張蓓蓓
摘 要:文章以軟件工程專業為例,從卓越軟件工程師的職業規定性、軟件人才需求與供給矛盾以及高等工程教育改革的實際出發,論證卓越軟件工程師工程實踐能力的重要性,并結合高校培養體系對卓越軟件工程師工程實踐能力培養進行探討。
關鍵詞:卓越工程師;實踐能力;高等工程教育;軟件工程
中圖分類號:G647文獻標識碼:A收稿日期:2017-04-11
一、卓越軟件工程師工程實踐能力的重要性
1.卓越軟件工程師的職業角色對其工程實踐能力培養的規定性
職業是基于市場交換驅動分工的基礎上,以謀生為基本目的,個體必須從事連續的制度化社會生產或服務性專業活動。這一概念反映了職業活動的一般特征和本質特征,對教育的限定體現在職業角色規定教育的職業定向性上,其實質就是職業角色必備的共同素質對教育所要培養人才質量規格的導向作用。
“軟件工程師”是對從事軟件開發相關工作人員的統稱,這一職業角色對其教育的規定性,也就要求卓越軟件工程師掌握計算機軟件工程的基本理論,掌握軟件開發和軟件項目管理技能,接受軟件開發工程師的基本訓練,了解軟件工程的前沿技術,從而具有從事開發和管理軟件系統的分析、設計、實現、測試、管理等方面較強的知識和能力。區別于傳統計算機專業人才培養模式,通過課堂教學、基礎與工程實踐、工程設計與創新計劃以及企業實習等各種教學環節,不斷提升學生的工程實踐能力,實現學生知識、能力和素質的綜合培養,為我國軟件產業的發展培養實用型、國際化的軟件工程師。
2.培養軟件人才的客觀要求
近年來,隨著高等院校的大擴招,我國依托高校、科研院所和企業培養了一大批軟件人才,也吸引了大批海外留學歸國人員。但是這與我國軟件產業發展需求相比仍有很大缺口,而且一些大學畢業生的實踐能力不能滿足社會企業的要求。中國軟件人才呈現出兩頭小、中間大的“橄欖”畸形,既缺乏一大批能從事基礎性工作的“軟件藍領”,更缺乏既懂技術又懂管理的軟件高級人才,即“軟件金領”。
信息社會不斷增長的軟件人才需求同教育供給(特別是優質專業教育)不足的矛盾,已成為軟件工程教育發展面臨的一個重大問題。對于應用型學科軟件工程而言,如何提高學生的培養質量,在培養過程中提高學生的工程實踐能力和創新能力,使得學生更好地與社會需求接軌,在激烈的就業市場競爭中取得優勢,是教育中應該重視的問題。
3.工程教育改革進一步明確工程實踐能力的重要性
20世紀80年代以來,由于“回歸工程”教育理念的提出,工程教育的實踐本質得到相關人員的重視,高等工程教育從“科學范式”回歸“工程范式”,是一個否定之否定的過程,是高等工程教育改革的一次螺旋式上升。新中國成立以來,特別是改革開放以來,我國高等工程教育取得了巨大成就。但就其現狀而言,依然存在諸多問題,主要體現在:工程教育內容與產業需求相脫節,課程陳舊,畢業生難以適應快速發展和日益復雜的工程技術要求;工程師職業資格制度缺失,工程師培養體系不夠健全等;工程性缺失和實踐教學薄弱問題長期未得到解決;輕設計、缺實踐;對學生的創新教育和創業訓練重視與投入不足。因此,高等工程教育迫切要求從“科學范式”回歸“工程范式”,處理好工程理論與工程實踐之間的關系。
二、卓越軟件工程師工程實踐能力培養的改革與實踐
天津某高校依托校內外的優勢資源,積極開拓,在實踐中不斷創新,形成了一套工程實踐能力培養系統和三種工程實踐能力培養模式。
1.軟件工程實踐能力培養系統
(1)體驗式工程實踐:學校堅持“從源頭抓起”,在新生入學教育中增加“體驗式工程實踐”環節,組織參觀IBM研究中心等大型企業,使學生對頂尖產業形成直觀印象,增強學習興趣,提升學習動機,樹立科學的學習目標,從個體內部激發學生更好地開展學習活動。
(2)認知式工程實踐:將企業實際完成的項目引入學期教學活動中,在學期末組織學生真實模擬企業已經完成的項目;項目難度也隨著年級的提高而不斷遞增,在實踐中提升工程實踐能力。
(3)綜合型工程實踐:為了綜合提升學生的工程實踐能力,學校重新調整培養方案,整合課程設置,在大三暑假增加集中的工程實踐環節。學生分組進入IBM、中軟國際等知名企業實習,利用近兩個月、500小時的時間融會貫通專業知識;在企業項目經理及校內實訓老師的共同帶領下,封閉開發企業實際項目,有效實現身份的轉變,學生逐步成長為一名合格的軟件工程師,并且在工程實踐中實現了創新創業,取得良好成效。
(4)企業實習/畢業設計模塊:打破傳統的大四學習模式,學生被分派到IBM等國內外知名軟件企業開展畢業實習,將畢業設計融入企業研發工作中,切實提升學生的綜合能力,培養具有卓越能力的軟件工程師。
2.軟件工程實踐能力培養模式
(1)以教學案例為藍本的工程實踐能力培養模式。該模式的軟件實踐項目是由軟件企業提供,由已完成的真實項目裁剪而成,需求真實完善,項目文檔完整,學生按照企業級的項目開發和管理方式重新開發該項目,它強化了學生開發軟件的實際動手能力,以工作原則規范學生的開發實踐,使學生能夠在參與的過程中實現理論與實踐的對接,積累項目開發經驗,基本實現把所學的理論知識轉化為能力的教學目標,提升了軟件開發技術水平。
(2)以企業開發實際為導向的工程實踐能力培養模式。該模式與前者類似,學生都要在企業工程師的指導下,獨立或者以小組為單位完成項目文檔撰寫、項目設計、項目開發及測試等工作。但是,該模式中的項目案例不再是虛擬的項目案例,而是企業正在進行、未完成的真實項目。在該模式中,學生需要分析企業實際需求,綜合各方因素進行開發設計,學生的實踐活動也就更加真實,工程實踐更具有挑戰性。
(3)以創新創業為核心的工程實踐能力培養模式。以創新創業為核心的工程實踐能力培養模式是學校在不斷總結結論的基礎上開發的一種新型實訓模式,其主要在于提升學生的綜合工程實踐能力,培養學生與素質教育相結合的綜合創新創業素質。學生組成項目組,利用各種開放平臺提供的開放的應用編程接口,根據已有創意,獨立完成開發任務,呈現出有創意的社交游戲或使用工具等,并在開放平臺上進行推廣。該模式中,學生自由建組,形成創意,開發實現,相互之間配合默契,在創新中實現創業,將工程實踐和創新創業有效結合,真正培養學生的創新能力和工程實踐能力,培養卓越軟件工程師,培養高素質的復合人才。
3.實施效果
學生的工程創新意識不斷強化,工程實踐能力顯著提高。學生多次參加ACM國際大學生程序設計競賽、北美數學建模競賽等具有國際影響力的重要比賽,并取得不錯成績。
畢業生綜合素質高,競爭力強,社會評價好。用人單位普遍認為畢業生“基礎扎實,視野寬廣,實踐和創新能力強”。近幾年里,有數十人進入美國CMU、耶魯大學等世界名校深造,近百人進入清華大學、北京大學等國內知名高校深造;多人進入百度、谷歌等國內外知名企事業單位工作;連續三年均有10名以上學生直接赴海外工作。
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