高校軟件專業的工程實踐與差異化教學探索

摘要：為了提升高校軟件專業大學生的工程實踐能力和職業素質，必須改革目前高校計算機軟件專業的人才培養模式。通過對現行人才培養模式的分析，引入IT企業真實環境下的運作模式，提出了基于項目教學法的軟件專業差異化教學方法。

關鍵詞：軟件專業；工程實踐；差異化教學；項目教學法

作者簡介：毛晚堆（1967-），男，山西晉城人，石家莊鐵道大學工程訓練中心，副教授；褚蓓蓓（1978-），女，河北石家莊人，石家莊鐵道大學工程訓練中心，講師。（河北 石家莊 050043）

基金項目：本文系2012年河北省高等教育教學改革研究項目（項目編號：2012GJJG086）的研究成果。

中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）03-0060-02

2012年，我國軟件產業總體保持平穩較快發展，企業數量穩步增加，產業規模持續擴大，共實現軟件業務收入2.5萬億元，同比增長28.5%。云計算、移動互聯網、物聯網等網絡信息技術的興起推動了軟件向跨領域的綜合集成化發展。商業模式創新成為產業發展的驅動力，使軟件產業從技術架構、應用模式到產業組織模式都發生了重大變革。[1]

在整體就業形勢疲軟的情況下，IT業的人才需求卻保持了逐年遞增的勢頭，且薪水遠高于平均水平。軟件行業發展迅速，軟件企業的人才缺口逐年遞增，而大學畢業生的就業壓力日漸嚴峻。導致這種矛盾出現的直接原因是人才與需求的斷層。

一、目前軟件專業人才培養模式存在的問題

1.專業定位不清

從清華大學、北京大學等重點高等院校到普通高等院校直至一般的專科院校，計算機相關專業的教學計劃、課程設置、教學方式基本相同，培養的目標也大致相同，特色不突出。軟件行業在高端缺乏優秀的具有創新精神的需求分析人才，在中低端缺乏工程應用能力強的初、中級軟件工程師。

2.教學手段和內容相對落后

軟件行業需要大量初、中級軟件工程師，他們必須具有較強工程意識，掌握和使用最新的IT技術。但是，我國高校計算機軟件專業過分注重學生理論知識的培養，忽視IT新技術實踐應用能力的培養。IT技術日新月異，教材更新緩慢，最新國際流行的IT技術不能及時進入教學，企業接收的畢業生要再進行培訓才能勝任工作。

3.國際化程度較低

IT業要走出國門，提高產品的國際競爭力，必須培養國際化人才。而目前我國高校計算機軟件專業大都缺少國際交流，工程實踐水平相對較低，制約了IT業同國際接軌的進程。

二、軟件專業人才的素質培養

要培養更具競爭實力的軟件人才，必須注重以下三方面的素質培養：[2]

1.主流語言的應用能力

英語是軟件編程使用的主要語言，而目前國內軟件初、中級程序員的英語應用能力普遍不高，這已成為我國軟件業發展的主要障礙之一。

2.團隊精神與合作意識

IT領域需要良好的團隊精神和合作意識，這是由其行業特點和專業特點決定的。只有團隊成員之間相互理解和配合，才能通力合作研發出生命力強的軟件。

3.勇于實踐創新

軟件產業是智力密集型產業，其關鍵是具有創新能力的人才。創新基于扎實的專業基本功，創新源于豐富的實踐經驗。[2]

三、現行軟件專業人才的培養模式

軟件產業是國家的戰略性產業，為了加快我國軟件產業發展中人才的培養，許多院校和培訓機構進行了軟件人才培養模式的探索與實踐，取得了較好的成績，但軟件人才的培養模式也存在一定的瓶頸。[3]

