李曉紅,王海文,任樹華,王海萍
(大連工業大學 信息學院,遼寧 大連116034)
2015年11月,教育部、發改委、財政部共同發布《關于引導部分地方普通本科高校向應用型轉變的指導意見》(教發[2015]7號),指導意見的發布標志著地方普通本科高校轉型發展不僅是中國高等教育深化改革的重要舉措,而且已經成為國家戰略[1],因此,地方高校如何根據指導意見,實現成功轉型從而契合國家戰略成為當前各高等院校面臨的主要問題。
近年來,在地方本科高校向應用型轉型發展過程中,不少學者從教育思想觀念轉變[2]、機制、體制改革[3-4]、專業體系構建[5]、人才培養模式探索[1]等宏觀頂層設計入手,展開了高校轉型發展的關鍵問題研究。但是,關于如何在頂層設計的人才培養方案指導下,進一步探索和優化處于改革底層的專業課程建設論述并不多。專業課程作為高校學科與專業建設的基礎,是地方高校轉型發展中人才改革培養模式自頂向下的切入點和突破口,在地方高校向應用型轉變過程中起著關鍵的作用。
地方高校在向應用型轉型發展中,人才培養目標既要區別于高職院校“偏重職業技能培養,理論夠用”的定位又要與學術型高校“重視基礎理論知識”不同。在服務地方IT經濟發展的背景下,計算機專業人才培養應定位于IT職業能力訓練和創新能力培養的高素質應用型人才,要突出“地方性”“應用型”和“創新能力”的特色,既要滿足地方IT經濟升級發展對計算機人才的需要又要滿足IT職業崗位對專業知識能力和實踐能力的需要,還得滿足IT崗位對人才更高職業素養和創造性解決實際問題的需要。
課程目標是實現專業人才培養目標的基礎[6],圍繞計算機專業課程的目標設計與內容改革是推動地方高校計算機專業向應用型轉型的關鍵。
目前,地方高校計算機專業課程目標設計從知識、能力和素質3方面要求,大多強調以計算機學科為導向,知識為中心。課程目標設計中更注重通用性,職業需求定位不明確。隨著轉型發展對計算機專業技能型人才需求的迫切增加,課程目標設計過程中,不應僅依據計算機學科發展的要求進行組織,還需要根據IT領域職業需求進行構建,從而使課程目標與IT發展和需求相契合。此外,計算機專業課程在素質培養方面缺乏職業能力導向。課程目標設計中除應包含知識目標,還應在能力和素質中突出“職業能力”的導向。根據地方計算機行業人才需求調查顯示,職業需求崗位除了軟件開發崗位(前端開發、移動開發、嵌入式開發和后端開發等),還包括測試崗位、IT運維、技術支持及部分高層次的項目架構、管理和質量管理等職業崗位。在計算機專業轉型發展中,將這些職業崗位需求貫穿在課程目標制定過程中,才能充分滿足IT市場對人才的需求。
課程內容選擇是否科學,與課程目標以及人才培養目標息息相關。在地方高校轉型發展中,課程內容選擇不應僅包含學科知識的傳授,還應該從實踐角度考查課程內容設置是否科學。目前,地方高校計算機專業課程大多注重知識體系的系統性、完整性,強調基礎知識寬泛、覆蓋面廣。課程內容雖然能夠體現學科方向特色和最新技術發展動向,但是,更適合學術性和研究性人才培養。另外,由于地方高校計算機教師大多缺乏企業實踐經驗,課程內容仍突出學科基礎知識和理論知識,弱化了實踐訓練的內容,因此,計算機專業課程內容未真正從實踐角度體現課程內容的發展程度和適應性。在地方高校向應用型轉型發展中,課程內容的選擇應考慮理論和實踐兩個視角,既要包含傳統意義的學科基礎知識傳授,更要注重學生技術能力的培養,從而實現課程內容與職業人才需求的無縫對接。
