时间：2023-03-22 17:45:03
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这种方式的成本较低，而且开发出来的构件比较有针对性，不会存在版权等问题，集合了第一、第二种构件的优点。但这种方式对技术开发人员的要求比较高，如果技术人员的技术水平不足，开发出来的软件构件可能会出现性能不佳、不兼容等问题。受开发水平限制，一般是在第一、第二种方式无法实施的情况下，才实施第三种方式。考虑到开发软件与其它设备的匹配问题，本文开发的工业控制设备软件选择了第三种方式。常见的软件复用技术主要包括软件组合技术、软件生成技术和面向对象技术等［4］。软件组合技术是将可复用软件成果组合在一起。软件生成技术是利用可复用的软件模式生成一个新的程序或程序段。可复用的软件模式包括代码模式和规则模式。面向对象技术是将技术中的对象作为软件复用的构件。在这3种方法中，面向对象技术是最适合软件复用的方法。面向对象技术与软件复用技术有异曲同工之处。面向对象技术是将相关联的函数和代码封存在一个对象内，再将对象作为构建系统的基础单位。可复用构件也是将相关函数和代码封存在一个构件内，通过构件的连接形成一个新的软件。对象与构件的相似之处使得面向对象技术可以更加适合实现软件复用。本文采取面向对象技术来实现软件复用。
2软件复用技术应用于工业控制设备软件开发的必要性
随着我国的经济不断发展，我国工业发展规模逐渐扩大。为了适应日益激烈的市场竞争，许多大型企业都开始投入资金，建立起或者准备建立工业控制系统，实现工业生产管理信息化。工业控制系统的出现，可以加强技术人员对工业机器设备运行情况的监控，减少人员工作量，也可以降低工厂的人工成本，提高工厂的生产效率。建立工业控制系统需要开发工业控制设备软件。与其它软件相比，工业控制设备软件需要与多台设备接口相连接，运行环境较复杂，功能要求较高。由于软件要求比较高，所以工业控制设备软件开发的工作量较大。而随着我国工业生产管理信息化的深入和推广，对工业控制设备软件的需求量会越来越高。如果软件开发人员对每个软件进行单独开发，整个行业的工作量将很大，工作效率也非常低。如果可以开发出一个可复用的工业控制设备软件，软件开发人员在设计新软件时只需要在该工业控制设备软件上补充或修改内容，无需从头开始，从而大大减少软件开发的工作量。另外，运用软件复用技术可以实现行业内软件标准化，有利于统一行业标准，提高软件质量，减少软件运行时出现的问题。软件复用是提高软件开发效率和质量的有效方法。与传统工业相比，软件开发无法通过简单的复制来完成，这是由软件的物理性质和客户需求而决定。（1）软件的物理性质决定了软件无法通过简单的复制程序来完成开发工作。软件是一种数字化产品，包含了大量数据和函数，内在构造比较复杂。另外，不同的运行环境对软件的要求不同。目前，开发软件的编程语言种类非常多，软件开发平台也各不相同。软件编程师往往掌握一种以上的编程语言，根据运行环境选择合适的编程语言和开发平台。因此，每一个软件都具有其独特性，无法简单通过复制来完成开发工作。（2）软件的开发需求具有多样性特点。软件开发都是有针对性的，需要根据对象客户的需求进行开发。而不同客户的需求都不相同，因此无法像传统工业产业那样大量地复制和生产。在软件开发过程中，软件开发人员往往花费很多时间和精力去完成软件的框架和每一个组成部分。而通过观察可以发现，在需求相似的情况下，软件内容存在一定的共通性。随着软件的应用范围不断扩大，社会上对软件开发的需求急剧增加，传统的软件开发方式已不能满足软件产业发展的客观需求，因此有必要对软件开发方式进行改革。软件复用技术就是提高软件开发效率和质量目的的有效途径。
3工业控制设备软件开发中的软件复用技术应用
本文采用C＋＋作为开发语言，使用MicrosoftVisualStudio2010作为软件开发平台，运用面向对象的方法，通过软件复用技术的应用来完成工业控制设备软件的开发，提高软件开发的质量和效率。
3．1工业控制设备软件设计
工业控制设备软件连接了需要控制的各项机器设备。在接通电源，采集系统通电后，系统自动完成初始化工作，软件进行初始化设置，用户登录信息验证无误后进入系统主界面。工业控制设备软件的程序模块主要包括用户管理、通信管理、信息记录管理和数据库信息设置管理等模块。用户的登录信息传到数据库后，与数据库的信息进行核对，数据库再将核对后的信息反馈到系统，系统根据数据库的反馈信息确定登录用户的权限。用户在权限范围内访问相关模块，进行操作。该工业控制设备软件连接到各台设备的串口，收集各串口的信息，及时反馈到软件的显示界面上。当设备运行情况超过软件设置数值时会向软件系统发出警告，系统可以及时反馈出现异常设备的运行情况，并将该情况进行记录并发送到数据库，形成历史记录。通过工业控制设备软件，可以实现技术人员对机器设备的实时监管，并且可以运用计算机处理并存储机器运行过程中的大量数据，避免人工处理数据时出现的失误，减少员工的工作量。
3．2软件复用技术应用
