新工科背景下高校軟件人才培養(yǎng)模式研究

湯建國，汪江樺

（重慶電子工程職業(yè)學院，重慶400000）

0 引言

2017 年教育部提出了“新工科”理念，主要內(nèi)容是工程教育的新理念、學科專業(yè)的新結構、人才培養(yǎng)的新模式、教育教學的新質(zhì)量和分類發(fā)展的新體系。與新工科相呼應的是，國務院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》將發(fā)展人工智能提升為國家層面的戰(zhàn)略高度［1］，這無疑會進一步促進信息技術的發(fā)展，而作為支撐這些戰(zhàn)略實施的關鍵——高層次信息技術人才培養(yǎng)，成為我國高等教育中亟待完善和加強的重要工作。軟件技術人才是人工智能發(fā)展的支撐性人才，而無論是從數(shù)量上還是質(zhì)量上，我國現(xiàn)有的軟件技術人才都無法滿足現(xiàn)實發(fā)展的需要。隨著近年來我國軟件產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，軟件技術人才需求也保持高速的增長態(tài)勢。據(jù)2019年軟件和信息技術服務業(yè)統(tǒng)計公報顯示：一方面我國軟件業(yè)務盈利能力穩(wěn)步提升。全國主營業(yè)務年收入500 萬元以上的企業(yè)超過4 萬家，收入達到71 768億元，同比增長15.4%，軟件和信息技術服務業(yè)全年利潤總額9 362 億元，同比增長9.9%。另一方面軟件行業(yè)從業(yè)人數(shù)穩(wěn)步增加，工資總額保持較快增長。截至2019 年末，全國軟件和信息技術服務業(yè)的從業(yè)人數(shù)達到673萬人，比2018年增加28 萬人，同比增長4.7%［2］。隨之而來的便是我國軟件專業(yè)技術人才的缺口問題，高水平軟件技術人才的短缺已嚴重影響和制約了我國軟件產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。高校作為培養(yǎng)軟件技術人才的重要基地，雖然目前很多高校都開設了軟件類專業(yè)，每年也有大量的畢業(yè)生進入社會，但往往無法較好地對接行業(yè)和企業(yè)的真正需求。特別是在新工科建設提出的當下，這種人才供給和需求之間的矛盾愈發(fā)凸顯，如何培養(yǎng)出滿足我國軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的高質(zhì)量軟件專業(yè)技術人才，是擺在各高校以及從事軟件教育工作者們面前亟待解決的問題。

1 軟件行業(yè)所需人才的能力結構分析

要培養(yǎng)出符合社會和行業(yè)需要的軟件技術專業(yè)人才，首要問題是明確軟件行業(yè)和企業(yè)的人才需求，以需求為導向來制定人才培養(yǎng)模式，提高畢業(yè)生的就業(yè)率，形成企業(yè)有人才可以用，學生有工作做的良性循環(huán)，這將有利于推動軟件行業(yè)的發(fā)展和維護社會的穩(wěn)定。當今軟件行業(yè)和企業(yè)需要的是具有較強的學習能力、創(chuàng)新能力和執(zhí)行能力，團隊協(xié)作能力強，擁有可持續(xù)發(fā)展能力的發(fā)展型、復合型和創(chuàng)新型的高素質(zhì)技術技能人才，具體體現(xiàn)如表1所示。

2 新課程體系構建

在軟件技術人才課程體系構建方面，高校要順應新工科時代發(fā)展的需要進行變革，使新的課程體系要能與行業(yè)和企業(yè)的實際需求對接，并隨時代發(fā)展而更新。

2.1 “雙能力”課程模塊設計

高校的軟件專業(yè)人才需要具有以下兩個方面的能力：專業(yè)基礎能力和崗位核心能力。因此在設計專業(yè)課程模塊的時候分為專業(yè)基礎模塊和崗位核心模塊兩大模塊，專業(yè)基礎模塊是必選內(nèi)容，崗位核心模塊則由學生根據(jù)未來職業(yè)規(guī)劃進行選擇。

專業(yè)基礎模塊包括“程序設計基礎”“數(shù)據(jù)庫基礎與應用”“人工智能應用技術”“計算機網(wǎng)絡技術”“數(shù)據(jù)結構”和“軟件工程”等專業(yè)基礎課程。

依據(jù)行業(yè)和企業(yè)的軟件人才能力標準，通過調(diào)研崗位需求信息，分為程序設計員、UI 設計員、軟件測試員和軟件服務員四類崗位，以此構建崗位核心課程模塊，每個模塊與一類職業(yè)崗位對應，如表2所示。

2.2 “學做合一”課程設置

目前高校在軟件技術人才培養(yǎng)過程中主要采用的還是以課堂教學為主導的培養(yǎng)模式，雖然較過去而言大幅增加了實訓的環(huán)節(jié)，但實際效果卻并不理想。軟件技術專業(yè)課程應著力于培養(yǎng)學生的實踐和創(chuàng)新能力，在專業(yè)課程設置上實行“學做合一”，將理論課程和實踐課程多方位融合在一起［3］。在專業(yè)理論課程中用項目作為驅動力，將理論知識組織在一起，并在每一階段設置單元實踐或技能訓練。同時為專業(yè)核心課程設置配套的綜合實訓，完成中小型應用軟件的設計與實現(xiàn)，有利于學生提升實際開發(fā)能力，積累項目經(jīng)驗，提升職業(yè)技術能力。

