淺探軟件技術專業學生軟件開發能力的培養

張占孝

（西安職業技術學院 陜西 西安 710077）

近年來，高校畢業生就業難已成為一個突出的社會問題，軟件技術專業的畢業生就業形勢也很嚴峻[1]。與此同時，軟件行業對人才的需求也面臨相當的困難，出現了“畢業生找工作難，軟件企業求才難”的人才供需兩難局面。造成這一問題的根本原因是各高校畢業生的軟件開發能力不強，下面從幾方面來闡述怎樣才能培養出IT企業所需要的合格人才。

1 培養學生從事軟件開發應具有的能力素質

1）培養學生學習軟件技術專業的學習興趣和獨立學習能力。“興趣是最好的老師”，有了學習興趣，無疑為獨立學習增加了動力。由于課堂教學自身的局限性，學生不可能僅通過有限的課堂教學就能獲取全部的知識和能力，而是需要一個課余自主學習、鞏固提高的過程，即不斷的自我操練、自我補充，來吸收、消化、豐富課上的知識輸入。

2）培養學生的職業生涯規劃能力。通過職業生涯規劃，學生規劃自己將來打算選擇什么樣的行業、什么樣的職業、什么樣的組織、想達到什么樣的成就、想過一種什么樣的生活，如何通過自己的學習與工作達到目標？從而激發學生學習軟件開發的動力。

3）培養學生獲取新知識能力、信息搜索能力。從事軟件開發需要各種處理信息的能力。面對新的挑戰，教育的目的不再是給予學生大量的知識，而是教會學生最快、最準確地找到自己需要的知識和信息，并進行加工、整理、研究、處理。

2 如何培養學生從事軟件開發的專業能力

1）掌握基礎原理和基本技術：包括計算機原理、數據庫原理、數據結構、編譯原理、操作系統等。這些知識是很基礎的，有了一定的基礎才能更好的學習其他能力[2]。

2）掌握具體技術、語言和工具，包括各種編程語言、開發環境、數據庫、開發框架等[3]。通過培養學生的單項技能為目標，利用校內實訓室軟硬件資源，通過理論與實踐一體化教學，沿著由簡單到復雜的順序完成一個個獨立的工作任務，形成單項職業能力。以工作任務為平臺，以閱讀程序、編寫程序、調試程序、測試程序為周期，逐步遞進增加程序難度，使學生對編程過程形成比較清晰的認識，從而掌握編程各個環節所必須的基本知識和基本技能，為專業能力的整合奠定基礎。

同時具備以上兩點，就可以成為一個優秀的程序員。

3）方法、思想和理論，包括面向對象思想、設計原理、設計模式、需求工程、UML等。舉個例子來說，要學習面向對象的設計方法首先要學會一門面向對象語言還要會使用case工具，同時第三層的能力又會反過來影響第二層，好的方法能更好地發揮你的技術，還可以彌補技術的不足，舉幾個例子來說，設計做的好是不是寫起程序來很輕松，斷言、單元測試這些方法能讓代碼的質量達到前所未有的高度。在學生具有一定的單項能力的基礎上，利用校內的實訓基地，在模擬的職業環境中，以仿真項目工程的形式安排若干個具有綜合性質的小型軟件項目，學生在教師的指導下獨立完成一個完整的工作任務，形成綜合職業能力。在實習過程中，學生將通過崗位輪換的方式扮演不同的角色，完成不同的工作任務，體驗各個崗位的職業氛圍，逐步積累工作經驗，為開發真實的軟件項目做好準備。

4）過程控制和管理，這個層次的能力通常涉及時間跨度和團隊協作，包括項目管理的能力，軟件過程的控制能力、版本控制的能力、需求管理的能力等[4]。同樣這一層次的能力也要以第三層的能力為基礎，舉例來說，如果軟件沒有好的架構，那不管采用什么過程最終都會一團糟，而良好的設計能力，再加上迭代的開發過程、嚴格的版本控制，就一定能開發出優秀的軟件。學生在初步熟悉了軟件開發過程、掌握了一定的專業技術、具備了一定的綜合能力的基礎上，通過參與完整的軟件工程項目，全面提高學生的職業崗位能力。在此階段中，學生首先在校企聯合生產實習基地中進行生產性實習，教師根據真實的軟件項目把學生分成若干個軟件開發小組，學生可根據自己的特長和愛好扮演開發小組中的一個角色，開發小組從業務調查、需求分析、概要設計、詳細設計、軟件編碼到軟件測試、軟件發布實施，完整地開發一個大型軟件項目。

具備以上的4個能力，就可以成為一個優秀的架構師。

5）良好的編程習慣和思維。思維能力不是僅看書能培養的，需要通過學習編程的理論、編程的訓練和經歷，養成良好的編程習慣；應該是有了編程的養成、習慣，熟練掌握編程語言，更重要的最后結合業務調查和應用需要，才能轉化為實用的程序和應用，自如的編程不是一蹴而就的。

