計(jì)算機(jī)工程畢業(yè)論文精選范文
計(jì)算機(jī)工程畢業(yè)論文精選范文
近年來(lái),隨著全球互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及、計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展、數(shù)字技術(shù)的瞬息萬(wàn)變,計(jì)算機(jī)工程在人們生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的計(jì)算機(jī)工程畢業(yè)論文，供大家參考。
計(jì)算機(jī)工程畢業(yè)論文范文一：計(jì)算機(jī)軟件工程項(xiàng)目管理思考
計(jì)算機(jī)軟件大體分為三類，一種是總述，一種是系統(tǒng)軟件，一種是應(yīng)用軟件，系統(tǒng)軟件的作用是促使各個(gè)硬件按照一定的規(guī)律協(xié)調(diào)工作，保證計(jì)算機(jī)處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。而應(yīng)用軟件的作用則是為了實(shí)現(xiàn)某種使用愿望而開(kāi)發(fā)出來(lái)的軟件。
1計(jì)算機(jī)軟件工程項(xiàng)目管理的基本概念
1.1工程項(xiàng)目管理的含義工程項(xiàng)目管理主要是業(yè)主通過(guò)委托從事工程項(xiàng)目管理的企業(yè)，簽署相關(guān)協(xié)議，工程項(xiàng)目管理企業(yè)有義務(wù)和權(quán)力代表業(yè)主在工程項(xiàng)目進(jìn)行的情況卜干預(yù)和服務(wù)。工程項(xiàng)目管理企業(yè)可以協(xié)助業(yè)主同項(xiàng)目工程總承包簽訂一系列合同，只是起到輔助性作用，不直接與總承包企業(yè)或者施工、勘察、供貨和設(shè)計(jì)簽署協(xié)議或合同，工程項(xiàng)目管理企業(yè)有責(zé)任在施工過(guò)程中監(jiān)督合同的完成情況。
1.2軟件工程項(xiàng)目的概況
1.2.1管理人員開(kāi)展有序的項(xiàng)目計(jì)劃
企業(yè)必須把人員管理放在重要位置，在軟件工程項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)上人員的調(diào)配問(wèn)題是保證工程順利進(jìn)行的重要因素，因此，項(xiàng)目能否成功和工作人員的工作能力、寫(xiě)作能力息息相關(guān)，針對(duì)工程項(xiàng)目的操作類別不同，可以分配成各個(gè)研究小組，進(jìn)行科學(xué)合理的針對(duì)性開(kāi)發(fā)和高效的協(xié)作，有利于工程的快速推進(jìn)和更加完善。小組內(nèi)的人員根據(jù)自身優(yōu)勢(shì)，確定自己的工作內(nèi)容和工作時(shí)間。對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行正確的認(rèn)識(shí)和對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，與此同時(shí)從節(jié)約成木的方而出發(fā)，形成科學(xué)的人力資源調(diào)配機(jī)制，使項(xiàng)目得以順利開(kāi)展。
1.2.2質(zhì)量和配置管理工作
軟件的質(zhì)量管理工作是整個(gè)項(xiàng)目的核心工作，質(zhì)量管理決定著計(jì)算機(jī)軟件工程項(xiàng)目管理是否真正的成功，通過(guò)一系列保證質(zhì)量的手段，有計(jì)劃的編制、控制和保證項(xiàng)目質(zhì)量。保證項(xiàng)目質(zhì)量的方式可以通過(guò)定期的進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估得以實(shí)現(xiàn)，在日常項(xiàng)目管理中要不斷的對(duì)工作進(jìn)行考查，對(duì)于項(xiàng)目不合格的地方要提出意見(jiàn)并且考慮整改措施，不斷完善整個(gè)軟件配置管理的記錄工作，使項(xiàng)目的質(zhì)量能有一定的檢測(cè)體系，這樣開(kāi)發(fā)者會(huì)對(duì)項(xiàng)目工程的質(zhì)量問(wèn)題有比較深入的了解。
1.2.3風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和管理工作
