中圖分類號:F062.5 文獻標識碼:A文章編號:1004-4914(2025)07-018-03
一、引言
在新時代下深入推進地方高校的軟件人才培養改革和創新,提升軟件人才的高階能力,適配區域地方軟件產業發展的人才需求,已成為地方高校計算機類專業面臨的主要問題和重要課題[1-2。目前,針對地方高校計算機類專業高階軟件人才培養的研究,主要聚焦借鑒國外的教學模式。然而,在培養方案的制定、實踐教學的實施、考核方式的轉變以及教學方式的改革等方面,尚未形成一套完整的體系。本文以的軟件人才培養轉型為例,開展地方高校的高階軟件人才培養研究與實踐。作為省特色、省一流建設專業,計算機科學與技術專業的培養目標是培養服務區域軟件產業發展的應用型人才。從2020開始,按照專業工程認證和新工科標準,從軟件人才培養模式入手,結合區域軟件產業發展要求,緊町新時期高階軟件人才需求,以提高學生的高階軟件工程師能力為目標,探索高階軟件人才培養理念和轉型,開展一系列的人才培養模式改革與實踐,為地方應用型高校培養區域軟件產業需要的高階軟件人才提供參考。
二、高階軟件人才的特質分析
要進行高階軟人才培養,先厘清高階軟件人才的能力特質,才能確定高階軟件人才的培養理念和培養措施[45]。當前,軟件產業和教育界高階軟件人才尚無系統明確定義[6-8]。通過政策調研、企業走訪和行業交流,結合相關文獻,本文總結新時期的高階軟件人才能力特質(見表1)。結合作者自身的教學實踐,將本科培養時期智能制造領軍人才應培育的能力特質歸納為專業和融合、管理與協作、視野與發展、商業與倫理四大類特質。
三、地方高校培養高階軟件人才的理念和措施
地方高校應引入高階軟件人才培養理念框架,從根本上重構軟件工程教育的培養模式和考核體系。該理念框架關注親產業的人才培養目標,強調數智能力轉型和高價值項目實踐的高階軟件人才培養邏輯和路徑。
(一)培養定位
目前,溫州積極開展數字經濟發展,發布《關于促進溫州市新型算力和人工智能產業發展的實施方案》打造算力集群,提升算力效能,發展數據要素市場,并推動AI在醫療、交通、金融等領域的應用。經過充分調研后,2020年計算機科學與技術專業開始啟動高階軟件人才目標培養。目標立足溫州,輻射浙江,面向長三角,圍繞企業數智化轉型需求,培養能夠在企業信息化領域,尤其是工業互聯網信息技術領域,從事技術開發、項目管理與維護等方面工作的高階軟件人才。此外,高階軟件人才應具有人文社會科學素養、職業道德、社會責任感、團隊合作和組織管理能力能力,能夠從事企業工業互聯網應用系統的工程開發和管理,適應企業信息技術的持續發展,體現了地方應用型大學的使命。
(二)理念和內涵
以培育高階軟件人才能力特質為引領,確定融合型專業培養方案進行引導,通過高價值軟件項目型開發運維指標驅動,以多跨高階能力轉型為引航,提出“特質引領、融通指導、項目驅動、產業引導\"的高階軟件人才培養理念框架,具體如圖1所示。
1.“特質引領”是指以培養學生的高階軟件人才的特質為核心目標,引導學生在學習和實踐中不斷錘煉和提升這些特質。通過課程設置、教學方法和評價機制等,鼓勵學生勇于探索、敢于創新,注重培養學生的實踐能力和跨學科思維。
2.“融通指導”是指在培養高階軟件人才的過程中,打破傳統理論與實踐、學科之間的壁壘,實現理論與實踐、學科之間的融通與整合。開展思政建設,融入計算機類和電子類跨專業課程。既要考慮高階軟件人才培養的廣博化訴求,也要考慮專業認證和新工科建設標準。既要滿足培養的統一化需求,也要考慮培養的專精化要求;既要考慮培養滿足當前區域行業所需的實用性,也要滿足培養高階軟件人才特質能力的要求,通過跨學科課程、實踐教學等環節,引導學生將所學知識進行綜合運用和創新,從而建立滿足新時期區域軟件產業需求的高階軟件人才培養路徑。
