軟件工程專業畢業設計“分段指導”教學改革探索

王繼偉 田智康

摘要：為適應新時代新工科發展的要求、提高應用型本科院校的畢業設計質量，針對傳統軟件工程專業畢業設計過程中出現的學生動手能力差、指導教師知識面窄、畢業設計質量下滑等問題，構建了軟件工程專業畢業設計“分段指導”模式。研究結果表明，該模式可有效地培養學生能力、提高教師指導水平，進而提升畢業設計質量。

關鍵詞：軟件工程專業；畢業設計；分段指導

中圖分類號：G642? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2023）35-0056-03

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）

0 引言

畢業設計作為軟件工程專業一項綜合性和實踐性很強的教學環節，是讓學生運用所學知識和技能，對軟件開發的每個階段（主要包括可行性分析、需求分析、軟件設計、代碼編寫和運行測試維護等）進行實踐。畢業設計過程是對軟件工程專業學生在校期間所學知識的一次全面總結，也是學生走向就業崗位前的最后一次能力和素質訓練[1]。通過畢業設計，可以反映出學生對于基礎課程、專業課程和學科知識的掌握程度與綜合應用能力，能夠使學生的所學知識得到拓展和拔高。畢業設計與其他教學環節的關系如圖1。

1 軟件工程專業畢業設計進行過程中存在的主要問題

1.1 學生重視程度不夠，設計時間不足

每個學校的畢業設計基本安排在最后一個學期進行，一般持續2～3個月。目前來看，有相當一部分學生對畢業設計抱有輕視的態度，存在“走過場、湊資料”的心態。另外，部分高校片面地追求就業率，從學校層面就要求學生“找工作優先”，使學生得到一種心理暗示——“大學最后一個學期的主要任務是找工作而不是做畢業設計”也影響到對畢業設計的重視程度[2]。同時，畢業生找工作、單位面試、考研和公務員面試也大多集中在這個學期，部分已就業的學生還要提前到單位實習，使得這些學生經常往來于學校和單位之間，無法將充分的時間和精力投入畢業設計中，對畢業設計往往懷有抵觸心理，甚至認為應該取消畢業設計，這就導致了畢業設計質量偏低、效果不好。

1.2 學生編程能力不強，缺乏專業指導

隨著高校教學改革的不斷深入，各本科專業的人才培養方案也在進行不斷的調整和優化，減少專業課學時已成為各本科專業的普遍現象。軟件工程專業的專業課學時也在不斷地壓縮精簡，特別是一些編程語言類的課程，在教學過程中沒有太多的時間讓學生進行編程實踐。近年來，高校招生規模也在不斷擴大，但是專業教師的大批量引進沒有同步跟上，導致高校的生師比逐年增大。在目前的畢業設計指導模式中，每位指導教師往往要指導10名甚至更多本科生，限于指導教師的教學、科研任務繁重，常常沒有足夠精力指導學生進行編程。此外，大多數指導教師“從高校到高?！保狈こ瘫尘昂蛯嵺`經驗，對行業前沿技術的了解程度不夠，也難以很好地結合工程實際進行指導，使得畢業設計的軟件編程、系統調試等環節基本靠學生自己摸索。

1.3 指導教師單兵作戰，全程指導困難

目前傳統畢業設計的指導過程一般是一位教師全程指導，這就要求指導教師對畢業設計的整個過程和涉及的所有領域都要非常熟悉。而實際上，每位指導教師往往只是熟悉自己研究方向的內容，對該方向外的內容了解較少[3]。軟件工程專業的畢業設計一般以軟件開發類為主，軟件開發的流程主要包括可行性分析、需求分析、軟件設計、程序編碼和運行測試等階段，這些階段涵蓋了軟件工程、操作系統、數據結構、數據庫技術、軟件建模與設計、編程語言等二十多門專業課的內容。另外，隨著大數據、云計算、區塊鏈、移動互聯網和人工智能技術的迅速崛起，編程技術和編程語言也在不斷地更新換代，這就要求指導教師也要緊跟時代發展、掌握最新的編程語言和編程技術。青年教師一般編程水平較高、動手能力較強，但是缺少指導經驗、對畢業設計的整個指導過程了解過少。而理論功底深厚、指導經驗豐富的資深教師卻往往存在編程語言沒有跟著時代更新的問題。這兩種情況都會導致指導教師進行全程指導存在相當大的困難。

2 軟件工程專業“分段指導”的概念及意義

軟件工程專業畢業設計“分段指導”是指根據軟件開發的生命周期以及畢業設計時間節點和指導內容進行分解細化，把畢業設計的指導劃分為不同階段，每個階段有階段性的指導目標，相應安排不同的指導教師共同完成指導的過程。

