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基于校企合作的软件人才培养实践教学体系研究

2015-10-21孙琦龙

计算机时代 2015年9期
关键词:工程化实践软件

摘 要: 以工程化思想为主线,以软件市场需求为目标,以培养方案为主体,以工程能力为特色,按照“重基础,精方向,强工程”的基本原则,以校企合作培养环境为平台支撑,从培养目标、内容、模式、保障措施出发,构建一个以工程化为主线的“认知实习”、“课程实训”、“综合实训”及“企业实习+毕设”完整的工程实践培养体系。培养出企业真正需要的实用型软件工程专门人才。

关键词: 工程化; 软件; 实践; 体系

中图分类号:TP311 文献标志码:A 文章编号:1006-8228(2015)09-59-02

Research on practical teaching system of software talents training base on

cooperation between university and enterprises

Sun Qilong

(Qinghai University For Nationalities, Department of Computer, Xining, Qinghai 810007, China)

Abstract: Taking engineering thought as the main line, taking the software market demand as the goal, taking the training plan as the main body, with the engineering ability as the characteristic, according to the basic principle of " heavy base, precise direction, strong engineering", and supported by the platform of school enterprise cooperation training environment, starting from the training goal, contents, mode, and support measures, build a "cognitive practice", "course practice", "synthesize practice" and "enterprises practice+graduation project" complete engineering practice training system to cultivate enterprises really needed practical software engineering talents.

Key words: engineering; software; implementation; system

0 引言

目前計算机软件发展迅速,市场对软件人才的要求不断提高,在软件人才市场中,一方面软件及相关专业毕业生面临择业困境,表现为人才供应过剩;而另一方面大批软件企业却招不到合适的员工,表现为人才紧缺,这已成为制约我国软件产业发展的瓶颈。其实导致这一状况的根本原因在于,我国高等教育部门对软件人才的培养与软件产业的发展之间出现了严重的脱节。青海民族大学在软件人才培养方面进行了探索和实践,采取多项政策和措施鼓励教学改革以促进软件实用人才培养,同时,通过与企业共同构建软件人才实践培养体系,在培养工程型的软件专业人才方面走出了自己的特色之路。该体系以“依托地方,服务西部,面向全国”为原则,以工程化思想作为主线,以软件市场需求为目标,以培养方案为主体,以工程能力为特色,以校企合作培养环境为平台支撑,从培养目标、内容、模式、保障措施出发,构建一个以工程化为主线的软件人才综合实践教学体系,面向软件产业着力培养实用型的软件人才。

1 构建实践教学体系

软件人才的培养首先取决于培养定位,确定正确的质量观,然后采取有效的工程教育方法去构建实践教学体系。目前CDIO工程教育理念已经逐步引入到工程实践教学中。CDIO是以能力培养为目标的工程教育模式,它以工程项目的整个生命周期做为载体,将课程有机的联系起来,让学生以主动的、实践的方式学习知识,继而转变为能力。它非常重视学生动手能力的培养和实践工作经验的积累,因此在教学中,应以大量的工程实例并结合科学理论进行讲解,同时安排相应的实践教学环节,以提高学生应用科学知识解决工程实际问题的能力。

1.1 明确培养目标

按照软件工程发展的规律,根据市场需求,贯彻“重基础,精方向,强工程”的基本原则,充分利用青海民族大学计算机学院在人才培养模式改革上的经验,增加过程考核,构建模块化教学体系,开拓校企合作途径。通过构建以面向工程能力为导向的模块化教学体系、围绕工程项目开展实践教学,探索实践教学方法,建立多元化的师资队伍,加强校企产学研合作以及完善质量监控与保障体系等。培养适应本学科发展,适应我国软件企业发展需要的高素质实用型软件工程专门人才,使学生毕业后能从事软件项目系统分析、设计、开发和管理。

