以工程能力為中心的《軟件項(xiàng)目管理》教學(xué)改革實(shí)踐研究

梁海，楊昌松

（桂林電子科技大學(xué)，廣西桂林 541200）

《軟件項(xiàng)目管理》是軟件工程專業(yè)的核心課程，課程設(shè)立目的是為社會(huì)培養(yǎng)更加專業(yè)的軟件項(xiàng)目管理人才。隨著我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，軟件產(chǎn)品的設(shè)計(jì)需求和系統(tǒng)功能日益增多[1]。研究結(jié)果顯示，軟件項(xiàng)目管理的不合理，是造成軟件工程項(xiàng)目開發(fā)失敗的主要原因，因此軟件項(xiàng)目管理越來越受到重視[2]。《軟件項(xiàng)目管理》主要是使學(xué)生掌握時(shí)間管理、成本管理、人力資源管理、溝通管理、項(xiàng)目執(zhí)行控制和風(fēng)險(xiǎn)管理等知識(shí)[3][4]，使學(xué)生深入了解項(xiàng)目管理的理論知識(shí)體系、管理技能以及方法，并在軟件項(xiàng)目開發(fā)中實(shí)踐，以達(dá)到培養(yǎng)軟件項(xiàng)目管理人才的目的[5]。

工程能力是工程師最重要、最基本的素質(zhì)之一，工程技術(shù)人才對(duì)于一個(gè)國(guó)家的科技水平和國(guó)際地位有著決定性的影響，重視學(xué)生工程能力的培養(yǎng)已經(jīng)成為世界各國(guó)高等工程教育的共識(shí)。所以，現(xiàn)代高等工程教育必須注重和加強(qiáng)學(xué)生工程能力的培養(yǎng)[6]，使他們能以工程化的思維獨(dú)立思考各種工程問題，抓住復(fù)雜多變的實(shí)際問題中所包含的主要矛盾，并從中思考和掌握工程簡(jiǎn)化能力，提升以合理、經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便的方式解決問題的能力，并結(jié)合實(shí)踐自我學(xué)習(xí)、自我完善，使其能夠成為合格的高級(jí)工程技術(shù)人才。

2020年，國(guó)務(wù)院印發(fā)《新時(shí)期促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》，明確指出集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)的核心，是引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的關(guān)鍵力量。軟件項(xiàng)目管理所管理的對(duì)象是軟件工程項(xiàng)目，貫穿軟件工程開發(fā)的全過程，對(duì)項(xiàng)目的完成質(zhì)量、成本控制、項(xiàng)目如期交付起著重要作用。而軟件工程項(xiàng)目開發(fā)全過程的安全高效管理是軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐[7]。因此，專業(yè)的軟件項(xiàng)目管理人才對(duì)于行業(yè)的發(fā)展和國(guó)家未來的戰(zhàn)略規(guī)劃起著重要作用，《軟件項(xiàng)目管理》教學(xué)流程和管理模式應(yīng)該順應(yīng)新時(shí)代的要求，貼合行業(yè)和國(guó)家的需求，因此，對(duì)該課程的傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行改革勢(shì)在必行。

1 傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足

軟件項(xiàng)目管理知識(shí)體系涉及了九大知識(shí)領(lǐng)域，包括計(jì)算機(jī)軟硬件、軟件工程、項(xiàng)目管理、經(jīng)濟(jì)學(xué)等諸多學(xué)科[8]，知識(shí)體系龐大復(fù)雜，因此軟件項(xiàng)目管理過程本身就是一個(gè)復(fù)雜的工程過程，在課時(shí)有限的情況下，許多理論知識(shí)的介紹點(diǎn)到為止，因此傳統(tǒng)的課程教學(xué)模式使得《軟件項(xiàng)目管理》課堂教學(xué)存在很多問題，主要問題如下：

（1）課程理論化，學(xué)生經(jīng)驗(yàn)不足。《軟件項(xiàng)目管理》涉及非常多專業(yè)的知識(shí)和概念，其中包含指導(dǎo)軟件開發(fā)過程的思想原則和方法，課程內(nèi)容龐大、復(fù)雜、抽象、概念多，學(xué)生由于缺乏相應(yīng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)這些理論性很強(qiáng)的知識(shí)很難理解透徹。

（2）教學(xué)創(chuàng)新不足，教學(xué)模式單一。傳統(tǒng)的《軟件項(xiàng)目管理》課程教學(xué)主要以理論教學(xué)為主，實(shí)踐教學(xué)為輔，因而實(shí)踐的學(xué)時(shí)有限，無法給予學(xué)生足夠的時(shí)間去了解一個(gè)軟件工程項(xiàng)目管理中的所有管理流程。在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，部分學(xué)生的實(shí)踐過程設(shè)計(jì)方案存在互相復(fù)制使用的情況，僅靠收取實(shí)驗(yàn)報(bào)告作為實(shí)踐教學(xué)過程的成績(jī)驗(yàn)收，驗(yàn)收效果難以得到保證。