软件复用技术在工业控制设备软件开发中的应用主要体现在通过设计一个面向复用的工业控制设备软件，使得在以后的工业控制设备软件开发中，可以直接将复用软件中的构件用于软件中形成一个新的软件，减少工业控制设备软件开发的工作量。而要实现这一目的，就要运用分层次的体系结构模式，来搭建一个可重用的软件构架。软件分层次体系结构是软件设计的发展趋势［5］。在软件分层次体系结构中，每一层软件都建立在下层软件之上，下层对上层提供服务。软件分层次体系结构允许每一层软件用不同的方法来实现。每一层软件只会对上下两层软件产生影响，并且只对相邻层提供相同的接口。由于软件分层次体系结构的上述特点，运用分层次软件体系结构开发的软件可以支持扩充和重用。从软件开发的角度而言，简单地重复软件分层次结构中的下层软件并无意义。因此，在开发复用工业控制设备软件时应该考虑上层的服务接口设计［6］。具体设计为，在软件的数据抽象层上建立业务对象层，将业务逻辑编入业务对象层。业务逻辑层中一般包含有确认用户登录信息、记录系统日志和数据库存取权限等功能，与数据库引擎相分离。在进行其它相关软件设计时直接将这一层连入软件结构的相应位置就可发挥业务对象层的作用。根据软件分层次结构的有关原则，将工业控制设备软件的分层次结构设计为用户界面表示层、业务逻辑层和数据访问层的三层结构。为了保证分层次结构软件的可重用性，软件的层次功能传递是单向性的，即每一层软件可以命令下一层软件，但是每一层软件只能服务于上一层软件而不能调用上一层软件。因此，这三层软件由下到上的顺序为：用户界面表示层、业务逻辑层、数据访问层。用户界面表示层是最下层的软件层，负有连接用户与各接口之间数据来往的功能。当用户需要更改界面内容时，只需要修改相关数据，界面内容就会自动发生改变。用户界面表示层是最下层的软件层，其更改不会影响到上面两层软件的功能。业务逻辑层在用户界面表示层之上，负责对用户界面表示层传来的数据进行处理，具有确认登录信息、记录系统日志等业务功能。数据访问层是最高软件层，负责完成业务逻辑层传来数据后的数据库操作。这三层结构之间呈现单向依赖关系，即用户界面表示层依赖于业务逻辑层，业务逻辑层依赖于数据访问层。根据该三层软件结构设计出的工业控制设备软件，在其它工业领域的控制设备软件设计工作中同样适用。该框架是由一系列的对象和对象之间的相互联系组成，程序设计人员只要将这些对象内的函数和大量数据进行补充，就可以得到一个复用的工业控制设备软件。而在后续开发类似软件时，程序员在该复用软件的基础上根据软件运行需要对内容进行扩充就可以设计开发出一个新的软件。
4结语
系统硬件主要包括数据采集装置、自动控温装置两部分。数据采集装置包括数据采集器和低热电势转换开关[3]。数据采集器用来接收计算机发送的指令，然后按指令进行测量设置，并将测量得到的数据传送给计算机由软件进行相关处理。选用2700数据采集器和7700开关模块组成系统数据采集装置[4]。自动控温装置用于接收计算机的控温指令，实现系统恒温槽和检定炉的温度控制和超温保护。系统温度控制装置由宇电五位数字表、固态继电器、交流接触器等组成[5]。
2系统软件设计
系统软件部分采用C/S模式[6]开发，采用C#作为开发语言[7]，VisualStudio2010作为开发工具，.NETFramework4.0作为开发平台，结合通信技术、数据库技术[8]开发一套能实现温度传感器检定系统自动控温、自动检定和自动分析处理数据的软件。
2.1软件功能结构
软件主要包括系统管理、检定任务和检定结果3个功能模块，其功能结构如图2所示。系统管理部分主要完成标准器管理、通信设置、采样设置和人员管理。检定任务部分主要完成被检温度计信息录入、检定温度点设置、标准器选择、检定项目设置、通道扫描测试以及检定任务的执行。检定结果部分主要完成检定记录查询、生成原始记录和检定、校准证书。用户打开系统软件，首先进行通信参数、控温参数和数据采集相关参数的设置，然后开始检定任务信息设置，包括录入被检温度计信息、设置检定项目及恒温性能参数、设置检定温度点、选择标准器，然后测试系统连接数据采集通道直到所有通道状态正常，方可开始执行检定任务。检定任务完成后控制恒温设备的温度，达到稳定和检定条件后，保温并巡回检定各被检温度传感器数据，检定完成后自动保存并处理测量数据。
2.2软件详细设计
2.2.1系统管理模块
系统管理部分主要完成通信设置、标准器管理、采样设置和人员管理。通信设置主要完成上位机与控温仪、数字多用表通信连接参数设置，上位机通过串口线将控温仪和2700数字多用表连接。系统能够自动扫描每个设备对应的串口号，扫描过程中界面为灰色提示用户等待，计算机逐个扫描串口，完成后显示于界面中。系统能自动记录用户上次的配置信息，保存于xml配置文件，并在用户下次开启本系统时默认显示该配置信息。需要设置的通信参数有波特率、数据位、校验位、停止位、握手协议，主要实现对标准器信息的创建、更新、删除功能。用户可新增标准器信息，所有录入的标准器在列表中显示，用户可以选中列表中任一行，该行标准器信息自动显示在参数控件中，用户可编辑该参数进行标准器信息的修改，或选中某一行信息进行删除。系统根据标准器的有效期自动判断到期时间，并提前一个月提示检定人员送检。采样设置模块主要完成数据采集装置采样频率、单点采样次数、控温阶段采样间隔和保温阶段采样间隔设置。人员管理模块主要完成检定人员和核验人员信息新增、修改、删除以及资质到期提示。
