基于ＣＭＭＩ项目导向的高职软件工程课程教学实践

摘要：以企业项目为导向的教学模式是根据职业能力培养的需要，密切联系地方产业发展实际，将行业企业的实际项目设计成专业基础课程或专业课程的教学内容，根据企业项目组织实施教学与考核，从而使专业人才培养的能力目标得以实现。本文具体论述了紫光软件集团CMMI3认证项目导入到软件工程课程教学的实施方法，提出了课程未来建设思路。

关键词：项目导向；软件工程；CMMI

中图分类号：G642文献标识码：A

1引言

目前我国职业教育改革发展主要呈现两大趋势：一是规模快速发展；二是职业教育模式转型，由传统的学院式教育模式向政府主导下的就业导向模式转变，以适应经济增长方式转变与社会转型的需要。在国家颁布的一系列推进高等职业教育发展的文件中明确指出：高等职业院校要积极与行业企业合作进行课程建设与改革，探索以企业项目为导向的教学模式，加强学生实践应用能力的培养。

“软件工程”是一门理论与实践紧密结合的课程，它强调软件开发的过程和工程的实施，要求教学方式多注重实践性，强调学生的实际工程能力。目前较多的职业院校把软件工程当作一门纯粹理论课程来讲授，与软件工程实际运用有些脱节。这种教学方式，难以有效达到职业院校培养解决实际问题专业人才的目的。同时，讲授型的教学模式强调全面知识的掌握，忽视适应不同岗位的专业技能的训练，使学生在日后工作中难以准确定位。

因此，我们通过参与紫光软件集团的CMMI3认证项目，在软件工程课程教学做了一些改革，采用以项目为导向的教学模式，将紫光软件集团的CMMI3认证项目导入软件工程课程实践教学中，将理论与实践结合，提高学生实践应用能力。而在软件工程课程中采用以项目导向教学模式，将教学和实践相同步，结合实际软件工程项目培养学生的自学能力和实际运用能力将是职业院校软件工程教学的一个有效途径。

2CMMI3认证项目背景

近年来，由美国SEI(软件工程研究所)开发的SW-CMM(软件过程能力成熟度模型)模型以及改进后的CMMI(能力成熟度模型集成)模型得到了国际上的广泛认可。CMMI模型共划分为五个级别，级别越高代表企业的软件开发与管理能力越强，因此有越来越多的软件企业已

经或开始采用这些模型开展相应的过程改进工作，来提高过程能力的成熟度，以期使企业的软件或系统开发工作更加高效，更具有国际竞争力。紫光软件集团自2007年开始就引入软件能力成熟度模型CMMI，力争在1年内通过持续改进，达到CMMI3级水平。

为了配合紫光软件集团此次CMMI3认证，同时为了实施以项目为导向的软件工程课程教学模式改革，我院组织了软件0501班所有学生参与了四个项目的全程认证，四个项目分别是：山西漳泽水库地理信息系统、企业级开发中间件EPOD、无锡(太湖)国际科技园三维可视化系统及太湖流域水污染监测数据共享平台。

将紫光软件集团的CMMI3认证项目导入软件工程课程实践教学中，将理论与实践结合，提高学生实践应用能力。其基本思路是：将紫光软件集团的CMMI3认证项目贯穿软件工程课程教学过程的始终，以项目实施的工作过程为线索安排教学步骤，整个教学过程由项目任务来驱动，学生在学习过程中参与一个完整项目的分析、设计、实现全过程。这种开放性、创新性的教育思想和模式，有效克服了以往教学模式的弊端，促进了学生在软件开发与过程管理应用方面实际水平的提高。下面具体讲述以紫光软件集团CMMI3认证项目为导向的软件工程课程教学实践情况。

3项目与教学实施的同步

3.1项目与教学的前期准备

第一步：教师对课程与项目的介绍

教师在课程的第一次课重点介绍的内容：向学生讲解教学计划，让学生了解该课程的主要内容以及时间安排；给学生提供项目选题，并详细讲解项目运作方式和规则，以及考核方式；讲解每个项目的目标、范围以及相关要求，让学生大致了解项目要做什么，并提供项目任务书电子文档；声明项目人员的组织方式和原则，强调学生自愿，但老师可以根据具体情况进行指导调配；讲解如何编写项目计划，可以结合教学计划进行样例讲解；要求学生在第一个教学周完成项目计划的初稿。项目计划要经过教师审阅通过。项目计划的质量也是学生考核的参数。

第二步：企业技术人员对四个项目的介绍

重点介绍项目开发背景以及开发中用到的技术和开发工具，项目实现的功能。

第三步：咨询顾问对全体人员的CMMI3知识培训

由企业邀请CMMI项目咨询顾问为全体人员进行CMMI3知识的培训，重点介绍内容：过程的概念与作用。过程是为了达到给定目标所实施的一系列步骤，它包括工具，方法，材料及人员，尽管过程常被认为是过程-人员-技术三角组合中的一极，但它也可以被看作是“粘合剂”，把其他两极统一成一体。CMM和CMMI的基本概念。成熟度等级、成熟度与过程域、CMMI 1.2结构和组件、PDCA过程、IDEALSM模型以及CMMI在IDEAL模型中的运用。

