“对标国外大学，深度融合认证”的软件工程专业人才培养方案

吕 品，王淮亭，汪 鑫

（上海电机学院 电子信息学院，上海 201306）

“对标国外大学，深度融合认证”的软件工程专业人才培养方案

吕 品，王淮亭，汪 鑫

（上海电机学院 电子信息学院，上海 201306）

针对现有软件工程专业培养方案不能很好地培养学生的专业能力和职业资格能力的问题，指出制定应用型本科软件工程试点专业人才培养方案必须考虑“对标国外大学、深度融合认证”；阐述如何在软件工程试点专业人才培养方案中设置培养学生专业能力与职业资格认证的课程体系，观测指标与毕业要求，如何调研、分析汇总与筛选等；提出形成基于四大专业能力和双证融通的软件工程试点专业人才培养方案及其实施路径。

软件工程试点专业；对标；专业认证

0 引 言

如何培养软件工程专业本科生的实践能力，让其快速在企业的软件开发中发挥作用是应用型本科人才培养的重中之重[1]。软件工程专业本科生的实践能力主要体现在专业能力与职业能力2个方面。专业能力要求学生具备良好的系统分析与设计能力、软件开发能力、软件测试能力以及项目管理能力;职业资格能力要求学生具备良好的从业能力、获取与处理信息能力、交流沟通能力、外语应用能力、国际化视野、再学习能力、职业道德与职业素养、团队协作能力以及思维能力等。

1 现有软件工程专业培养方案存在的问题

1）专业能力培养脱离社会需求。

现有的软件工程专业培养方案对学生必须具备的专业能力指定不明确。大部分专业课程缺乏相应的课程群来支持专业能力的培养。教学过程多偏向理论知识的讲授，实践项目多偏向于验证性实验，脱离实际应用问题的解决。对学生专业能力的测评主要采用课后作业方式，学生所学的知识与技能与企业的要求存在较大差距。

2）职业资格能力培养欠缺。

软件工程专业人才的职业资格能力主要通过工程认证和考证来体现。现有的软件工程专业培养方案没有明确学生必须具备的职业资格能力，在专业课程的教学目标、教学大纲、教学评价与教学的持续改进等系列问题上没有形成标准的评价体系支撑工程认证，课程体系设置没有结合行业标准和职业要求。

2 应用型软件工程专业培养方案形成基础

2.1 对标国外大学同类专业

根据《上海高校应用型本科试点专业建设管理意见》，试点专业要与国际高水平同类专业开展深度交流与合作，引进国际认可的职业培养标准，提高学生的国际竞争力，建立学生海外学习、实习制度，鼓励学生积极参与国际交流，这些都要在人才培养方案中充分体现。基于此，学校制定了《关于上海电机学院应用型本科试点专业建设的实施意见》等文件，并且依托上海市应用型本科试点专业成立了应用型本科专业试点学院——“德泰学苑”。软件工程试点专业是“德泰学苑”的专业之一。

同时，我们选择美国普渡大学盖莱默分校技术学院的计算机信息技术专业作为对标专业。选择美国普渡大学进行对标的原因在于：

（1）普渡大学在工程技术人才培养上具有较强的实力和较为成熟的经验。美国每50名工程师中就有一位毕业于该校。

（2）普渡大学计算机信息技术本科专业的人才培养理念可为我校软件工程专业提供经验借鉴。

（3）我校已与普渡大学盖莱默分校建立了良好的交流合作关系，可为我校软件工程专业的改革试点提供便利条件。

2.2 职业资格认证

认证包括2个方面的核心问题[2]：①用行业协会设置的职业能力指标体系指导课程设置;②课程设置要响应能力标准体系。因此，专业认证的核心是组织保障体系对响应性进行检查。将认证所要求的能力融人人才培养方案能起到培养学生专业能力和职业资格能力，达到人才培养目标与社会需求高度契合的作用。

目前，工程教育本科专业认证机构主要有《华盛顿协议》(Washington Accord，WA)组织、美国工程技术认证委员会 (Accreditation Board for Engineering and Technology，ABET) 和中国工程教育认证协会(China Engineering Education Accreditation Association，CEEAA) 。其中，WA是一项工程教育本科专业认证的国际互认协议，1989年由美国、英国、加拿大等6个国家的工程专业团体发起成立，旨在建立共同认可的工程教育认证体系，实现各国工程教育水平的实质等效，为工程师资格国际互认奠定基础[3]。ABET是美国最为权威的专业认证机构之一，也是国际上公认的最具权威性和普遍性的认证体系，它开展的各类专业鉴定是各类专业技术人员获得执业资格的权威渠道，而且ABET也是WA的6个发起工程组织之一。中国科协所属的CEAAA在2016年成为WA的第18个正式成员。这意味着中国工程专业本科学位将得到包括美、英、加、澳在内的所有该协议正式成员的承认。这有助于提高中国工程教育的质量，促进中国按照国际标准培养工程师，是推进中国工程师资格国际互认的基础和关键，对于中国工程技术领域应对国际竞争、走向世界具有重要意义。

