軟件工程人才培養(yǎng)模式探索和實踐

1、軟件工程人才培養(yǎng)模式探索和實踐摘要針對目前高校培養(yǎng)的軟件人才在工程實踐 能力、創(chuàng)新能力以及國際競爭力等方面難以滿足軟件產(chǎn)業(yè)的 需求的不足，重慶大學軟件學院在借鑒國際軟件工程標準規(guī) 范基礎上，進行創(chuàng)新型軟件工程人才培養(yǎng)的探索和實踐。在 確定軟件人才培養(yǎng)目標的基礎上，系統(tǒng)地開展研究和實踐， 在設計軟件工程專業(yè)課程體系設計，構(gòu)建漸進性階梯式軟件 工程人才培養(yǎng)實踐教學體系，建立量化可控的過程化實踐教 學質(zhì)量保障體系，國際化人才培養(yǎng)等方面取得了明顯的成 效，為創(chuàng)新型軟件工程人才培養(yǎng)改革創(chuàng)新提供了借鑒和參 考。關(guān)鍵詞軟件人才；工程實踐：實踐教學體系；實踐平 臺；質(zhì)量保障中圖分類號1g420 文獻標識碼a

2、論文編 號 1009-8097( 2013 )08-0118-04d0i 10. 3969/j. issn. 1009-8097. 2013. 08. 024引言軟件產(chǎn)業(yè)是國家戰(zhàn)略性的新興產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)今我國軟件產(chǎn)業(yè) 競爭力和自主創(chuàng)新能力總體水平不高，要實現(xiàn)我國軟件產(chǎn)業(yè) 的發(fā)展目標，急需培養(yǎng)大批適應和推動我國軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的 高層次、國際化、實用性的軟件工程人才。但目前高校培養(yǎng) 的軟件人才在知識結(jié)構(gòu)、工程實踐能力、職業(yè)素養(yǎng)以及國際 化水平上都不能很好滿足軟件產(chǎn)業(yè)的實際需求。軟件企業(yè)迫 切需要學生具有扎實的專業(yè)基礎，工程實踐能力強，能迅速 適應業(yè)界環(huán)境、高素質(zhì)創(chuàng)新型軟件人才。如何實現(xiàn)高校軟件 人才培養(yǎng)與

3、企業(yè)需求的無縫連接，加快培養(yǎng)工程實踐能力 強、具有創(chuàng)新精神的國際化軟件工程人才，是軟件人才培養(yǎng) 亟須解決的問題。一、軟件人才培養(yǎng)的現(xiàn)狀和存在的問題目前我國在軟件人才培養(yǎng)主要存在以下幾方面問題：1. 實踐教學體系與軟件產(chǎn)業(yè)需求不協(xié)調(diào)。已有的實踐教學體系還不完善，忽視軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展對先 進技術(shù)綜合應用與工程實踐經(jīng)驗訓練；實踐教學體系缺乏與 國際標準規(guī)范接軌，學生的國際競爭意識薄弱、不了解國際 標準和國際通用規(guī)則；素質(zhì)教育多是以授課方式進行，不能 融入在理論教學與工程實踐過程中。2. 教學模式與學生工程實踐能力、創(chuàng)新能力培養(yǎng)不適 應。傳統(tǒng)的教學模式仍然注重理論知識、方法和技術(shù)的傳 授，而用人單位更看重

4、學生的工程能力和創(chuàng)新能力；學生在 學習過程中注重知識的識記和重現(xiàn)，處于一種被動式學習狀 態(tài)，而教師在教學中起主導和監(jiān)控作用，未能很好發(fā)揮學生 學習的積極主動性；在學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)上仍 然是一個突出的薄弱環(huán)節(jié)。3. 缺乏過程化的教學質(zhì)量保障體系。現(xiàn)有教學質(zhì)量監(jiān)控偏重于課堂教學，對其他教學環(huán)節(jié)和 教學過程監(jiān)控較少；對理論教學監(jiān)控較重視，而對實踐教學 環(huán)節(jié)則缺乏監(jiān)控；教學質(zhì)量評價不盡完善，尚未建立符合高 素質(zhì)軟件人才培養(yǎng)實際的、科學合理的教學質(zhì)量評價指標， 教學評估過程中注重對學生知識的考核，缺乏對學生素質(zhì)和 能力的考核；教學質(zhì)量保障體系還缺乏科學性、系統(tǒng)性、規(guī) 范性和有效性。4學生國際