1.2 确定实践教学体系

以工程化教育为主线的软件人才综合实践教学体系坚持工程能力和素质培养四年不断线的原则,从专业技能、软件开发能力、工程实现能力三个方面完成实践能力的培养。将工程实践教学法贯穿于整个教学环节,提高学生的学习兴趣。不但要求学生学习软件开发的基本原理、概念和技术方法,还要求自觉遵循软件工程方法论中的规范和工业领域中行业标准。培养他们软件项目管理的能力、从事工程实践的素养、创新能力和团队合作精神,增强学生的工程意识和工程实践能力。在此基础上青海民族大学和企业合作,对原有的培养方案不断修改并调整教学计划,在不增加总课时的基础上,加大了工程实践类课程的比例,使得实践类课时比例占总课时的35%。引入企业资源,将企业课程植入到教学计划中,邀请企业有实践工作经验的工程师参与对学生的实践指导工作。通过校企合作的方式,形成了从大一到大四的“认知实习”、“课程实训”、“综合实训”及“企业实习+毕设”完整的工程实践培养体系。

1.2.1 认知实习

学生刚跨入校门时对软件工程的概念还不是很清楚,在没有专业背景的情况下,短时间内培养学生对软件工程的学习兴趣是培养软件人才的首要任务。通过认知实习使学生对软件工程或IT领域有了一个较为系统和全面的认识,在提高计算机基本操作水平的同时,引导学生将所学的基础知识与实践结合起来。在大一新生的课外实践环节中加入“认知实习”内容,通过参观软件企业或其他部门的信息中心,让学生了解软件的生产过程、软件的应用领域和未来软件的发展。不但为学生以后进入专业课程学习打下认知基础,也为后续其他课程的学习提供一个感性的认识,帮助学生树立起专业学习和奋斗的目标。

1.2.2 课程实训

学生在完成每学期的课程学习后,引入一些小的、易于实现的项目进行学期课程实训,如C语言、JAVA、数据库等课程。该类课程设计是在课程结束后开始在校内有老师指导完成。主要针对专业课程所学知识、技术的应用和训练,其目的是为了巩固专业知识。在大一和大二的课程中设置实训项目时,不宜过分追求技术难度,主要强调软件实现的可行性。随着学生掌握的知识不断递增,学习能力的增强和学习范围的拓展,课程实训项目的难度也应逐步递增,最终达到提升学生软件技术开发水平的目标。

1.2.3 综合实训

综合实训在大四阶段第一学期的前两个月集中完成。通过对软件工程相关课程的整合,以项目开发为引导,通过分组的形式,在企业工程师和校内老师的指导下,经过近两个月的综合实训,将软件专业知识进行高度融和。在完成真实项目的基础上提高学生在软件领域分析问题的能力、解决问题的能力、开发能力、应变能力、团队合作能力、行業标准认知能力和职业素养,增强学生的综合素质和就业竞争力。

1.2.4 企业实习+毕设

为进一步提升学生的工程实践能力,学生在通过项目监督、答辩等措施完成综合实训后,继续实施“企业实习+毕设”的实践环节。通过双向选择的方式,让部分学生进入同我院签署协议的实习实践基地,在企业工程师的指导下完成毕业设计。一部分学生则在其他软件企业完成实习和毕业设计。打破实习与毕业设计的时间界限,缩短学生的就业距离。

2 以培养工程能力为核心组织实践教学

工程化教学的实施划分成基础理论阶段和工程实践阶段,确立工程能力培养与基础理论教学并重的教学理念,将企业反馈和实习生/毕业生反映作为重要依据,通过明确培养目标、调整课程结构、改进教学方法、强化工程思维能力、树立竞争意识、整合师资等过程,对专业教学计划、教学内容、教学方法进行调整,建立以培养工程能力为核心的实践教学体系。为进一步提高教学质量打下坚实的基础,最终使学生能够更好地适应业界的需要。

2.1 调整课程结构

课程的结构、内容和特色应完全体现软件领域的新思想、新技术。由企业或行业专家参与设置和完善课程结构。课程内容既有助于开拓学生的视野又可以培养学生的创新意识与开发能力。总体上既符合实际的教学情况,又能够紧跟软件开发市场的前端需求。课程结构分为基础理论和工程实践训练两部分。基础理论有程序设计语言、数据结构、数据库原理及应用、操作系统等课程;工程实践训练有软件工程、软件项目管理、软件过程管理、软件测试与发布、统一建模语言、网络综合应用等课程。