風(fēng)險(xiǎn)管理大致分為兩種工作，一種是風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，另一種是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。得到評(píng)估結(jié)果以后要針對(duì)問(wèn)題提出相應(yīng)的解決辦法，定期檢測(cè)計(jì)算機(jī)軟件工程的好處是可以減小產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)的概率，還可以避免一些因疏忽而產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)，使項(xiàng)目的損失減少到最低，也減少了因項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)而造成的一些相關(guān)責(zé)任人的利益沖突。
2計(jì)算機(jī)軟件工程項(xiàng)目管理中存在的問(wèn)題
2.1管理團(tuán)隊(duì)的協(xié)作問(wèn)題
分工合作是我們完成一個(gè)項(xiàng)目的基木因素，在軟件開(kāi)發(fā)方而更需要每個(gè)人的智慧一起凝聚出果實(shí)，共同享受成果，而目前在計(jì)算機(jī)軟件工程項(xiàng)目管理方而信息的交流方而存在一些問(wèn)題，例如分工不清、團(tuán)隊(duì)不合作等問(wèn)題。
2.2需求分析和實(shí)際中的業(yè)務(wù)存在差距問(wèn)題
計(jì)算機(jī)軟件工程項(xiàng)目沒(méi)有結(jié)合實(shí)際的活動(dòng)需求，也沒(méi)有調(diào)查有效的數(shù)據(jù)分析，因此計(jì)算機(jī)軟件工程項(xiàng)目管理在開(kāi)發(fā)出新的產(chǎn)品以后并沒(méi)有取得理想的業(yè)務(wù)效果。
2.3風(fēng)險(xiǎn)管理的問(wèn)題
項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)工作是企業(yè)需要考慮的很重要的問(wèn)題，如果風(fēng)險(xiǎn)沒(méi)有相應(yīng)科學(xué)管理，很容易帶來(lái)巨大的損失，但是很多員工并不懂得如何規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，缺乏相應(yīng)的專業(yè)知識(shí)，更是缺少對(duì)風(fēng)險(xiǎn)工作的管理，導(dǎo)致很多企業(yè)在風(fēng)險(xiǎn)來(lái)臨時(shí)無(wú)法做出正確行動(dòng)，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
3計(jì)算機(jī)軟件工程項(xiàng)目管理的對(duì)策
3.1對(duì)風(fēng)險(xiǎn)管理和工作進(jìn)度進(jìn)行有效管理
制定風(fēng)險(xiǎn)管理制度。計(jì)算機(jī)軟件工程項(xiàng)目管理的工作人員必須具有一定的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別意識(shí)和相應(yīng)的遇到風(fēng)險(xiǎn)的專業(yè)知識(shí)，并且能有效的控制風(fēng)險(xiǎn)的能力。在平時(shí)要做好風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的管理報(bào)告，針對(duì)可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)要及時(shí)預(yù)測(cè)并且做出相應(yīng)的解決行動(dòng)。設(shè)置專門的人員對(duì)計(jì)算機(jī)軟件工程項(xiàng)目定期進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估和檢查工作。在整個(gè)項(xiàng)目中，根據(jù)需要進(jìn)行多次的風(fēng)險(xiǎn)管理工作，因?yàn)轱L(fēng)險(xiǎn)無(wú)時(shí)無(wú)刻都有可能存在，檢查的目的是盡量減少風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生，在一般情況卜處理風(fēng)險(xiǎn)的措施一般有三種:減緩、規(guī)避和轉(zhuǎn)移。提高工程的進(jìn)度，不斷的推進(jìn)工程的工作效率。要制定詳細(xì)的工作計(jì)劃表，并且盡可能達(dá)到最高的工作目標(biāo)。工作人員有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和高效的作息時(shí)間安排，管理人員要密切關(guān)注工程進(jìn)度，不斷的督促員工完成應(yīng)做的工作量，有條理、高效的完成對(duì)員工的工作任務(wù)的監(jiān)督工作。
