疫情之后的软件工程教学

2020年又进入12月了，任教的《软件工程》也进入了尾声。目前在教的是长沙学院数学与计算机工程学院软件工程专业的18软件01-04，四个班。

上半年是新冠肺炎疫情，一直在上网课，任教的《软件工程》是计算机科学与技术专业的17计科01-04，也是四个班，采用的教学平台是腾讯课堂，上的直播。线上授课肯定效果要差不少，而且师生都是头一遭。

借博客园一角写些《软件工程》课程的教学心得体会。

一  关于教材

软件工程教学选教材一直是一个纠结的事情，目前业界最出名的教材非机工的Pressman R.S.的《软件工程：实践者的研究方法》莫属，这本教材还出了本科教学版，我在17年、18年给软件工程专业的15级和16级学生上课时选用过这个教材。这个教材虽好，但也有不尽如人意的地方，一个是内容非常庞杂，虽说是本科教学版，但在软件质量控制，软件项目管理（我校另外开设了一门课）方面篇幅很大，软件架构设计方面跨越较大讲得不是很细。第二个就是在UML建模方面欠缺，而且中间的很多UML模型不符合UML规范（这里省去具体哪些不合规范之处）。

为了弥补UML教学的教材欠缺，我选用了另外一本清华的由李波、杨弘平编写的《UML2 基础、建模与设计实战》作为补充教材。这本教材我也用了好几年，我对这本教材确实评价不高，里面很多内容和Fowler M.编写的《UML精粹：标准对象建模语言简明指南》内容相矛盾（这里也省去了具体在那些地方矛盾）。另外国内感觉写得好的教材是北京大学王立福写的《软件工程》，不过这本教材首先是比较晦涩难懂，在体系结构设计部分跳跃较大，其次是基本上没有牵涉到UML建模，而是直接使用，不方便本科生在没有UML知识的前提下学习。王立福的教材我也在好几届学生中采用过（主要是计算机科学与技术专业的学生）。

于是我自己写了一本符合我教学习惯的教材《软件工程及软件建模》，北京邮电大学出版社，2019年8月出版。今年我在第二次印刷时又做了一些小的修订。

从19年下学期给2017级软件工程专业学生上课开始我就使用了我的自编教材，今年我又将本教材中的所有习题都重新做了一遍。

目前感觉用这个教材效果还是很不错的。唯一感觉糟心的是软件架构设计这一块还有些弱。

 

二   关于实践教学

重点内容放在UML建模，我安排了大量的课时训练学生。

1、基于场景的需求建模：

要学生绘制UML用例图，编写用例说明。特别强调用例说明的规范性，必须是描写参与者和软件系统交互过程，另外还安排了绘制UML活动图来反映场景需求。共计6学时。

 

2、基于类的分析类建模：

第一步，给定学生一个《牙科诊所》的一个软件开发需求，采用名词萃取法提取备选类，再筛选出分析类。

第二步，然后给确定的分析类分配责任；

第三步，采用CRC表格分析类之间的协作关系；

第四步，完善分析类图，包括多重性、关联（含聚合和组合），落实类的属性和操作。

这里安排了4学时。

 

3、行为模型设计

主要是让学生了解UML顺序图、UML状态图。

安排了4学时。

 

4、软件体系架构设计和详细设计类图设计。

安排有体系结构环境图设计；人机界面的快速原型设计；构件关系图设计；

出错字典设计。

安排了4学时。

 

5、软件测试用例设计。

给定一个源代码片段，画出程序流图，计算代码的环，找出测试路径。

采用路径测试技术，设计白盒测试用例。

给定一个登陆注册需求，完成黑盒的面向对象的测试用例设计。

这里仅仅安排了2学时。（因为软件工程专业学生，另外还安排了《软件测试技术》课程，那里也有实训课）

 

6、综合训练设计

从网上找了一个《生命游戏》的软件需求。

安排学生从需求分析；架构设计；详细设计；代码实现；最后到面向对象程序的验收测试。

一共安排了6课时。

 

三、教学心得

《软件工程》课程确实很重要，但本科生要学好真不容易。一个简单程序要求实现先有设计再代码实现，或者说要求设计和代码一致都是难上难。

UML教学非常重要，但国内写得好的相应教程没有，也没有找到国外的好教材。

过于强调实践教学（即编代码）而没有设计理论（架构设计）不行，而对本科生要求做架构设计也有些勉为其难。

 

总之一点，上好《软件工程》课不容易，没有足够的项目管理经验，课就讲不好，学生也不愿意听。

以上都是没事瞎写的，纯粹是个人体会。