件項目管理課程，構(gòu)建了“六位一體”的教學(xué)體系，即“理論授課+實驗+項目作業(yè)及批閱+企業(yè)教師介入+項目驗收與點評+多元化考核”，以期達(dá)到理論、實踐及通識教育相結(jié)合的綜合能力培養(yǎng)目標(biāo)，更好地支撐軟件工程專業(yè)畢業(yè)生的培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成，如圖1所示。

圖1 “六位一體”教學(xué)體系示意

2.4 學(xué)時分配

依據(jù)圖1所示的“六位一體”教學(xué)體系所涉及的教學(xué)環(huán)節(jié)及實際學(xué)時約束，各環(huán)節(jié)所分配學(xué)時情況詳見表3。

3 項目驅(qū)動教學(xué)模式實施

依據(jù)項目驅(qū)動式教學(xué)模式、“六位一體”的教學(xué)體系實施課程改革，各教學(xué)環(huán)節(jié)的詳細(xì)實施情況如下。

3.1 理論授課

軟件項目管理課程體系龐大，涉及面廣，若按照傳統(tǒng)教學(xué)模式，至少需要36學(xué)時，因此，需要適度刪減與合并。結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗，將學(xué)生未來可能涉獵較少的成本控制及效益分析、項目監(jiān)理等內(nèi)容進(jìn)行了適度刪減，最終使得理論授課在28學(xué)時內(nèi)完成，并補充了4個學(xué)時的經(jīng)典案例分析內(nèi)容。

3.2 實 驗

由于受學(xué)時限制，實驗內(nèi)容選取了應(yīng)用廣泛、易學(xué)易用的Project作為項目管理工具軟件學(xué)習(xí)使用，并為之配套了詳細(xì)的實驗指導(dǎo)書和實驗報告模板，從而使得學(xué)生在8學(xué)時內(nèi)能夠達(dá)到利用Project軟件完成項目WBS分解、成本估算、進(jìn)度管理、關(guān)鍵路徑分析等常規(guī)任務(wù)的要求。

3.3 項目作業(yè)及評閱

項目作業(yè)是項目驅(qū)動的載體，因此，選擇學(xué)生感興趣、符合當(dāng)前雙創(chuàng)潮流、規(guī)模及難易適度的題目是關(guān)鍵。

在開課第一周，首先令學(xué)生按照5～6人的規(guī)模分成若干個團隊，確定團隊負(fù)責(zé)人；鼓勵各團隊按照雙創(chuàng)、“互聯(lián)網(wǎng)+”的思路自由選題并撰寫300～500字的項目簡介，由任課教師負(fù)責(zé)審核；任課教師于第二周完成各團隊題目的審核。在后續(xù)的過程中，學(xué)生按照理論授課進(jìn)度及設(shè)置的時間節(jié)點，利用課外時間完成項目作業(yè)并定期提交；教師批閱后，指出學(xué)生在完成項目的過程中存在的問題。通過項目作業(yè)及評閱環(huán)節(jié)，引導(dǎo)、督促學(xué)生將理論授課所講知識運用到項目之中。通過項目作業(yè)及項目任務(wù)的完成，鍛煉、培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作精神及能力。

3.4 企業(yè)教師介入

在課程后期，聘請具有豐富項目開發(fā)及管理經(jīng)驗的軟件項目經(jīng)理，從企業(yè)實際運作的角度，以企業(yè)的某個實際項目為主線，對軟件項目管理課程體系展開講解，將企業(yè)的經(jīng)驗和認(rèn)識呈現(xiàn)在學(xué)生面前。這樣，可以讓學(xué)生更加真實地感受在企業(yè)是如何進(jìn)行軟件項目管理以及軟件項目管理的重要性，從而彌補高校教師工程背景不足帶來的影響。

表3 學(xué)時分配情況

3.5 項目驗收與點評

項目驗收與點評環(huán)節(jié)，安排在實驗、企業(yè)教師授課結(jié)束之后，結(jié)課考試之前進(jìn)行。這樣安排的目的在于鼓勵學(xué)生充分利用Project工具，更加貼合實際地去完成項目作業(yè)。

項目驗收小組由學(xué)生自薦或教師指定4名學(xué)生，和任課教師組成答辯委員會。各個團隊撰寫項目報告并制作PPT。項目驗收主要包括項目報告評閱、演講匯報、答辯、教師點評等環(huán)節(jié)。然后，由答辯委員會給出團隊總得分。

通過項目驗收與點評，可綜合鍛煉、考核學(xué)生的表達(dá)、交流、溝通能力。

3.6 多元化考核

OBE教育模式下的教學(xué)主要體現(xiàn)在學(xué)生獲得的能力上，單憑一張考卷無法完成對學(xué)生的全面衡量，本次教學(xué)在OBE的理念支持下，將考核方式由單一化變?yōu)槎嘣?，從而實現(xiàn)學(xué)生對該門課程的掌握及目標(biāo)達(dá)成情況進(jìn)行多角度綜合評定[7]。多種考核方式相結(jié)合，可以全程激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，也能夠更加全面、深入地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