3.2建立完善的管理體系針對(duì)計(jì)算機(jī)軟件工程的人員日常管理工作，要建立科學(xué)有效的管理方案。合理安排人才資源，確保在進(jìn)行計(jì)算機(jī)軟件項(xiàng)目工程時(shí)人員調(diào)配順利進(jìn)行。專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn)對(duì)于工作人員來(lái)說(shuō)
是必不可少的，可以極大的豐富計(jì)算機(jī)軟件工程項(xiàng)目人員的專業(yè)水平和實(shí)踐能力，減少工作上的失誤，提高工作效率和工作人員的素質(zhì)。獎(jiǎng)罰制度是對(duì)企業(yè)員工優(yōu)劣的衡量標(biāo)準(zhǔn)，所以在計(jì)算機(jī)軟件工程項(xiàng)目管理方而采取獎(jiǎng)罰制度可以極大程度上調(diào)動(dòng)員工的積極性，使員工主動(dòng)為企業(yè)創(chuàng)造效益，企業(yè)的發(fā)展才能有長(zhǎng)遠(yuǎn)的未來(lái)。
3.3建立合作的團(tuán)隊(duì)
在員工內(nèi)部建立有效的交流機(jī)制。員工的內(nèi)部工作經(jīng)驗(yàn)交流是非常重要的，因此要完善溝通方法，開(kāi)辟多種交流方式和渠道，不斷的增強(qiáng)各個(gè)部門的溝通意識(shí)，使團(tuán)隊(duì)的力量不斷凝聚起來(lái)。明確分工，責(zé)任落實(shí)到個(gè)人。計(jì)算機(jī)軟件工程管理非常復(fù)雜，需要的人員也眾多，因此必須要使每個(gè)員工明確自己的工作內(nèi)容和范圍，清晰的劃分自己所需要負(fù)責(zé)的區(qū)域，清楚自己的責(zé)任，這樣能夠確保每一個(gè)步驟都井井有條，非常有秩序。調(diào)動(dòng)整個(gè)團(tuán)隊(duì)的工作積極性。通過(guò)一些活動(dòng)、獎(jiǎng)勵(lì)措施等使每一個(gè)工作人員全身心的投入到工作中去，愿意并想要去做的更好，不斷激發(fā)團(tuán)隊(duì)的潛力和員工的協(xié)作能力，這樣項(xiàng)目不僅會(huì)做的越來(lái)越好，員工內(nèi)部也會(huì)越來(lái)越和諧并且充滿正能量，企業(yè)的效益也會(huì)不斷得到提升。
4結(jié)語(yǔ)
計(jì)算機(jī)軟件工程項(xiàng)目管理的工作內(nèi)容十分的復(fù)雜，要保證軟件工程按照工程原計(jì)劃進(jìn)度順利開(kāi)展工作，并且要節(jié)約成木、保證質(zhì)量，必須熟練對(duì)計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行操作，在現(xiàn)在的大多數(shù)生產(chǎn)計(jì)算機(jī)軟件的企業(yè)中最為重要的就是軟件工程項(xiàng)目的管理效率，軟件工程項(xiàng)目的成功條件是軟件項(xiàng)目要具有科學(xué)性和高效性，在此基礎(chǔ)上企業(yè)的合理管理也是企業(yè)走向成功的關(guān)鍵。
計(jì)算機(jī)工程畢業(yè)論文范文二：計(jì)算機(jī)工程能力教學(xué)思索
1現(xiàn)狀分析
培養(yǎng)高質(zhì)量的軟件開(kāi)發(fā)人才一直是社會(huì)和行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。早在11年前，對(duì)于工程教育的迫切性就被人提出來(lái)[1]。工程教育本身也作為一個(gè)系統(tǒng)問(wèn)題被討論[2]。現(xiàn)在從國(guó)家層面在戰(zhàn)略上建立了軟件學(xué)院進(jìn)行專門培養(yǎng)，各個(gè)高校也不斷推出新的課程、新的措施方案。在這一領(lǐng)域雖然比過(guò)去似乎已經(jīng)有了翻天覆地的變化，但來(lái)自企業(yè)的呼吁似乎一直反映出諸多不盡如人意。更多的思路希望將企業(yè)的力量直接引入到教學(xué)，比如實(shí)訓(xùn)基地等[3];而國(guó)家層面也非常關(guān)注實(shí)訓(xùn)[4]。