軟件工程應用型人才培養模式的探索與實踐

摘要：對于軟件工程這類工程實踐性較強的專業來說，高校需要對傳統的教育模式進行革新和改變，才能使其培養出的人才更好地適應市場對應用型人才的要求。本文闡述了北京信息科技大學軟件工程專業應用型人才培養模式的探索與實踐，對其中的一些有效措施做了總結，希望對同類院校有一定的借鑒與參考價值。

關鍵詞：應用型人才；軟件工程；人才培養模式

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）27-0031-02

高等院校的人才培養如何能更符合社會需求以解決“就業難”的問題受到全社會的關注。近年來，很多高校根據自身的情況提出應用型人才培養的目標。[1，2]對于軟件工程這類實踐性較強的專業來說，如何讓學生在學校中就能完成理論知識到實踐能力的轉化，真正地提高動手實踐能力來滿足社會需求是人才培養過程中需要認真思考的問題。

北京信息科技大學計算機學院軟件工程專業依據國際工程教育CDIO標準[3]和國家教育部制定的軟件工程專業規范[4]要求，結合自身實際情況，以應用型人才培養為目標，實行了一系列的教育教學改革措施，獲得良好效果。本文對該專業在應用型人才培養方面的探索與實踐進行了總結。

一、軟件工程應用型人才培養模式

從2006年以來，軟件工程專業教學團隊以軟件工程應用型人才需求與培養目標為導向，在國內軟件工程本科專業率先實施符合軟件專業特點的SE-CDIO人才培養模式，在課程體系、培養模式、教學方法等多方面進行了研究與改革。本部分將對教學改革過程中若干主要工作進行總結。

1.人才培養創新模式SE-CDIO的構建與實施

本專業制定了校企結合“3+1”高素質應用型軟件工程人才培養模式的指導方針和基本思路，并從08級開始率先實施體現國際工程教育共識和專業特點的SE-CDIO人才培養模式。

SE-CDIO人才培養模式的主導思路是：以軟件開發生命周期為專業教育背景和載體，以實踐性和探索性軟件工程項目為導向，以項目實踐促進核心知識學習與素質能力培養的SE-CDIO人才培養。該模式重視和強化工程實踐能力、協同能力、職業文化素質和體能的全面提高，注重培養學生的誠信、職業道德與法律意識，培養學生在科技知識、個人職業技能與態度、人際溝通與交流、以及系統開發應用四個層面的能力和素質，通過軟件設計項目和任務驅動專業核心課程和知識的學習，讓學生帶著實際問題開展主動學習、探究式學習和協作學習，激發學生的學習興趣，調動學生的學習主動性，增強學生的學習動力，使專業教學更具有效性。

2.培養計劃和課程大綱的優化設計與實施

根據IEEE-SE2004[5]軟件工程專業教育知識體系的要求，在制訂培養計劃的過程中采用目標分解方法，按照培養規格、知識體系、基礎課設置、專業方向課程設置、課程教學目標對學生培養中的各個目標進行分解，確定本科專業人才培養方案、課程設置與教學計劃，各專業方向教學規劃，相關課程依賴規則。目前，本專業已制訂完成了軟件工程專業SE-CDIO培養計劃和一體化課程大綱，并形成規范文檔。

在課程設置方面做了一系列大膽嘗試，包括：

（1）從第一學年本科教育的早期開始引入“軟件工程導論”課程和專業實踐課程，激發學生的求知興趣，讓學生建立對工程概念和專業的初步認識。

（2）根據學科知識體系調整常規科目，注重課程整合，使之前后連貫并相互融合，向學生展示軟件工程師所需的多學科知識及其知識應用的相關性和綜合性，并通過較多基礎課程的設置夯實基礎。

（3）同時，新的培養方案注重培養學生的誠信、職業道德與法律意識，獨立開設“軟件工程師職業道德與責任”專業基礎課程。

（4）培養學生職業道德與責任，系統協調能力和實際工作能力，實現產學用、知識和經驗、理論與實際相結合。除了獨立設置專業基礎課《團隊激勵與溝通》之外，在實踐教學環節中設置的軟件設計項目均以團隊合作的方式開展教學實施，注重學生在完成項目過程中培養團隊合作精神、溝通交流表達能力及系統調控能力，使學生在掌握科技知識的同時，全面提升個人職業技能、人際能力以及軟件系統建造與運作等方面的能力，學會求知、學會做事、學會共處、學會做人，培養具備終生學習能力的高素質應用型軟件工程師。

（5）設置“3+1”人才培養模式。在教學進度安排和學時分配上，培養計劃中對傳統做法進行了調整，在維護課程相關性的前提下，加大前六個學期的學時強度，所有的專業基礎課和專業課以及主要專業選修課均在前六個學期內開設，第七學期僅設置少量必修課程以及部分專業任選課，鼓勵學生在第七學期到軟件企業進行工作實習，獲得實際工作經驗，并為就業創造先機和條件。因此，“3+1”強調的是：大學前三年加強專業知識的培養，而第4年強調通過企業實踐輔助專業能力和實踐能力的提升。為此，北京信息科技大學（以下簡稱“我?！保┡c多所企事業單位建立了合作關系，為學生提供更多的實習和工作機會。

3.教學和考核方法的改革與實踐

針對軟件工程學科知識體系和教學過程的特點，本專業做了大量的教學實踐和改革。本專業以建構主義學習理論為基礎，確定了CDIO教學框架下的教學模式、支持活動和目標實現方法，并針對軟件工程不同知識單元的特點，選擇有效的教學方法實施多元化的組合式教學模式，包括案例式教學、任務驅動教學、啟發式教學、基于問題和項目的學習等，以此體現教師為主導、學生為主體的“雙主模式”教學方法。