3.“項目驅動”是指充分按照企業軟件項目的開發和運維指
二是“抽象一具體一實踐”的課程教學模式:在課程設置上,應注重理論與實踐的結合,增加前沿技術和產業案例的教學內容。通過開設跨學科課程、實踐課程等,引導學生將所學知識進行綜合應用和創新。同時,鼓勵教師將最新的科研成果和產業經驗引入教學中,使學生能夠及時了解產業動態和技術發展趨勢。通過引入高技術和高價值企業項目,以一個軟件工程標準為中心,將項目內容注入到軟件設計與開發課程的教學內容中,將復雜抽象的軟件工程原理用具體生動的案例進行詮釋和實踐,從軟件設計與開發的系統需求分析、系統設計、系統開發、系統測試和系統維護與演化五個階段創新項目驅動的理論與實踐教學模式。
措施2:定位高標準的實踐育人。
一是“崗位一角色一培訓\"的實踐教學體系:聯合地方產業的龍頭企業奔騰激光、長江電子、溫州銀行等頭部企業建立校企合作實訓基地,實施產學研一體化項目。通過與企業合作建立實訓基地,學生可以參與到企業的實際項目中,進行實踐鍛煉。對照企業項目的崗位要求,教師必須要有相關的工程實踐能力和經驗。在企業資深工程師的指導下,以一個項目人員角色為中心,明確了產品經理、系統分析師、軟件架構師、軟件工程師、軟件測試師和軟件實施師六個項目崗位與教師的對應培訓內容,明確教師培訓的目標,促進教師的培訓制度建設。
4.“產業引導”是指根據2023年《溫州市加快高等教育高質量發展實施方案(2023一2027)》,充分結合區域產業數字化和智能化發展趨勢,增設數字課程、產業AI課程和特色課程,增強學生的產業數智的綜合素質、實踐能力和創新思維,并按照產出結果導向,進行產業數智的教學內容和教學方式的持續改進。
標要求,將高價值企業軟件項目轉化為驅動高階軟件人才能力培養的項目案例底座,形成適合學生研學的高階新形態教材、實訓課程和實踐平臺,使學生能沉浸于高階軟件開發之中、培育高階軟件開發開發和運維能力,從而破解高階軟件人才教培兩張皮的問題。
通過校企合作,構建和具有高技術高價值的軟件項目教學資源平臺,以高階軟件設計和開發的全過程為路徑,在一般軟件工程師培養理念的基礎上,進一步開展課程教學高階化、實踐育人高階化和創新培養高階化的教學改革。主要改革措施有:
措施1:構建高起點的課程教學。
(三)改革措施
二是“成果一規范一行為\"的實踐評價標準:建立校企聯合評價機制,引入企業對學生的評價,使學生能夠更好地了解產業需求和企業用人標準。參考項目考核標準,從結果質量度量評價指標和過程度量指標兩類評價指標出發,對軟件基礎理論類課程、軟件設計類課程、軟件開發類課程和軟件實踐類課程四類不同評價項目的評價標準,運用多元化評價方法,對學生多方面素質和能力進行考核。
一是“數理一數字一數智\"的課程教學體系:將數學、物理等基礎科學課程與數字技術、人工智能等現代技術課程相結合,在跨學科的知識融合和交叉學習基礎上,更加注重數字技能的教學內容融通,實現“數理一數字一數智”的課程內容高階變遷。目前將現有計算機科學與技術的課程體系調整為數理課程群、數字化課程群和數智課程群。數理課程群包括數學類課程和計算機基本理論課程;數學課程包含高等數學、線性代數、概率與統計和數學建模;數字化課程群包含了數字化設計理論和數字化項目管理;數智課程群包含了深度學習理論與實踐和計算機視覺應用。
措施3:發展高質量的創新培養。
