学科竞赛与教学实践联动的软件人才培养模式研究

张宏鸣 赵建邦 耿耀君

摘 要：近年来，在我国的高等教育领域，软件工程专业发展十分迅速。目前，培养优秀的软件工程创新人才是适应社会经济发展、高等教育改革和学生自我发展的必然要求。基于学科竞赛，对培养方案、课程体系、实践体系等进行建设和改革的结果表明，学科竞赛是提升大学生创新和实践能力的重要途径，同时教学改革也能够促进大学生创新、创业能力，对于软件人才乃至IT人才的培养均具有一定的促进意义。

关键词：学科竞赛；创新创业；课程体系；软件工程

中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2018）06-0065-03

随着全球经济的高速发展，各行各业对人才的需求已由数量规模型转化为素质效率型。为适应社会需求，切实提高教育质量，《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》把“全面提高高等教育质量”作为今后十年我国高等教育发展的核心任务[1]。当前，社会不仅要求大学生具备丰富的专业知识，而且还要求具有较好的应用能力、广阔的创新思维和较强的实践能力[2]。如何在大学的众多培养环节中，培养学生的应用、创新和实践能力成为落实高等教育质量提高的基本任务。学科竞赛，是培养大学生创新和实践能力的重要途径之一[3-4]。早在2003年教育部就发布了《关于鼓励教师积极参与指导大学生科技竞赛活动的通知》[5]，要求全国各高校结合本校实际，鼓励教师积极指导大学生参与学科与技能竞赛活动，进一步推动大学生综合素质的提高。2007年，教育部、财政部联合下发“1号文件”实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”，文件中明确提出，把学科竞赛纳入“实践教学与人才培养模式改革创新”的重要建设内容中，积极开展大学生学科与技能竞赛活动，激发大学生的兴趣和潜能，培养大学生的团队协作意识和创新精神。学科竞赛是在紧密结合课堂教学或新技术应用的基础上，以竞赛的方法培养学生综合能力，引导学生的团队协作意识和创新精神[6]。从学科竞赛的成绩中也能够反映出教学、实践的一些问题。但通常学科竞赛和课程及实践教学环节脱离，学科竞赛需要参赛学生参加较多的额外辅导才能提高成绩，学科竞赛为专业服务的导向作用被弱化，学生参加学科竞赛的目标不够明

确。近年来，在我国的高等教育领域，软件工程专业发展十分迅速。目前，软件工程专业的本科生和研究生已经具备相当规模，并获得社会的普遍认可[7]。随着国家对竞赛的支持及企业竞赛项目的增多，高等学校急需探讨在新形势下如何利用学科竞赛促进软件工程教学质量的提高，推进教学改革的深入。

在总结软件工程专业近些年参加各类学科竞赛的理论与实践成果基础上，提出了加强将学科竞赛内容向大学生教学、实践转化的思想，同时将学科竞赛核心知识点贯穿于软件工程教学课程与实践中，形成与学科竞赛相一致的基础体系。在2008版培养方案的基础上，经过2014版培养方案的进一步修订，近9年的实践表明，切实把学科竞赛落实到教学、实践中来，不仅丰富了教学和实践内容，同时也培养了大学生的实践、创新和创业能力，能够在多个学科竞赛中表现出较高的水平。

一、软件类主要学科竞赛简介

学科竞赛种类繁多[8]，目前，适合西北农林科技大学软件工程学生参与的规模成熟的学科竞赛主要有ACM国际大学生程序设计竞赛（美国计算机协会主办）、蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛（工业和信息化部人才交流中心主办）、“甲骨文杯”全国Java程序设计大赛（全国高等学校计算机教育研究会、教育部高等学校计算机类专业教学指导委员会主办）、中国软件杯大学生软件设计大赛（工业与信息化部、教育部、江苏省人民政府主办）。这些竞赛包括了最具影响力的大学生计算机竞赛（ACM）；等级划分较细、覆盖面较广、涉及语言较多的竞赛（“蓝桥杯”）；某一方向的专业竞赛（“甲骨文杯”）；源于企业需求，主要测试学生软件设计能力的竞赛（软件杯）。四个学科竞赛是软件工程专业学生参与较多的竞赛，当然还包括“全国大学生数学建模竞赛”“挑战杯”“电脑鼠走迷宫”“全国大学生嵌入式设计大赛”“陕西省课外作品竞赛”等。