1.學院教育

我國軟件人才結構呈典型的橄欖型，既缺乏掌握基礎專業知識的初級軟件工程師（如編碼程序員等），又缺乏熟悉客戶語言和文化背景、具有國際市場開拓能力的軟件高端人才（如項目經理、系統分析師等）。人才結構性短缺已成為制約我國軟件業發展的“瓶頸”。解決辦法可以采用學院教育模式，即通過示范性軟件學院及軟件職業技術學院等教育形式大量培養軟件高端和低端人才。目前我國示范性軟件學院主要培養對象有軟件工程碩士及軟件工程本科生。軟件工程碩士的培養目標是：基于國家軟件產業發展和國民經濟信息化建設與發展的需要、面向企事業單位對軟件工程技術人才的需求，培養高層次實用型、復合型軟件工程技術和軟件工程項目管理人才。但是由于受眾多客觀因素的影響，不少軟件學院根本無法培養出大批高水平的軟件工程碩士，這些畢業生有多少拿得出手的真才實學讓人擔憂。[4]

（1）軟件工程碩士生源素質參差不齊，跨學科專業學生較多，更有甚者是文科類專業。

（2）2001年教育部發布《關于批準有關高等學校試辦示范性軟件學院的通知》，要求示范性軟件學院要聘請國內外知名教授和軟件專家授課，建設學術造詣高、教學和軟件開發經驗豐富的教師隊伍。事實上，很多軟件學院沒有做到。

（3）《關于批準有關高等學校試辦示范性軟件學院的通知》提倡和鼓勵軟件學院根據自身特點，立足所在地區實際，選擇不同的國外大學或公司開展中外合作辦學，形成不同特色，不搞一種模式。實際上，許多軟件學院沒有教學試驗基地，與企業的結合面太窄，使得很多學生實習內容和所學專業相差甚遠。

（4）軟件工程碩士的學歷也是一個問題，學生畢業后常常遭遇不公平的社會待遇。

示范性軟件職業技術學院的人才培養目標是培養掌握計算機軟件程序設計的基本理論、基本技能，具有較強的編程實踐能力和一定的軟件項目管理能力，具有良好的職業道德、敬業與創新精神的高素質的軟件產業及相關領域實用型軟件技術人才，重點培養面向軟件生產、信息服務第一線所需的具有良好實踐技能的實用型人才。培養對象是高職高專學生。但是示范性軟件職業技術學院教師理論水平普遍不高，校企合作的項目層次較低，有待深化，新技術應用較少。以服務為宗旨，以就業為導向，滿足軟件產業對“軟件藍領”人才的需求很值得深入研究與探索。

2.合作教育

合作教育（Co-Op Education）模式在世界43個國家的1500所大學中實施，包括美國1000所的20萬本科學生，其中不乏世界一流大學，如麻省理工學院、喬治亞理工學院等。合作教育是一種非常嚴謹和嚴格的產學合作辦教育的模式，學生在校期間輪流在學校學習和在產業實踐；在產業實踐期間頂崗工作、有報酬，學生畢業前已積累較豐富的產業工作經驗，受到產業界的歡迎。該模式實際上是一種校企合作、工學結合的模式。[5]但目前國內軟件企業由于受安全、經費、管理等因素的制約，一般不愿接受學生實習，普通高校教學體制也不允許與企業合作辦學。

3.實訓教育

實訓教育模式就是高校軟件專業與IT教育培訓機構合作，模擬企業實際項目進行實訓，以提高學生的實際動手能力。不同于校企合作、工學結合的模式，IT教育培訓機構與高校的合作方式簡單，培訓基地分為校內和校外，項目和教師由培訓機構提供。該模式下學生可以在校內培訓，也可以到IT教育培訓機構培訓。通過企業化項目實訓培養學生的合作意識和動手能力，同時一定程度上解決了目前高校理論教學與企業實際脫節的問題，拓寬了就業渠道，使高校共享IT教育培訓機構的就業資源，減輕了就業壓力。但是普通高校與IT教育培訓機構的合作模式還不成熟，有待完善。例如培訓機構良莠不齊（高校如何選擇）、培訓機構學費一般較高（貧困學生難以負擔）等。

四、基于項目教學法的軟件專業差異化教學方法

所謂項目教學法，就是教師在教學過程中以項目為主線貫穿始終，將一門或多門課程中的知識點融入到項目中，學生以完成項目為主要目的，教師以學生完成項目的質量來評定學生的學習效果。學生在一種團隊環境（即項目開發小組）下進行探究性學習，在完成項目的過程中可以提高學生的協作溝通能力以及研討、組織（項目經理）、演示講解等基本能力。教師則需要有指導項目完成的專業綜合能力、組織能力、控制能力、鼓動能力等。[6]