ABET认证共有8项观测指标，分别是学生、专业培养目标、学习成效、持续改进、课程体系、教师、设施、支持条件;CEEAA共有7项观测指标，分别是学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍、支持条件。另外，ABET认证对学生的毕业要求共11项; CEEAA认证对学生的毕业要求共10项。相比于CEEAA认证，ABET认证在观察指标上更注重各种软硬件设施对人才培养的影响;在毕业要求上更注重学生发现、提出和解决工程问题的能力。因此，在制订软件工程试点专业人才培养方案的过程中，我们重点参考ABET认证标准，采取了调研、分析汇总与筛选的方法。

3 将ABET认证融入应用型软件工程专业培养方案

3.1 调 研

调研是制定软件工程试点专业人才培养方案的基石。调研数据见表1。这一阶段分别对普渡大学盖莱默分校计算机信息技术专业、国内企业、国内高校、国内考证等进行了调研。目的是分析软件工程试点专业培养学生应该具备哪些能力，掌握哪些知识，具备何种素养。宗旨是实现专业设置与社会需求相衔接、课程内容与职业标准相衔接、教学过程与生产过程相衔接、毕业证书与职业资格证书相衔接”。

表1 将ABET认证融入软件工程专业培养方案的调研数据列表

（1）普渡大学盖莱默分校计算机信息技术专业调研。这一阶段的工作为软件工程试点专业人才培养方案中引进国际认可的职业培养标准提供了事实依据，为我校学生到普渡大学交流学习并进行中美学分互认奠定了基础。

（2）国内企业调研。为了了解国内软件相关行业对学生职业能力的要求，我们邀请了软件相关行业的专家到学校，与专业负责人及其骨干成员进行交流，商讨软件行业人才应该具备的职业能力。由于国内企业专家对软件行业人才应具备的能力非常了解，熟悉软件行业人才的市场需求，因此，将国内企业专家的意见纳人到人才培养方案的制订过程中能解决软件工程专业培养的人才与国内行业需求脱节的窘境。

（3）国内高校调研。为了解国内其他高校应用型本科人才培养模式的经验，调研了包括北京航空航天大学在内的39所院校的计算机科学与技术专业的人才培养方案。这些高校从2006年到2015年已分别通过了《华盛顿协议》的中国工程教育认证标准（计算机科学与技术专业）的认证工作，且得到国内外的广泛认可。

（4）国内考证调研。考证调研主要是结合行业标准和职业要求，就软件相关行业的岗位和职业工种对知识、能力、素质的要求进行进一步调研与分析，理清不同层次职业工种对应的能力描述、知识需求和素养要求[4]。参照职业技术标准的要求，从职业技术标准中提炼出应用型本科软件工程专业的核心技术能力，为在人才培养方案中定制课程及其内容提供保障。

3.2 分析汇总

分析汇总的目的是在调研的基础上进一步凝练专业能力。这个阶段将软件工程系老师分为企业调研组、认证调研组、高校调研组和考证调研组。

1）企业调研组。

分析发现软件工程专业毕业后可从事的工作领域有软件系统分析与设计、应用软件系统开发、软件质量控制与测试以及软件项目管理与运维。这4个工作领域所对应的工作任务数量和应该具备的职业能力数量如图1所示。

2）认证调研组。

参照ABET计算机工程技术认证标准，应用型本科软件工程专业学生毕业时要具备11项能力：工程技术知识、问题分析、设计/开发解决方案、研究、使用现代工具、工程与社会、环境和可持续发展、职业规范、个人和团队、沟通、项目管理与终身学习等。通过分析ABET认证对毕业生的要求发现：有5项能力要求学生具备运用数学知识的能力;有5项能力要求学生具备运用自然科学基础知识的能力;有3项能力要求学生具备计算思维能力;有10项能力要求学生具备工程化开发软件的能力。认证调研组对学生应该具备能力分析情况如图2所示。

图1 企业调研组数据分析

图2 认证调研组数据分析

3）高校调研组。

通过对39所高校的计算机科学与技术专业的人才培养方案调研发现，工程教育模式下的人才培养方式应该注重基于学习产出的教育模式(outcomes-based education，OBE)。核心精神是培养学生能力，实现教育活动由“教师中心”向“学生中心”的转移。定义毕业生预期的学习产出是制订人才培养方案的关键环节，并且学习产出要具体化，要有可操作性。所有课程的教学计划和课程内容都要遵循“回溯式设计”原则。教学目标（学生预期学习产出）应该先于教学内容而存在，课程资源开发、学生管理和辅导等活动都要围绕预期目标而展开。此外，还必须对学习产出进行评估。评估类型可从层次、评估内容和主体的角度来划分。学习产出的评估层次可以分为课堂层面、专业层面和学校层面;评估内容可分为直接评估和间接评估;评估主体可以分为教师、学生、校友、用人单位、管理者等。学习产出评估的目的是明确工科毕业生应具备的知识、能力和职业素养等，以保证毕业生的品质。高校调研组从不同视角对OBE教育模式下学生能力培养的优势进行了分析，如表2所示。