（3）課程考核方式單一。傳統(tǒng)教學(xué)中通常是采用期末試卷的方式考核學(xué)生知識(shí)掌握情況，難以全面、深入檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)更深層次知識(shí)的學(xué)習(xí)情況，更無法檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)課程知識(shí)、管理工具的運(yùn)用能力。學(xué)生難以從本課程中真正學(xué)習(xí)到內(nèi)容，更無法提起對(duì)本課程的興趣，導(dǎo)致學(xué)生的對(duì)本課程的學(xué)習(xí)效果欠佳。

針對(duì)以上問題，筆者認(rèn)為進(jìn)行《軟件項(xiàng)目管理》課程的改革是十分有必要的。筆者將以專業(yè)培養(yǎng)方案和課程教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向，以工程能力培養(yǎng)為中心，針對(duì)桂林電子科技大學(xué)軟件工程專業(yè)的《軟件項(xiàng)目管理》課程進(jìn)行教學(xué)改革實(shí)踐研究。

2 課程改革目標(biāo)

2.1 基于OBE理念的教學(xué)理念

OBE（Outcomes-based education）即基于學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育模式，其核心理念是需要面向行業(yè)需求[9]，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)培養(yǎng)目標(biāo)，并及時(shí)調(diào)整學(xué)生畢業(yè)能力要求，圍繞學(xué)生畢業(yè)知識(shí)、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(jì)以及教學(xué)資源的配置。工程能力的培養(yǎng)主要注重學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題和總結(jié)問題的能力。

OBE教育理念強(qiáng)調(diào)在教學(xué)過程中要重視成果，提倡協(xié)同教學(xué)，開展合作性學(xué)習(xí)[10]，結(jié)合《軟件項(xiàng)目管理》課程特點(diǎn)，以軟件項(xiàng)目管理的過程為“引玉的拋磚石”，介紹軟件項(xiàng)目管理的基本理論、方法和技術(shù)，通過面授教學(xué)，講述軟件項(xiàng)目管理的理論知識(shí)；結(jié)合較為典型的軟件企業(yè)的項(xiàng)目管理案例，加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的了解和掌握，通過安排課外團(tuán)隊(duì)實(shí)踐項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的基本素質(zhì)，掌握軟件項(xiàng)目管理過程中應(yīng)遵循的基本原則和有效的方法，掌握軟件項(xiàng)目管理過程中重要技術(shù)文檔的編制方法，初步具備將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到軟件項(xiàng)目管理上的基本能力。

2.2 課程教學(xué)目標(biāo)與支撐點(diǎn)

為提升《軟件項(xiàng)目管理》課程教學(xué)成果質(zhì)量，課程以培養(yǎng)工程能力為中心，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(duì)上述目標(biāo)達(dá)成的支撐度，具體課程目標(biāo)分成4部分，且每個(gè)目標(biāo)都對(duì)應(yīng)支撐的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)，課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1所示。

表1 課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)關(guān)系

3 課程改革實(shí)施

好的教育效果離不開好的教學(xué)內(nèi)容，也離不開有效的教學(xué)過程控制，教學(xué)是為了讓學(xué)生能夠?qū)W到理論知識(shí)并將其應(yīng)用到實(shí)際工程管理中，因此需要將教學(xué)理念從“教學(xué)投入至上”轉(zhuǎn)向“教學(xué)結(jié)果至上”[11][12]。課堂提倡以學(xué)生為中心的模式，在明確課程改革目標(biāo)的基礎(chǔ)上，結(jié)合軟件項(xiàng)目管理特點(diǎn)，提倡團(tuán)隊(duì)合作，重點(diǎn)研究工程能力在《軟件項(xiàng)目管理》課程中的培養(yǎng)。

3.1 教學(xué)過程改革

與其他軟件工程類學(xué)科中的主要學(xué)科相比較，《軟件項(xiàng)目管理》的教學(xué)內(nèi)容較為抽象，因而導(dǎo)致了學(xué)生在學(xué)習(xí)上的困難。同時(shí)，由于軟件項(xiàng)目管理的主觀因素較多，《軟件項(xiàng)目管理》的教學(xué)對(duì)教師的教學(xué)內(nèi)容質(zhì)量要求也越來越高，所以必須將其與實(shí)際的工作有機(jī)地聯(lián)系起來。