5、競爭力較弱。目前我國學生英語實際交流能力差，具有英語聽說能 力，能閱讀、書寫英文項目計劃書等技術(shù)文檔和用英文討論 交流問題的軟件開發(fā)人員嚴重缺乏；我國軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度 很快，但學生的國際競爭意識薄弱、不了解國際標準和國際 通用規(guī)則，國際競爭力??；這種以應試為主的英語教育模式、 國際競爭意識與能力的培養(yǎng)不足，是我國軟件人才培養(yǎng)的軟 肋。從上述問題可以看出，如何培養(yǎng)與軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展相適應 的創(chuàng)新型軟件工程人才，建立怎樣的質(zhì)量保障體系確保軟件 人才培養(yǎng)質(zhì)量等問題，是軟件人才教育教學改革必須解決的 根本問題。二、教學改革探索和實踐1.確立軟件人才培養(yǎng)目標在借鑒ieee和acm的swebok. seek等

6、軟件行業(yè)標準以 及美國carnegie mellon大學、michigan大學、加拿大 waterloo大學、mcmaster大學和愛爾蘭都柏林理工大學等 國外著名軟件工程專業(yè)的人才培養(yǎng)體系基礎上，結(jié)合對微 軟、ibm、hp等著名it企業(yè)的人才需求的分析研究，重慶大 學軟件學院提出了 “熟知領(lǐng)域、面向工程、遵循規(guī)范、融入 團隊、通曉外語”的軟件工程人才培養(yǎng)目標。將企業(yè)對軟件 人才的需求融入到學院的教學教育過程中，根據(jù)辦學宗旨和 人才培養(yǎng)目標，學院制訂了 “教學方式多元化、課堂邊界模 糊化、學分動態(tài)調(diào)節(jié)制、職業(yè)訓練預備制”的人才培養(yǎng)方式。2構(gòu)建創(chuàng)新型軟件人才培養(yǎng)體系圍繞軟件工程人才培養(yǎng)目標，秉承

7、cdio的工程教育理 念，我們構(gòu)建了既符合國際軟件標準規(guī)范，又符合我國it 行業(yè)特點的創(chuàng)新型軟件工程人才培養(yǎng)體系，該人才培養(yǎng)體系 主要由課程設置、實踐教學體系、質(zhì)量保障體系、創(chuàng)新人才 培養(yǎng)等幾方面構(gòu)成。(1) 兼顧專業(yè)基礎與產(chǎn)業(yè)需求課程設置方案以國際軟件工程業(yè)界如ieee、swebok、seek等提出的 軟件工程方面的知識體系為基礎，結(jié)合對中國軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展 的現(xiàn)狀和特點，我們通過院企座談、走訪企業(yè)、函發(fā)需求征 詢單等方式向企業(yè)廣泛征集行業(yè)和企業(yè)對軟件人才的需求 信息。不斷調(diào)整課程體系和內(nèi)容，削減或調(diào)整了與軟件產(chǎn)業(yè) 實際需要不相適應的課程，增加了大量與工程實踐和前沿技 術(shù)緊密結(jié)合的課程，這樣逐步

