新工科軟件工程混合式“金課”建設(shè)案例分析

趙 玨，張 勝，何 典

（1.湖南工商大學(xué)計算機學(xué)院；2.湖南工商大學(xué)信息與網(wǎng)絡(luò)中心，湖南長沙 410205）

0 引言

2018 年6 月21 日，新時代全國高等學(xué)校本科教育工作會議上第一次提出對大學(xué)生要有效“增負”，要提升大學(xué)生的學(xué)業(yè)挑戰(zhàn)度，合理增加課程難度，拓展課程深度，擴大課程的可選擇性，真正把“水課”轉(zhuǎn)變成有深度、有難度、有挑戰(zhàn)度的“金課”［1］。隨即在8月份，教育部印發(fā)《關(guān)于狠抓新時代全國高等學(xué)校本科教育工作會議精神落實的通知》（教高函〔2018〕8 號），第一次正式使用“金課”這個概念。教育部高教司司長吳巖詳細描述了評價金課的“兩性一度”標(biāo)準(zhǔn)，并指出在今后兩年到三年時間內(nèi)，要下大力氣打造五大“金課”，包括線下“金課”、線上“金課”、線上線下混合式“金課”、虛擬仿真“金課”和社會實踐“金課”。課程是人才培養(yǎng)的核心要素，課程質(zhì)量直接決定人才培養(yǎng)質(zhì)量。要堅守住課堂教學(xué)這一人才培養(yǎng)的主要渠道，新時代全國高等學(xué)校本科教育工作必須深化教育教學(xué)改革，將教學(xué)改革成果落實到課程建設(shè)上［2］。

1 相關(guān)研究

大數(shù)據(jù)時代的到來加速推進了新工業(yè)深度融合創(chuàng)新，更影響了工科教育體系的創(chuàng)新［3］。2017 年2 月以來，教育部先后在復(fù)旦大學(xué)、天津大學(xué)召開新工科研討會，6 月9 日在京召開“新工科研究與實踐專家組成立暨第一次工作會議”，分別形成了“復(fù)旦共識”、“天大行動”和“北京指南”［4-6］，明示了未來高校工科教育必須適應(yīng)新經(jīng)濟、新產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展方向。緊密對接產(chǎn)業(yè)發(fā)展最新的人才渴望和未來發(fā)展需求，完善協(xié)同育人機制，才能培養(yǎng)出工程實踐能力強、創(chuàng)新能力突出且具備國際競爭力的高素質(zhì)復(fù)合型“新工科”人才。

薄莉莉等［7］利用優(yōu)質(zhì)慕課平臺，改進軟件項目管理線上教學(xué)方式，以項目實踐驅(qū)動線上教學(xué)模式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生在項目開發(fā)和管理實踐中的創(chuàng)新潛力；康雁等［8］指出應(yīng)該以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為導(dǎo)向進行以工程實踐為主的校企合作，開展協(xié)同育人混合式教學(xué)，分層次、多元化進行實踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。基于“新工科+工程認(rèn)證”實驗金課的建設(shè)路徑是對實驗內(nèi)容進行系統(tǒng)性設(shè)計，構(gòu)建動態(tài)化更新的實驗項目庫，采用項目式教學(xué)新模式對實驗設(shè)備進行多功能差異化改造和更新［9］。新工科教育在線上平臺利用、實驗設(shè)備改造和校企合作協(xié)同育人等方面取得了不錯成績。

但是，由于當(dāng)前新工科建設(shè)正進入新階段，以軟件工程類課程為例的工科課程在接軌“新工科”教學(xué)過程中面臨較多問題，主要體現(xiàn)在面向信息產(chǎn)業(yè)的開放性與融入性不夠、適應(yīng)度與支撐度不強，難以發(fā)揮軟件工程教學(xué)實效性。而“金課”的出現(xiàn)，為高校軟件工程教育提供了新的發(fā)展契機，解決了軟件工程教學(xué)現(xiàn)狀問題，突破傳統(tǒng)教學(xué)限制，完善人才培養(yǎng)機制，為高校軟件工程教學(xué)發(fā)展提供了更多可能性。因此，打造知識、能力、素質(zhì)有機融合的五大類型軟件工程“金課”迫在眉睫。本文以軟件工程專業(yè)主干課軟件項目管理為例展開研究分析。