但實(shí)際效果可能變得流于表面，因?yàn)槠髽I(yè)往往難以將核心的工作拿給學(xué)生做，而其訓(xùn)練的項(xiàng)目也并未從更全面系統(tǒng)的角度去設(shè)計(jì)，其鍛煉效果就有限了。在軟件開(kāi)發(fā)這一領(lǐng)域，由于其具有變化迅速，新技術(shù)不斷涌現(xiàn)的特點(diǎn)，導(dǎo)致不少在教育內(nèi)容上選擇了追逐新技術(shù)、新語(yǔ)言、新平臺(tái)，以能用會(huì)用這些流行主流技術(shù)為目標(biāo)。典型的代表就是北大青鳥(niǎo)，有些二本的學(xué)生在畢業(yè)前專門花錢去青鳥(niǎo)學(xué)習(xí)，似乎可以看到這種教育的優(yōu)勢(shì)。但另一個(gè)矛盾的情況是，往往那些關(guān)注員工后勁的公司卻不愿意招聘青鳥(niǎo)的學(xué)生。如果將目光投向國(guó)外的頂級(jí)大學(xué)，例如斯坦福，其教學(xué)上并沒(méi)有去“依賴”校企合作，以及很熱門的“實(shí)訓(xùn)”。其核心課程依然是過(guò)去的傳統(tǒng)經(jīng)典課程。以一個(gè)研究生為例，一學(xué)期能修2門課是正常，3門就很優(yōu)秀。它并沒(méi)有追逐所謂的新技術(shù)。但無(wú)人質(zhì)疑其學(xué)生的工程能力、科研能力和創(chuàng)造能力。
2什么是計(jì)算機(jī)工程能力的核心
什么才是我們軟件開(kāi)發(fā)教育的核心知識(shí)架構(gòu)，怎樣才能培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的核心競(jìng)爭(zhēng)力?我們調(diào)查過(guò)一些非常高水準(zhǔn)的軟件開(kāi)發(fā)者，發(fā)現(xiàn)他們往往在底層軟件上持之以恒地進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間深刻的鍛煉，然后在未接觸的新領(lǐng)域才能非常迅速地掌握核心。例如，一個(gè)非計(jì)算機(jī)專業(yè)的系統(tǒng)分析員曾經(jīng)“只”在DOS這種原始的操作系統(tǒng)下玩了10年，甚至自己寫(xiě)過(guò)一個(gè)漢化的DOS。他只有書(shū)本上的一點(diǎn)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)時(shí)，就用一兩天時(shí)間解決了一個(gè)學(xué)通信的研究生1個(gè)月都不能解決的網(wǎng)絡(luò)故障。這是一個(gè)典型的例子，他并沒(méi)有“實(shí)際的”網(wǎng)絡(luò)經(jīng)驗(yàn)，什么使得他如此輕松地進(jìn)入了新的領(lǐng)域呢?而另一個(gè)曾就職于vmware、google等頂級(jí)公司的程序員，在Unix下只用C語(yǔ)言做了10年系統(tǒng)級(jí)編程。當(dāng)用Java，C++甚至是javascript時(shí)，其學(xué)習(xí)時(shí)間只是1天，很快就比做了幾年專門java編程的程序員還精通。如何才是軟件開(kāi)發(fā)人員的本質(zhì)力量?什么才能讓他們?cè)谧兓f(wàn)千的新技術(shù)面前屹立不倒，乘風(fēng)破浪?
2.1計(jì)算機(jī)工程能力
我們認(rèn)為計(jì)算機(jī)工程能力包含兩方面的內(nèi)容:(1)核心知識(shí)架構(gòu);(2)計(jì)算機(jī)的思維方式。什么是核心知識(shí)架構(gòu)呢?是反應(yīng)該領(lǐng)域最基本規(guī)律和支撐技術(shù)的知識(shí)。簡(jiǎn)單地說(shuō)就是傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)、編譯、數(shù)據(jù)庫(kù)。操作系統(tǒng)將硬件、軟件、高級(jí)語(yǔ)言和匯編融匯在一起，它幾乎包括了軟件工程中所有重要的因素。舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，似乎只有面向?qū)ο筮@種“高級(jí)東西”才有的虛函數(shù)運(yùn)用，其實(shí)在Linux中就有相應(yīng)的虛文件系統(tǒng)。操作系統(tǒng)是最為復(fù)雜的計(jì)算機(jī)工程之一。編譯融匯了大量的算法，而且能讓大家真正看“穿”語(yǔ)言的外表，深入到其內(nèi)里，體現(xiàn)了最根本的計(jì)算機(jī)技術(shù)。