8、形成符合國際規(guī)范，以企業(yè)需 求為導向的靈活課程體系和動態(tài)教學計劃。圖1給出軟件工 程專業(yè)的課程體系的組成。該課程體系的設置既考慮了對計算機科學與技術(shù)一級 學科的傳承，又具有明顯的軟件工程專業(yè)特征，其總體規(guī)劃 和具體課程設計均以專業(yè)基礎和產(chǎn)業(yè)需求相融合為原則。課 程體系包括：基本素質(zhì)教育、公共基礎課程、計算機科學技 術(shù)基礎課程、軟件工程基礎課程、專業(yè)方向領(lǐng)域的課程模塊、 專業(yè)實踐課程模塊。整個課程體系在側(cè)重培養(yǎng)學生專業(yè)基礎 和思維方式的同時，將專業(yè)課程按照專業(yè)方向進行模塊化的 設計，堅持理論教學與實踐教學相結(jié)合的原則，在專業(yè)實踐 課程模塊設置了軟件技能、軟件項目實踐、實訓、企業(yè)實習、 創(chuàng)業(yè)教育等

9、不同層次與方式的實踐課程，加強學生的工程實 踐能力培養(yǎng)。工程實踐課程也為學生的素質(zhì)教育提供了平 臺，它培養(yǎng)了學生的動手能力、團隊協(xié)作能力，分析問題和 解決問題的能力，使學生逐步樹立工程意識，在工程訓練中 不斷提高學生的綜合素質(zhì)。 （2）漸進性階梯式軟件 工程人才實踐培養(yǎng)體系為了加強學生工程實踐能力的培養(yǎng)，在以cdio高等工 程理念為指導的基礎上，我們整體規(guī)劃實驗、實訓和實習等 實踐教學環(huán)節(jié)，實施以“軟件項目實踐i-*工程實訓i-軟 件項目實踐ii-工程實訓ii-企業(yè)實習”為主線的梯度式 實踐教學體系，如圖2所示。該體系以提高本科生的工程實 踐能力、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)為目標，緊密結(jié)合工程實踐、

10、科研項目，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、工程開發(fā)能力和職業(yè)素質(zhì), 進而形成一個融基礎理論、實驗教學、工程實踐為一體的整 體化培養(yǎng)機制，使學生的專業(yè)知識、創(chuàng)新能力、工程能力和 職業(yè)素質(zhì)都得到全面均衡的發(fā)展，這種實踐教學模式充分實 現(xiàn)了人才培養(yǎng)與企業(yè)需求的“無縫銜接”。3. 量化可控的教學質(zhì)量保障體系（1）產(chǎn)學研一體化，建設校內(nèi)外工程實踐基地為保證學院所有的本科學生都能參與企業(yè)實踐，我們加 強了對校內(nèi)外的工程實踐基地的建設。學院目前已經(jīng)與國內(nèi) 外著名的it企業(yè)合作辦學，包括微軟創(chuàng)新中心、intel多核 技術(shù)實驗室、嵌入式實驗室、國家linux推廣應用與培訓中 心（紅旗合作）、重慶市信息安全技術(shù)中心（華為合作

11、）、重 慶市中間件實驗室（金蝶合作）、中標麒麟linux技術(shù)支持 與服務中心（中標合作）等。同時，聘請50個企業(yè)專家為 學院的兼職教師，開展案例教學。實踐基地的建設有效地將 企業(yè)對軟件人才的需求融入到學院的教學教育過程中。（2）自主研發(fā)軟件工程實踐教學平臺，完善教學質(zhì)量保障措施為實現(xiàn)從教學管理、項目過程管理、質(zhì)量評價的實踐教 學全生命周期的管理，學院與企業(yè)合作共同研發(fā)了軟件實踐 教學平臺，如圖3所示。該平臺建立在當前最新的技術(shù)和知 識之上，包括 cmmii.2, pmbok2008. uml2. 0 等，提供了 一 個完整和集成的技術(shù)架構(gòu)，同時也提供一個量身定制的實訓 管理體系。該實訓平臺為學

