软件工程专业卓越工程师培养模式的探索
2012-04-02唐满
唐满
(南阳理工学院 软件学院,河南 南阳 473004)
软件工程专业卓越工程师培养模式的探索
唐满
(南阳理工学院 软件学院,河南 南阳 473004)
由于受传统本科人才培养模式的影响和制约,现在大多数高校培养出来的毕业生实践和创新能力不足,缺乏解决实际工程问题的经验,与社会的需求严重脱节,高等教育模式的改革势在必行。2009年教育部在制定的《国家中长期教育改革发展规划纲要(2010~2020年)》中提出了卓越工程师培养计划,旨在培养具有国际视野的创新型工程技术人才,这将成为中国高等教育改革的里程碑。2011年软件工程专业被确立为一门独立的学科,软件工程教育兼属科学教育和工程教育,因此,软件工程专业卓越工程师培养模式的探索是值得研究的重要课题。
人才培养模式;卓越工程师;软件工程
传统的本科人才培养模式(包括软件工程专业)是学生在校4年的学习过程中,大部分时间都在学习理论知识,在将近毕业时安排毕业实习和毕业设计等实践环节。目前的情况是,学生的毕业实习大多是参观实习,很少有企业愿意接受学生到公司参与实际工程项目;毕业设计也是学生在学校教师的指导下做一些跟所学专业相关的课题,并不是真正的源于工程项目,此外,现在高校的青年教师多是毕业后就直接到学校工作,学历高但缺乏工程项目的锻炼和解决实际问题的经验,这在指导学生时难免存在不足。因此,学生的实践环节大多流于形式。学生毕业后,缺乏实践能力和创新意识,造成了与社会需求的严重脱节。一方面学生就业难,另一方面,企业招不到合适的员工,这种矛盾日益突出。为了切实培养创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才,国家教育部启动了“卓越工程师培养计划”[1],2009年下半年至今,先后有190余所高校成为“卓越计划”的试点,我校有幸成为此计划的试点之一,软件学院作为我校的二级学院,正着手软件工程专业卓越工程师培养模式的研究与实践,为此,我们作了以下思考和探索。
一 人才培养模式改革
现在应用型、教学型本科院校的人才培养模式都参照高等学校本科教学培养目标和培养方案及课程教学大纲,与研究型、学术型教学院校的人才培养模式没有太大的区别,人才培养定位模糊,培养模式较为单一,学生知识面狭窄,难以成为交叉学科的复合型人才;个性教育严重缺乏;学生实习和毕业设计由于企业、学校及学生自身的原因,难以得到理想的效果;实践性教育和创新性教育严重不足,种种原因导致培养的人才与社会需求脱节严重。卓越工程师人才培养目标是:具有国际视野的行业领军人才、国际认可的高级工程技术人才和创业、研发型高端人才[2]。立足于卓越工程师的培养,必须对现行的软件工程专业人才培养模式进行改革。建构学生的产品意识,培养大局观,将创新思维、专业素质和综合素质培养贯穿整个培养方案,强调个性化发展。
CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。从2000年起,麻省理工学院和瑞典皇家工学院等4所大学组成的跨国研究获得Knut and Alice Wallenberg基金会近2 000万美元巨额资助,经过4年的探索研究,创立了CDIO工程教育理念,并成立了以 CDIO命名的国际合作组织。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力4个层面,大纲要求以综合的培养方式使学生在这4个层面达到预定目标。我国高等工科教育的迫切任务是尽快培养与国际接轨的中国工程师,然而我国工科的教育实践中还存在不少问题,如重理论轻实践、强调个人学术能力而忽视团队协作精神、重视知识学习而轻视开拓创新的培养等问题。国内外的经验都表明CDIO“做中学”的理念和方法是先进可行的,适合工科教育教学过程各个环节的改革[3]。在这里需要强调的是卓越并不等于 CDIO,卓越工程师并不一定都是通过CDIO工程教育模式培养出来的,但是我们可以尝试运用CDIO教育模式培养卓越工程师。CDIO起源于工业界,而软件工程是思想和计算的结果,过程管理非常困难,目前CDIO在软件工程方面还没有成功的案例,因此,探讨将CDIO教育模式应用于软件工程教育很有意义。