本課程的最終成績由結(jié)課考試、項目作業(yè)、項目驗收、實驗等4部分組成，各部分所占分值詳見表4。

由表4可知，項目成績由項目作業(yè)和項目驗收兩部分組成。其中，項目作業(yè)由學(xué)生按照時間節(jié)點提交，教師評閱后給出相應(yīng)得分（提交3次，共計10分）；項目驗收需由學(xué)生提交項目報告，并進(jìn)行演講答辯（項目報告15分，PPT制作、講解、答辯等10分，共計25分）。項目的團隊得分，按下式計算。

團隊得分=（項目作業(yè)得分+項目驗收得分）×團隊人數(shù)×0.95

個人得分由團隊負(fù)責(zé)人依據(jù)隊員貢獻(xiàn)大小、平時表現(xiàn)等公平、公正地進(jìn)行分配。從該角度，給予團隊負(fù)責(zé)人一定的權(quán)力，從而在一定程度上培養(yǎng)團隊負(fù)責(zé)人及成員的團隊協(xié)作、溝通、協(xié)調(diào)及沖突化解能力。

4 實施效果分析

燕山大學(xué)軟件工程專業(yè)以項目為驅(qū)動，以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，實施軟件項目管理課程教學(xué)模式改革，完善相關(guān)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，獲得了較好的教學(xué)效果，為本專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成提供了有力支撐。

（1）以課程項目為載體，使學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)理論知識綜合地運用到實際之中，能夠?qū)浖_發(fā)過程中的范圍、進(jìn)度、資源、成本、團隊建設(shè)等問題進(jìn)行管理，從而使學(xué)生在項目開發(fā)與管理過程中能夠本能地運用軟件項目管理課程的相關(guān)知識及理論，使其達(dá)到專業(yè)對學(xué)生的工程能力、工程師素養(yǎng)培養(yǎng)的計劃要求。

（2）通過以團隊形式完成課程項目，使得學(xué)生在團隊組建、溝通協(xié)作、技術(shù)交流、書面及口頭表達(dá)、成員責(zé)任、利益分配等方面得到了充分鍛煉，著力培養(yǎng)了學(xué)生的非專業(yè)通識素養(yǎng)，為畢業(yè)生在未來職業(yè)生涯中走得更“高”奠定了基礎(chǔ)。

（3）鼓勵學(xué)生選擇貼近“互聯(lián)網(wǎng)+”“雙創(chuàng)”的題目作為3級項目作業(yè)。課上，在合適時機，適度補充部分創(chuàng)業(yè)方面的知識，如運營模式、盈利模式等，從而激發(fā)學(xué)生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動的積極性。軟件工程系15級同學(xué)，在完成3級項目的同時，有多組同學(xué)以此為素材積極申報第三屆“互聯(lián)網(wǎng)+”大賽，學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力及意識得到了顯著鍛煉與提高。

（4）從問卷反饋中發(fā)現(xiàn)，眾多學(xué)生對軟件開發(fā)的態(tài)度，從最初的僅“重技術(shù)”轉(zhuǎn)向“技術(shù)管理并重”，對軟件項目管理課程知識體系及其重要性有了更高的認(rèn)識，為學(xué)生更好地適應(yīng)實際崗位要求奠定了良好基礎(chǔ)。目前，在往屆的畢業(yè)生中，已有一部分學(xué)生從事軟件項目管理的相關(guān)工作。

表4 多元化考核分值分配

（5）根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，通過實驗、項目作業(yè)、項目驗收和結(jié)課考試等多種考核方式，對114名學(xué)生進(jìn)行能力達(dá)成度分析。針對每個教學(xué)目標(biāo)，分別統(tǒng)計實驗、項目作業(yè)、項目驗收和結(jié)課考試等對應(yīng)該教學(xué)目標(biāo)的總分?jǐn)?shù)，并統(tǒng)計每個學(xué)生在每個教學(xué)目標(biāo)下的總分?jǐn)?shù)。計算出每個教學(xué)目標(biāo)下，每個學(xué)生的分?jǐn)?shù)所占總分?jǐn)?shù)的百分比，并進(jìn)行加和取平均值，從而得到教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度，結(jié)果均在85%以上，詳見表5；2018年度與2017年度，課程總成績各分?jǐn)?shù)段人數(shù)分布情況如圖2所示。

表5 教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度及改進(jìn)措施

圖2 2018年與2017年軟件項目管理課程的考核結(jié)果對比

5 結(jié) 語

基于項目驅(qū)動的軟件項目管理課程教學(xué)模式，通過“六位一體”教學(xué)體系加以實施，以團隊完成項目任務(wù)的形式為主線，將理論教學(xué)、實驗、企業(yè)實際經(jīng)驗、作業(yè)、多元考核環(huán)節(jié)融于一體，充分調(diào)動了學(xué)生在全課程生命周期內(nèi)容學(xué)習(xí)的主動性及積極性，增強了學(xué)生的課程知識綜合運用能力。同時，也充分鍛煉了學(xué)生的表達(dá)能力、溝通與協(xié)調(diào)能力、團隊協(xié)作能力以及沖突處理能力等，較好地支撐了課程教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)，取得了良好的教學(xué)效果。