面向工程认证的软件项目管理课堂教学探究_免费论文全文下载

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摘要：为了达成工程人才的全球流动互认，诸多的中国高等院校已广泛参与至工程教育专业认证中来。文章针对软件工程专业的一门核心课――软件项目管理存在的一些问题，结合安徽大学计算机科学与技术学院的实际情况，探究一种面向工程认证的软件项目管理课堂教学方案，使学生在掌握软件项目管理基本理论知识的基础上，有效进行符合工程认证标准的软件项目管理实践，增强学生项目管理能力。

关键词：工程认证；软件项目管理；教学探究；指标点；达成度
中国加入《华盛顿协议》以来，全国众多的高等院校已经开展了多期的工程教育专业认证（简称工程认证）。《华盛顿协议》是一种能够在国际上对大学本科生的工程学历资格进行互相认可的工程教育规范。在该协议下展开的工程教育教学体系能够进一步提高工程教育质量，从而达到工程人才全球流动互认的目的。
工程认证主要针对相关专业的学生数据、培养目标、毕业要求、课程体系对毕业要求的支撑、师资队伍、持续改进、支持条件和各种教学文件等方面进行综合评估。其中，毕业要求的认证标准中明确规定了毕业生必须具有项目管理能力。此外，相关学者提出了众多行之有效的软件项目管理课堂教学方案，然而均未涉及工程认证内容，因此开展面向工程认证的软件项目管理课堂教学探究势在必行。
1课程建设
面向工程认证的软件项目管理课程建设的核心内容主要分为教学前、教学中和教学后三个阶段。教学前的主要工作是结合工程认证标准（尤其是软件项目管理课程对毕业要求的支撑情况）编制工程认证教学大纲、教案和多媒体课件等教学教辅材料；教学中的主要工作是依照工程认证教学教辅材料进行教学实践；教学后则主要是依照工程认证标准出卷和考试，以及试卷分析表、教学总结报告、毕业要求达成度评价表等材料的编制。
工程认证教学大纲与普通教学大纲的区别主要在于，前者需要对每一章内容均指出其所支撑的毕业要求中的一个或多个指标点。通常认为，软件项目管理包含十个知识领域：范围管理、时间管理、成本管理、质量管理、人力资源管理、沟通管理、风险管理、采购与合同管理、配置管理、集成管理，并且每一个知识领域及其过程组分别对应一章。例如，沟通管理能够支撑“指标点10-1具备一定的语言表达能力，能够通过口头表达或书面方式进行有效沟通和交流”；成本管理能够支撑“指标点11-3掌握一定的经济和管理的知识，能够在软件设计和开发中考虑经济因素，并表现出一定的管理能力”，等等。相应指标点列举于相应章节并做出支撑说明之后，从而形成工程认证教学大纲，然后编制相应教学教辅材料，此为教学前阶段的主要工作内容。
在教学中阶段，主要工作是按照工程认证教学大纲和相应教学教辅材料完成教学工作，具体内容将在下一节详细阐述。在教学后阶段，主要工作是出卷和考试，以及各种工程认证支撑材料的编制。表1给出了安徽大学工程认证试卷登记表（示意性简表）。该表给出了软件项目管理课程对应的毕业要求指标点，并且将试卷中每一个小题均分别与各个指标点映射，从而由考试成绩评估各个指标点的达成度并进行课程总结。
2教学实践
本课程实践环节将围绕上述工程认证标准和教学教辅相关材料进行实践，共计分为9次课，每次课时为4学时。第一次课进行软件项目管理课程知识点回顾并进行教学实践案例的确定，完成初始工作。第二次至第九次课分别进行范围管理、时间管理、成本管理、质量管理、人力资源管理、沟通管理、风险管理、采购与合同管理、配置管理与集成管理的实践讲解。注意到，每次课的内容并不是完全独立的。例如，在范围管理和人力资源管理实践过程中，通常还要进行沟通管理实践。
1）实践案例的确定
教师模拟客户提出真实需求，要求开发一款适用于高校校务管理的校务通在线管理系统，给出招标书，列出所有功能需求、性能要求和预计工期等。教学班学生人数为42人，以7人为一组分别模拟不同的投标方，要求每个学生小组根据投标书模板给出投标书进行投标。教师确定最佳投标书方案，选择最佳投标方进行中标并模拟合同的签订。由于每个投标方的项目开发能力、资历不同，并且项目承接的一个重要目的是创造利润，因此投标方在投标前需要评估项目预期收益，而且对于弱势投标方可能会放弃投标。通过上述环节模拟项目的招投标、弃标或中标，并训练招投标书的撰写。