計算機專業課程理論性強,實踐性強,通過課程教學培養學生的職業能力和職業素質,要求任課教師不僅基礎理論扎實還需要有豐富的項目實踐經驗,而地方高校計算機專業教師大多碩士或博士畢業后直接進入高校工作,不熟悉企業項目開發與管理的業務流程,缺乏實際工作經驗,因此,課程教學中實踐教學質量無法得到保證。此外,課程教學組織仍是教師處于主導地位,采用“課堂教學+機房實驗+課后作業”[7]的教學模式,教學手段主要采用“粉筆、黑板、PPT”的傳統課堂教學手段,教學過程中缺乏學生為主體的互動和實踐,不能有效提高學生的知識理解能力,更不能培養其專業實踐能力和創新思維能力。
通過調研了解企業關于軟件測試人才的實際需求,明確軟件測試職業崗位(測試工程師、高級測試工程師、測試經理、QA人員等)對軟件測試分析、設計、實施和管理能力的要求。以此為依據,從知識、職業技能和創新能力3方面重新制定課程目標。
(1)知識目標。通過課程學習,學生能夠深入理解軟件測試的基礎理論知識、具體測試業務及流程,并熟練掌握軟件測試方法及工具。基礎理論知識包括:軟件質量概念、軟件測試原則、軟件測試過程模型、軟件測試方法、軟件測試技術、軟件缺陷、軟件測試管理等。軟件測試業務及流程包括:單元測試、集成測試、系統測試、驗收測試和回歸測試的方法及工具,白盒測試和黑盒測試的方法及工具,軟件缺陷與軟件測試管理的內容、方法與工具。
(2)職業技能目標。通過課程學習,學生能夠深入理解軟件測試崗位的職責、內容和測試流程,并具備軟件測試領域和工作崗位所需的專業技能。包括:掌握設計測試用例設計能力、軟件測試實施能力、靜態代碼分析能力、測試文檔撰寫能力、自動化測試能力、測試管理和測試改進能力,以及團隊協作、溝通、管理等綜合職業技能。
(3)創新能力目標。通過軟件測試課程的理論知識學習和實踐訓練,學生能夠掌握軟件測試專業知識和職業技能,以此為基礎,組織學生參加教師科研項目、大學生創新創業項目和軟件測試相關的各種競賽活動,通過科研實踐訓練形成更高的職業素養和一定的創新能力。
圍繞轉型發展對計算機專業人才應用性、技能型的要求,軟件測試課程教學內容對接職業標準,以“職業能力”為導向對課程內容重新整合、設計,按知識點規劃6個教學模塊,改革“知識本位”的課程內容結構為“知識輸入變能力輸出”的課程內容結構,思路如圖1所示。
軟件測試課程理論教學在教學手段上,采用“邊講邊練”的多媒體課件和實際軟件環境結合的課堂教學方式,教學過程中引入項目驅動——啟發思考——理論知識講解——案例印證的教學模式,實踐教學注重校企融通,探索復雜度遞增、階梯型遞進的教學方式保證實踐教學質量。

圖1 軟件測試課程內容規劃
1) 項目驅動+案例印證的理論教學。
主要針對軟件測試基礎理論知識和6個教學模塊相關基礎理論知識進行系統講解,明確理論知識重點、難點和學習目標。
(1)引入項目驅動教學方法。依托校企合作引入實際項目案例進行理論教學,以項目為主線,學生為主體,按照企業項目組形式組織,依據實際項目需求文檔進行設計并實現。教學過程中針對項目開發遇到的問題,啟發學生思考,引出理論知識點,以教學充分互動形式解決實際問題,在此過程中鍛煉學生主動思考能力、理論知識理解能力、動手實踐能力(靜態代碼分析能力、單元測試能力、自動化測試能力)以及團隊協作溝通能力。
(2)引入案例印證教學法。以學生開發案例為主線,要求學生設計測試用例實現交叉測試,通過講解軟件測試技術、方法和工具對交叉組提供代碼進行功能測試、系統測試和驗收測試,發現并記錄缺陷,最后形成測試報告提交。理論教學過程中結合學生開發的真實案例分析、講解和討論印證理論知識點,從而讓學生對所學理論知識進一步鞏固,鍛煉學生的測試實施能力、自動化測試能力、測試計劃和測試報告撰寫能力以及測試管理能力。
2)階梯式實踐教學。
為保證實踐教學質量,軟件測試課程實踐教學設置3種實踐環節強化實踐能力,包括理論課實踐、實驗實踐和專題訓練實踐。三個實踐環節構建了復雜度遞增、階梯式遞進的實踐教學模式。