畢業設計作為高校人才培養的最后一個實踐教學環節，可以檢驗學生綜合運用所學專業知識進行工程實踐的能力，是培養學生成為未來軟件工程師的一次綜合訓練，國內外高校都十分重視。經過多年的發展，軟件工程專業畢業設計的選題和設計內容都有了很大的改進和提高，但仍存在著 “一師多生，一生一導”的畢業設計傳統指導模式[4]。這種模式培養的學生在走上工作崗位后，普遍表現出動手能力差、知識面窄、分析問題的能力弱、解決問題的能力不強等問題，因此在畢業設計的教學指導中需要尋求新的教學模式和教學方法。軟件工程專業“分段指導”模式的建立，可以更有針對性地培養學生的知識應用能力和運用所學知識解決實際工程問題的能力，讓學生具備大系統觀念、創新觀念及團隊合作意識等，提高畢業生的綜合素養，滿足社會對人才的需求。同時，指導教師也能發揮特長，將自己最擅長的領域融入指導教學中。

3 軟件工程專業畢業設計“分段指導”教學改革探索

基于傳統畢業設計指導過程中存在著的諸多問題和弊端，“分段指導”重點從“學生畢業設計過程中的不同階段安排相應的階段性指導教師”出發，根據指導教師的專長，靈活安排畢業設計的分段指導時間和教師團隊，分段制定考核評價標準，同時建立分段的質量監控體系等，從而達到提高畢業設計質量的目的。

3.1 分段安排畢業設計時間

畢業設計一般安排在本科階段最后一個學期進行，大概持續16周。軟件工程專業畢業設計通常以信息管理系統開發為主，信息管理系統開發過程主要包括可行性分析、需求分析和軟件設計、程序編碼、運行測試階段。對此，可把可行性分析、需求分析作為軟件工程專業畢業設計指導的第一階段，軟件設計、程序編碼和運行測試作為第二階段。按照軟件工程專業畢業設計的時間安排，可把第一指導階段安排在1-5周進行，第二指導階段安排在6～15周進行，畢業答辯安排在16周進行。這樣，就把整個軟件工程專業畢業設計過程分成了兩個時間段進行指導。軟件工程專業“分段指導”中兩個指導階段的指導時間劃分和指導內容分配見圖2。

3.2 “分段指導”教師團隊的建立

軟件工程專業軟件開發類畢業設計一般由計算機軟硬件、計算機網絡、算法分析與設計、編程語言等多學科、多專業共同組成，分段指導中的每位教師如何分工協作，互相溝通和合作是提高學生畢業設計質量的重點。根據軟件工程專業的特點，相應畢業設計指導過程按照“分段指導”的教學模式，可以安排理論水平較高的教師和實踐操作能力強的教師組成一個指導團隊，理論水平高的教師指導畢業設計的第一階段，即可行性分析和需求分析，實踐操作能力強的教師指導第二階段，即軟件設計、程序編碼和運行測試階段，指導不同階段的教師根據畢業設計任務書的總體要求，明確研究內容和目標，加強溝通、協調和分工協作，對不同階段的畢業設計內容進行分析、分解細化、劃定指導內容和完成的階段目標，并確定實施的具體步驟和措施。

由于“分段指導”使學生每個階段的培養得到了細化，使每一位專業相關的教師都可以參與到畢業設計的指導教學中，且充分發揮自己最擅長的專業能力，因此能夠更加注重學生實踐能力及創新能力的培養、確保高質量完成畢業設計的指導任務。

3.3 分段考核評價標準的制定

傳統的軟件工程專業畢業設計最終成績一般由三部分組成：指導教師評閱成績、盲審教師評審成績和答辯小組答辯成績[5]。在畢業設計過程中實施“分段指導”（即整個畢業設計過程由2～3位指導老師共同指導）后，指導教師評閱成績不再是由一位指導教師進行評定，而是由2～3位指導教師共同綜合評定，同時盲審教師評審成績和答辯小組成績也將由多位教師共同評定。“分段指導”使每一個階段的指導更加“精細化”，因此分段考核也會更加專業化和精細化。

3.4 分段質量監控體系的建立

在“分段指導”的模式下，部分教師指導的學生人數會比傳統模式有所增加，因此可能會出現指導教師對學生的管理較傳統指導模式更加松散的情況。為保障“分段指導”畢業設計過程的教學效果，應建立更為嚴格的質量監控保障體系，如為每位學生指定主要負責導師和次要負責導師，制定師生打卡考勤制度，同時每組指定學生組長，定期組織導師交流、學生階段匯報和中期考核等；針對選題和畢業設計任務書，實行教研室主任審核制，督導和教研室主任不定期檢查分段指導過程和學生畢業設計進度情況，針對答辯的各個階段，也要進行監督檢查，確保畢業設計的質量和進度[6]。軟件工程專業“分段指導”畢業設計質量監控過程見圖3。