2）范围管理实践
为保证每个学生小组均能进行各个实践环节，将每个小组均视为中标方（实际的中标方通常只有一个）进行同样的实践，并且在每个小组内部推选一名项目经理、一名项目组长，一名质量管理组长，而其余4人均为普通项目成员。
在项目的启动阶段，指导项目经理依据模板制定项目章程，确定每位小组成员的职责，鼓励组内全员参与到以项目经理为主导的范围管理实践全程之中。在项目的计划阶段，项目经理深入理解招投标书内容，依据项目合同初步制定项目里程碑。拟使用自顶向下的方法将案例系统划分为若干个子系统，再将每个子系统划分为若干模块与子模块，明确项目的全部工作任务与子任务，由此建立任务的分解结构（WBS），从而依据模板形成校务通系统需求规格说明书。计划阶段结束后便进入执行阶段，而项目的监控阶段将贯穿范围管理的始终，从而指导项目范围的有效计划、执行和变更，并注意引导项目组成员保持与客户进行有效沟通。
3）时间管理实践
承接范围管理实践，明确项目全部工作任务（包含子任务）的相互依赖关系，发现潜在的并行任务，依据诸如计算�C数量、成员数量等现有资源确定并行深度。依据诸如工程评估评审技术（PERT）、定额估算法等历时估计理论知识对工作任务的历时进行估计。接下来，制定项目整体的时间推进甘特图，将全部工作任务，子任务的先后关系、并行关系全部呈现在甘特图中，形成项目开发时间控制计划蓝图，以便在项目执行阶段严格控制项目工期。注意到，甘特图通常并不唯一，每个学生小组制定的甘特图不尽相同，因此涉及甘特图的选取。显然，在确保项目资源充分利用的情况下，甘特图所呈现的项目工期越短，通常对项目的顺利推进就越有利。在项目开发初期，需要配置集成开发环境、编程语言和数据库套件，建立系统原型，从而形成主登录界面、管理员/教师/学生登陆后的界面等，并注意引导项目组成员保持与客户进行有效沟通。 4）成本管理实践
成本管理的核心内容是成本预算和成本控制，而成本预算的核心内容是计算项目中所有工作任务的直接成本。间接成本为直接成本与间接成本系数的乘积，因此将直接成本与间接成本进行求和可得项目总成本。其中，间接成本系数为经验值1.5%～3%。注意到，总成本通常要比项目合同中项目的总经费要小，两者差值便为项目的毛利润。
承接时间管理实践，项目的全部工作任务已知，因此拟使用自底向上的方法进行成本预算的编制，亦即，对每项工作任务进行成本预算并求和，从而可得项目整体的直接成本。教授学生每项工作任务成本预算的一种有效方法：先确定参与该任务的项目成员与角色，再明确每个项目成员分配在该任务上的工作历时，最后对每一项的人力成本任务历时积进行求和便可得。其中，人力成本任务历时积为人力成本与工作任务历时的乘积，并且人力成本与项目成员的工资正相关。在成本管理的控制阶段，应尽量避免增加人力成本任务历时积，否则将会减少项目的毛利润。
5）质量管理实践
质量管理的核心内容是质量计划和质量控制，而质量计划的核心内容是明确质量目标和质量标准，从而确保软件产品达到质量要求。
在上述各个实践环节中，质量目标和质量标准已有所涉及。项目合同中通常会规定系统应达到的技术指标和参数。例如，本校务通系统应满足并行登陆和并行查询的速度要求，保证500人以上可以同时登录系统，所有查询速度应在10秒以内，等等。此外，在项目推进过程中，各种项目管理、开发、测试与维护等文档要齐全而严谨。最后，在严谨的质量管理过程中，产品的定期顺利交付将得到保障。
项目开发协同测试人员应实现预期的质量目标，达到相应质量标准，如严谨而统一的编码规范、较低的缺陷密度和故障率。项目质量管理人员应定期跟踪和检验项目产品质量，并定期向项目经理汇报。项目经理应保持与客户进行有效沟通，保证产品质量。
6）人力资源管理实践
人力资源管理的核心内容是团队建设。在团队建设初期需要确立项目组织结构，如项目型组织结构、职能型组织结构和矩阵型组织结构。在此将使用矩阵型组织结构进行人力资源管理实践，基本思想是将项目型组织结构与职能型组织结构协同使用。