二 课程体系调整
我院面向卓越工程师的培养,成立了“卓越班”,作为新的教学模式改革的试点,目的是探索卓越工程师培养的成功之路,然后将之推行到整个软件工程专业。卓越班的人才培养计划采用(1.5+1)+1+0.5培养模式,1.5代表前一年半,学生接受基础性授课,第一个1代表紧接着的1年,学生根据自身兴趣在软件工程专业4个方向的专业课程中任选2个方向进行学习,第二个1代表下一年,把学生送到企业培养,实际参与工程项目,最后一个0.5代表大学4年的最后半年,是学生做毕业设计的时间,学校专业教师和企业实习指导教师根据学生自身的特点,为学生确定真正适合其能力和特长发挥的课题,并共同指导学生完成毕业设计。面向“卓越工程师培养计划”所涉及的课程体系由公共基础课、专业基础课、专业课、素质能力拓展课、实际项目等组成,涵盖专业领域发展最新动态与成果,将新知识与经验引入教学中,丰富课程内容[4]。课程设置应进一步突出专业特色,充分利用学校的学科优势,在不同专业之间,交互提供其它专业的核心课程,供学有余力和有兴趣的同学拓展自己的知识面和技能,同时实时跟踪市场对人才的需求,通过实时改革课程体系与课程内容,让学生及时了解社会需要,促进学生在校期间尽可能弥补自身理论或技能的不足,增强学生毕业后的就业竞争力,适应市场对人才的需求。
三 师资队伍建设
学生毕业之后之所以难以适应社会需要,与学校教师有着很大的关系。作为教学主体的青年教师,大多是直接由学生转化而来,可能在学术研究方面比较优秀,但缺少必要的工程实践能力的培养,这样的教师培养出来的学生在实践能力方面同样欠缺。为此,应加强“双师型”师资队伍建设。学生在学校接受专业课教师授课,在企业则有企业指导教师指导。“卓越工程师培养计划”使学校的青年教师面临着严峻的挑战。为适应“卓越工程师培养计划”的要求,青年教师除了应具备普通本科高校教师应具备的素质外,还应具备技术操作能力、知识应用能力、实践组织能力、应用创新能力等特有的素质。为了提高教师的这些能力,应聘请工程实践经验丰富、责任心强、善于和学生互动的教师担任专业课程的教学,并有计划地选派青年教师到企业从事实际的技术工作,参与实际工程项目和企业研发,促进专业课教师实践经验的积累,增强教师的实践教学能力。
对于企业指导教师,应当由参与实际工程项目的高级工程师担任。国外高校本科教育成功的秘诀很多,但重视本科生科研能力、创新能力和实践能力的培养是关键因素之一。在教学过程中,实践环节是培养学生分析问题和解决问题能力的重要一环[5]。实习内容及毕业设计课题的确定应充分考虑学校的毕业设计要求、企业的实际生产情况和学生个体差异等各个方面,企业指导教师应不仅具备丰富的工程实践经验,还应有较高的整体素质和将工程实践经验传授给学生的能力。
四 教学方法与教学管理改革(一)教学方法改革
现在大多数高校教师普遍采用的教学方法是五段教学法,即:(1)激发动机;(2)复习旧课;(3)讲授新课;(4)运用巩固;(5)检查效果。教师们可能在各个阶段的分配有所差异,但大多都是把重点放在激发动机和讲授新课上。课堂教学的主体是教师,学生实际参与的很少,也缺乏对学生的个性化培养,不利于个体技能的提升和职业发展。面向“卓越工程师培养计划”的教学方法应有所改革,我们尝试采用以学生为主体的自主学习系统,制定“大作业”创新考核标准,建立教学过程评价体系,并将教学效果反馈于教学过程,注重培养学生的实践能力、创新能力、自主学习能力和团队协作能力,不断探索卓越工程师教学的成功方法。
(二)教学管理改革