通过以上培训，知晓CMMI3认证的基本原则：作为改进的关键杠杆作用点是过程；有效的过程定义对于过程制度化是至关重要的；基于CMMI的过程改进是可测量的；CMMI对于发现当前组织管理中的问题以及软件工程、产品开发和交付是有用的工具。

3.2项目的选择以及角色的定位

根据CMMI3评估规则，每个项目都需要13种角色的参与，这13种角色分别是：项目经理、项目副经理、需求人员、设计人员、开发人员、测试人员、配置人员、质量管理人员、采购人员、人力资源人员、工程专家组、配置管理委员会、度量人员。

在学生自愿和教师指导相结合的原则下确定每个项目的人员组织和角色。将软件0501班所有学生分为四个小组，每个小组负责完成一个项目的认证。每个小组中项目角色的确定是在学生自由报名的前提下，由指导教师根据学生个体知识能力的差异进行微调搭配，尽量保证小组每位成员都能承担一个角色。考虑到学生没有参与过软件开发与过程管理，因此分别在四个项目小组中为每个项目角色指派一名指导教师和一名企业技术人员，项目的项目组人员的组织结构图如图1。

项目组成员确定完毕后，将成员组织起来形成四个CMMI3认证项目团队，建立团队的共同目标和共同的价值观及信念，使成员相信CMMI3认证项目不仅是能提高企业的生产效率，也能提高企业的产品质量。在本阶段需要明确以下几点：

明确各CMMI3认证项目组成员所承担的任务及职责，并以文档的形式予以保存；

确保CMMI3认证项目时间表并获得项目组成员的支持；

保证CMMI3认证项目团队拥有所需的资源；

建立完善的记录和信息沟通系统；

制定CMMI3认证项目团队规范。

通过此种人员组织方法，让教师、学生与企业三方互动，共同完成某一个角色的工作，这种以协作小组的方式进行课程学习和项目开发，既能为学生解决在项目实践过程中所遇到的困难，也能让教师参与企业项目实践提高自身专业素养。同时还可以使小组成员之间加强沟通与协调，互相取长补短，加强学生的团队意识，有利于学生高级认知能力的发展和健康情感的形成。

3.3制定项目实施计划

在为项目组成员进行相关知识的培训后，项目组成员对CMMI的基本知识有所了解，在此基础上，咨询顾问与各项目组成员一起，结合企业的实际情况，从实际出发，完成CMMI3认证项目的具体计划，使得各个CMMI3认证项目小组成员更进一步明确自己承担的任务以及各项任务的时间截点。

项目实施计划的制定主要依据项目定义的生命周期。CMMI 3级的项目生命周期定义：

组织标准过程： CMMI 3级组织定义了一整套覆盖所有项目生命周期的标准过程和相关文档，包括：技术工程文档，项目管理文档和支持活动(配置管理、质量管理、度量管理)的文档标准。

组织同时提供一个剪裁指南，为项目经理根据项目情况，从组织标准生命周期过程删除一些活动和过程，生成项目的生命周期，作为项目管理的依据。

在教师和企业专业技术人员的指导下，各小组将依据工程技术类、项目管理类、支持类的生命周期图2、图3、图4完成计划制定。

在项目计划制订过程中，需要特别重视项目里程碑点。里程碑是项目进度的关键点，说明谁负责跟踪和更新里程碑，组织级项目管理过程定义了时间偏差阀值为20%，项目可以根据具体情况自行定义,但不得超过20%。当项目实际进度与项目里程碑的偏差超出此控制范围时，应采取相应的行动。表1给出了制定开发计划中的里程碑计划表。

3.4项目的跟踪与监控

对于CMMI项目来说，做好计划是前提，但后期的跟踪与监控更是关键。因此，在CMMI3认证项目的实施过程中通过对该项目计划的跟踪，及时解决在实施计划中出现的问题并及时修改计划。如果没有很好的对计划的实施情况进行有效及合理的跟踪，很可能会导致CMMI3认证项目延缓或者脱离轨道，最终导致CMMI3认证项目的失败。在此阶段，教师教学和学生实践紧密结合。教师要结合项目所需进行讲解，让学生从完成项目任务的角度上主动去学，教师跟踪每日计划实施，企业人员跟踪周计划实施。重点跟踪与监控：

试点项目的文档完善

组织过程改进的文档完善

培训、采购、QA的文档完善

组织和项目的配置库的完善

组织标准过程的培训

参评人员的评估应答的培训

模拟评估

文档打印和签字

在项目的里程碑处，项目组的人员应该向教师进行项目工作的汇报。教师统一安排所有项目里程碑的评审会。评审会分为三个议程：首先是对项目的工作产品进行讲解，学生结合幻灯片讲解项目的进展、技术路线、完成的工作产品以及项目组每个成员工作任务的完成情况；然后进行项目工作产品的演示；最后进行评审答辩和讨论，教师和其他项目组的学生都可以针对评审的项目进行提问，项目组的所有人员都可以进行解答。这种答辩并不是考核，而是相互交流和学习。项目里程碑的评审不但可以让学生自己来发现项目中存在的问题，也可以在不同项目之间进行互相交流，相互学习。