2 軟件項目管理混合式“金課”建設(shè)過程

湖南工商大學(xué)軟件工程專業(yè)為國家首批一流本科建設(shè)專業(yè)，以培養(yǎng)適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟和社會發(fā)展需要，具有良好社會責(zé)任感和職業(yè)道德，具有創(chuàng)新精神與市場意識的應(yīng)用型軟件工程技術(shù)專門人才為目標(biāo)。軟件項目管理課程是該專業(yè)必修課，也是國家工程教育認(rèn)證建設(shè)示范課，是技術(shù)和管理交叉、指導(dǎo)軟件開發(fā)項目組織與管理的學(xué)科。通過本課程的學(xué)習(xí)以期達成以下目標(biāo)：

（1）認(rèn)知層面。通過本課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生熟悉軟件工程規(guī)范、職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、政策法規(guī)，掌握現(xiàn)代項目管理的基本概念、基本原理和基本方法，培養(yǎng)敬業(yè)、精益、專注、創(chuàng)新的大國工匠精神和職業(yè)責(zé)任感。

（2）能力層面。基于社會服務(wù)實踐項目學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用軟件項目管理各階段所需的基本技術(shù)和工具，具備分析評估項目問題、制定項目計劃和實施項目管理的基本技能，掌握軟件項目管理的實踐與實施。進一步培養(yǎng)學(xué)生從軟件項目管理的科學(xué)角度分析問題與解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生對軟件項目復(fù)雜問題的認(rèn)知、分析、設(shè)計實現(xiàn)的綜合能力和實踐創(chuàng)新能力。

（3）素質(zhì)層面。通過走入基層展開社會服務(wù)項目實踐學(xué)習(xí)，了解軟件對社會民生的影響，培養(yǎng)學(xué)生對國產(chǎn)軟件的事業(yè)使命感，以服務(wù)社會為己任。

因此，在軟件項目管理混合式“金課”建設(shè)過程中，更應(yīng)充分體現(xiàn)軟件工程理論與實踐相結(jié)合的特點，體現(xiàn)軟件項目管理創(chuàng)新性和應(yīng)用性，激發(fā)學(xué)生專業(yè)興趣、促使其深入?yún)⑴c行業(yè)實踐、提高軟件設(shè)計技能，并在提高學(xué)生能力的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)并培養(yǎng)優(yōu)秀學(xué)生，孵化優(yōu)質(zhì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目和校企合作項目，加強社會服務(wù)項目孵化，反哺社會，培育學(xué)生對軟件事業(yè)建設(shè)的使命感、責(zé)任感。

2.1 總體建設(shè)思路

軟件項目管理混合式“金課”建設(shè)，應(yīng)以產(chǎn)教融合為核心，通過外引資源、內(nèi)改方法、項目共建，展開具有新工科深度融合、多方協(xié)同特色的“產(chǎn)、教、學(xué)、研、創(chuàng)”多元一體的互動教學(xué)和實踐，如圖1所示。

課程實施使得學(xué)生在真實項目環(huán)境中，采用“可實踐”的軟件產(chǎn)品開發(fā)過程為主線進行理論學(xué)習(xí)和基于“項目驅(qū)動”的社會實踐進行能力訓(xùn)練。學(xué)生通過“實踐中學(xué)習(xí)”培養(yǎng)扎實的軟件項目開發(fā)能力、軟件項目組織與管理能力，熟悉軟件項目開發(fā)流程，具有較強的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力及團隊協(xié)作精神，能夠在軟件產(chǎn)業(yè)行業(yè)中勝任軟件分析設(shè)計與開發(fā)、軟件項目管理、技術(shù)支持等工作。“以項目導(dǎo)學(xué)、以產(chǎn)業(yè)促學(xué)”，在課程教學(xué)與社會實踐的深度耦合中培養(yǎng)學(xué)生的分析設(shè)計與實踐創(chuàng)新能力，幫助其樹立清晰的就業(yè)崗位目標(biāo)，也為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和學(xué)科競賽打下堅實基礎(chǔ)。

因此，課程改革方案提出以下建設(shè)思路，并進行教學(xué)實踐。①課程教學(xué)和實踐走進企業(yè)實踐基地，所有課程資源全部采用真實企業(yè)項目案例開展教學(xué)實踐；②采取校企雙教師合作、項目導(dǎo)師制的方式教學(xué)；③挖掘?qū)W生積極參加各類學(xué)科競賽等實踐活動的潛力；④通過平時考核+單項考核+綜合考核+創(chuàng)新創(chuàng)意項目導(dǎo)師加分，綜合評定課程考核成績；⑤知識點對接國家軟件專業(yè)技術(shù)資格（水平）認(rèn)證KPI。

2.2 內(nèi)容資源建設(shè)

