软件工程课程设计中游戏模拟法研究

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摘要：

软件工程课程设计是计算机科学与软件工程专业的一门独立实践课程，以培养学生软件开发综合能力为目标。而软件工程课程设计的实践环境与软件实际开发环境存在着一定差距。国外常采用模拟教学法来缩短这一差距，而且这一方法也受到越来越多的关注。该文分析了软件工程课程设计存在的主要问题，阐述了游戏模拟法在软件工程课程设计的组织与实施形式，同时探讨软件工程课程设计对软件工程课程教学的一些启示。

关键词：

软件工程;课程设计;游戏模拟

　　软件工程作为计算机科学及软件工程等相关专业的必修课，是一门理论与实践并重的课程，实践教学环节的教学是课程的重要组成部分，关系到学生掌握知识与应用知识的能力。软件工程课程设计是软件工程教学的一个重要实践环节，使学生掌握软件工程方法、过程与工具的基础上提高实践动手能力和综合应用能力，学会撰写软件开发过程中各阶段的规范文档，提高学生的沟通能力和团队协作能力，为将来从事软件开发与管理工作奠定基础。然而，软件工程课程设计存在实践教学环节与现实开发的软件环境不一致，不能适应实际的软件开发特别是大型软件的开发，很难解决实际软件工程项目若干典型问题和实践技能。学生能开发一些简单的软件，但由于受时间以及实践项目各种条件限制，课程设计很难在广度和深度上反映软件工程课程设计的复杂性和内在本质。为了解决软件工程课程设计的复杂性和实践问题，该文分析了软件工程课程设计存在的问题，描述了游戏模拟教学法[1-2]，并对该方法在软件工程课程设计的应用进行了探讨。

一、软件工程课程设计现状

　　传统的软件工程课程设计虽然也有设计的要求，学生参与一定的实践练习，但一般停留在组织学生编写软件开发过程中各阶段的文档上，忽略了软件项目的实际要求，缺乏对教学方法和内容的更新。软件工程课程设计教学中普遍存在的问题如下[3]。

　　(1)内容陈旧，与实际脱节。很多从事软件工程课程设计教学的教师从学校毕业后直接从事教学工作，没有软件项目开发的亲身经验，课程设计的内容一般来自一些参考书籍，给学生创造了抄袭的机会，达不到课程设计的要求;有些课题比较陈旧，与现实脱轨，导致很多学生对课程设计的内容不感感兴趣，因此扼杀学生学习的主动性和动手的积极性。

　　(2)项目组划分不合理。项目组划分是否合理，直接关系到项目的成败。项目组的划分一般是按学号，或学生自由组合，前者失去了团队协作能力的融合，后者导致工作量不平衡，好的学生包揽了课程设计的所有任务，而差的学生做得很少，更甚的少数学生没有人组合而只能孤军作战。

　　(3)成绩评价单一。课程设计的评分一般是指导老师根据学生提交的报告和设计结果来评分，没有对学生沟通能力、表达能力、组织能力、团队协调能力进行评价。

二、游戏模拟法

　　所谓游戏模拟法，就是结合专业背景与行业特色，给学生创设直观的、模拟仿真的工作场景，按实际的工作内容设计好课题，让学生独立或合作参与到软件工程过程中。游戏模拟法[4-5]能提供大量的经验和技术演示软件过程，能提供软件工程知识引导学生完成模拟软件的设计与开发。在游戏模拟中，玩家们为了满足虚拟环境中的某些特定的目标(有时是相互矛盾的目标)，不得不改变当初的决策。在经历多次决策后，玩家也间接地经历了类似软件过程，特别是游戏模拟解决了软件工程课程设计中软件过程教学中存在的以下问题。

　　(1)非线性。很多情况要求玩家同时关注模拟的随机因素造成的每一个运行的'唯一性，解决了软件过程的非线性。

　　(2)多个相互冲突的目标。软件过程中许多目标有时互相干扰，必须对目标进行优化，于是导致有些目标能实现而其它目标只能部分实现。