2.2.2检定任务模块
检定任务部分主要完成被检温度计信息录入、检定温度点设置、标准器选择、检定项目设置、通道扫描测试以及检定任务的执行。用户进入检定任务模块后，首先录入被检温度计信息，然后设置检定项目和对应的恒温性能参数，设定被检温度点、选择使用的标准器，这些信息配置完成后，可以进行通道测试。检定任务开始后，首先向控温仪发送控温指令，然后采集标准器的数据，实时显示控温曲线，同时判断是否满足检定条件，当满足条件时，则开始按照规程测量标准器和被检温度计工业热电阻值。在检定过程中，系统实时显示标准器和被检温度计测量值。检定任务完成后，系统停止控温和数据采集。其流程如图3所示。
2.2.3检定结果模块
检定结果部分主要完成检定记录查询、生成原始记录和检定、校准证书。用户可以输入检定时间段、检定记录编号、被检温度计出厂编号、送检单位查询历史检定记录，记录显示于列表中。用户可以选择一个记录编号生成该批检定的原始记录，选择某一支温度计编号生成该支温度计的检定和校准证书。证书生成是根据选择的温度计编号查询相关数据库，并按照检定结果计算方法得出检定结果，然后将相关数据填充到证书模板，导出检定证书或校准证书。检定结果计算及判断流程如图4所示。
3系统测试结果
经测试，本系统满足JJG229———2010《工业铂、铜热电阻检定规程》、JJF1098———2003《热电偶、热电阻自动测量系统校准规范》的要求，系统运行良好，能有效提高工作效率，降低人为误差。系统实现的技术指标如表1所示。系统执行检定任务时，软件可实时显示控温曲线、设定温度、实际温度、实际测量值、十分钟波动度以及任务开始时间、结束时间、当前状态等信息。通过输入检定起始时间和结束时间或者检定记录编号、温度计编号、送检单位信息可以查询历史检定记录，可选择某一记录编号生成对应的原始记录和证书。
4结束语
所谓的市场结构，实际上可以这样理解，产品的质量优劣以及成本高低而造成的市场竞争力对于市场行情的影响，市场结构对于产业组织的竞争性质有着根本的决定作用。市场结构不但直接决定了产业内的市场行为，同时，也在很大程度上影响着市场绩效。而市场结构又包括了市场集中度、市场中产品的经济效益和规模以及产品的质量和类型等多个方面。软件工程建立工作对于软件产业的市场有着巨大的影响，也就意味着，对于市场结构中的这几个方面的影响也非常深远。
（一）软件产业市场集中度受软件工程监理的影响。市场的供需关系既与企业的生产有关，又与用户的需求不可分割，从市场的整体状况来看，依旧是供应决定需求。而由于我国的软件产业相对来说还是一个新兴的产业，不但企业在生产和销售软件方面没有足够的经验，许多用户也不知道该如何从市场中获得自己所需要的产品，这就导致了我国软件产业市场的集中度分布不合理。一方面我国的软件产业市场较为分散，基本上只存在于一些科学技术较为发达的的确，软件的应用也只是运用在一些高端设备中，并且一些较为常用的软件都是由几家大的软件企业所开发出来的；另一方面我国的软件开发技术与一些先进的国家相比来说还存在许多不足之处，因此，当引进相同类型的国外软件时，一些国产软件在市场中就会失去竞争力。这些都是导致我国软件产业市场集中度低下的原因。而通过软件工程监理工作来对软件的开发和市场销售进行监管和调控，就会大大改善这一状况。
（二）软件产业的经济效益和规模受软件工程监理的影响。我国的软件开发企业还没有形成足够大的规模，市场上所出现的软件大多数都由一些中小型企业研究开发出来。企业规模不够大，在这个竞争力极强的市场中难以站稳脚步，一旦市场出现动荡，最先遇到风险的就将会是这些中小型企业。且由于我国的软件企业还处在发展阶段，其开发出来的软件并非十全十美，需要不断地进行改进。如果软件工程监理不能发挥其足够的影响力，那么软件的开发研究就达不到国际化的水准。如此以来，这些国产的软件必然会受到一些国外软件的冲击，不但企业难以进步，发展壮大为更大的规模，取得不了应有的经济效益，用户对于软件的使用也将会受到极大的限制。而软件工程监理工作，就是为了能够提高我国软件企业的生产规模，使其开发研究走向标准化，扩大企业规模，增强企业竞争力，使其开发研究的软件能过得到用户的认可，获得更高的经济效益。
（三）软件产业产品的质量和类型受软件工程监理的影响。一个软件企业能否开发研究出高质量的软件，取决于企业是否具有软件开发方面的专业型人才，同时，软件工程监理对于软件开发的质量也有着掌控把关的作用。另外，企业所开发研究出的软件类型是否普遍适用于大多数用户，也会受到软件工程监理的影响。目前，我国一些软件开发企业所生产出来的软件，技术含量不足，难以形成强大的市场竞争力，而企业对于用户的服务质量也难以达到用户的期望程度。再加上在不同的地区、不同的行业、不同的人群，对于软件的使用需求不同，企业在开发软件时需要考虑到这些因素，才能够开发研究出高质量、合适类型的软件。而软件工程监理工作，就是要洞悉这些情况，并向企业管理者反映，从而决定软件企业的发展方向。
二、软件产业市场行为受软件工程监理的影响
软件企业会根据自身的软件开发特点、软件的竞争力在市场中做出相应的活跃行为。而软件产业的市场行为又与市场结构有着密不可分的关系。因此，软件工程监理也会在很大程度上影响软件企业的市场行为。