2.2.1 “磨”出教學(xué)設(shè)計

Fig.1 Multi-integrated interactive teaching and practice mode of"production，teaching，learning，research and innovation"圖1 “產(chǎn)、教、學(xué)、研、創(chuàng)”多元一體的互動教學(xué)和實踐模式

（1）“磨”學(xué)情。心理學(xué)研究指出，“90 后”大學(xué)生在認(rèn)知過程中，不輕易接受某些結(jié)論，不滿足現(xiàn)象的羅列和陳舊乏味的教學(xué)方法，更注重依據(jù)自己的思考向創(chuàng)造型的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，在實踐中盡可能地了解所學(xué)專業(yè)的實際需要和發(fā)展前景。基于此，要抓住學(xué)生特點，采用形象生動、形式多樣的教學(xué)方法，讓學(xué)生廣泛、積極參與，激發(fā)學(xué)生興趣，有效培養(yǎng)學(xué)生能力，促進學(xué)生個性發(fā)展。學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)、線上仿真實驗等方法獲取相關(guān)知識，在探索研究過程中提高分析、歸納、推理能力。讓學(xué)生親自經(jīng)歷運用科學(xué)方法探索的過程，從而培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和收斂思維能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造動力。

（2）“磨”方案。綜合考慮課程性質(zhì)、客觀條件等因素，精心設(shè)計“學(xué)習(xí)平臺+直播+線上仿真實驗”的“1+X”混合式教學(xué)方案、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺+課堂網(wǎng)絡(luò)直播+虛擬仿真實驗教學(xué)共享平臺，組合出擊。針對課程內(nèi)容設(shè)置任務(wù)點和學(xué)習(xí)指南，不略過知識盲點，不放過知識熱點，學(xué)習(xí)進度、學(xué)習(xí)效果都有保障。自主建設(shè)軟件項目管理移動網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，用于“教師+企業(yè)”線上聯(lián)合教學(xué)、討論和考試，已建設(shè)并使用1 年以上。平臺具有課程簡介、教師團隊、章節(jié)課件視頻線上學(xué)習(xí)、豐富的教案、項目案例資料、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及作業(yè)考試排名、統(tǒng)計、分析等功能，能滿足湖南工商大學(xué)軟件項目管理課程開展自主學(xué)習(xí)、聯(lián)合互動教學(xué)、案例研討、考試作業(yè)等功能。

（3）“磨”內(nèi)容。以課證融合為目標(biāo)，在原有課程標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上參照國家計算機技術(shù)與軟件專業(yè)技術(shù)資格（水平）考試“系統(tǒng)集成項目管理工程師”考核范圍調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計環(huán)節(jié)，調(diào)適知識點難易度，力求教學(xué)效果最大化。

2.2.2 “聚”攏教學(xué)資源

要實現(xiàn)多元互動混合式教學(xué)模式，不是一蹴而就的，需要做好課程建設(shè)的積累準(zhǔn)備。①不只是大綱教案課件，還包括各類課外信息、作業(yè)試卷庫等；②豐富的媒體文件表現(xiàn)形式、真實接軌行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的案例資料文檔能夠很好地吸引學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣；③需要付出時間，有計劃地收集資源、整理編排、錄制剪接，經(jīng)過不懈努力，實現(xiàn)教學(xué)資源從無到有、從少到多、從量到質(zhì)的可喜轉(zhuǎn)化。

同時，軟件項目管理課程積極建設(shè)一批致力于深入開展校企合作、共創(chuàng)教研的優(yōu)秀信息科技有限公司作為定點的社會實踐基地。基地為軟件項目管理課程提供教學(xué)研討環(huán)境和企業(yè)導(dǎo)師指導(dǎo)。同時，通過實踐基地，組織學(xué)生組建軟件設(shè)計開發(fā)團隊，完成多項校企合作項目，并將這些項目內(nèi)容，總結(jié)為有代表性的軟件開發(fā)管理實踐項目案例，以軟件項目開發(fā)系列文檔為主題，形成有代表性的教學(xué)案例庫，并反哺課程教學(xué)要求，滿足本科生和研究生的軟件工程課程需求。

2.3 課堂活動設(shè)計

軟件項目管理混合式“金課”通過線上線下相結(jié)合的方式完成，其中70%的課程教學(xué)和實踐進企業(yè)實踐基地。①全程采用校企雙教師合作教學(xué)、項目導(dǎo)師制的方式教學(xué)；②所有課程資源全部采用真實企業(yè)項目案例和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，用真實案例進行實踐；③所有知識點均精準(zhǔn)對接國家軟件專業(yè)技術(shù)資格（水平）認(rèn)證測試KPI。