其優(yōu)化技術(shù)，也深刻地和硬件交融在一起，很好體現(xiàn)了底層風(fēng)范。數(shù)據(jù)庫(kù)，不僅是運(yùn)用算法最多的地方，甚至是超越操作系統(tǒng)的一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，從緩存技術(shù)到i/o優(yōu)化，到索引，再到事務(wù)處理，無(wú)一不是反映計(jì)算機(jī)最深刻規(guī)律。大家可以發(fā)現(xiàn)，所謂核心知識(shí)架構(gòu)，都具有兩個(gè)特點(diǎn)，反映本質(zhì)規(guī)律，體現(xiàn)軟硬融匯交織。也只有這樣，才能建立下面談到的“計(jì)算機(jī)思維方式”。
2.2核心知識(shí)架構(gòu)
為什么我們沒(méi)包括一些新興的語(yǔ)言和技術(shù)呢?似乎它們很“實(shí)用”。而且已經(jīng)出現(xiàn)的問(wèn)題是，按照傳統(tǒng)科目和方式學(xué)習(xí)后，學(xué)生在企業(yè)什么都不會(huì)。這也正是大家關(guān)注工程教育的初衷。為什么不強(qiáng)調(diào)這些新興實(shí)用技術(shù)的教育還在強(qiáng)調(diào)“古老”的“基礎(chǔ)”。計(jì)算機(jī)領(lǐng)域一個(gè)顯著的特點(diǎn)是，表面上知識(shí)更新非?？欤录夹g(shù)、語(yǔ)言層出不窮。這很容易導(dǎo)致當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生能力欠缺時(shí)，將問(wèn)題歸罪于新技術(shù)的學(xué)習(xí)不得力，知識(shí)結(jié)構(gòu)老化。但其實(shí)目前的問(wèn)題可以從另外一個(gè)角度考慮，是否是基礎(chǔ)教育不得力?分析國(guó)外著名大學(xué)，如斯坦福、伯克利的課程，我們發(fā)現(xiàn)兩個(gè)特點(diǎn):(1)關(guān)鍵的基礎(chǔ)課程，如操作系統(tǒng)、編譯原理、數(shù)據(jù)庫(kù)，始終是其最重要的課程，并沒(méi)有過(guò)分追逐各種“新潮”技術(shù)。(2)學(xué)生一學(xué)期能修的課程非常有限，一般為3門課。而國(guó)內(nèi)卻呈現(xiàn)相反的狀況，比如編譯原理被降到了選修課的角色，新潮課程層出不窮，一個(gè)學(xué)生二年級(jí)一學(xué)期要修13門課。在這種走馬觀花的狀況下，計(jì)算機(jī)這種具有強(qiáng)烈“手藝”色彩和工程實(shí)踐的學(xué)科，被完全紙上談兵化。而一些可憐的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，還被學(xué)生的復(fù)制拷貝所湮沒(méi)。我們認(rèn)為，恰恰是這種情況，使得基礎(chǔ)核心知識(shí)教育沒(méi)有工程化，沒(méi)有充分動(dòng)手，導(dǎo)致了基礎(chǔ)知識(shí)教育某種程度上的巨大失敗。從以下鮮明的對(duì)比可以窺見(jiàn)問(wèn)題的端倪:國(guó)內(nèi)學(xué)生反映操作系統(tǒng)課程是文科課程(只需要背條款考試即可);而相對(duì)地，國(guó)外著名高校操作系統(tǒng)課程要求學(xué)生實(shí)現(xiàn)“小”操作系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)庫(kù)只講其應(yīng)用(如大量講解sql等運(yùn)用，sql即使非計(jì)算機(jī)專業(yè)人士也很容易學(xué)習(xí)，這也是它被發(fā)明的初衷)。斯坦福的數(shù)據(jù)庫(kù)課程中有一門需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。在筆者走訪的計(jì)算機(jī)工程上優(yōu)秀的人才，發(fā)現(xiàn)其共同的特點(diǎn)就是在諸如操作系統(tǒng)或數(shù)據(jù)庫(kù)上都有很深入的學(xué)習(xí)經(jīng)歷，比如前面提及的自己構(gòu)建過(guò)漢化DOS系統(tǒng)，或者在Unix下，做內(nèi)核以及驅(qū)動(dòng)很多年等。而當(dāng)他們接觸新技術(shù)時(shí)，之前深刻的經(jīng)驗(yàn)和淬煉的思維就讓他們?nèi)缁⑻硪?，快人一等。更有甚者，?guó)外真正的最頂級(jí)專家，都是在這些領(lǐng)域有無(wú)與倫比水平的專家，從delphi的締造者，轉(zhuǎn)戰(zhàn)到微軟并入主.net平臺(tái)的開(kāi)發(fā)，也可看到雄厚的底層知識(shí)和能力的巨大作用。所以“老”知識(shí)并不是障礙，而是通向天堂的階梯。究其原因，就涉及到工程能力的第2個(gè)方面，計(jì)算機(jī)思維方式。