（一）企业软件生产创新能力受软件工程监理的影响。一个软件开发企业是否能够不断地发展，不但受到其自身说具备的人才、管理、经费等方面的影响，更重要的一点是这个企业是否具有强大的创新能力。尤其是软件行业，其接触的都是社会中最为先进的技术，如果没有足够的创新能力，就会被日新月异的软件市场所抛弃。随着软件行业的不断发展，越来越多的软件企业开始意识到创新能力的重要性，并且在开发研究中不断地提高其创新能力。软件工程监理工作，能够平衡企业对于软件开发方面所投入的资金、所聘用的专业人才等各种事项，使企业增大对于创新能力的重视程度，从而提高整个企业的创新能力，开发研究出更为先进的软件。这样，该软件企业才能够在市场中占有一席之地。
（二）企业软件生产的标准及规范度受软件工程监理的影响。软件企业要想能够使自身所开发研究出来的软件能够符合用户的要求，并在市场中取得更大的竞争力，那么就必须有一个明确的生产标准。企业在研究开发软件的过程中，需要极强的技术含量，更需要有一个规范的开发研究过程。软件工程监理的出现，能够帮助企业对软件开发所使用的技术标准、开发过程中的操作规范进行把关，使企业所投入的人力物力能够发挥到更大的作用，提高企业的生产效率，降低企业中软件开发中的成本。现在的软件市场情况极为复杂，不但是企业开始逐渐重视软件开发的标准和规范，国家政府部门也开始参与对于软件开发的调控。为了加快我国的软件开发，保证软件开发的质量，软件工程监理开始集合企业与政府等多方面的力量，为软件的开发制定一个合理的、规范的标准，保障软件开发能够与国际接轨。
三、软件企业产业的绩效受软件工程监理的影响
我国软件产业的现状是，企业的生产规模还不够强大，难以形成能与国外软件行业竞争的力量，软件开发技术与国际标准也有一定的差距。要想扩大软件产业的规模，加快软件研究的技术进步，就必须依赖软件工程监理工作的强大影响力。
（一）软件企业产业规模经济性受软件工程监理的影响。就目前来看，我国众多软件开发企业规模较小，且未能形成强大的凝聚力，没能站在统一战线上进行软件的研究开发，如此一来，依靠单个的软件企业难以形成足够的竞争力与一些国外企业抗衡。软件企业的规模经济性也难以令人满意。软件工程监理工作，就是要对这些方面进行管理和调节。一方面软件工程监理工作能够推动软件企业将服务的方向由单一的软件开发向多种服务并重的方向发展；另一方面软件工程监理工作能够加大对企业自身的管理，提高其在市场中抵御风险的能力，使企业能够在激烈的市场竞争中站稳脚跟。另外，软件工程监理工作能够通过对软件质量和开发方向的监管，使企业开发出更符合用户和市场需求的软件，增强软件产业的规模经济性。
此软件项目设计阶段的主要职责就是对软件工程的具体编程使用语言、如何选择操作系统以及运行平台等进行概要设计，并且还要选择适合的瀑布式开发方式，进而根据特定的市场需求对潜在的编程、模型进行选择。同时，还要对具体编程项目的分析情况以及设计编码情况进行正确量定，建立起科学合理的分析文档。此外，在此设计阶段还要对目标系统结构中的模块与接口、硬件和软件配置、数据具体结构等进行设计。
2编码单元测试与联合测试
软件开发测试人员一定要根据特定的软件开发工具以及具体研发人员的特长设定研究编码，并对每个软件测试单元和数据库定义进行相关操作，通过相应的语言开发工具来进行正确研发、调试、测试使软件更加符合用户的具体需求。软件开发者需要严格按照规定的程序将各个软件单元、模块以及硬件、网络和其它系统资源联系起来，通过集中化的测试来达到试运行的要求。在对系统集成和测试结果进行综合评审时，要对集成测试分析报告进行正确研究，确保结果的正确性。测试流程程如下图1所示。
3试运行以及后期维护
软件开发人员首先要在试运行之前选择合适的应用和试点范围，在做好各项试点记录后对运行支持的系统进行总结。此外，还要做好各项数据转换、系统切换工作，确保新旧系统能够正常运行。等新开发软件程序投入应用后，需要进行后期维护操作，并辅以适当的修改。主要包括有以下三大主要步骤：第一，分析和理解软件工程程序、修改程序、重新验证程序。其中分析和理解程序这项维护操作的核心目的是能够准确把握程序的功能和目标，这对于提高软件的正确性具有重要意义。第二，修改程序。要有计划、有目的、有规则性地对软件进行修改，通过对相关程序设计的认真修改来切实达到应用性效果。第三，重新验证程序。对软件程序进行重新验证的目的就是通过对其进行修改来进一步提高其正确性。
4结语
1.1培养计划的局限
在高等学校软件工程专业培养计划中，学科知识一般分为多门课程讲授，每门课程再分成单独的理论课和实验课，学生在毕业设计时才有机会综合运用各个课程的知识。软件开发强调的是软件工程学科知识的综合运用，因此只有尽多、尽早地进行实际项目的开发，才能掌握各门学科之间的内在联系，加深对软件工程专业核心知识的掌握。
1.2理论教学和实践的差距