3.5项目成果评价与考核

在CMMI3认证项目完成后，各项目小组需将各阶段文档、设计、用例以及完整的系统提交给指导教师，同时

参与项目的学生可以将不涉及商业机密的部分自己保存一份。这些资料可作为学生将来撰写毕业论文(或毕业设计)时的参考素材。同时，教师和企业技术人员同时对学生所做项目进行验收。项目验收主要从三个方面进行：

项目的工作产品的验收。要从产品实现的功能、完成质量等方面进行验收。这是考查整个项目团队的工作成绩。

项目的技术验收。主要对项目中所采用的技术以及技术的运用情况进行考评，确定学生对所学知识的掌握程度和运用能力。这是对团队和个人的考查。

项目的度量验收。项目的度量包括项目的工作量、文档量、代码量、讨论交流次数、项目的社会调研和实践时间等方面的数据。项目度量的数据用来对项目组成员的工作进行考查。

评价的方法主要采用定量评价和定性评价、形成性评价和终结性评价、对个人的评价和对小组的评价、自我评价和他人评价的结合。企业和指导教师通过观察学生在项目学习过程中所运用的技能和知识以及运用语言的方法，根据学生在项目中所担负任务的完成情况和工作质量，项目系统必须完成的功能及性能要求设计好成果评价表，形成指导教师成绩，各项目小组通过演示自己完成的项目成果，由全体学生为各小组的项目成果评价，形成小组成绩，个人结合自己工作参与情况以及获得的知识和技能，给出个人自评成绩。综合以上各项成绩依据一定的比例与权重，形成该门课程的成绩。

4总结与展望

目前，我院通过参与紫光软件集团CMMI3的项目认

证，结合在软件工程课程的教学中应用项目导向教学模式，已在软件工程课程教学改革中进行了一系列的教学改革实践，取得良好的成果，积累了大量的工作资源，学生的程序设计能力、系统分析与设计能力以及开发的规范程度都有一定程度的提高，具备有一定的独立分析、解决问题能力和团队合作能力。进入企业实习的学生，均得到企业好评。

但该教学模式对教师也提出了较高的要求，它要求教师要有参与过企业实际项目的经验以及良好的教学组织能力，善于发挥学生的主体地位和教师的主导地位，培养学生的综合应用能力。除此之外，教师要在项目的实施过程中，注重学生的全面发展和个性发展，积极培养学生的创新意识和创新能力，鼓励学生在项目实施的过程中进行发散思维，并能运用所学知识直接运用到项目中，从而培养出高素质的综合性应用人才。

从长远来看，我们的软件工程课程建设要继续以工学结合为突破口，以任务引领型课程为基本取向，以工作本位学习为主要教学形式；以工作过程为导向，发挥教师的主体作用和企业专家的主导作用做好课程开发；课程实施要以学生为中心，以活动为过程，创设真实工作环境，融“教、学、做”为一体。重点将项目合作积累的大量的工作资源有效的转化成课程资源，建立以工作体系为基础，以工作结构为逻辑，将工作结构转化为课程结构，将工作任务转化为任务引领的课程，建立工作过程为基础的软件工程课程体系。

参考文献

[1] 曾鸿. 基于项目的软件工程综合实训教学模式[J]. 中国职业技术教育,2008,(4).

[2] 周苏,王文. 软件工程实验教学的设计与创新[J]. 计算机教育,2006,(10).

[3] 刘佳,曹路,容振邦. 项目教学法在“软件工程”教学中的应用[J]. 科技信息,2007,(1).

[4] 刘剑锋,王琴,朱恩利,李建辉. 基于工作项目导向的高职高专课程体系设置—以地理信息系统与地图制图技术专业为例[J]. 昆明冶金高等专科学校学报,2008,(1).

[5] 阳王东,祝青. 软件工程项目型教学模式的探索[J]. 计算机时代,2008,(4).

[6] 徐兵. “项目导入法”在机械设计基础教学中的运用[J]. 职业技术教育,2002,(22).

The Teaching Practice about Software Engineering Course in Vocational Colleges Based On CMMI

Abstract: A enterprise project-oriented teaching model based on the requirement of occupational skills training and close tying with the actual development of local industries will design theactual projects of industries and enterprises into the teaching contents of professional basic courses or professional courses, and making the teaching plan and teaching assessment by the organization of enterprise projects , so that the objectives of professional personnel ability training can be realized. The article specifically discusses here the implementation methods of Unisoft CMMI3 certification program into software engineering courses in teaching and the idea of curriculum building in the future.

Key words: project-oriented, software engineering, CMMI

推荐访问:软件工程 高职 导向 教学实践 课程