2.3計(jì)算機(jī)思維方式
對(duì)非專業(yè)人士它是很抽象的概念，而對(duì)真正專業(yè)人士，這又是一個(gè)非常鮮活的概念。這里限于篇幅，我們只舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子。面對(duì)在C++中外部代碼如何直接修改私有變量的問(wèn)題，計(jì)算機(jī)的思維方式就是:對(duì)象也是放在內(nèi)存中，只要能拿到對(duì)象的地址，并知道對(duì)象的布局，那么就可修改。而沒(méi)有建立這種思維的人，就完全被高級(jí)語(yǔ)言的語(yǔ)法所左右，無(wú)從下手。一句話，無(wú)法看到本質(zhì)，沒(méi)有從下而上的底層思維。核心知識(shí)課程的有效深入教學(xué)和計(jì)算機(jī)思維方式建立有何直接關(guān)系呢?我們認(rèn)為核心知識(shí)因?yàn)槠浞磻?yīng)了計(jì)算機(jī)本質(zhì)規(guī)律，而且從底層建立起來(lái)，所以對(duì)其深入掌握運(yùn)用后，它從開(kāi)始的逼迫到最后的陶冶，最終潛移默化地讓受眾建立起“計(jì)算機(jī)思維方式”。而這正是計(jì)算機(jī)工程師安身立命之本，就如同音樂(lè)家有其獨(dú)特的音樂(lè)思維方式一樣。為什么諸如java之類的課程于建立計(jì)算機(jī)基本思維不太合適呢?因?yàn)樗邔?，無(wú)法讓學(xué)生看到最下面。而唯有徹底、深刻和系統(tǒng)的底層淬煉，才能真正建立起“計(jì)算機(jī)思維方式”。
3如何打造強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)工程能力
大家一方面指責(zé)基礎(chǔ)課程的“空洞”、“無(wú)用”、“陳舊”;另一方面在不斷開(kāi)設(shè)的海量新課和技術(shù)中壓得學(xué)生更加遠(yuǎn)離編程，遠(yuǎn)離實(shí)踐。即使能培養(yǎng)出熟悉某種語(yǔ)言的學(xué)生，也無(wú)法看到他們和培訓(xùn)學(xué)校有何不同。實(shí)訓(xùn)也似乎沒(méi)有根本解決問(wèn)題，我們?cè)趯?shí)踐中發(fā)現(xiàn)，往往是那些自己醉心于編程的學(xué)生最后有著卓越的表現(xiàn)。讓基礎(chǔ)知識(shí)能支撐和指導(dǎo)實(shí)踐，而非僅僅“符號(hào)”，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行高效的實(shí)踐。
3.1“3塊連一線”，4門基礎(chǔ)課程整合打造核心知識(shí)架構(gòu)
我們將4門基本課程進(jìn)行貫通式整合，著力塑造學(xué)生的“計(jì)算機(jī)思維”。下層的是3門基礎(chǔ)課(在上一小節(jié)探討了其在工程能力訓(xùn)練上不可替代的重要地位)，對(duì)軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境產(chǎn)生支撐。而軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境又通過(guò)精心的設(shè)計(jì)和工程實(shí)踐，從應(yīng)用角度將3門課程所學(xué)的知識(shí)串聯(lián)起來(lái)。從而將基礎(chǔ)知識(shí)和工程開(kāi)發(fā)更有機(jī)整合在一起。首先，闡述為什么將以上課程整合在一起的理由。要回答這個(gè)問(wèn)題，必須先回答什么東西支撐了優(yōu)秀程序員。在我們的調(diào)查人員中，無(wú)一例外地都具有很深厚的底層軟件開(kāi)發(fā)背景。有長(zhǎng)期從DOS的Hack入手的;有長(zhǎng)期從事Unix內(nèi)核編程的;有從Windows的driver起步的;有以反匯編逆向?yàn)楦摹ｉL(zhǎng)期在最底層的經(jīng)歷，使他們建立了最真實(shí)和能觸摸的系統(tǒng)觀，能以計(jì)算機(jī)的方式思考。所以面臨新技術(shù)時(shí)，他們能透過(guò)新形式很快把握其精髓，深刻地把握其實(shí)質(zhì)。“太陽(yáng)下面沒(méi)有真正的新事物”，例如號(hào)稱21世紀(jì)最新的重要的軟件技術(shù)AOP(AspectOrientedProgramming，AOP)，其實(shí)在20世紀(jì)60年代就出現(xiàn)在了匯編一級(jí)的軟件技術(shù)中，它本質(zhì)就是鉤子技術(shù)的系統(tǒng)化。