協同育人視域下應用型軟件人才工程實踐能力提升路徑研究

盧冶1，劉永良1，韓斌

（1.江蘇科技大學電氣與信息工程學院，江蘇張家港215600；2.江蘇科技大學計算機科學與工程學院，江蘇鎮江212003）

0 引言

當前，我國高等教育發展呈現出規模穩定、結構優化、特色強化和注重創新等變化趨勢，進入了以質量提升為核心的內涵式發展階段[1]。新形勢下，地方高校應充分考慮自身特點、社會需求和生源狀況等因素，尋求區別于傳統本科高校的人才培養特色，把培養目標定位為“專業口徑適度、基礎知識扎實、應用能力強勁、綜合素質較高”的應用型人才。

卓越工程師教育培養計劃、工程教育專業認證、地方高校轉型等改革舉措的相繼出臺，對軟件工程專業人才培養目標與質量標準提出了新要求[2]。在此背景下，根據軟件行業人才需求，軟件工程專業如何積極面向社會開放辦學，并規劃和實施人才培養是亟待解決的問題[3]。

1 人才培養定位

應用型軟件人才要求能夠了解和闡述客戶所面臨的問題；能夠構想可能的解決方案；能夠提供切實可行的方法，實施并予以解決；能夠給予客戶快速可信賴的支持；能夠整合團隊能力，實現客戶的價值。軟件人才培養主要有4類社會服務面向：①運用主流框架技術，進行Web系統的設計與實現，成為Web應用開發工程師；②深入學習前端開發技術，具備編寫前端頁面和交互代碼的能力，成為前端開發工程師；③掌握移動應用程序的特點和開發過程，成為移動應用開發工程師；④在軟件或硬件方面從事售前或售后技術維護、應用培訓、解決投訴等工作，成為技術支持工程師。

2 工程實踐能力目標細化

工程實踐能力是實踐能力在工程領域的具體要求和體現，滲透著對創新精神的要求和內容；創新精神建立在知識、素質和能力基礎上，是實際工作能力更高境界的表征[6]。具體到軟件工程學科，工程實踐能力還包括實踐動手能力，強調軟件開發的工程性，即具體項目設計、實施、調試、維護等方面的能力，以及人力、技術、資金、進度的綜合管理和交流能力等。我們依據人才培養定位，結合培養目標，分析應用型軟件人才對實踐能力和創新精神的具體要求，逐步形成課程設置、能力內涵和教學活動三者融合的工程實踐能力模型（見圖1）。

圖1 工程實踐能力模型

（1）從第一學期開始培養學生的軟件工程觀念和系統觀念，加強學生對軟件工程學科的整體認知。學生通過學習通識教育基礎課和學科專業基礎課，形成較為雄厚的學科基礎知識儲備。

（2）伴隨程序設計類知識實踐系列課程的開設，通過課內實驗和課后練習，學生不斷獲得編程體驗，掌握基本編程能力。通過開展問題求解、算法設計等一系列思維活動，逐步鍛煉學生的計算思維能力。

（3）針對性地開設課程設計并開展程序設計競賽活動，逐步提升學生的知識運用能力和理論聯系實際能力。

（4）結合工程應用開發課程、企業課程、綜合實訓、企業實習等實踐性環節，學生逐步形成面向領域的設計開發能力、職業技能和工程師素養。

（5）構建以科技創新實踐活動為核心的第二課堂實踐教學體系，組織學生參加大學生創新創業訓練計劃項目和以作品參賽的團隊競賽活動，激發學生的應用創新能力。

3 工程實踐能力提升路徑

3.1 構建對接企業需求的課程體系

通過廣泛走訪軟件開發領域行業企業的專家、領導和校友，充分聽取專家對行業人才的需求分析以及對人才培養方向、方式和能力要求的指導建議[7]，根據軟件工程專業就業崗位群的能力方向，制定大學4年學習階段學生核心能力培養的教學計劃[8]。此外，對課程體系作頂層設計，即在專業教學早期，注重培養學生的軟件工程觀與計算機系統觀，按照軟件系統由小到大的思路對專業課程進行整體規劃。在求精計算機硬件與系統課程的基礎上，融合軟件工程基礎、程序設計等知識實踐系列課程，講授中小規模軟件系統構建；結合工程應用、綜合實訓等實踐環節，通過項目案例，圍繞大中型軟件系統建構知識，分領域組織軟件工程高級課程。

教學執行計劃按照通識教育基礎課、學科專業基礎課、專業課程、企業課程和集中性實踐環節逐步推進。專業基礎課程凸顯為專業課程服務的特性；專業方向課程著力反映主流應用領域與技術；在合作企業的強力支持和帶動下，專業選修課程努力呈現新技術發展方向，包括Python語言、虛擬現實技術、UI界面設計、大數據分析等；集中性實踐環節以能力培養為主線，遵循能力培養循序漸進的原則，構建“校內—校企聯合—企業”遞進式實踐教學體系。將實驗、實習、實訓等環節有效貫穿于4年教學，使學生的工程實踐能力得到分階段的培養和提高。

