扎根系統軟件領域強化軟件學院特色

臧斌宇

·聚焦基礎軟件等特色方向，建立與時俱進的融通式教學體系。·開展高水平高質量的科研工作，突破操作系統關鍵技術。

·積極探索建設特色化示范性軟件學院的新途徑。

加強特色化軟件產業人才培養，是實現中國軟件高質量發展的必然要求和重要支撐。日前，教育部和工信部聯合發布了《特色化示范性軟件學院建設指南（試行）》，提出了聚焦基礎軟件大型工業軟件等關鍵領域，培育建設一批特色化示范性軟件學院。多年來，上海交通大學軟件學院扎根系統軟件領域，建設符合時代特征的教學體系，持續開展高影響力科學研究，學院建設形成鮮明特色。

直面“卡脖子”問題

中國“卡脖子”問題有其歷史原因。改革開放前，我國的計算機系統都是自主設計開發的，但與國外差距很大。改革開放后，鑒于當時國內經濟發展水平，國家自然把發展重心放到見效快的應用領域。上世紀90年代起，除了高性能計算等少量領域外，對計算機系統底層關鍵核心技術的研發基本停滯。

進入新世紀后，國家經濟發展水平上了新臺階，芯片和操作系統的研發重新得到重視。但由于起點較低，主要精力還是放在追蹤國際先進技術。但是只跟蹤技術就很難建立自己的生態，在成熟的產業鏈中建立新的生態非常困難，而生態的建立離不開創新。新應用的崛起是發展新技術、構建新產業鏈的最佳時機，例如PC產業鏈、智能手機產業鏈等。新技術的出現需要以創新研究為基礎。

目前我國在基礎軟件領域已經具備了一定數量的工程師隊伍，但是不論從數量還是質量來看與發達國家存在很大差距。特別缺乏從事基礎研究和構建新生態的力量。此外，發達國家不斷推出新的技術和平臺，吸引了大量人員在這.些新技術和新平臺上從事應用開發。一方面當我們對這些技術和平臺產生依賴性時，對方就可以對我們實施進行各種限制。另一方面，這同時分散了我們突破“卡脖子”技術的精力。

聚焦系統軟件特色方向

上海交通大學軟件學院在2011年對學科方向進行了重新規劃，將系統軟件作為主要的研究方向之一，并且整體引進了陳海波團體加盟。至此，上海交通大學軟件學院在系統軟件領域步人了快車道，在該領域分別獲得2014年國家科技進步二等獎、2018年教育部技術發明一等獎和2019年上海市技術發明一等獎。研究成果在騰訊微信螞蟻金服、華為云與服務器等眾多平臺得到應用。2019年獲批籌建領域操作系統教育部工程中心。

2015年起，學院每年都在操作系統頂級國際會議soSP（單數年度召開）和OS-DI（雙數年度召開）發表論文，是唯一能夠在這兩個操作系統最頂級會議上連續發表論文的亞洲大學。近五年，根據csranking的統計，上海交通大學在操作系統領域的頂級會議上發表論文名列亞洲第一、世界第九。陳海波教授和陳榕副教授進入了計算機系統名人堂（System?Research：Hall?of?Fame），該名人堂目前只有這兩位來自國內高校的學者。陳海波教授于2017年首次將sOSP引入中國召開并成為sOSP歷史，上擔任大會主席的首位中國學者，這也是享有操作系統界奧斯卡美譽的sOSP盛會第一次來到亞洲，不僅體現了國際學術界對中國的認可，也加快了，上海交通大學乃至中國學者走向世界的步伐。

學院的博士研究生利文浩獨自研發了“移動平臺安全操作系統T6”，并據此獲得挑戰杯特等獎和互聯網+大賽銀獎。他以T6系統創立了瓶缽信息科技有限公司，并于2019年上榜‘福布斯30Under30”。學院還有兩位學生魏星達和張云昊在大學四年級時，以第一作者分別在sOSP2015和sOSP2017上發表論文。ACM操作系統專委會（SIGOPS）主任曾經說，博士生在這個會議上發表論文都很困難，本科生在該會議上發表論文更是前所未聞。