在底層的軟件世界，我們不僅能夠用到那些所謂的最新的技術(shù)，而且能看到其本質(zhì)(我們可能就是用機(jī)器碼自己構(gòu)建出來(lái)的，而不被新技術(shù)的華麗外衣障目)。這些使得具有底層經(jīng)驗(yàn)的開(kāi)發(fā)者，更有創(chuàng)造力，更能創(chuàng)造，也更能洞察迷亂后的本質(zhì)，庖丁解牛，解決那些異常復(fù)雜的工程問(wèn)題。舉一個(gè)筆者遇到的真實(shí)例子，一個(gè)具有深刻底層經(jīng)驗(yàn)的程序員(一直只有C語(yǔ)言和操作系統(tǒng)編程經(jīng)驗(yàn))和一個(gè)只有深刻Java經(jīng)驗(yàn)的程序員，在同時(shí)學(xué)習(xí)Javascript的閉包概念時(shí)，后者一個(gè)禮拜都還有些似是而非。前者很快就能自如運(yùn)用，且最后指點(diǎn)了后者1個(gè)小時(shí)，后者頓時(shí)豁然開(kāi)朗。這是典型的“新”與“老”，上層和底層經(jīng)驗(yàn)在面對(duì)新事物時(shí)的對(duì)比。既然底層軟件賦予我們?nèi)绱藦?qiáng)大的能力，那么哪些是底層軟件呢?大家公認(rèn)，操作系統(tǒng)、編譯和數(shù)據(jù)庫(kù)由來(lái)就是計(jì)算機(jī)工程自身的根基。所以，我們必須將這3門課涉及的知識(shí)好好淬煉。而如何將3門課的知識(shí)和我們?nèi)粘５能浖_(kāi)發(fā)聯(lián)系起來(lái)呢?如何用它們指導(dǎo)平時(shí)程序的開(kāi)發(fā)呢(我們大多數(shù)是開(kāi)發(fā)用戶級(jí)軟件，不會(huì)開(kāi)發(fā)內(nèi)核軟件，因此許多人認(rèn)為幾乎整個(gè)在內(nèi)核中的操作系統(tǒng)對(duì)用戶級(jí)軟件開(kāi)發(fā)無(wú)從指導(dǎo))?另一門課，《軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境》解決了這一問(wèn)題。它有一條主線，通過(guò)反匯編將C語(yǔ)言和匯編串聯(lián)起來(lái)，讓系統(tǒng)級(jí)的知識(shí)從高級(jí)語(yǔ)言的面紗下展現(xiàn)出來(lái)。同時(shí)用逆向工程這把庖丁之刃，將編譯、鏈接、面向?qū)ο蟮溶浖_(kāi)發(fā)中的重要知識(shí)塊剖剔，讓底層與上層貫通一氣。而逆向的技術(shù)技巧，本身也是非常高級(jí)的軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)。因此，我們用“3塊連一線”來(lái)總結(jié)4門課的關(guān)系是最好不過(guò)了。為什么不納入語(yǔ)言課程，比如C/C++語(yǔ)言?從我們的工程經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，語(yǔ)言只是計(jì)算機(jī)原理和思想的載體，是表述方式而已。為了表述形式而專門花大力氣是不值得的。比如，國(guó)外的著名大學(xué)很多都不開(kāi)設(shè)語(yǔ)言課，在其他課程作業(yè)中必須用C語(yǔ)言編程，學(xué)生們就在那里鍛煉了。真正的語(yǔ)言的力量并非來(lái)自語(yǔ)言本身，而是底層知識(shí)為支撐的項(xiàng)目鍛煉。我們的思路是以構(gòu)建式完成大量的完整系統(tǒng)的編寫(xiě)，這樣就很好鍛煉了軟件開(kāi)發(fā)和工程能力。同時(shí)，“軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境”本身從逆向?qū)用嬉矊?duì)語(yǔ)言有了深刻的剖析，這是純粹的語(yǔ)言課難以完成的。另外，從大綱安排上，我們?cè)诖笠痪蜁?huì)讓學(xué)生用C語(yǔ)言來(lái)初步接觸程序編寫(xiě)，這時(shí)并不適合放入太高級(jí)主題。而在教學(xué)中，語(yǔ)言的力量已經(jīng)滲透到一個(gè)個(gè)工程構(gòu)建中，隨風(fēng)潛入夜了。為什么不納入算法課程?從某種程度上，“程序就是算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)嗎”?我們認(rèn)為在系統(tǒng)中運(yùn)用算法，算法才具有生命力。而編譯、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)以及我們專門設(shè)立的一些課程設(shè)計(jì)將全面運(yùn)用各種算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在實(shí)戰(zhàn)中運(yùn)用并學(xué)習(xí)提升才是王道。這也正是構(gòu)建式學(xué)習(xí)的精髓所在，這也正是探索式學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力的精髓所在。算法課已經(jīng)為我們準(zhǔn)備了元件，就看你怎么去組裝甚至改造。