企業(yè)導(dǎo)師進學(xué)校，校企雙教師結(jié)合專業(yè)特點、人才培養(yǎng)目標(biāo)、行業(yè)資格認(rèn)證等詳細介紹軟件項目管理課程的特點及作用，展示分析真實軟件項目管理案例。對學(xué)生進行現(xiàn)場分組，組建課程實踐項目臨時團隊，指定專屬指導(dǎo)教師，分組討論本次學(xué)習(xí)的項目主題。

教師帶領(lǐng)學(xué)生走進企業(yè)實踐基地，通過實地考察，現(xiàn)場觀摩學(xué)習(xí)，將理論知識和社會實踐緊密結(jié)合。概念、原理部分在學(xué)校由教師講授，需要時企業(yè)導(dǎo)師進課堂共同指導(dǎo)。軟件項目管理分析規(guī)劃技能、方法、應(yīng)用部分，在社會實踐基地組織教學(xué)。先由教師講授實際案例并組織學(xué)生討論分析，再進行知識講解。

實踐環(huán)節(jié)，結(jié)合從社會實踐基地引進的真實項目內(nèi)容、邀請實踐基地的企業(yè)導(dǎo)師共同分析解說。再在實踐基地安排學(xué)生組隊完成模擬真實軟件項目管理的分析和規(guī)劃并提交，學(xué)生團隊間進行生生互評，項目路演，再由教師和企業(yè)導(dǎo)師進行講評。期中、期末考核完全模擬真實軟件開發(fā)項目管理流程，采用全真實踐模式進行。

對于實踐過程中產(chǎn)生的創(chuàng)新創(chuàng)意點進行實踐轉(zhuǎn)化，延續(xù)至課程考核主題和互聯(lián)網(wǎng)+的競賽項目主題。

2.4 考核評價體系

軟件項目管理混合式“金課”課程考核提出“教考同步、行業(yè)同步、實用創(chuàng)新”的考核理念，充分結(jié)合社會實踐基地項目實踐，將考核貫穿教學(xué)全過程，理論考查和實踐考查并行，引入企業(yè)導(dǎo)師加分制度，充分融入代表行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的計算機技術(shù)與軟件專業(yè)技術(shù)資格（水平）考試項目管理題型，并結(jié)合項目實踐鼓勵創(chuàng)新。

開課伊始，即對學(xué)生進行團隊分組，每組在校企雙導(dǎo)師指導(dǎo)下分配企業(yè)真實項目衍生拆解的實踐項目或者經(jīng)過研討確定的大創(chuàng)項目、雙創(chuàng)項目主題。課程學(xué)習(xí)全程圍繞指定項目完成各項分析管理設(shè)計技能的學(xué)習(xí)和實踐。

考核分為平時考核、單項考核和綜合項目考核三大部分，結(jié)合行業(yè)資格認(rèn)證（系統(tǒng)集成項目管理工程師、項目管理師及PMP 認(rèn)證）的知識需求，全面覆蓋對日常教學(xué)、每個項目管理知識要點的理論及實操能力、軟件項目管理理論與實踐綜合能力的考核。課程實踐和考核的評測標(biāo)準(zhǔn)完全采用軟考認(rèn)證評測標(biāo)準(zhǔn)，文檔參照國家軟件工程標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)項目評審標(biāo)準(zhǔn)。

平時考核主要考查學(xué)生的常規(guī)學(xué)習(xí)態(tài)度（考勤、作業(yè)情況）、課堂討論（主題論述和案例分析等）。這項考查可以滿足嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)習(xí)態(tài)度、加深理論基礎(chǔ)、培養(yǎng)項目表達和團隊合作能力的要求，為項目實踐以及行業(yè)人才需求對接做準(zhǔn)備。

單項考核主要考查幾個重要KPI 的實踐應(yīng)用能力，緊跟教學(xué)進度，分別以具體項目為導(dǎo)向驅(qū)動，針對范圍、時間、成本、質(zhì)量四大核心項目管理領(lǐng)域，應(yīng)用專業(yè)技術(shù)工具和方法進行管理過程及文檔實現(xiàn)，并進行展示交流。這項考查可以檢驗學(xué)生理論轉(zhuǎn)換為實踐，運用學(xué)習(xí)的工具方法解決具體項目問題的能力，同時逐步加深其對行業(yè)運作管理領(lǐng)域的真實體驗，提高興趣的同時為產(chǎn)教融合、科教融合打下基礎(chǔ)。

