工程教育软件的论文

　　1基于CDIO工程教育模式的教学方法

　　基于CDIO工程教育模式的项目驱动“面向对象软件工程”课程教学方法（下简称CDIO教学法），以培养学生的基本工程能力和工程综合素质为目标，将“面向对象软件工程”知识体系中的相关知识点渗透到实践的各个环节中，而这些环节和软件工程生命周期完全一致，在各个环节中解决问题的方法则可以采用CDIO的构思、设计、实现和运行理念。我们参照CDIO能力大纲，提出通过“面向对象软件工程”教学和课程项目实践，培养学生如下方面能力：①通过基于案例/项目驱动来学习，要求学生能够深入理解“面向对象软件工程”的知识体系和该课程的基础理论并能在实际项目中加以灵活应用。“面向对象软件工程”的知识体系为学生理解和应用其基础理论解决分析、设计、实现和运行中的实际问题打下基础并提供有效工具；而“面向对象软件工程”理论基础为学生针对实际问题进行发明创造提供动力，为学生发现问题、分析问题和解决问题提供理论支持。②通过“面向对象软件工程”课程中项目的驱动，要求学生创建项目团队，通过课程项目实践各个环节（包括需求分析、设计和实现等环节及在此环节中的各项活动、沟通与协调、文档撰写），培养学生的良好职业素养，以及团队合作、系统思维、工程实践、项目管理和文档写作的能力。③通过“面向对象软件工程”理论学习和课程实践，培养学生的创新意识和能力，以开发出具有鲜明个性的软件作品。

　　2CDIO教学法在“面向对象软件工程”理论及其课程项目教学设计中的应用

　　2.1总体设计

　　目前，“面向对象软件工程”课程教学安排共计54学时，我们将理论教学内容与课程项目实践教学内容结合起来进行设计。在整个教学周期内，按照软件生命周期并结合CDIO、案例与项目驱动的教学法，设计理论课程案例教学过程中的相关活动，配合对应的课程项目实施活动加以有效组织与实践，在整个教学环节结合项目开发活动的进展与深入，要求学生记录自己团队活动中的相关内容，按照我们事先制定的规范撰写并维护项目文档。具体解决方案是：第一，正式课程教学的1~6周，设计项目描述和需求获取与分析、系统设计中的具体活动，这些活动包括分别标识实体对象、边界对象和控制对象；将用例映射成对象；建立对象之间的交互；标识关联、聚集和属性；对单一对象状态依赖行为的建模；对对象之间的继承关系建模；对本阶段的分析对象模型进行评审；基于分析对象模型标识出设计目标，进行子系统分解和标识；将子系统映射到系统构件元素上；标识并存储持久性数据；设计访问控制策略；设计全局控制流；标识服务；标识边界条件；对系统设计进行评审。第二，7~14周，设计对象设计与实现中的活动，这些活动包括学习软件复用和设计模式，并在详细设计中加以应用；对对象之间的接口进行说明，涉及标识遗漏的属性和操作、说明接口类型、签名与可见性，说明接口中相关方法的前置条件、后置条件和不变式等。第三，15~16周，设计测试阶段中的活动。第四，17周，进行相关的总结活动，包括项目文档的静态检查和验收，以及课程项目的动态演示与现场回答问题。

　　2.2设计课程项目

　　在设计课程项目中，将考虑提供给学生一个贯穿整个学期的课程教学项目描述，为此我们将选择开发一个基于Web的应用系统。这类系统的实例很多，可以由教师设定或者由学生自选，如教师可根据教学中的需要设定一类基于Web的师生交流系统，以方便实现教师和学生之间关于做项目时的沟通。学生也可以根据个人兴趣选择网游软件开发，或者选择基于Web的电子商务网站系统等。总之，相关项目的设计需要教师事先准备好项目描述或问题定义。为了开发这类基于Web的应用系统，教师需要指定项目使用的环境和工具，主要包括两类：一类是开发环境与工具、数据库管理系统、界面开发工具等，另一类是项目管理工具。这一阶段设计的活动属于CDIO中的构思阶段。