軟件測試理論課程進行時,課堂要求學生以3~4人一組為單位進行項目開發,鍛煉學生的編程能力、團隊協作與溝通能力和軟件開發思維。
實驗環節設置白盒測試、黑盒測試和自動化測試3個設計型實驗項目。白盒測試以本組開發人員單元測試為主;黑盒測試和自動化測試本著第三方測試原則,在實驗中心完成小組交叉測試,鍛煉學生測試用例設計技術、測試工具的使用和軟件測試思維。
專題訓練環節依托校外實踐教學基地引入實際項目案例和企業工程師進行全程指導,實現校企深度融通。實踐教學過程中企業工程師主導,按照企業測試業務流程要求,讓學生從測試計劃開始,到測試總結報告提交,完成測試生命周期全過程,鍛煉學生測試綜合能力、職業素質和職業能力。
復雜度遞增、階梯式遞進的實踐教學體系如圖2所示。
3)教學與創新競賽結合。

圖2 軟件測試實踐教學
軟件測試教學過程中注重于課外創新創業項目及競賽結合,鼓勵學生參加軟件測試相關競賽,如全國大學生軟件測試大賽、全國大學生軟件實踐與創新能力大賽等,借助比賽鍛煉學生的理論知識運用能力和實踐解決問題的能力。通過比賽建立軟件產業與學校的對接,打開了解行業的大門,讓學生了解行業發展現狀與趨勢,激發學生創新創業的意識,提升人才培養質量。同時,也帶動校內教師的專業發展和實踐教學能力的提升,更好地實現產教研融合的人才培養目標。
軟件測試課程考核評價采用綜合評價的過程考核方式,重點考核學習態度、學習參與程度、實踐能力和理論知識4方面。其中學習態度通過平時學生出勤率考核(10%),學習參與程度考核由項目實踐過程中團隊成員的技術工作量和角色貢獻程度組成(10%),實踐能力考核通過3次實驗、1次項目實踐和1次測試報告組成(20%),理論知識的考核由2次過程考核(黑盒測試、白盒測試測驗)(10%)和1次期末考試組成(50%)。
采用綜合評價的過程考核方式,注重學生平時的學習過程和實踐操作,有助于更加全面地評價學生的學習效果和實踐能力培養。
課程改革的同時,依托校內計算機實驗中心、校企合作實習實踐基地和校企合作協同育人平臺,進行師資和教材資源建設,為課程可持續發展提供保障。
(1)教師資源。軟件測試課程任課教師不斷更新軟件測試理論基礎知識,及時了解行業動態,考取軟件評測師、國際軟件測試工程師(ISTQB)等認證。依托校企合作平臺送入企業培訓,學習企業先進技術和企業文化,提升實踐教學能力。邀請來自知名企業有豐富的軟件測試實踐經驗和職業技能的工程師擔任實踐教學指導,通過深度校企合作協同育人的形式,打造具有“雙師型”特點的教學團隊。
(2)教材資源。為了滿足軟件測試人才培養目標,在清華大學出版社出版自主編寫的《軟件質量保證與測試》教材,教材突顯專業性、應用性和創新性,內容編排上實現理論知識與產業發展的緊密結合,突出“職業能力導向”的教學內容,能夠為即將從事軟件測試的人員提供一個堅實的理論和實踐基礎。此外,編寫時參考了軟件測評師、軟件測試工程師和國際軟件測試工程師(ISTQB)的考試大綱,可作為獲取軟件測評師、軟件測試工程師和國際軟件測試工程師認證人員參考書目。
地方普通本科高校向應用型轉型過程中,專業課程的建設和改革是轉型基礎。軟件測試課程建設與改革對接軟件企業生產過程,引入企業真實項目和企業師資教學,實現了理論和實踐一體化,與創新競賽結合訓練了創新思維,是我校計算機專業通過課程改革實現轉型發展的初探。通過改革,學生學習軟件測試課程的興趣明顯提高,軟件測試基礎知識掌握良好,軟件測試職業能力逐步提高。初步統計,我校計算機科學與技術專業每年約有15%左右畢業生從事軟件測試相關工作,進入企業后,學生能夠快速適應軟件測試工程師崗位角色,并表現出良好的職業素養,得到企業的廣泛認可。