12、生軟件項目實踐及工程實訓提供 了大量的管理工具和企業(yè)的研發(fā)環(huán)境，如缺陷管理、任務跟 蹤管理等，為實踐課程及實訓的順利開展提供了較好的技術(shù) 支持。教育教學的質(zhì)量在很大程度上取決于教學過程的質(zhì)量， 如何加強學生過程化的管理，是保證教學質(zhì)量的關(guān)鍵。我們 利用信息化管理技術(shù)，開發(fā)系列信息化支撐平臺，建設與創(chuàng) 新型軟件人才培養(yǎng)相適應的教學質(zhì)量保障體系。運用信息化支持管理平臺我們實現(xiàn)了教學過程中對課 程體系、學生學習、實踐教學、創(chuàng)新能力等各方面的統(tǒng)一管 理，實現(xiàn)對學生理論與實踐的教學全過程的動態(tài)跟蹤與管 理，從而形成了實踐教學過程科學、規(guī)范、可度量的教學質(zhì) 量保障體系。同時，通過采取專家評教、學生評教和干

13、部評教等措施, 對教師的課堂教學進行綜合、客觀評價。建立課程評價機制, 評價內(nèi)容包括：課程設置是否必要、課程是否達到預期目的、 課程內(nèi)容是否陳舊、課程開設時間是否合適等。改革傳統(tǒng)的 考試方法，注重學生能力測試，嘗試新的考試、考核方法。 嚴格把控學生畢業(yè)論文的質(zhì)量，我們組建了由不同領(lǐng)域的專 家組成學位分委員會，對學生的畢業(yè)論文質(zhì)量進行嚴格審 查，確保人才培養(yǎng)目標與結(jié)果相吻合。（3）工程與應用相結(jié)合的師資隊伍針對軟件工程人才培養(yǎng)的特點，學院提出了 “兩個背 景、兩個精通”的師資隊伍建設的指導原則，即具有工程領(lǐng) 域背景和國際化背景；精通軟件新技術(shù)、軟件工程新技術(shù)， 組建了學院的教師隊伍，其構(gòu)成如下：

14、學院專職教師+校內(nèi)兼職教師+軟件企業(yè)兼職教師+外籍 教師此外學院還聘請了許多國內(nèi)外專家、學者講學，保證了 工程與應用相結(jié)合的師資隊伍。4. 加強培養(yǎng)有國際競爭力的軟件創(chuàng)新人才（1）科研項目牽引，推動學生科技創(chuàng)新教師的科研成果應該與教學相結(jié)合，我們鼓勵老師把最 新的研究成果轉(zhuǎn)化為教學理論、技術(shù)和方法，通過案例分析、 前沿講座等形式將它們?nèi)谌虢虒W內(nèi)容中。為提高了學生的科 學素養(yǎng)和創(chuàng)新意識，指導本科學生參加srtp、國創(chuàng)等科研項 目，成立“軟件創(chuàng)新實踐班”，從而培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識、創(chuàng) 新思維和創(chuàng)新能力的本科優(yōu)秀拔尖人才。（2）開放實驗室，鼓勵學生實踐創(chuàng)新采用全天候開放實驗室，有組織、有計劃地開展各種有

15、 助于培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的實驗活動，支持學生科技創(chuàng)新活 動，鼓勵學生參加科技競賽和學生科技社團?？萍几傎悾?數(shù)學建模競賽、微軟創(chuàng)新杯程序設計大賽等，讓學生通過獨 立自主的團隊形式，思索創(chuàng)新解決方案，體驗解決某領(lǐng)域的 實際問題的過程。學生科技社團氛圍自由、開放，在教師不 對學生產(chǎn)生任何約束的條件下，讓學生充分地進行思想交流 和碰撞，實踐創(chuàng)新想法。(3) 全方位營造國際化培養(yǎng)環(huán)境，提高學生國際競爭 力為實現(xiàn)'國際化”人才培養(yǎng)目標，我院與美國、加拿大 等高校簽署合作協(xié)議，通過聯(lián)合培養(yǎng)本科生，共享國際先進 課程體系；加大與ibm、microsoft等跨國it公司合作力度, 保證學生能夠在國際軟