構筑與時俱進的教學體系

上海交通大學軟件學院之所以能在操作系統領域取得好的研究成果，與2011年實施的新一輪本科教學改革分不開。進入新世紀以來，互聯網技術迅猛發展，極大地改變了人們的工作和生活方式，如何將計算機類本科專業的課程體系帶人互聯網時代，是我們這一輪改革的重心。

回顧過去，計算機類本科專業知識體系的發展，總的來說，可以分為三個階段。

第一階段為上世紀70年代中期至80年代中期。由于計算機學科的理論和技術均未成熟，教學內容不得不面面俱到，呈現出百科全書式的特點。由于沒有主流的系統，因而學生實踐匱乏，課程體系偏重理論和概念。

第二階段為上世紀80年代中期至，上世紀末期。以單機為主的技術逐漸成熟，計算機教學方面有了主流的理論和平臺。該階段的理論教學深，人，實踐內容豐富，主流課程的實驗呈現出難度大、強度高的特點。這兩個階段均處于上個世紀，屬于典型的單機時代的知識體系。

第三階段則是興起于本世紀初的互聯網時代的知識體系。在互聯網時代，計算機類本科專業所涉及的系統規模顯著擴大。這意味著有更多的知識需要講授。但是大學四年的時間是有限的，原有的計算機本科專業知識體系已被單機系統撐滿，唯有課程重構濃縮單機系統教學內容，才能更好地面向互聯網。

軟件學院通過課程融合實現了互聯網時代計算機系統能力的培養。學院將傳統的繁多的計算機系統類課程融合為三門計算機系統課程，分別從系統使用者和系統設計者的角度，完整全面講述計算機系統的基本理論、方法、技術和系統。新課程凝練了傳統教學內容，增添新的知識，更加貼近技術的新發展。

這套新的課程體系既有別于傳統的計算機系的以單機系統為主線的課程體系，也有別于一般軟件學院以應用為主線的培養體系。新的課程體系培養出了一批優秀的學生，他們能夠在研究生學習階段為上海交通大學操作系統領域的研究貢獻力量。優秀學生博士畢業后補充到了教師隊伍中，使得教學科研力量進一步加強。

提高科研成果的影響力

科研工作是學院發展的重點之一，特別是2011年明確了學科方向之后。學院重視做有影響力的工作，科研成果的影響力最終決定學科的地位。影響力分為學術影響力和技術影響力，學術影響力指的是基礎理論，技術影響力是指發明了被廣泛應用的技術。

學術影響力首先體現在論文發表上，上海交通大學軟件學院以國際頂尖大學計算機學科為標桿，明確了必須面向高水平國際會議而不是sCI期刊發表論文。追求技術影響力就必須和產業結合，，深刻理解產業的需求，探索創新解決方法。只有這樣才能避免遠離產業、閉門造車、科研成果束之高閣的狀況。

隨著互聯網經濟的發展，國內的一部分信息企業步入了國際級企業的行列。這些企業急需與高校合作探索新技術新方法。軟件學院并沒有拘泥形式，一味強調國家級項目，而是及時與這些企業開展合作，創造性地解決企業的實際問題。為了進一步深化與大型龍頭企業的合作，軟件學院還探索出了一種新的校企人才交流模式。軟件學院的學術帶頭人陳海波教授以掛職的形式，加盟華為公司。目前他擔任了華為公司操作系統首席科學家、操作系統內核實驗室主壬。這種新形式既有利于學校的科研成果在企業落地，助力企業突破技術難關;同時也有利于學校掌握業界動態，引導教師選擇正確的研究方向。

下一步，上海交通大學軟件學院將按照《指南》精神，繼續以育人為本、突出特色為出發點，直面“卡脖子”技術需求，聚焦基礎軟件等特色方向，建立與時俱進的融通式教學體系，開展高水平高質量的科研工作，突破操作系統關鍵技術，積極探索建設特色化示范性軟件學院的新途徑。