表2 OBE教育模式下的学生能力培养的不同维度

4）考证调研组。

主要对软件设计师认证考核内容与职业能力进行汇总，分析发现软件工程专业技术人员应该具备基础知识、专业基础知识、专业技术知识和专业技能知识4个模块。第一个模块要求学生有扎实的自然科学基础知识和外语知识(由于这2类基础知识在本科学习阶段已经解决，因此不在软件设计师资格认证的考核范围之列)。专业基础知识主要指计算机基础和技术理论、方法，相应的课程有计算机系统基础知识、数据库技术、操作系统原理、计算机系统组成与体系结构、计算机网络、多媒体技术、数据结构、编译原理、计算机程序设计语言（Java、C++等）、信息安全知识、信息化知识产权基础等。专业技术知识主要指软件设计技术，相应的主要课程有算法设计、软件工程、软件项目管理、UML建模、软件质量保障与测试等。专业技能知识主要指软件设计实践模块，包括外部设计、内部设计、程序设计、系统实施和软件工程等，这部分专业能力高度依赖工作实践，要求有一定经验的积累，是具备工程师实际工作能力和业务水平的体现。

通过对上述4个调研组的汇总与分析发现，无论是高校、企业，还是认证和考证，都强调对学生能力的培养。企业强调学生在不同的工作领域应该具备不同的能力;ABET认证要求学生毕业时要达到各种能力;各高校的人才培养方案给出学生达到各种能力的途径和手段;考证则检验学生是否真正具备软件设计师的能力。由此可知，应用型本科软件工程专业的人才培养方案要重点突出学生能力的培养。

专业负责人组织全系老师教学研讨，并组织专家对汇总的材料进行评阅，看得出的结论是否与调研阶段的情况一致。分析汇总后，初步凝练出基于专业能力模块的课程设置。

3.3 筛 选

基于以上专业能力模块，专业负责人组织教师分别进行软件工程专业建设任务和职业能力的确定、软件工程专业职业能力內涵、现有课程与拟设定课程的对比分析、各门课程对专业能力培养贡献度的确定、软件工程师认证考核内容与职业能力分析的比较、普渡大学盖莱默分校计算机信息技术专业学位课程简介的汇总。最终，结合大数据时代数据分析的重要性，对调研分析阶段得到的专业能力进行了再次凝练，对课程进行了再次整合与调整，提出了四大专业能力，并基于这四大专业能力给出了需要开设的核心课程和主要支撑课程，见表3。

表3 软件工程试点专业应具备的四大专业能力及其核心课程

4 应用型软件工程专业人才培养方案的实施路径

通过教学研讨和企业专家咨询的方式反复推敲各专业核心课程和主要支撑课程对职业能力培养的贡献度，在教师与企业专家达成共识的情况下，结合对标专业，形成初步的人才培养方案。结合学分、比例结构等要求，完善人才培养方案。

在最终的人才培养方案中，覆盖四大专业能力的核心课程与支撑课程的总学分为104。其中，应用软件系统开发能力为48学分，这恰好体现了学校的“技术立校，应用为本”的指导方略。

综合分析软件工程试点专业的人才培养方案，可得到软件工程专业人才培养方案的实施路径，如图3所示。

该培养方案实施路径的左侧表示实施该人才培养方案后毕业生能达到的能力，主要包括基本知识与基本素养、专业通用能力、专业综合技术应用能力等，具体表现为获得工学学位证书以及ABET工程技术认证。右侧表示实施该人才培养方案后毕业生具备的素养，主要包括基本素质、外语能力、项目开发及行业技术应用能力等，具体表现为获得软件工程师证书。该培养方案实施路径的中间表示实施该人才培养方案所需的知识，它充分体现了能力、知识与素养三者的有机结合。

图3 软件工程专业人才培养方案的实施路径

5 结 语

实践证明，该培养方案在以数据为中心的智能时代，对培养具有扎实专业能力和职业资格能力的应用型软件人才起到了积极的推进作用。下一步我们将持续跟踪该培养方案的实施情况，及时发现落实过程中存在的问题，探索出一套适合于应用型本科院校软件工程专业人才培养的OBE教学体系，以提高学生在软件企业的就业率和就业质量。

[1] 杜小丹, 易勇, 李焰, 等. 应用型本科软件人才培养体系的建构[J]. 计算机教育, 2008(24): 57-59.

[2] 严玲, 闫金芹. 应用型本科专业认证制度及其作用机理研究——以工程管理类专业为例[J]. 清华大学教育研究, 2012, 33(4):80-88.

[3] 于蕾, 刘玉萍, 李薇, 等. 工程教育认证模式下的人才培养模式[J]. 计算机教育, 2016(7): 31-34.

[4] 尹贻林, 刘一格. 应用型本科专业能力测评的探索与研究——以工程管理类专业为例[J]. 现代教育技术, 2013, 23(11): 119-123.

（编辑：彭远红）

1672-5913(2017)01-0038-06

G642

上海市属本科高校专业转型试点项目“软件工程专业人才培养模式研究”（A1-5701-16-008-03-01） 。

吕品，女，副教授，研究方向为数据挖掘、情感分析、软件工程及软件开发环境，lvp@sdju．edu．cn。