表1 軟件人才能力結構

表2 崗位核心課程模塊

2.3 講授型和自學型課程相結合

智能化是新工科提出背景的一個重要特征，因此在軟件技術人才課程體系構建方面，也要順應時代發(fā)展的需要進行變革，使新的課程體系不僅要能與市場需求對接，也要體現(xiàn)人才的個性化發(fā)展。為此，在課程體系建設方面需要講授型和自學型課程互相結合。講授型課程的主要目的是讓學生掌握專業(yè)的基本知識與技能，而自學型課程可以讓學生根據(jù)興趣愛好進行個性化發(fā)展，兩者結合既能完成學校的培養(yǎng)任務，又利于學生自身的事業(yè)發(fā)展。

2.4 實時更新機制

一方面，軟件專業(yè)課程的設置應是能夠動態(tài)調(diào)整的，要確保包含當前主流新技術的內(nèi)容，并且會根據(jù)新技術的發(fā)展情況進行更新，以保證與企業(yè)的應用狀況同步。另一方面，要關注全球范圍內(nèi)軟件行業(yè)的發(fā)展和主流技術，鼓勵學生擴展國際視野，可以通過定期查閱國內(nèi)外軟件行業(yè)新技術網(wǎng)站和參加國際學術交流講座等多種方式，了解本專業(yè)最前沿知識，跟蹤新技術的發(fā)展趨勢，明確專業(yè)學習的方向，加強自主學習，順應軟件行業(yè)新技術的發(fā)展節(jié)奏。

3 多元化教學模式探索

高校需要結合新工科的人才需求，探索多元化教學模式，培養(yǎng)出符合行業(yè)需要的軟件技術專業(yè)人才。

3.1 “互聯(lián)網(wǎng)+”智慧課堂

依托智慧校園數(shù)字教學資源，構建以學生為中心的教育生態(tài)，開展“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧課堂教學。通過采集大數(shù)據(jù)分析學生對專業(yè)知識點的掌握程度，實時調(diào)整教學策略，引導學生進行個性化學習，強化學生在課堂教學中的主體地位，充分調(diào)動和發(fā)揮出學生的學習熱情和主動性，建立學生專屬的成長數(shù)據(jù)庫，使得學生能夠通過各階段數(shù)據(jù)的對比，了解自己的學習效果和取得的進步，獲得滿足感和收獲感，從而達到自主學習的良性循環(huán)。

3.2 “理實一體”教學法

在教學過程中，采用“理實一體”的教學方法。在講授專業(yè)基礎理論知識時遵循“理論講授→項目案例實踐→團隊交流討論→集中點評反饋→知識鞏固”的循環(huán)模式，如圖1所示。通過學與練交替的模式來組織教學，項目案例貫穿于教學全流程，有助于提高學生分析和解決問題的能力，培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)新能力，提升學生的職業(yè)能力。

在綜合實訓階段則依據(jù)行業(yè)的軟件人才能力標準和軟件開發(fā)各環(huán)節(jié)中職業(yè)角色的功能，遵循“項目遴選→可行性分析→需求分析→軟件設計→編碼與實現(xiàn)→軟件測試→演示交流”的流程進行訓練，如圖2所示。同時推行“雙導師”制教學，由學校教師和企業(yè)一線技術人員共同進行項目化授課［4］，有助于幫助學生積累軟件項目的開發(fā)與設計經(jīng)驗，提升項目管理的能力，達到企業(yè)的用人標準。

圖1 學與練循環(huán)教學模式

圖2 綜合實訓流程

4 復合型人才培養(yǎng)

高校要順應新工科時代發(fā)展的需要，著力于培養(yǎng)復合型軟件技術專業(yè)人才，與行業(yè)和企業(yè)的實際需求對接。

4.1 “專”“通”結合

當前軟件行業(yè)需要的是復合型軟件技術專業(yè)人才，要求具備系統(tǒng)的軟件專業(yè)知識與能力, 以及其他相關學科的知識背景，能夠實現(xiàn)知識的融會貫通和遷移。為了對接市場的需求，高校需要加強復合型軟件專業(yè)人才的培養(yǎng)。一方面研究和論證專業(yè)課程、通識課程和學科交叉課程之間的關系，將它們合理融合為一體，拓寬學生的知識面，提升職場的競爭力。另一方面強化科研素質(zhì)教育，具備科研思維的人更容易產(chǎn)生創(chuàng)新性的想法，通過讓學生參與到老師的科研項目中的方式來鍛煉和培養(yǎng)他們的科研思維和創(chuàng)新能力。

4.2 深化校企合作

在軟件行業(yè)，企業(yè)看中的是具備項目開發(fā)實踐經(jīng)驗的高素質(zhì)人才，進一步加深校企合作來提升學生的職業(yè)能力是實現(xiàn)學生就業(yè)和滿足企業(yè)人才需求雙贏局面的重要途徑。通過將企業(yè)項目融入學校課堂，以項目為紐帶加強學校和企業(yè)在各方面的深度合作，例如學校與企業(yè)聯(lián)合建立生產(chǎn)性實訓基地，依據(jù)當前軟件企業(yè)的職場環(huán)境進行設計和組織，內(nèi)部開設軟件開發(fā)部、軟件測試部和軟件服務部等。引進企業(yè)真實軟件開發(fā)項目，以項目開發(fā)為主線貫穿在教學過程中，學生隨著課程學習進度參與軟件的設計與開發(fā)工作。著力于培養(yǎng)學生的軟件項目開發(fā)能力和職業(yè)技術能力，達到軟件技術職業(yè)能力要求。

5 結語

近年來我國軟件產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，對軟件技術人才需求保持高速的增長態(tài)勢。在新工科背景下，高校作為培養(yǎng)軟件技術人才的主要陣地，需要通過構建新課程體系，探索多元化教學模式和培養(yǎng)復合型人才來構建軟件技術人才培養(yǎng)模式，為社會培養(yǎng)出技術全面、創(chuàng)新意識強和實踐能力強的符合行業(yè)發(fā)展需要的軟件技術專業(yè)人才。