建立责任分配矩阵是软件项目开发过程中人力资源管理的重要环节。该矩阵指明了所有项目成员充当何种角色，以及对哪些工作任务或项目开发环节负责。在本文中，教师模拟客户。同时，教师指导项目经理进行项目成员的角色分配。
在人力资源管理实践中，项目组成员的调人调出、新员工招聘等环节必不可少。因此，预留了2学时时间实践人员调动与面试环节，达到人力资源管理和沟通管理实践的统一。
7）沟通管理实践
沟通管理通常贯穿项目管理的始终。沟通管理的核心内容是明确项目成员之间项目信息共享方式、制定有效的交流规则等。这种信息共享方式可能是涉密的，并且交流的规则具有多样性。
在沟通管理实践中，在课堂上模拟两次客户需求及相应范围变更管理，其一为小范围变更，如客户要求在某页面上增加万年历；其二为大范围变更，如客户要求增加政务管理子系统。项目经理保持与客户定期沟通，小范围变更事项通常是可直接接受的，而大范围变更通常需要增加项目管理所有知识领域相关的计划、执行和监控，并且通常会增加子合同，增加项目经费，或者进行二期开发。
在项目组成员内部沟通管理实践中，建立周例会、日例会，以及口头、书面等多种形式的信息共享方式和交流规则，提高沟通的周期性、及时性、准确性、完整性、有效性、灵活性、尊他性，等等。
8）风险管理实践
风险分为很多种，如商业风险、管理风险、人员风险、技术风险、开发环境风险、客户风险、过程风险、产品规模风险等等。由此可见，风险随时随地都可能发生，风险管理也将贯穿项目管理的始终。
风险管理的核心内容是风险识别、评估和应对。风险识别方法有很多种，在风险管理实践中，将模拟使用条目检查表方法进行风险识别。风险评估需要计算风险发生概率和风险的影响，分为定性风险评估和定量风险评估。在定量风险评估方法中，决策树分析可用来评估项目收益程度，如果风险概率影响积很高，可能较难产生收益，从而导致项目投标方弃标，该环节主要在“实践案例的确定”小节中进行实践。注意到，风险概率影响积为风险概率与风险影响的乘积。风险评估的结果是给出风险列表，通常按风险概率影响积进行降排序列举。
为保障项目的顺利开展，应制定风险应对策略。风险概率影响积较高的，如前10个（TOP10）应被广泛关注和应对。风险应对策略主要包括回避风险、转移风险、损失控制和自留风险。
9）采购与合同管理实践
采购与合同管理实践将涉及部分财务管理知识，通过该实践环节能够规范化计算机等资源的采购流程，能够起草和签订各类合同，从而有效控制和跟踪项目经费开销。
在软件项目开发和管理过程中，每位项目成员通常至少配备一台计算机，当项目成员在较为紧张的项目活动中需要并行作业，可能需要购置计算机。当预见项目可能存在技术风险导致内部无法解决，可能需要将部分子系统外包给项目开发经验丰富的第三方并签订外包合同。此外，在最开始的项目招投标中，当中标时，需要签订项目合同。诸如此类，这些环节均需要进行实践，从而保证项目在整体上进行顺利推进。
10）配置管理实践
在项目开发初期，需要配置集成开发环境、编程语言和数据库套件。与此同时，由于需要使用版本控制工具管理各类文档和程序源代码等，还将配置版本控制工具。
通常情况下，版本控制工具将更多地用于程序代码管理之中。常见的版本控制工具有很多种，如VSS、CVS、SVN、G1T等。其中，VSS是由美国微软公司开发的一款经典的轻量级版本控制工具。本文的配置管理实践将采用VSS工具，每个学生小组均将建立一份VSS�Y源库。教师引导项目经理使用VSS工具进行项目文档的管理，引导项目成员使用该工具进行程序源代码的管理，完成配置管理实践。
11）集成管理实践
集成管理的核心内容是将上述各个知识领域融为一体，着力系统性地推进项目的顺利开展。由于以上所有实践环节并不是孤立的，完成了以上所有实践环节就完成了集成管理的实践环节。注意到，以上所有实践环节在集成管理实践中是并行和交叉进行的。
4总结
华盛顿协议要求工程专业的毕业生能够达成工程认证标准，而一门课程只能使毕业生达成工程认证标准中的某些指标点。通过将本文的面向工程认证的软件项目管理实践应用于安徽大学软件工程教学实践班，经过严谨有序的训练，课程指标点达成度较高，取得了良好的教学效果，具有积极的意义。

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