3 熟悉軟件開發過程

軟件開發過程可以包括以下6個階段：

3.1 計 劃

對所要解決的問題進行總體定義，包括了解用戶的要求及現實環境，從技術、經濟和社會因素等3個方面研究并論證本軟件項目的可行性，編寫可行性研究報告，探討解決問題的方案，并對可供使用的資源（如計算機硬件、系統軟件、人力等）成本，可取得的效益和開發進度作出估計，制訂完成開發任務的實施計劃。

3.2 分 析

軟件需求分析就是回答做什么的問題。它是一個對用戶的需求進行去粗取精、去偽存真、正確理解，然后把它用軟件工程開發語言（形式功能規約，即需求規格說明書）表達出來的過程。本階段的基本任務是和用戶一起確定要解決的問題，建立軟件的邏輯模型，編寫需求規格說明書文檔并最終得到用戶的認可。需求分析的主要方法有結構化分析方法、數據流程圖和數據字典等方法。本階段的工作是根據需求說明書的要求，設計建立相應的軟件系統的體系結構，并將整個系統分解成若干個子系統或模塊，定義子系統或模塊間的接口關系，對各子系統進行具體設計定義，編寫軟件概要設計和詳細設計說明書，數據庫或數據結構設計說明書，組裝測試計劃。

3.3 設 計

軟件設計可以分為概要設計和詳細設計兩個階段。實際上軟件設計的主要任務就是將軟件分解成模塊是指能實現某個功能的數據和程序說明、可執行程序的程序單元。可以是一個函數、過程、子程序、一段帶有程序說明的獨立的程序和數據，也可以是可組合、可分解和可更換的功能單元。模塊，然后進行模塊設計。概要設計就是結構設計，其主要目標就是給出軟件的模塊結構，用軟件結構圖表示。詳細設計的首要任務就是設計模塊的程序流程、算法和數據結構，次要任務就是設計數據庫，常用方法還是結構化程序設計方法。

3.4 編 碼

軟件編碼是指把軟件設計轉換成計算機可以接受的程序，即寫成以某一程序設計語言表示的"源程序清單"。充分了解軟件開發語言、工具的特性和編程風格，有助于開發工具的選擇以及保證軟件產品的開發質量。

當前軟件開發中除在專用場合，已經很少使用二十世紀80年代的高級語言了，取而代之的是面向對象的開發語言。而且面向對象的開發語言和開發環境大都合為一體，大大提高了開發的速度。

3.5 測 試

軟件測試的目的是以較小的代價發現盡可能多的錯誤。要實現這個目標的關鍵在于設計一套出色的測試用例（測試數據和預期的輸出結果組成了測試用例）。如何才能設計出一套出色的測試用例，關鍵在于理解測試方法。不同的測試方法有不同的測試用例設計方法。兩種常用的測試方法是白盒法測試對象是源程序，依據的是程序內部的的邏輯結構來發現軟件的編程錯誤、結構錯誤和數據錯誤。結構錯誤包括邏輯、數據流、初始化等錯誤。用例設計的關鍵是以較少的用例覆蓋盡可能多的內部程序邏輯結果。白盒法和黑盒法依據的是軟件的功能或軟件行為描述，發現軟件的接口、功能和結構錯誤。其中接口錯誤包括內部/外部接口、資源管理、集成化以及系統錯誤。黑盒法用例設計的關鍵同樣也是以較少的用例覆蓋模塊輸出和輸入接口。

3.6 維 護

維護是旨在已完成對軟件的研制（分析、設計、編碼和測試）工作并交付使用以后，對軟件產品所進行的一些軟件工程的活動。即根據軟件運行的情況，對軟件進行適當修改，以適應新的要求，以及糾正運行中發現的錯誤。編寫軟件問題報告、軟件修改報告。

圖1 軟件開發過程Fig.1 Software development process

4 學生職業素質的培養

1）培養學生良好的思想品德、法制觀念和職業道德，具有吃苦耐勞的精神。

大學生“就業難”的問題越來越突出。用人單位特別看重畢業生的綜合素質，把職業道德素質作為錄用不錄用的重要條件。一些學生自身的職業道德水平和職業道德素質不高，既想追求事業上的成功，又缺乏吃苦耐勞的精神，不愿意到能夠發揮自己專業特長和自身優勢的艱苦地方去，過分強調自我利益，把追求輕松、舒適、收入較高的工作放在第一位，缺乏遠大的理想和敬業精神。因此，必須加強學生的職業道德教育和行業知識教育，使他們認識軟件技術專業的社會價值，明確自己在職業生活中的地位、權利和義務，樹立社會責任感和使命感。

2）培養學生愛崗敬業、誠信務實、豁達勤奮、謙虛好學的品質。

愛崗敬業就是社會從業者熱愛自己的工作崗位，崇敬自己所從事的職業。在社會轉型期的今天，學生奉獻意識弱化，比較強調索取，缺乏實干精神和基本的敬業精神，同時人們誠信意識淡化。因此必須培養學生正確認識當前就業形勢，珍惜和熱愛自己的職業。誠實守信是中華民族的傳統美德，也是學生一切品質形成的基礎和保證。學生應自覺加強誠信道德建設，把誠信作為高尚的人生追求、優良的行為品質、立身處世的行為準則。