本專業自2006年開始對《軟件工程》《軟件建模技術》《模型驅動程序設計方法》《UML及其應用》等部分專業課程進行教學改革，推行“做中學，學中做、學做結合”的教學模式，取得良好效果。

同時，對學生的考核評估機制進行了改革，實施多元化的綜合評價考核方法，考核內容包括考試、實驗、項目實踐、研討報告等多個要素。多元化考核機制通過強化對工程設計檔案、作品和報告等這類基于學習結果的考核，促進學生主多元化動學習。評價方式的轉變不僅直接考察了學生的學習過程，同時考查學生跨學科的學習能力、設計才能、創造力、領導能力，使學生們變得更有責任感，由此引導他們學習態度的轉變和技能的提升。

4.工程化實踐教學體系的設計與構建

本專業的培養方案中對傳統課程實施了工程化改造，課程體系以實踐項目為主線進行，開設了課程實驗、課程群項目實踐、綜合項目實踐、生產實習、企業社會實踐五個層次的實踐教學體系。課程實驗鍛煉學生對各個知識點的掌握能力；課程群項目實踐鍛煉學生利用若干專業課程知識綜合開發項目的能力；綜合項目實踐強調軟件生命周期中各階段、各方面能力的鍛煉，不但包括開發、測試技術，還包括管理、團隊協同等各方面問題。生產實習和社會實踐則讓學生真正進入企業工作環境去體會和鍛煉。因此，不同層次的實踐環節相配合，能有效地強化對學生動手能力、工程能力、協同能力和職業素質的培養。

另外，通過設置創新學分和創新實踐項目選修課，鼓勵和推動學生開展形式多樣和生動活潑的課外學習實踐活動，包括參加教師的科研項目、學生各種科技項目和競賽等。學生在這些活動中可以發揮特長，提升個人價值。通過實踐教學的增強，學生的編程和工具使用能力、團隊協作能力、系統開發與調控能力得到顯著提高，多名學生獲得各種科技競賽獎勵。

5.基于學科競賽和科研項目的學生創新能力培養

學科競賽和學生創新項目集高新技術、娛樂競賽、學生興趣于一體，是一個很好的教學、教育、培養學生創新能力的平臺。本專業以學生競賽和科研項目為依托，對創新教育模式進行了探索性研究。

首先，將競賽內容與實踐教學相結合，促進教學改革。結合教學實際，筆者將機器人足球仿真競賽、計算機博弈競賽中的部分內容作為程序設計、算法設計與分析、離散數學等課程中的教學內容，寓教于因材施教，極大提高了學生學習程序設計的興趣和熱情。從2009年起連續三年組織、輔導學生參加了校級、市級、國家級等不同級別的比賽10余次，參加學生近百人，獲得大小獎項四十余項。

其次，鼓勵學生積極申請各類學生項目，積極參與教師的科研工作。培養學生的科研意識和在科研中的創新能力。目前已指導學生獲得北京市大學生創新項目10多項，發表相關研究論文9篇。

大學生學科競賽和科研項目已成為我專業學生知識綜合運用和創新能力培養平臺。借助該平臺，有助于學生在解決問題的過程中，實現理論知識向實踐能力和創新能力的轉化，鍛煉主動性和協同性，對學生的全面發展和綜合素質的培養起到了重要作用，并在實踐中取得了明顯成效。

二、小結

北京信息科技大學軟件工程專業是全國軟件工程本科專業中最早開展CDIO教學改革研究與實踐的專業，也是我校最早實施校企結合“3+1”人才培養模式的專業。本專業應用型人才培養的一系列探索與實踐獲得了不少實質性的進展。2007年12月，專業負責人應邀在全國軟件技術大會上做了題為“北信科大軟件工程專業SE-CDIO教學改革”的主題發言，對全國軟件工程專業的教學改革起到一定的引領和示范作用。

在進行一系列教學改革的過程中，本專業獲得了一些可喜的成績。本專業于2008年被評為北京市級創新團隊，2009年《軟件工程》課程被評為北京市級精品課；2009年，軟件工程專業被評為北京市特色專業建設點；2012年獲得北京市教學成果二等獎。

本專業培養的學生就業率在我校一直名列前茅。2011年，軟件工程專業在中國教育科研網學校報考網友推薦專業中名列我校第一名。每年有很多企業來本專業招聘實習生和畢業生。

當然，隨著技術進步和市場需求的變化，社會對應用型人才的需求不會一成不變。因此，人才培養模式的探索和實踐是高等院校的一項長期任務。

參考文獻：

[1]張洪田，孟上九，秦進平，等.應用型人才培養體系的探索與實踐[J].中國高教研究，2008，（2）：86-88.

[2]宋克慧，田圣會，彭慶文.應用型人才的知識、能力、素質結構及其培養[J].高等教育研究，2012，33（7）：94-98.

[3]Edward F.Crawley，Johan Malmqvist，William A.Lucas ，et al.The CDIO Syllabus v2.0-An Updated Statement of Goals for Engineering Education[EB/OL].（2013-12-22）.http：//www.cdio.org/framework-benefits/cdio-syllabus.

[4]教育部高等學校軟件工程專業教學指導分委員.高等學校軟件工程專業規范[M].北京：高等教育出版社，2011.

[5]The Joint Task Force on Computing Curricula IEEE Computer Society Association for Computing Machinery.Curriculum Guidelines for Undergraduate Degree Programs in Software Engineering [EB/OL].（2007-05-08）. http：//sites.computer.org/ccse/SE2004Volume.pdf.

（責任編輯：劉翠枝）