3.2 構建企業全程參與的實踐能力培養體系

梳理課內實驗、課程設計、綜合實訓、企業實訓、學科競賽、創新計劃、畢業設計、企業實習等本科生教學環節，將各環節全部打通，構建以應用項目為載體、競賽和創新實踐活動為抓手、企業全程參與的實踐能力培養體系。

本科一、二年級以課內實驗和課程設計為主，包括專業認識實習和企業專題講座。學院重視編寫課內實驗講義和指導書，教師須從實驗選題、概念融合、知識銜接和能力訓練的角度，詳細設計實驗內容。借助行業企業的案例模型和資源優勢，減少驗證性實驗，將具有關聯性的實驗內容統合成應用項目，增加設計與探究性實驗比例，更加有效地配合理論教學。軟件工程專業每學年開設9門程序設計與工程應用開發課程，其中課內實驗約占總學時的三分之一，設計/探究性實驗比例達到80%。課內實驗教學的改革，不僅促進學生知識運用能力的提升，還推動教師不斷思考如何進行理論課程的教學改革，提高理論授課水平。

本科三年級為校企聯合實訓，第一學期與5家合作企業共同實施3周實訓，即在學習Java語言、C#語言和數據庫理論之后的針對性訓練。其中，Java以Swing、Web和Android應用為主；C#則應用于Unity3D游戲的后臺開發。第二學期根據學生意愿自主選擇校企共建實驗室，開展項目訓練。

本科四年級，學生通過課程置換完成企業課程、企業實訓、企業實習和畢業設計。在江蘇科技大學電氣與信息工程學院（以下簡稱“學院”）的2012級和2013級學生中，共有77%的學生通過課程置換完成企業實訓，23%的學生留校考研和參加公務員招錄考試，并通過校內綜合實訓完成學分。問卷調查結果顯示，參加實訓的學生普遍認為，現行的實踐教學體系使其工作所需要的技能得到很大提升，包括計算機技術能力、溝通能力、團隊合作能力等，畢業設計的系統功能和論文質量均有所提升。

3.3 構建校企合作的協同育人機制

江蘇科技大學張家港校區作為江蘇省教育廳批準設立的公辦校區，一直致力于充分發揮母體大學優質教育教學資源，積極探索培養應用型人才的創新模式和有效途徑[4]。該校區的電氣與信息工程學院依據教育部高等學校計算機類專業教學指導委員會制定的《計算機類專業教學質量國家標準》[5]和《應用型軟件工程專業人才培養指導意見》[3]，從辦學理念、培養目標、課程體系、能力導向、創新教育等視角，探索和實踐軟件工程專業學生工程實踐能力提升的路徑，并取得了一定成效。

長期以來，我們以體現企業需求和社會發展要求的人才觀、質量觀和教育觀為先導，不斷深化人才培養模式改革，積極探索校企協同培養的途徑和規律。在現有“3+1”培養模式的基礎上，將部分課程設計成由企業進駐校內實驗室實施，充分發揮企業在項目案例上的技術與資源優勢；在傳統師生縱向交互的基礎上，增加學生之間的橫向交流，并加強企業專業技術人員的高度參與，構建協作式學習環境；通過完善創新實踐活動平臺和運行制度，逐步實現校內外實習實踐基地的可持續發展。

當前，我們已與無錫達內、蘇州高博共建工程訓練中心，與江蘇國泰新點軟件正式簽署了校企合作協議，通過共建實訓室、教學資源共享、校企設備共用等形式開展合作。以新點軟件為例，我們為新點軟件提供師資和場地支持，為其開展新員工入職培訓提供便利條件。新點軟件則安排項目實訓，委派專業技術人員對我們進行教學指導，實施評價與考核；安排學生進企業實習，并進行全過程指導，培養學生實際操作能力和職業素養；提供實習場地，指導學生按照安全生產操作規程操作實驗設備。2012級和2013級兩屆畢業生中，我們為新點軟件輸送優秀軟件人才11人，通過謀求合作雙方的利益訴求，逐步形成了協同雙方合作共贏的良好發展局面。

3.4 構建協同創新的校內外實踐基地

以校內外實踐基地為依托，開展以學科競賽、創新創業訓練等科技實踐活動為主的第二課堂實踐教學。通過校企合作，帶領學生到企業實地教學，體驗實際項目開發流程；邀請企業專業技術人員以指導教師的身份加入作品比賽中；借助企業研發平臺，開展創新創業項目及其孵化；成果較為豐富。