4 軟件工程專業畢業設計“分段指導”可能存在的問題

4.1 “問題”畢業設計的責任界定困難

為進一步規范畢業論文（設計）管理工作、提高本科畢業論文（設計）質量，教育部于2022年8月下發通知，要求對已畢業本科生的畢業設計（論文）進行抽檢，抽檢不合格的，學生將會被撤銷學位，整體抽檢結果較差的高校將會影響到自身的招生計劃、學位點評價、學科評估、經費投入等，嚴重的甚至會停辦專業。對于抽檢不合格的畢業設計，一般問題較多，專家提出的問題往往也會涉及畢業設計的各個章節。在傳統的畢業設計中，指導教師為1人，很容易界定指導教師的責任，而對于2～3位指導教師進行的分段指導，指導教師責任的界定就會出現一些困難。

4.2 “分段指導”畢業設計前后內容可能不一致

“分段指導”打破了“平均分配學生人數”的傳統指導模式。一個學院中能指導畢業設計的教師人數是確定的，但是能夠指導畢業設計每個分段的教師人數一般是不均衡的。例如，軟件工程專業中指導代碼編寫的年輕教師較少，可能會造成每位指導代碼編寫的教師指導學生的數量較多、無法具備充裕的時間來詳細了解需求分析階段的教師指導內容。這種情況會出現諸多問題，可能會造成所開發軟件的功能與前期需求分析相比有較大的差距、銜接質量不太理想，甚至會導致后期大量修改或者返工現象的出現。因此，畢業設計的“分段指導”可能會出現畢業設計前后兩部分內容不匹配或者不一致的情況。

4.3 “分段指導”造成進度慢的學生畢業設計質量更差

在同一個畢業設計小組內，學生的能力和水平往往存在較大的差別，畢業設計的進度差別也較大。在“分段指導”模式下，個別學生可能會出現“上一階段的畢業設計內容還未完成、下一階段已經開始”的情況。倉促進入下一個指導教師的設計階段，會造成這部分學生的畢業設計出現“多階段斷斷續續”的情況，每個階段的完成效果都不理想。因此，對于個別進度慢的學生來說，“分段”模式的指導效果可能不如傳統的“一生一導”指導方式。

4.4 “分段指導”增加管理人員的負擔

傳統的畢業設計指導是“一生一導”，從學生選題、任務書布置、過程指導，一直到畢業答辯，由一位指導教師全程負責，管理人員只需要在指導教師和學生雙選的時候做好溝通協調就可以了，后期的過程指導、督導監控和畢業答辯安排也易于進行。分段指導是“一生多導”，在安排指導教師和學生雙選的時候，管理人員就要充分考慮每一名學生和多名教師的關系、同一組指導教師之間的關系等，需要盡量做到讓多名教師和學生都滿意。此外，在畢業設計分段指導過程中，每個階段的督導檢查也需要管理人員分階段單獨安排，特別是畢業答辯的安排，需要管理人員分別安排每個指導階段的答辯，導致工作量成倍增加。在分段指導的每個階段結束和下一個階段將要開始的時候，管理人員還需要提前告知和及時提醒，進一步增加了管理人員的負擔。

5 結論

總的來看，軟件工程專業畢業設計的“分段指導”模式可以提高畢業設計的質量、提升絕大部分學生的綜合素質、更好地培養學生能力。同時，在指導團隊內各教師的有效配合下，會降低指導工作的難度，減輕指導教師的工作壓力，還有望提升指導教師的專業知識水平。因此，軟件工程專業“分段指導”的指導模式還可向其他工科類專業進行推廣。

參考文獻：

[1] 劉園園.大數據時代下軟件工程技術的應用[J].電子技術與軟件工程，2021（10）：48-49.

[2] 李富榮，荀勇，王照宇.土建類專業畢業設計團隊指導模式的研究[J].中國電力教育，2011（11）：140-141.

[3] 李華.計算機軟件開發中軟件工程方法的應用分析[J].電子技術與軟件工程，2023（5）：64-67.

[4] 梁文彥，陳樹華，韓玉來，等.基于畢業實習和畢業設計相結合的教學方法研究[J].教育教學論壇，2014（20）：73-74.

[5] 杜勝男，王衛強，楊帆，等.新工科背景下畢業設計質量監控體系的重構[J].化工高等教育，2023，40（1）：84-87，126.

[6] 王洪欣.應用型本科院校軟件工程專業實踐教學體系探索與實踐[J].電腦知識與技術，2022，18（26）：154-156.

【通聯編輯：王 力】