2.2 改革教学方法

改变常规“理论+验证性实验”的模式,在以工程实践的运作模式组织教学的过程引入案例教学。在授课过程中,教师通过精选案例来讲解软件生存周期,可行性研究、需求分析、总体设计、详细设计、编码、测试和维护等阶段的任务,讲授与讨论相结合, 积极引导学生参与讨论,让学生在课堂上能感觉到学习的成就感,以激发出学生的学习动力和兴趣,使学生感觉到工程化软件开发、项目化管理的实用性所在。

2.3 强化工程思维能力

在开始实施工程项目之前,向学生展示往届学生的成果,激发学生的学习兴趣,使他们发觉自己的潜能。教师注重培养学生的创新精神和团队合作意识,使学生积极主动地参与其中,而不是被动地接受课堂教学,由学生根据教师传授的知识和技能进行项目的实践。教师一定要向学生明确:任何项目没有标准答案,只有预定的目标和指标,而工程就是去实现这个目标和指标,它需要创新,没有工程思维,就很难进行创新。

2.4 组内考核、组间竞争

综合实训以分组的形式完成,将题目布置到小组,各小组不设组长,小组成员对实训题目进行独立设计,然后经组内成员之间的竞争和协作、组间竞争最终完成实训。综合实训主要包括项目的可行性研究、系统分析、总体设计、详细设计。小组成员根据项目内容和文档资料进行问题的讨论,发现问题,并提出解决问题的方法。在讨论的过程中老师注意激发学生的热情和兴趣。讨论完成后学生针对发现的问题修改设计方案并提交给老师,然后进行后续工作。

2.5 整合师资,共同培养

建设一支双师型的教师队伍,建立加快校内和校外实践教学基地,由我校教师和企业工程师共同承担实践教学任务,使学生能够参与到实际的软件工程项目开发过程中。实践教学以学分的形式体现。对学生完成教学任务提供监督措施。

2.6 保障措施

建立新的评价体系,加大社会评价的获取力度。评价教师在实践环节中教了什么,而学生又能够做什么,将工程能力和职业素质引入人才培养评价体系。使学生的基础知识、专业技能、创新能力、工程能力、职业素质、团队合作精神都得到全面均衡的发展。以工程化为主线的软件人才综合实践教学体系要从制度等各环节上确保培养质量。

3 取得成果

基于校企合作的软件人才培养实践教学体系实施后,学生的工程规划能力、分析设计能力、动手实践能力、团队合作能力、创新能力都得到了大幅度提高,综合素质明显增强。北京达内、中软国际等实习单位在实践反馈中均显示,我校学生在基础技能、软件设计与实施、团队协作等几个方面能力较强。我校《面向工程化的软件开发人才培养体系构建与实施》项目获“2013年青海省高等教育教学成果奖”二等奖。

4 结束语

通过该实践模式的实施,学生的工程实施能力、项目管理能力、职业素养、创新能力等方面都得到均衡的发展。基于该模式培养出了以工程化思想作为主线,企业真正需要、具有创新意识、有一定专业理论知识、具备较强实践能力和职业素质全面发展的软件工程人才。真正意义上实现了人才培养与企业需求的无缝对接。而且运用工程教育方法指导专业建设,建立适应培养目标的实践教学体系、师资队伍、教学环境,必将提高我国工程型软件人才的综合素质。

参考文献:

[1] 孙琦龙.面向工程化的软件开发人才培养体系研究与实践[J].教师教育研究,2010.

[2] 吴俊杰.基于卓越工程师培养的软件工程一体化课程体系设置[J].现代计算机,2012.1.

[3] 王爱民.软件工程专业校企合作实践教学模式研究[J].实验技术与管理,2012.1:143-145

[4] 阳王东,吴宏斌,祝青.以工程项目为主线的软件工程专业课程设计实践教学[J].计算机教育,2012.12:90-93

[5] 杨红云,孙爱珍,何火娇等.“双导师制”软件工程专业实践教学模式研究[J].计算机教育,2010.14.

[6] 曹宝香,夏小娜.面向主体的软件工程课程设计自主化模型[J].沈阳师范大学学报(自然科学版),2008.7:306-309

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