因此在本門課程的教學(xué)過程中，采取了“教師+學(xué)生”雙向參與的授課模式[13]，首先是教師在課堂上講述項(xiàng)目管理相關(guān)的基本概念、軟件過程概念、項(xiàng)目管理經(jīng)典理論等理論知識(shí)，并介紹項(xiàng)目管理過程會(huì)運(yùn)用到的工具；其次選取多個(gè)典型的軟件項(xiàng)目管理案例，進(jìn)一步向?qū)W生講解案例實(shí)施的全部過程；最后安排課堂討論環(huán)節(jié)，在課堂討論中引導(dǎo)學(xué)生評(píng)價(jià)課堂講解的案例，同時(shí)練習(xí)案例中使用到的軟件項(xiàng)目管理工具[14]。

此外還安排課外實(shí)踐，課外實(shí)踐要求學(xué)生根據(jù)一個(gè)具體項(xiàng)目，應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)實(shí)施項(xiàng)目管理，使用相應(yīng)的工具對(duì)項(xiàng)目實(shí)施跟蹤和控制。項(xiàng)目實(shí)踐過程是以小組為單位，實(shí)施一個(gè)具體的小工程項(xiàng)目，每組4-6人，小組成員各自承擔(dān)工程實(shí)施過程中的不同角色。小組成員首先推選出一名“項(xiàng)目經(jīng)理”，由“項(xiàng)目經(jīng)理”依據(jù)小組成員的特長(zhǎng)和能力來進(jìn)行其他角色的分配，如需求分析員、軟件設(shè)計(jì)師、軟件工程師、UI設(shè)計(jì)師、實(shí)施工程師等，然后再根據(jù)角色的不同來設(shè)定不同的職責(zé)；讓學(xué)生熟悉團(tuán)隊(duì)開發(fā)的基本模式，實(shí)現(xiàn)協(xié)同開發(fā)。在項(xiàng)目管理的過程中，每個(gè)過程都要安排對(duì)應(yīng)的負(fù)責(zé)人，定期召開小組會(huì)議，合理安排每個(gè)過程需要完成的任務(wù)，定期提交事先規(guī)定的階段性成果。

在一個(gè)軟件項(xiàng)目中，編碼開發(fā)往往需要占用很大的人力和物力，若進(jìn)行實(shí)際的編碼開發(fā)，將需要學(xué)生花費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行技術(shù)研究，易使得學(xué)生忽略了項(xiàng)目管理的核心方法。因此根據(jù)軟件項(xiàng)目開發(fā)的特點(diǎn)，結(jié)合《軟件項(xiàng)目管理》的課程目標(biāo)，在項(xiàng)目中不要求學(xué)生進(jìn)行技術(shù)編碼，而是通過使用繪制軟件完成系統(tǒng)原型設(shè)計(jì)[15]，使學(xué)生將學(xué)習(xí)的重點(diǎn)放在軟件工程項(xiàng)目的管理方法上，以達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。

3.2 考核方式改革

考核方式與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)于以往的教學(xué)過程進(jìn)行了改動(dòng)。項(xiàng)目完成程度的評(píng)估是不斷改善和提高工程教育質(zhì)量的一個(gè)重要依據(jù)，而對(duì)其進(jìn)行合理的評(píng)估是構(gòu)建一個(gè)評(píng)估系統(tǒng)的前提。本課程總評(píng)成績(jī)是由平時(shí)成績(jī)和考核成績(jī)組成，如公式（1）所示；平時(shí)成績(jī)由研討課學(xué)生互評(píng)的平均分和教師平時(shí)評(píng)價(jià)組成，如公式（2）所示；考核成績(jī)由項(xiàng)目驗(yàn)收教師評(píng)分和團(tuán)隊(duì)組長(zhǎng)對(duì)項(xiàng)目自評(píng)分組成，如公式（3）所示。

總體上采用了“2+1+5+2”模式（即20%研討課學(xué)生互評(píng)平均分，10%教師平時(shí)評(píng)價(jià)，50%項(xiàng)目驗(yàn)收教師評(píng)分，20%團(tuán)隊(duì)組長(zhǎng)對(duì)項(xiàng)目自評(píng)分）。具體考核內(nèi)容如下：

（1）平時(shí)成績(jī)是為了考查學(xué)生平時(shí)在面授課堂的積極性、認(rèn)真度，以及研討課按例討論的積極性，因此平時(shí)成績(jī)的20%由學(xué)生相互打分評(píng)定，另外10%由教師結(jié)合學(xué)生作業(yè)完成度、課堂積極性、認(rèn)真度等綜合給出。