改變軟件專業傳統的教學模式，從以教師為中心轉向以學生為中心，通過項目教學法進行差異化教學。這種教學模式要求教師將學生的個別差異視為教學的組成要素，了解每個學生的學習情況及興趣，掌握每個學生的特點，并相應設計出差異化的教學內容、過程，既發展個性又注重全面平衡的教學方案。

1.確立理論教學與實踐教學并重的理念，建立工程化實踐教學體系

由于實踐能力和職業素質已成為軟件產業對人才的普遍要求，因此，必須確立培養學生實踐能力和職業素質的教學理念。建立融基礎理論、實驗教學、工程實踐為一體的整體化培養機制，使學生的基礎知識、創新能力、工程能力和職業素質都得到全面、均衡的發展。[7]

2.設置差異化實踐課程，建立實訓化軟件開發教學環境

軟件專業差異化實踐課程包括差異化項目和差異化課程兩部分。數據庫實踐課程：培養軟件開發所必備的數據庫應用能力，主要包括SQL Server、SyBase、MySQL、Oracle、DB2等；程序設計實踐課程：培養個人級實訓項目開發能力，主要包括JAVA、.NET、C++等；信息系統實踐課程：培養系統級實訓項目研發能力，主要包括信息處理系統、管理信息系統、決策支持系統、辦公信息系統等；軟件工程實踐課程：培養團隊合作級實訓項目研發能力，可以針對不同項目進行差異化教學。

3.引入企業化實習，在真實環境下培養學生的實踐能力和職業素質

通過與IT企業、科研機構的廣泛聯系，設立實習基地，根據IT企業的不同特點，設立不同項目，實施差異化教學，使學生學到工程實踐知識，提高職業素質；通過聘請企業的工程技術人員參與培養方案和教學計劃的制訂、修改和評估等教學活動，使教學工作更加貼近工程實際需要，使學生做到理論與實際相結合。

4.調整教學內容，建立基于項目教學法的差異化教學方法

在軟件專業實踐課程中，改變傳統的課堂教學模式，在差異化課堂上，彈性教學分組是非常重要的，學生經常在同一時間從事各種不同的實踐活動，可基于學生的興趣和準備狀態等進行彈性分組。分組時還要綜合考慮學生的情商、品質、表達能力，甚至包括人際交流能力、個人意愿等差異。遵循“優勢互補、相互合作”的原則。

5.改革人才素質評價體系和教學評估體系

將實踐動手能力和職業素質引入軟件人才素質評價體系，加強動手環節在評分中的比重，以形成軟件專業理論水平和實踐能力并重的考核體制。將軟件實現、需求分析文檔、設計文檔、答辯和團隊協作能力作為考核指標。

五、結束語

總之，高校軟件專業教學方法急需改革，要使學生學有所用、學以致用，使學生畢業后步入IT業馬上成為最受企業歡迎的人，就需要推進項目教學法；要提升教師的素質，實現由傳統型教師向“雙師型”教師轉換，也需要推進項目教學法；要突破中國目前兩頭小、中間大的軟件業發展瓶頸，培養廣大的軟件程序員（即“軟件藍領”）隊伍，同樣需要推進項目教學法。

參考文獻：

[1]北京智道顧問有限責任公司.2012-2013年中國軟件產業發展研究年度總報告[Z].2013.

[2]許曄，田曉，余日泰.“2+2”模式下軟件工程專業人才培養方案的思考[J].計算機時代，2006，（6）.

[3]張克曦，陳振.我國現行軟件人才培養模式探析[J].企業家天地·理論版，2009，（7）.

[4]張友生.軟件學院的理想與現實問題及對策研究[EB/OL].[2007-11-19].http：//learning.sohu.com/20071119/n253338652.shtml.

[5]何小東，劉艷，劉國強.高校軟件工程專業“無縫人才培養模式”的研究與實踐[J].湖南醫科大學學報（社會科學版），2010，（2）.

[6]吳璇.中等職業學校計算機項目化教學的探討[J].新華教育研究，2009，（5）.

[7]駱斌，趙志宏，邵棟，等.軟件專業教學中工程化實踐環節的改革[A].江蘇省高等教育教學成果[C].2004.

（責任編輯：孫晴）