从目前软件公司的发展阶段来说，大部分公司从事的是行业软件开发，这些公司对学生的实际编程能力要求较高。然而，高校强调的是基础理论的学习，公司频繁使用的知识（如J2EE编程技术、IT项目管理、软件测试技术等）在高校中均被列为选修课或考查课，导致学生的重视程度不够，忽视对这些课程的学习。另外，软件工程专业发展迅速，许多软件公司已经开始推出云计算、大数据和移动互联网的新产品，高校的培养计划远远落后于软件公司要求，学生在学校没有机会接触到相关知识。
1.3创新意识的缺乏
如果学生的学习目标仅仅是学习基础的专业知识并考试过关，那么学生的创新能力就无法得到激发[3]。因此，软件工程专业的学生需要积极参加各种综合性实验和创新实验，在项目背景下同老师积极沟通，提高自我学习能力，具备软件工程专业要求的核心能力。
2虚拟企业创新实验平台的构建和实施
2.1教学改革方案的研究目标
教学改革的研究目标是在高校软件工程专业人才培养中建设基于虚拟企业的教学与实践培养平台和环境，引入项目制实践教学方法，引导学生培养独立分析问题和解决问题的能力，激发学生的学习兴趣和热情，提高学生的实际动手能力，同时促进教师进行相关主干课程的教学方法创新，使高等学校的理论教学和实践教学密切结合，培养出符合当前社会需求的专业人才。
2.2教学改革的基本思路
教改方案的基本设计思路：在软件工程创新实验教学过程中，把软件企业的运行管理机制引入实验项目，让学生扮演软件企业中的各种角色；结合软件工程专业学习的相关理论知识，使学生能够更真实地体会企业运作环境，在创新项目中灵活运用各种理论知识，完成一系列阶段性成果（如需求文档、设计文档、系统实现和测试用例等），达到创新实验教学的目的。
2.3虚拟软件企业的建立
一个软件企业通常包括研发、市场、行政、人事和运维等多个部门，比较小型的软件公司规模也在50人左右。考虑到软件工程专业的学生在毕业初期通常在研发部门工作，我们设计出仅包含研发部门的虚拟软件企业。在研发部门的人员配置中，通常包括部门经理、项目经理、需求开发人员、软件开发、软件测试等几个角色。创新实验通常持续1~2年，每个指导教师同时指导2~4个项目，一个项目组一般包括5名学生，可以通过自己推荐或者团队选举的方法在所有参加项目的学生中选拔虚拟企业总经理，由指导教师担任专家顾问。项目组成员按照均衡矩阵型组织结构进行部门分工并按照工作职责分别进入软件开发部和软件测试部，各个创新实验的项目组长同时担任项目经理，其他学生可以根据自己的专业能力和兴趣特点分别担任不同角色。指导教师在项目运行的不同阶段可以让学生互换角色，使学生体会不同角色在项目运行中的作用，加深对专业知识的理解。虚拟企业组织架构如图1所示。随着创新实验的新增和结束，虚拟企业的人员构成也进行相应变化。指导教师可以根据不同阶段的教学进程，组织该团队相关专业技能的实践训练和专业知识学习。在设计虚拟软件企业时，教师可对软件公司的职能部门进行一定裁剪，这样的虚拟企业虽然简单，但是可操作性很强，学生可以在虚拟企业的运行过程中对企业运行环境有较为真实的体验。在虚拟企业的成立初期，全体企业成员经讨论建立起人力资源和沟通管理的相应制度，每个成员都要认真执行规章制度，确保虚拟企业可以长期有效运行。虚拟企业的骨干人员要定期检查虚拟企业运行中存在的问题，对相应的规章制度进行修订。
2.4虚拟软件企业的管理和运行在软件公司的管理中，公司对项目的进度、质量、成本等指标有着很严格的控制。与之相反，学生在学校参加课程设计和实训项目时，通常把注意力集中在专
业知识的运用上，对软件公司的主要考核点不够重视。因此，在虚拟企业的运行中，教改方案引入了软件公司的项目管理流程。在项目启动初期，由项目团队制订项目计划，强化关键指标（如范围、时间、质量）；在项目运行过程中，每周召开项目会议，检查项目进度和质量，由指导教师给予项目小组相应反馈；在项目关键时间点，邀请其他教师对项目进行同行评审。指导教师需要参考软件公司的管理制度，制订有效的团队运行制度，建立团队监督和约束机制，确保项目团队能够积极、高效地运营。
2.5结合软件工程专业内容的创新实验教学
通过参与创新实验，学生可以掌握软件工程、项目管理、程序设计、软件测试、职业素养等综合知识。创新项目涉及的知识不仅包括创新项目执行学期中所学的课程，还包括已学过和未学过的课程，见表1[4]。指导教师在安排项目小组进度时要注重学习的渐进性和连续性，对未学课程的重点和难点进行介绍，让项目小组利用课余时间自学相关内容。通过创新项目的训练，学生可以把跨学期的多门课程知识综合运用到软件公司项目的开发过程中。学生在创新实验的执行过程中。要重点体会各个课程的关联，做到各门课程知识的融会贯通。
2.6有效的评价机制
在目前的创新实验评审过程中，评审方式以小组答辩为主，项目小组得到的反馈主要来自教师单方面评价。为了贴近软件公司的绩效考评，提高学生进入企业后的适应能力，我们在创新实验评审中引入在大型软件企业广泛应用的360度绩效考核。360度考评方法主要强调全方位、客观地对员工进行考评，除了通过最终成果考查员工，还考查员工的工作努力程度，使得绩效考评能全方位地反映员工的表现和业绩。360度考评方法又称为全视角考评方法，指除了被考评人本人和被考评人的直接上级外，其他上级、同事、下级、客户都可以担任考评者，不同的考评人可以从多个角度对被考评者进行全方位评价，再通过相应的反馈程序促进被考评者改变自身行为，最终帮助被考评者提高业绩。这种基于虚拟企业创新项目实验的教学效果评价体系，除了培养学生在相关专业岗位上的实践能力和解决问题能力，还对学生的职业素养和沟通能力进行多方面的评价，使创新实验的学习过程与评价体系更加贴近现实企业的需求。