一方面，學生參加競賽的種類、層次和獲獎比例逐年提升。由2012年僅參加“藍橋杯”編程大賽，提升為參加2016年的“藍橋杯”創業團隊賽、中國計算機設計大賽、微軟創新杯、中國軟件杯等多種以作品參賽的賽事，形成校、省、國家三級競賽體制。以“藍橋杯”編程大賽為例，省級獲獎比例由2012年的70.4%提升至2017年的96%；在2012級和2013級學生中，有6人次榮獲國家獎，其中2人榮獲一等獎。

另一方面，要求學生及時整理設計思路、技術路徑、程序代碼并存檔。學生在獲得階段性訓練成果后，可以繼續申報計算機軟件著作權或者專利，或者以第一作者身份發表學術論文，又或者申報“張家港香樟樹”眾創空間項目，還可以為低年級學生提供借鑒與參考。“做中學、學中研、研中創”的學習氛圍逐步形成，也促使學生的工程實踐能力在自主研究和解決問題中獲得提高[9]。學生既有競賽成績和項目經歷，又有科研成果，為其參加研究生入學面試或者就業面試提供了豐富的支撐材料。雖然軟件工程專業的畢業生更傾向于就業，但是參加研究生入學考試的學生也取得不俗的成績，2012級和2013級獲得

98 5、211院校研究生錄取的比例達到52.9%。

3.5 教師隊伍建設

教師隊伍建設的核心是能力建設。為保證教學質量，學院要求教師將承擔的授課任務限定在合理范圍內，保證教師在教學以外，有精力參加學術活動、工程和研究實踐，不斷提升個人專業能力[5]。

校企合作既帶來機遇又帶來了挑戰：一方面，應充分發揮教師扎實的學科專業知識和深厚的算法背景，在培養學生計算思維能力方面下工夫；另一方面，通過參加企業實訓、柔性進企業等活動，使得具有工程背景且承擔過工程應用項目的教師比例有所提升，逐步提升教師自身的實踐教學能力，發揮其在科技實踐活動中的指導作用。

學院還專門成立了教學督導組，對全體教師的教學質量進行嚴格管理，并將教學質量考評作為職稱晉升的重要條件。此外，為在教學、指導競賽和科技實踐活動中表現突出的教師開辟職稱晉升綠色通道，使每位教師的特長得到充分發揮，也為教師的成長提供了動力和空間。

4 改革逐步形成專業特色

學院強化并遵循應用型軟件人才對工程實踐能力的要求與思路，經過2012級和2013級兩屆學生的實踐，逐步構建軟件工程專業的學科方向、專業結構和課程體系，更新教學內容、教學方法和教學手段，打造科技創新實踐活動平臺，形成校企協同育人的培養機制，提升學生工程應用實踐能力，彰顯出軟件工程專業特色。

（1）優化課程內容體系，服務于特色專業建設。

強調課程內容體系的先進性，緊密對接企業需求，反映當前軟件領域的最新發展現狀。課堂講授融知識傳授、能力培養和素質教育于一體，做到因材施教、循序漸進，真正實現課程內容體系的優化。

（2）校企協同培養，深化實驗實踐教學改革。

實驗實踐教學采用校內校外結合、校企協同培養的模式，不斷加強實習基地建設。實習基地覆蓋本專業知識的相關應用范圍，既滿足學生認識實習和專業實習的需要，又促使課程學習與實踐教學相結合，提升了教學效果。

（3）課內課外融合，強化應用型人才培養。

第二課堂不僅是第一課堂的延伸，還是過程性實踐。充分發揮第二課堂課外教學的重要作用，注重對應用型人才的能力培養和素質拓展，形成一整套規范化的做法和運行機制。

（4）建立豐富的教師資源庫，完善教學團隊建設。

逐步形成以中青年骨干教師為主體，由教授、副教授、講師和企業技術經理組成的梯次合理的教學梯隊和學術研究團隊，充分發揮團隊優勢來提升學科建設整體水平。采取多渠道對外學術交流方式，提高師資隊伍的學術水平和教學能力。發揮教學團隊中各位教師的特長，團結協作、明確分工，形成了經驗豐富的競賽指導團隊。

5 結語

經過幾年的實踐，學院實施以提升學生工程實踐能力為主線的校企協同育人的人才培養模式，不僅營造了有利于學生自主探究的氛圍，提升了學生的工程應用素養，夯實了學生的程序設計、系統開發、工程應用和科技創新能力[10]，也為計算機、通信工程等其他信息類專業的改革方向提供了參考。軟件工程專業畢業生就業率連續幾年位列全校前列，人才培養質量也獲得社會廣泛認可。今后，在保證培養方案制定科學、實施有效的同時，我們將繼續深化校企合作改革，創新合作模式，推進學生工程實踐能力的提升，為培養應用型軟件人才做出更大努力。

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[8]馬小莉,李玉根,胡大偉,等.轉型背景下校企合作教育模式的研究與實踐[J].實驗技術與管理,2016,33(7):185-188.

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[10]鄭秋梅,吳春雷,崔學榮,等.IT類專業多層次實踐創新平臺建設[J].實驗技術與管理,2016,33(5):7-9.