16、件公司進行學習、實習與就業(yè)，實現(xiàn) 優(yōu)質(zhì)資源的共享。采用雙語教學、聘請國外高校和企業(yè)教師 授課、招收外國留學生等多種方式全方位營造國際化培養(yǎng)環(huán) 境，使學生掌握國際規(guī)范與標準，擴大了國際化視野。三、推進軟件人才培養(yǎng)的幾點思考經(jīng)過這幾年的創(chuàng)新型軟件工程人才培養(yǎng)的實踐，取得了 系列的教學成果，可以從下面幾方面繼續(xù)推進軟件人才培 養(yǎng)。(1)教育改革成果的推廣軟件工程人才培養(yǎng)模式的改革和探索取得了一定的成 效，在2013年，學院申報的“構(gòu)造漸進性階梯式工程實踐 教學體系，造就創(chuàng)新型軟件工程人才”獲得了重慶市教學成 果一等獎，成果具有一定的推廣和示范作用，為兄弟院校的 教學改革和實踐提供了借鑒參考，提高了軟

17、件人才培養(yǎng)整體 質(zhì)量。(2)進一步加強教師隊伍的工程化培養(yǎng)現(xiàn)有的師資隊伍來源主要由高校教師和留校博士組成， 普遍缺乏工程實踐背景，應進一步有目的和有計劃的加強師 資的工程化培養(yǎng)，加強與知名軟件企業(yè)的合作與聯(lián)系，定期 派遣教師到公司學習和實踐。通過建立相應的培養(yǎng)機制，制 定相應政策，鼓勵教師積極參加培訓和實踐活動，提高教師 隊伍的工程實踐能力。(3)加強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才的培養(yǎng)為了擴大創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)范圍，滿足社會對創(chuàng)新型人 才的需求，使更多學生能夠加入到創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系中， 學院將進一步加大創(chuàng)新基金支持力度，鼓勵學生參加創(chuàng)新型 實踐。創(chuàng)業(yè)教育是培養(yǎng)創(chuàng)新性軟件人才重要途徑之一，軟件開 發(fā)所需成本較

18、低，適合學生創(chuàng)業(yè)，學院每屆畢業(yè)生中都有部 分同學走向創(chuàng)業(yè)之路。但我們目前的課程體系缺乏對創(chuàng)業(yè)教 育的培養(yǎng)，今后要進一步完善課程體系，增加創(chuàng)業(yè)教育在實 踐教學環(huán)節(jié)的比重。學生通過接受創(chuàng)業(yè)教育，掌握創(chuàng)業(yè)本領(lǐng), 培養(yǎng)創(chuàng)業(yè)精神，為培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型的軟件人才提供了新的 思路。四、結(jié)束語通過對實踐教學體系的應用實施，在促進學生就業(yè)方面 效果明顯。2005年至今，共畢業(yè)1078名本科畢業(yè)生，學生 基礎扎實，工程實踐能力強，綜合素質(zhì)較高，畢業(yè)生就業(yè)率 和就業(yè)層次高；據(jù)用人單位反饋，學生在工程實踐能力、創(chuàng) 新能力以及國際化適應能力等方面均得到企業(yè)廣泛認可。以2011屆193名本科生為例，約65%的學生進入了國際 著名it企業(yè)（如ibm、微軟、hp、網(wǎng)易、騰訊、華為等），8 名同學被推薦到美國做交換生，46人被推免到北京大學、清 華大學等高校攻讀碩士博士學位；16人赴耶魯大學、凱斯西 儲大學、紐約州立石溪分校、俄亥俄州立大學等國外及港澳 留學深造。新的實踐教學模式培養(yǎng)了一批具有創(chuàng)新精神的優(yōu)秀學 生，學生歷年在各類競賽獲獎一直處于全校前列，近三年來 總計獲獎人數(shù)510名，僅2011年全年學生獲得各類省部級 以上獎勵101人次。自2008年至今，獲全國數(shù)學建模競賽 獲獎的學生共有130名，美國數(shù)學建模競賽中獲獎的共有98 名；本科生英語四級一次通過率達到90%,六級累計通過率