3结语
1目前存在的问题
我国高等教育长期存在重理论、轻实践的问题，因此教育部多次强调并明确指出要大力加强实践教学，建立和完善校内外实习基地，高度重视毕业实习，提高毕业设计、毕业论文的质量。软件工程专业是一门理论与实践联系非常紧密的学科，若按照传统重视理论的培养模式，毕业生则难以满足当前社会用人单位的需求[3]。对于相对新兴的软件工程机电一体化方向专业，其专业知识结构及培养目标决定学生面临的毕业实习与设计问题更复杂，目前存在的主要问题表现在如下几方面。（1）就业与选题的矛盾。基于该类专业的培养目标，毕业生目前就业意向主要有三：一是在软件产业从事编码测试、系统分析设计或具有软件领域知识的复合型技术服务、销售和管理（软件方向）；二是在机械电子工程应用背景专业领域从事软件开发及机械研究、产品设计、制造、管理等工作（工程应用方向）；三是考研、考公务员和自主创业等（考研方向）。因就业方向的多元化、毕业实习设计老师（包括软件企业导师）的专业领域和人数限制、实习条件的限制等多重原因，学生难免产生选题与就业意向不相符的矛盾。（2）毕业实习设计与考研、公务员招考时间安排上的冲突。毕业实习设计一般都安排在第4学年的第7学期、第8学期，而这期间，每年一度的全国研究生招生考试和公务员的国考、省考也同时举行，这就导致“考研方向”的学生在备考和完成学业间的矛盾，如不进行相应调整，势必影响毕业实践环节的教学质量。（3）软件方向与专业方向的不协调因素。软件方向学生一般采用3+1的培养模式，也就是说，第4学年大多在软件企业完成基于项目驱动的毕业实习和毕业设计；而工程应用方向和考研方向往往还有几门课程需要在校学习，在时间和内容安排上往往存在冲突。（4）毕业实习与毕业设计不能有机对接。毕业实习是毕业设计的重要准备阶段，毕业实习要结合毕业设计课题，到生产第一线进行专业实践与社会实践，收集与毕业设计有关的信息和资料，毕业实习的内容和质量对毕业设计的质量有直接的影响。毕业设计要将所学基础知识、专业理论与毕业实习的实践相结合，注重分析问题、解决问题能力的培养，它能在一定程度上检验毕业实习的效果[4]。软件工程培养实用型、复合型人才的特点使其对毕业实习与设计的衔接要求更高，而且该类专业多元的就业意向及其他复合因素使得学生的实习与设计内容往往不能有机衔接。目前软件工程专业毕业实习设计的教学工作中，面对学生就业自主化的严峻形势，存在着毕业实习与毕业设计不能有效衔接、教师对两者核心含义把握不好、设计（论文）选题及内容与经济社会对人才需求脱离以及忽视对学生的创造能力意识培养和训练等影响毕业设计论文质量的问题，因此进行全新的教学改革已经迫在眉睫。
2毕业实习设计指导需考虑的因素
1）学习动机。自我效能感、学习动机和学业成就三者之间存在相关关系，且自我效能感与学业成就、学习动机和学业成就之间均呈显著正相关[5]。自我效能感是人们对自身能否利用所拥有的技能完成某项工作行为的自信程度；学习动机是推动学生进行学习活动的内在动因，是激励、指引、维持、调节学生学习的强大动力[6]；学业成就指经过学习和训练后所获得学业方面的知识和技能，是学生学习状况和水平的集中体现。高校毕业班级学生处于即将告别学生时代而走向社会的特殊阶段，毕业、考研和就业等诸多问题以及社会价值日趋多元和竞争压力日益加剧的强烈冲击，对其学习和心理产生了重大影响[7]。为增强学生的学习动机，从选题入手，贯穿毕业实习设计各环节，融学生兴趣爱好、就业意向与学生毕业实习设计于一体，激发学生的内在动力，是取得好的设计质量的关键因素之一。2）项目驱动。有效地整合指导教师的各类纵向、横向在研项目并将其进行深入的挖掘和提炼，根据毕业实践环节具体要求细分软件工程项目，将其引入到学生毕业实习设计中，采用以项目驱动为主体的人才培养模式，优化管理体制与实验室运行机制，探索一种新的实践教学模式，以期实现实践教学过程可控化、项目实施团队化、项目资源共享化的目标，培养具有扎实的工程实践能力、较强的技术创新能力、良好的团队协作能力和可持续发展能力的人才[3]。3）导师制。采用指导教师全程负责制是确保后续创新模式实现的关键。导师可以是从学校选定的各方向专业教师，也可以是从企业选出的工程技术人员，还可以是两者的结合（双导师制）。导师既要完成毕业实习与毕业设计的组织工作，又要完成这两个环节连贯且相互渗透的业务指导工作。为确保这种教学模式有条不紊地实施，指导教师应认真履行相应的职责。首先，根据毕业实纲和设计大纲的要求，与企业协调好学生的毕业实习设计课题和企业的生产技术工作需要之间的关系，落实毕业实习内容及合适的毕业设计课题；其次，要对学生毕业课题进行方案论证，及时提供指导和质量监督，确保教学任务的完成[4]。
3毕业实习设计指导创新模式的设计