綜合項目考核繼續(xù)以具體項目為向?qū)В?qū)動學(xué)生運用之前學(xué)習(xí)的所有技術(shù)方法手段，模擬實現(xiàn)完整的項目管理過程，并撰寫完整的項目管理文檔和專題論文。既促進理論應(yīng)用和實踐能力提升，更對創(chuàng)新予以激勵。

最后，引入企業(yè)導(dǎo)師和創(chuàng)新加分項，企業(yè)導(dǎo)師可以根據(jù)學(xué)生社會實踐項目情況以及實踐中創(chuàng)新項目獲獎、行業(yè)資格認(rèn)證獲得情況給與0-5 分的加分獎勵。既對接行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，又銜接企業(yè)項目管理人才培養(yǎng)需求，為科教融合、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)做準(zhǔn)備。

3 實施效果分析

軟件項目管理課程經(jīng)過3 年的混合式“金課”課程教學(xué)改革建設(shè)實踐，教學(xué)評價一直高于同專業(yè)其他相關(guān)課程，多次被評為學(xué)校優(yōu)秀課，同時也成為工程教育認(rèn)證示范課，取得了良好教學(xué)效果。參加該課程學(xué)習(xí)的學(xué)生不僅在“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、程序設(shè)計應(yīng)用開發(fā)等方面獲得了好成績，還取得了中級工程師資格認(rèn)證，擁有自己的軟件著作權(quán)，實現(xiàn)在校期間服務(wù)社會，學(xué)業(yè)工作無縫銜接。

課程改革實施激發(fā)了學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)和實踐的興趣和動力，培養(yǎng)了一大批基礎(chǔ)扎實、動手能力突出的學(xué)生，多次參加互聯(lián)網(wǎng)+、電子商務(wù)（三創(chuàng)）、應(yīng)用開發(fā)等學(xué)科競賽，申報大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目，均取得優(yōu)異成績。并且，課程改革實施向社會輸送了一大批具備社會實踐經(jīng)驗的優(yōu)秀軟件設(shè)計人才。湖南工商大學(xué)軟件工程專業(yè)自2011 年開始招生，截至2021 年上半年，已經(jīng)向544 名學(xué)生講授了該門課程。每年大多數(shù)學(xué)生會在課程學(xué)習(xí)期間，在教師的指引下，報考中級軟件專業(yè)技術(shù)資格（水平）認(rèn)證。如圖2所示，經(jīng)統(tǒng)計，累計有150 名學(xué)生在校期間取得了中級工程師資格，通過率約為28%。其中，2018 級在校生為115人，獲得中級工程師資格認(rèn)證的學(xué)生為62 人，通過率高達54%，如圖3 所示。由圖4 不難發(fā)現(xiàn)，自2016 級學(xué)生起，軟考通過率快速攀升，成效明顯。此外，師生共同完成軟件著作權(quán)近20 項，服務(wù)5 家以上企業(yè)合作，完成多項企業(yè)合作開發(fā)項目，多名優(yōu)秀學(xué)生在校期間到知名軟件企業(yè)實習(xí)，畢業(yè)直接簽約。

Fig.3 Passing rate of intermediate engineer certification among 2018 grade students in school圖3 2018級在校生中級工程師認(rèn)證通過率

Fig.4 Passing status of intermediate engineer certification among 2011-2018 grade students in school圖4 2011—2018級在校生中級工程師認(rèn)證通過情況

4 結(jié)語

本文以軟件項目管理課程為例，提出以產(chǎn)教融合為核心、科教并行、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)多元滲透的新工科軟件工程混合式“金課”建設(shè)建設(shè)應(yīng)用方案。在軟件項目管理“金課”建設(shè)過程中，通過對課程建設(shè)流程的不斷優(yōu)化和經(jīng)驗的持續(xù)積累，以及對線上、線下課堂活動的精心設(shè)計和課程考核評價體系的不斷完善等，不斷推動課程改革創(chuàng)新。為期3年的混合式“金課”課程教學(xué)改革建設(shè)實踐表明，將其應(yīng)用于軟件項目管理課程教學(xué)，取得了良好效果。

隨著課程建設(shè)和相關(guān)研究的不斷深入，將不斷豐富和完善教學(xué)模式，為軟件工程類課程建設(shè)提供更多樣化的教學(xué)思路，實現(xiàn)軟件工程教育深度產(chǎn)教融合，促進軟件工程類混合式“金課”的有效創(chuàng)新，為其他新工科“金課”建設(shè)提供更多可借鑒的經(jīng)驗。