3）培養學生較強的現場管理和組織能力，能較好地處理公共關系。

4）培養學生人際交流能力，能有效地進行人際溝通[5]。這種能力不是怯懦，不是沒有爭吵，而是善于根據自己的調研需求的需要、去誘導和啟發企業的管理者和業務骨干，描繪他們自己所要的管理要求。同時你還是需求的傳遞者，你必須與需求定義的人員實現良好溝通，你也必須與軟件的測試人員實現良好溝通，因為在你的下游所做的一切工作都是依賴于你的需求報告而產生。所以你必須有很好的表達能力、也必須有很好的管理知識和經驗，因為這兩點是成功溝通的基礎，沒有很好的表達你無法和軟件公司的人員 “默契”交流、也無法和企業的人員“默契”交流，這里使用了“默契”，是為了強調交流的成功度；而沒有管理知識與經驗，企業的管理者和業務骨干對于你的信服都將大打折扣。

5）健康的體魄、美好的心靈和良好的心理素質，形成學生良好的行為習慣，健全的人格和健康的個性。

6）培養學生較強的勞動組織能力、集體意識和社會責任。

7）培養學生較好的團隊合作能力[6]。微軟亞洲研究院院長張亞勤說，中國IΤ行業有很多聰明年輕的人才，但團隊合作精神不夠，所以每個簡單的程序都能編得很好，但編大型程序就不行了。微軟開發Windows XP時有5 000名工程師奮戰了兩年，有5 000萬行編碼。軟件開發需要協調不同類型、不同性格、不同知識結構的人員共同奮斗，缺乏領軍型的人才、缺乏合作精神是難以成功的。團隊精神、協作能力是集體和個人成功先決條件，更是優越條件。培養教育學生學會和不同的人相處，這是一個人能否成功的關鍵。搞科研、做學問離不開群眾的智慧和力量。軟件技術專業本身涉及面廣，且要求很強的動手能力，同學們需要相互借鑒，相互探索，以求進步；一個項目的設計如數學建模、網頁制作，需要大量的人員參加，分組進行，相互交流，然后把個人的勞動交互在一起才能共同完成任務。舉個例子，如若學生在個體設計方面隨意為變量確定數據類型，采用不同的操作平臺，勢必很大程度上影響整個項目，損失不可低估，相應的，學生通過個人的努力，借助集體的智慧和力量，在集體中交流，他必定能有所創新，最終取得成功。中國軟件開發多是幾個人作坊式的運作，當務之急是，中國軟件產業需要學習國際軟件巨頭管理體系、研發方法和產業化的能力，造就產業持續贏利能力。如果教育工作者只顧培養學生學習技術而忽略了培養學生合作能力，即使再優秀的學生也不能發揮其潛能。軟件開發是許多人共同參與的計劃，不同的軟件開發階段需要不同的人員相互溝通。

8)培養學生很強的時間觀念。

5 結 論

總之，如何針對軟件技術專業學生特點，搞好學生軟件開發能力的培養，是擺在我們每一個從事計算機教育的教師面前的重要課題。要系統地培養學生軟件開發能力，必須從多方面入手，是一項系統工程，既需要教師的指導，也需要學生的自身努力。

[1]李志強.計算機專業軟件開發能力的培養策略[J].計算機教育，2008（14）：15-17.LI Zhi-qiang.Capabilities training strategy of computer professional software development[J].Computer Education，2008（14）：15-17.

[2]蔡建平.軟件開發綜合能力培養的案例教學[J].計算機教育，2011（20）：102-106.CAI Jian-ping.Case teaching software development ability[J].IT Educational，2011（20）：102-106.

[3]瞿中，王練，程克非.培養適應社會需求的復合型軟件人才研究[J].計算機教育，2007（8）：75-77.QU Zhong，WANG Lian，CHENG Ke-fei.Training to adapt to the social needs of complex software talent research[J].It Education，2007（8）：75-77.

[4]顧韻華，鄭關勝.以系統開發能力培養為目標的計算機軟件系列課程的構建[J].教育探索，2009（1）：24-25.GU Yun-hua，ZHENG Guan-sheng.In system development ability training as the goal of computer software series of curriculum construction[J].Jeducation Exploration，2009（1）：24-25.

[5]馬喬林.論高職院校學生關鍵能力的培養[J].南通航運職業技術學院學報，2007，6（1）：76-78.MA Qiao-lin.Theory of students in higher vocational colleges key ability training[J].Journal of Nantong Vocational and Technical Shipping College，2007，6（1）：76-78.

[6]陸季春，劉海紅，金奕.淺談高職學生職業素質培養的內容建構和途徑[J].南通航運職業技術學院學報，2006（4）：17-18.LU Ji-chun，LIU Hai-gong，JIN Yi.Discuss higher vocational students’vocational quality training content construction and ways[J].Journal of Nantong Vocational and Technical Shipping College，2006（4）：17-18.