（2）考核成績(jī)是為了檢測(cè)學(xué)生對(duì)《軟件項(xiàng)目管理》課程知識(shí)的掌握程度和管理工具的使用效果，以及考查小組是否完成團(tuán)隊(duì)協(xié)助和軟件項(xiàng)目管理全過程的實(shí)現(xiàn)。因此考核成績(jī)由項(xiàng)目驗(yàn)收時(shí)教師的評(píng)分和團(tuán)隊(duì)組長(zhǎng)對(duì)其團(tuán)隊(duì)提交的項(xiàng)目產(chǎn)品自評(píng)分組成。

（3）驗(yàn)收材料包括項(xiàng)目各個(gè)過程產(chǎn)出的過程文檔，如可行性分析報(bào)告、立項(xiàng)申請(qǐng)書、軟件需求說明書等各類過程文件，還包含項(xiàng)目最終交付的原型產(chǎn)品。依據(jù)過程文檔的質(zhì)量和最終交付的原型產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行綜合評(píng)定打分。

4 效果評(píng)估

通過教學(xué)改革，極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，在該過程中，各組學(xué)生都能利用個(gè)人所長(zhǎng)在團(tuán)隊(duì)中完成相應(yīng)的任務(wù)內(nèi)容，交付出高質(zhì)量的文檔以及原型系統(tǒng)，促進(jìn)了理論和實(shí)踐的結(jié)合，提高了學(xué)生的自信心，培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力，同時(shí)能將所學(xué)的知識(shí)融入實(shí)踐項(xiàng)目中，極大地鍛煉了學(xué)生的工程實(shí)踐應(yīng)用能力。

學(xué)生的工程能力課程考核結(jié)果統(tǒng)計(jì)如圖1所示。從圖中可以看到學(xué)生平時(shí)成績(jī)的平均分高達(dá)85.72分，而標(biāo)準(zhǔn)差為5.56分，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)學(xué)概念進(jìn)行合理預(yù)測(cè)，則學(xué)生的平時(shí)成績(jī)波動(dòng)應(yīng)該為85.72±5.56分；大作業(yè)的平均分為79.21分，標(biāo)準(zhǔn)差為9.05分，則學(xué)生的大作業(yè)成績(jī)即考核成績(jī)波動(dòng)為79.21±9.05分；依據(jù)最終學(xué)生獲得的課程成績(jī)而言，該課程的教學(xué)已經(jīng)達(dá)到了預(yù)期的成果。而從整體來看，大多數(shù)學(xué)生都能夠完成《軟件項(xiàng)目管理》的課程要求，能夠熟悉主流項(xiàng)目管理軟件的使用，具備項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)意識(shí)、項(xiàng)目協(xié)作意識(shí)、項(xiàng)目管理能力和依據(jù)項(xiàng)目需求進(jìn)行實(shí)踐的基本能力。

圖1 軟件項(xiàng)目管理考核結(jié)果統(tǒng)計(jì)圖

課程目標(biāo)達(dá)成情況分布如圖2所示。根據(jù)圖2中數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出每個(gè)課程目標(biāo)達(dá)到良好條件（即80分以上）的學(xué)生占比均超過56%，通過率均達(dá)到98.7%，根據(jù)表1課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)關(guān)系，98.7%的學(xué)生已經(jīng)順利完成了課程目標(biāo)，并且達(dá)到了表1中的基本要求和對(duì)應(yīng)支撐的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)。

圖2 課程目標(biāo)達(dá)成情況分布圖

5 結(jié)語(yǔ)

《軟件項(xiàng)目管理》課程不是理論課，而是思維實(shí)踐課。課程沒有固定的公式，沒有不變的定理，只有合適的方法，只有“最佳思維/最佳實(shí)踐”。面對(duì)在軟件開發(fā)方面經(jīng)驗(yàn)少，尤其是還沒有參與或組織過類似軟件相關(guān)管理實(shí)踐活動(dòng)的學(xué)生來說，教師把這些經(jīng)驗(yàn)性的方法講得再細(xì)致，都不如讓學(xué)生到項(xiàng)目實(shí)踐中切身體會(huì)一次，只有通過在實(shí)踐中不斷應(yīng)用和練習(xí)，才能理解和體會(huì)軟件項(xiàng)目管理在實(shí)際的工程管理中的重要性。這就要求教師在教學(xué)過程中不僅需要有優(yōu)質(zhì)的教學(xué)內(nèi)容，更要有合理的教學(xué)方法、先進(jìn)的教學(xué)理念與靈活多樣的教學(xué)手段。我們?cè)谡n程教學(xué)中要以社會(huì)和企業(yè)的需求為主導(dǎo)，不斷創(chuàng)新和探索，通過課程學(xué)習(xí)和項(xiàng)目實(shí)踐，使學(xué)生能夠了解軟件項(xiàng)目管理在軟件開發(fā)過程中的重要性和必要性。