一是“思維一創新一科研\"創新體系重建:在項目教學資源平臺支撐下,重建二個課堂的創新體系,將軟件理論知識轉化為軟件思維和創新意識,大班級第一課堂包含軟件思維課程實訓、主要面向軟件工程項目實踐中的軟件思維訓練。小組級第二課堂包含創業訓練小組、創新訓練小組和科學研究小組,主要面向實際應用的項目研發、賽練結合的創新競賽和科學研究。鼓勵教師與學生共同開展科研創新活動,將科研成果轉化為實際項目,提升學生的實踐能力和創新能力。第一課堂與第二課堂交叉融合,相互補充。
二是“項目一研發一競賽\"創新競賽體系:聯合合作企業建立一個項目開發和應用創新底座,提供N個項目需求和資金資助,通過招標形式確立學生團隊,企業為每個項目配備指導老師和企業工程團隊。項目研發增強了學生理論應用和錘煉了軟件能力實踐,項目應用創新培育學生創新思維和創新能力,有力支持學生各項學科競賽水平的提升。
四、實施成效
結合地方軟件產業發展趨勢和要求,通過4年的高階軟件工程人才培養改革與實踐,計算機科學與技術專業探索高階軟件人才培養的理念,推進課程教學高階化、實踐育人高階化、創新培養高階化的多舉措,實施新培養方案的本科畢業生的高階軟件開發能力得到明顯加強。2024年計算機科學與技術本科生畢業195人。
此外,學生的科研和競賽成果進步非常明顯。2024屆畢業的本科生發表SCI收錄論文20篇,其中SCI2區論文5篇,李柯迪等同學科技作品《亞臨床期圓錐角膜智能診斷系統》獲得第十八屆\"挑戰杯\"全國大學生課外學術科技作品競賽“黑科技\"展示活動中榮獲一等獎。在全國大學生數學競賽、浙江電子商務競賽、浙江省“互聯網 + \"大學生創業大賽等省級競賽中獲得52項省一等獎和110項省二等獎。相關數據表明,經過4年的努力,計算機與技術專業成功地達成了高階軟件人才培養目標,下一步將根據新時期的新使命,將面向長三角,調整高階軟件人才的特質要求,繼續深入探索和開展高階軟件人才培養的改革和創新。
五、總結
面對溫州產業發展的新格局和新要求,以高階化方式進行高級軟件人才培養是區域實施信息戰略的迫切需求和計算機類專業的時代使命。本文分析地方高校培養高階軟件人才的困境,總結高階軟件人才能力特質,提出“特質引領、融通指導、項目驅動、產業引導”的高階軟件人才轉型和培養理念,通過重塑課程體系,建立高起點課程教學;重塑實踐設計,建立高標準實踐育人機制;重塑創新資源,建立高質量新培養體系;形成了高階的軟件人才培養模式,為地方高校軟件人才培養轉型發展提供了一種參考途徑。
隨著軟件技術和軟件產業發展,軟件技術迭代使得軟件人才的供給與需求的質量錯配不斷加深,高階軟件人才的能力特質不斷發生變化。未來需要重點關注如何將“先總結、再培養”教學模式調整為“邊總結、邊培養”教學模式,以適應區域軟件產業進化需求和提供高階軟件人才供給。
[基金項目:2022年浙江省普通本科高校“十四五”教改項目《項目主導的軟件能力培養體系研究與實踐》(1000416230660203);2022年一流本科課程《數據結構》(1000416230300403);浙江省一流課程《數據倉庫與數據彈挖掘》;2022年浙江省課程思政示范基層教學組織《數智教學創新團隊》;課程思政示范課程《數據結構》(4070405001),一流本科課程建設《數據結構》(1000416230300403)。]
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(作者單位:1.數據科學與人工智能學院浙江溫州325000;2.經濟與管理學院浙江溫州325000)
(第一作者簡介:齊鳴鳴,男,江西景德鎮人,博士,副教授,研究方向,機器學習;*通訊作者簡介:謝翠華,男,江蘇泰州人,博士,副教授,研究方向,機器學習,供應鏈管理。)