结合软件工程机电一体化方向的专业特色，在现有基础上设计的毕业实习设计创新模式总体框架如图1所示，其主要内容包括如下几方面。1）以学生为本，模块化组织。基于学生的学习动机，根据学生某方面的专业特长和未来的发展取向，该模式分为3个大模块：以软件设计、软件测试、软件维护和软件项目管理等为目标的软件模块（软件方向）；立志于进一步深造的考研、公务员考试等模块（考研方向）；面向工程的工程应用模块（工程应用方向）。大模块下再设子模块，如以工程应用为背景的模块又分为UG、PRO/E等大型软件的工程应用模块；以单片机、PLC等程序开发为主的工控模块；CAD、UG、PRO/E等面向应用软件的二次开发模块。学生根据学业基础、就业意向及学习兴趣自主选择。2）毕业实习设计一体化。毕业实习与毕业设计是保证教学质量的重要阶段，二者的关系越来越密切，将二者人为分割的教学模式已不太适应教学的需要，必须建立二者紧密结合的教学新模式。具体来说，软件模块将毕业实习和毕业设计两个阶段合并为一个阶段，形成一个相对较长的时间整体，与大型软件公司合作，安排在第4学年，这也是软件工程专业目前比较流行的模式；工程应用模块中学生可以根据毕业设计课题有针对性地开展毕业实习工作，实习、设计由同一导师指导，采取集中实习和反复调研的形式，实习围绕设计的需要展开；考研模块则将实习和设计的时间提前，第6学期即由指导老师提前介入，预先安排相应工作，在充分保证设计质量的前提下，为考研创造条件。至于软件方向与背景专业方向课程安排上的冲突，软件学院采取课程置换与学分互认方式，拓宽学生的专业课程知识，达到多元方向的均衡。3）导师制和项目驱动贯穿始终。采取导师负责制，将部分学生（考研方向）的毕业设计提前到第6学期开始，到第8学期结束，历时1年半时间。在导师的指导与安排下，学生开展的工作包括文献检索，熟悉设备，仪器校准，实验计划，实验开展，项目调研、开展、改进和总结各环节。基于项目驱动，每一学生的实习设计选题均为某方向科研子项或工程子项，学生通过一个完整的项目链，在熟悉科学研究方法、步骤和科研组织等环节基础上，全面培养动手能力、独立工作能力和创造性的思维能力。4）建立全程质量监控体系。“全程”指从毕业设计选题、毕业实习指导、教师下任务书、学生做开题报告、方案设计、实验、中期检查、撰写论文到答辩评分、总结归档等质量形成的全过程；以制订计划、明确目标执行计划检查、反馈处理、纠偏制订新的计划、目标为质量监控途径。针对毕业实习、毕业设计的各个环节，制订详细可行的规范，把握各阶段的时间节点和考核标准，目前要求教研室审核的关键节点包括选题、任务书、开题、中期检查、综合评价、答辩等。
4工程实践环境的构建
要保证上述模式的良好运行，必须有一个稳定而可行的工程实践环境。我们一直注重软件工程专业实践应用型人才培养，不断加强与IT等用人企业的合作。从软件工程机电一体化方向专业开办以来，江西理工大学软件学院先后在中兴软件、中天电子、江西微软、上海杰普等多家大型软件公司和IT培训机构建有校外实习基地，在江西铜业公司、中金岭南股份公司、恒天动力有限公司等建有校外专业背景方向实习基地。打造相对稳定、整体素质较高的导师队伍是实现该创新模式的有效保障，学院应考虑：①从实习基地遴选指导教师；②选派软件方向教师到合作基地工程实训；③选派专业方向教师到国内知名院校访学。对毕业实习设计各环节，软件学院制定有详细的《毕业实习设计规范》，系部成立“软件工程毕业设计领导小组”。教研室针对该内容进行深入调研与问题分析，在教师中开展动员，提前落实并布置工作；在学生中宣传动员，使学生在思想上有准备，重视毕业实习、毕业设计；在毕业设计过程中，强调过程质量控制和管理，及时跟踪控制，及时发现问题、解决问题。
5结语
在应用型本科院校中，尤其是软件工程专业，毕业设计作为教学计划的重要组成部分，是实践教学中的最后一个环节，也是对学生在校期间所学知识的一次综合、全面的总结、应用和提高。由于毕业生数量的不断增加和软件行业的迅猛发展，导致就业门槛越来越高，就业压力也越来越大，通过毕业设计过程中的训练，能有效提高学生的工程应用能力，使学生得到一定的实践经验，有利于学生从学校向工作岗位的平稳过度。因此，毕业设计质量的好坏，不仅反映了一所高校的教学质量，也会直接影响到学生的就业竞争力和就业后的职场适应能力。
2存在的问题
1）思想认识上不够重视学生方面：有些学生存在完成任务式的应付心里，避重就轻，能简就简，敷衍了事。有些学生则只重视找工作而轻视毕业设计，不愿在毕业设计上花费太多时间和精力，甚至有些学生还以找工作为由，完全依赖于导师，向导师索要源代码，甚至花钱在网上购买来交差。已经找到工作的学生，更是认为毕业设计做的好与不好对自己没什么影响，对待毕业设计也更加心不在焉。导师方面：大多数指导教师除了要指导学生毕业设计之外，还要承担大量的教学和科研任务，在毕业设计指导工作上能够投入的精力和时间非常有限，致使有些导师对毕业设计的指导工作不太重视，对学生放任自流，不管不问，或者是直接将相关源代码发给学生，以“简化”指导工作。由于思想上的不重视，学生学习态度不认真，导师指导工作不到位，造成毕业设计流于形式，疏于管理，效果较差，使得学生白白浪费了毕业前的一次综合训练机会。因此，如何充分认识毕业设计的重要性，并进行相应的教学改革是软件工程专业毕业设计必须要面对并解决的问题。