为了适应“卓越工程师培养计划”的要求,应采用“校企共建、官学产研结合”的教学管理模式[6]。目前很多本科高校已经开始意识到教师实践能力培养的重要性,但是在将教师选派到企业中挂职锻炼及聘请企业高级工程师到学校担任兼职教师等工作在实施中遇到了很多困难,这就需要政府力量的支持。“卓越工程师培养计划”作为《国家中长期教育改革和发展规划纲要》中的重要内容,显然是政府的宏观调控功能得到了发挥。此外,我们应遴选优秀的校外实践基地,通过政府的有效引导,企业参与到高校卓越工程师人才培养计划中,形成“校企共建、官学产研结合”的教学管理模式。这样的教学管理模式对学校和企业都是非常有利的。对学校来说,不仅能为教学提供真实的职业环境、有效跟踪行业最新技术和动态,使学校和学生及时了解企业需求,把握行业动向,有助于解决校内实训场地、设备资源不足和缺乏有实际工程经验的教师等实际问题,有利于培养适应企业和社会需要的卓越工程人才。而且可以推动师资队伍建设,促进教师实践能力、创新能力和工程管理等整体素质的提高。对企业来说,通过这种教学管理模式,可以培养适应企业需要的人才,研发和提供能够开发具有市场潜力产品的科技成果,为加强企业在市场竞争中的优势地位服务。有效促进企业和学校的结合,真正达到二者双赢的目标,形成各方互相促进、相得益彰的良性循环。
五 学生考核方式研究
现在的本科院校在学生考核方面一般采用课程成绩由平时成绩和期末考试成绩组成的考核方法。任课教师根据课程特点和教学要求对学生进行平时考核,平时考核可以包括出勤情况、随堂测验、课堂提问、课后作业等。很多学生平时不认真听课,作业抄袭、敷衍了事,考前临时抱佛脚,有的甚至考出了很好的成绩,这种考核评价体系不利于调动学生全程认真学习的积极性,也同培养创新型、实践型卓越工程师的原则相背离。面向“卓越工程师培养计划”的学生考核方式应有所变革,制定学生考核的新标准。如:(1)配合模块化教学内容,制定“大作业”考核标准,学生的课程作业不仅要考核基本功能,还要考核创新功能,加大过程考核,真正体现发现问题、解决问题的评价导向,这将有利于培养学生严谨、持之以恒的工作态度,有利于培养学生脚踏实地、团队协作的精神,并最终有利于培养学生的实践能力和创新能力。(2)举办各类竞赛活动,作为学生考核的一部分,如软件设计大赛、移动开发竞赛等,使学生在参与比赛的过程中提高自己的实践能力和创新能力及团队协作能力。(3)实习和毕业设计等实践课程的考核应由学校指导教师和企业指导教师共同探讨,结合学生实际参与的工程项目,制定切实可行的考核标准。
六 结语
“卓越工程师培养计划”是中国高等教育的一项重大改革,是为培养适应中国国情和社会需要的卓越人才而提出的,其推行有着深远的意义。卓越工程师不仅应掌握丰富的理论知识,还应具备较高的实践能力、创新能力、团队协作能力等综合素质。高校的人才培养模式、课程体系、师资力量、教学方法、教学管理模式和学生考核方法与卓越工程师的培养息息相关,我院的软件工程专业在这些方面正进行一系列思考和探索,努力构建符合卓越计划的教学体系,不断创新人才培养模式,并不断在实践中加以检验和完善,力图形成一套培养卓越工程师的可推广的模式。
[1]吕红明.以“卓越计划”为契机,探索地方高校汽车专业人才培养的新模式[J].价值工程,2011,30(14).
[2]周雪梅,滕 靖.面向卓越工程师培养的教学改革研究[J].中国科教创新导刊,2011(5).
[3]http://baike.baidu.com/view/2402813.htm.
[4]余志卫.论本科院校卓越工程师的培养[J].武汉职业技术学院学报,2010(2).
[5]王责成,张明雷.“卓越工程师教育”中青年教师教学能力培养研究[J].煤炭高等教育,2010(3).
[6]张荣沂.应用型本科院校中卓越工程师应具备的技能[J].交通科技与经济,2011,13(2).
G642.3
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1674-5884(2012)07-0134-03
2012-04-11
唐 满(1984-),女,河南南阳人,讲师,硕士,主要从事软件工程的教学与研究。
(责任编校 晏小敏)