3.2以構(gòu)建主義的思路，深度實(shí)踐的風(fēng)格改革課程
前面我們論述了底層知識(shí)架構(gòu)的重要性，那么怎么來(lái)將它們實(shí)際地建立在學(xué)生的工程實(shí)踐中呢?簡(jiǎn)單地說(shuō)就是“構(gòu)建一個(gè)具體而微的系統(tǒng)”。講操作系統(tǒng)就構(gòu)建一個(gè)小操作系統(tǒng)，講編譯原理就構(gòu)建一個(gè)小編譯器。同時(shí)，設(shè)計(jì)一些跨度較大的課程設(shè)計(jì)覆蓋這些課程的一些重點(diǎn)內(nèi)容。構(gòu)建完整系統(tǒng)本身就可真實(shí)淬煉工程能力，而這些內(nèi)容的復(fù)雜性、難度以及運(yùn)用知識(shí)點(diǎn)的廣度，本身就超越了簡(jiǎn)單的企業(yè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，在培養(yǎng)人才方面具有系統(tǒng)性、完整性、挑戰(zhàn)性獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。我們需要的是運(yùn)用團(tuán)隊(duì)的思路和現(xiàn)代軟件工程的手段，將其開(kāi)發(fā)過(guò)程管理發(fā)起來(lái)，從而熟悉企業(yè)級(jí)開(kāi)發(fā)的工具鏈，將軟件工程學(xué)到的知識(shí)貫通到實(shí)作中。這也回答了“和以前相似的強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)課程教育，什么特點(diǎn)使得我們的做法能獲得強(qiáng)大的工程能力?”這一問(wèn)題。以前更多注重理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，而現(xiàn)在的做法是回歸計(jì)算機(jī)工程的自身科學(xué)規(guī)律———實(shí)踐為王。
3.3改革考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，充分強(qiáng)調(diào)動(dòng)手實(shí)踐
以前我們一直是卷面考試，實(shí)驗(yàn)分?jǐn)?shù)只是象征性的點(diǎn)綴。這本身違反了計(jì)算機(jī)工程的特點(diǎn)。只有改變?cè)u(píng)價(jià)考核標(biāo)準(zhǔn)，才能真正驅(qū)動(dòng)學(xué)生充分鍛煉工程。在課程軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境中，我們采取了平時(shí)的考試結(jié)合期末考試的方式，而兩者均為軟件編寫(xiě)。期末考試在實(shí)驗(yàn)室上機(jī)編撰指定題目。不強(qiáng)調(diào)對(duì)一些函數(shù)名等死知識(shí)點(diǎn)的記憶，可以用在線幫助。這本身也符合軟件開(kāi)發(fā)的規(guī)律。
4結(jié)束語(yǔ)
我們?cè)谟?jì)算機(jī)工程教育上試圖做一些回歸本質(zhì)的工作，也取得了一些效果。比如在軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境中，學(xué)生普遍認(rèn)為:“似乎將3年學(xué)的程序課全學(xué)習(xí)了，收獲很大”。更有同學(xué)，在外企公司的面試中，直接運(yùn)用了課堂上的知識(shí)，這在傳統(tǒng)的教學(xué)環(huán)節(jié)中是難以獲取的。但整個(gè)工作尚在起步階段，所以仍有很多工作需要做，許多環(huán)節(jié)需要優(yōu)化。我們希望在以后的工作中更深入探索工程教育的規(guī)律和本質(zhì)。
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