2）时间安排上不够科学毕业设计一般安排在第八学期，这期间刚好是学生求职和考研的黄金时间段，由于目前就业形势的日益严峻，学生就业压力越来越大，当求职和考研时间与毕业设计时间发生冲突时，学生都会选择将主要精力投入到求职和考研上，有些还要去外地求职、应聘考试、面试等，毕业设计自然是无暇顾及。而且，学校方面，为了保证就业率，往往对学生毕业设计的质量也是睁一只眼闭一只眼，这又在无形中鼓励了学生消极对待毕业设计的态度，毕业设计质量下降也就成为必然结果。
3）题目设置上不够合理由于毕业设计在高校各类教学活动中是最具综合性和独立性的，相对于常规课程而言，对指导教师要求也就更高，尤其软件工程专业，工程实践性比较强，但每年真正来源于实际工程项目的题目所占的比例较小，很多题目都是虚构出来的，导致有些题目不是理论性太强，就是缺乏具体需求的支撑，使学生很难从毕业设计过程中真正领悟到真实的软件工程方法。而有些指导教师自己都没参与过实际的工程项目，本身就缺乏实践经验，对学生毕业设计的指导只是凭着自己的感觉来进行,缺乏系统性、整体性、科学性和严谨性，学生遇到问题后，难以得到及时的解决,导致抄袭现象时有发生,甚至有些学生直接照搬往届毕业生的设计成果。毕业设计的主要目的在于通过毕业设计的训练来提升学生对所学知识的综合应用能力以及创新能力，从而实现学生从学校到工作岗位的平稳过度。但由于题目设置上的不合理，题量太少，层次不清，导致选题匹配效果差。在选题时，部分能力差的学生所选题目难度太大，造成毕业设计很难完成，而有些能力强的学生所选题目难度过小，达不到能力提升的目的。
4）过程监管上不够到位众所周知，对于软件工程项目而言，过程控制与管理是项目执行的关注点，毕业设计也当如此。虽然学校也会在毕业设计过程中组织对各阶段的工作情况进行检查，但执行检查工作的不一定是专业教师，使得这种检查大多只是对指导老师所填写的各种表格和文档等表面内容进行检查，对毕业设计的过程起不到实际的监督作用，再加之有些学生在校外求职或实习等原因造成指导教师与学生无法定期见面和沟通不畅等问题，使得指导教师难以用软件工程方法对学生进行指导。毕业设计虽然启动较早，但实际上很多学生前期在毕业设计上很少投入时间和精力，只是在答辩前为了完成任务而赶工应付，这样的毕业设计质量自然也就不佳。
5）量化考核上不够严格毕业设计成绩一般由平时成绩+论文成绩+答辩成绩三部分按一定比例构成，平时成绩由指导教师自行把握，论文成绩则由其他有经验的教师进行评阅，答辩成绩由答辩委员会老师按照相关评分标准打分并取平均分，这样虽然基本可以保证成绩的公正性，但成绩构成太简单，未显示地将开题报告、文献翻译、分析和设计过程以及总结等纳入到考核范围，对毕业设计的前期和中期工作没有约束力。在成绩评定时,有些导师要求不严，采取宽容迁就的态度。答辩时，通过门槛较低，造成大部分学生仅以答辩及格为目标，在思想上不重视，答辩准备工作不扎实。同时，学校为了提高学生毕业率，在最终答辩时，对毕业设计的质量要求也有所放松，这也是导致毕业设计质量难以保证的一个重要原因。
3采取的对策
时间安排上，可以提前启动毕业设计工作，将原来的第八学期开始提前到第六学期中后期，此时学生已经学完大部分课程，具有了一定的知识基础，而且学生都在校，可以随时与导师见面，指导教师也有充分的时间对毕业设计项目随时跟进，随时指导。导师资格审查上，对于软件工程专业来说，学生毕业设计的导师，应该由长期从事实际工程实践或者有较好科研成果的“双师型”（双师即“教师”、“工程师”）教师来担任，也可以聘请校外科研单位或企业中水平较高的工程师来担任企业导师，这样不仅可以减轻指导教师短缺的压力,也能促进指导教师队伍多元化模式的形成。题目设置上，要求题量要充分，使得水平层次不同的学生都能选到合适的题目；难度和工作量要适中，且要有一定的创意，使学生通过毕业设计的训练,在综合应用能力和创新能力上都能够得到有效的提高。有课题的指导教师要尽量结合自己的课题来设计题目,没课题的指导教师可以从与学校有合作的企事业单位中获取有实际意义的题目。鼓励学生根据自己的兴趣点和就业取向自拟题目，允许学生到实习企业中根据企业的实际工程需要选题和实施毕业设计，这样既能解决实际问题又可完成毕业设计。过程监管上，首先要在指导教师和学生之间建立有效的沟通联系机制和问题讨论的例会制度，充分发挥指导教师的引导作用，在毕业设计过程中，坚持每周师生沟通一次。学生提出问题，指导教师引导和总结，鼓励学生发挥主观能动性和创造力。同时，学校要成立由领导牵头、具有一定工程实践经验的专业技术人员组成的督导组，对毕业设计过程包括选题、开题、中期检查、答辩和成绩评定等各个环节实施有效的监控和督导，加强管理学生的同时也要加强对指导教师工作质量的检查，确保毕业设计工作能够有序、有效的实施。量化考核上，要对毕业设计从前期的开题、文献查阅，到中期的分析、设计、实现，再到后期的总结等各个阶段的进行量化考核，前一阶段的成绩考核不合格者，不能进行下一阶段工作，必须加以整改，直到整改合格后才能进入下一阶段。对于未能按要求如期完成毕业设计的可以推迟答辩，对于首次答辩不合格的可以进行二次答辩，仍不合格的，可以缓发毕业证。只有建立严格的考核制度，才能对学生有约束力，让学生从思想上重视毕业设计，进而保证毕业设计的质量。
4结束语