学科竞赛是对专业知识深入理解、系统整理和实践运用的检验，竞赛结果能够反映教学计划、教学内容的合理性，通过总结交流，发现教与学中存在的问题，为教改提供借鉴。2008版软件工程专业培养方案中，对学科竞赛成绩提升不利的因素主要有三个。首先，缺乏对学生、教师参加学科竞赛的相关管理，导致教师陷入无尽的组织、管理等工作中，使得教师带队、培训学生参加学科竞赛的意愿逐年下降，同時管理混乱，也导致学生对参加学科竞赛的兴趣不大，学科竞赛成为学生创新活动中的“鸡肋”，学科竞赛成绩较差。其次，软件工程专业2008年开始招生，培养方案中对学科竞赛的课程体系并未完全建立起来，相关课程滞后，难度、深度不足以支撑学科竞赛；实践课程、校企联合实训、毕业设计等涉及到学科竞赛的内容较少，无法承接学生参加学科竞赛的要求。最后，缺乏相关激励政策，教师在学科竞赛中看不到希望，使得教师对组织学科竞赛付出的热情日渐低落；学生更愿意参加能够在综合测评中加分的活动，而不是需要花费大量的课余时间也不一定能取得好成绩的学科竞赛。针对上述主要问题，2011年信息学院对软件工程专业进行专业试点改革，2012年开始对2014版培养方案进行调研，笔者先后赴西安交通大学、西北工业大学、西安电子科技大学、华南理工大学、厦门大学、华南农业大学等高校进行交流，与教务处、学院教职工、毕业生进行研讨，逐渐形成了完备的学科竞赛与人才培养体系相互促进的创新人才培养模式。

二、健全管理制度，保障学科竞赛质量

（一）明确学科竞赛的必要性

针对高校的职责和特点，把创新作为学生必修课，通过创新必修课，带动学生的学习、实践甚至创业能力。2014版培养方案中，增加课外8学分的2学分为学科竞赛学分，明确了学科竞赛的地位，同时要求学生必须参加某一个学科竞赛。成立创新创业领导小组，制定相关政策制度，针对创业大赛（互联网+、创青春、中国创翼）、学科竞赛、挑战杯，进行统一管理、筛选、培训等工作。

（二）提高师资队伍水平

学科竞赛不可能在短时间内成绩得到改善，因此要坚持不懈培养高素质的竞赛指导教师队伍。学院从知识能力、专业技术情况、责任心、职称等方面综合考虑，有计划地选拔、培养竞赛指导教师，无条件地支持竞赛指导教师参加相关培训，直面竞赛中所遇到的问题，使得指导教师不仅仅具备丰富的专业知识，同时也具备各方面的能力，全方位为参赛学生提供有力的技术支持。

（三）设立专项资金，解决后顾之忧

自2013年，学校开始为学科竞赛设立专项资金，对组织规范、学生覆盖面广的竞赛相应增加投入，做好竞赛保障工作。竞赛资金由各學院学科竞赛负责人申请，金额较少的直接划拨学院，金额较大的则实报实销。信息学院同时也设立院级资助项目，为学科竞赛过程中的选拔赛、校内测试提供支持，为获奖学生、获奖指导教师提供学科竞赛奖励。

三、优化培养方案，健全学科竞赛体系

（一）课程体系调整

原有课程体系中，程序设计语言、算法类课程开课时间较靠后，能够参加的学生少部分为大三学生，多为大四学生。因此将“面向对象程序设计（C++）”和“数据结构”课程放在第二学期一前一后开设，“算法分析与设计”在大二第一学期开设，“Web技术及应用”在大学第二学期开设，“J2EE”提前至大三第一学期。同时将相关课程进行有序调整，符合整个课程体系前移的要求。这样经过两年的课程学习再加上课外辅导后，“ACM”“蓝桥杯”等偏算法类的学科竞赛，大二学生亦可参加。软件杯、甲骨文杯等偏应用类的竞赛，如果基础较好，学生可以在大学二年级即可参加专业类的学科竞赛。

（二）学科竞赛题目进入课程与实践教学中

将四个学科竞赛题目按照“C语言”“数据结构”“面向对象程序设计”“算法分析与设计”“JAVA语言程序设计”“J2EE”进行了划分，构建课程组习题集及实习题库，使学生在平时的课堂、实习课接触大量的学科竞赛题目，有效地进行大范围基础性训练。对学生进行开放式引导，培养学生的创新精神，使得学科竞赛的开花结果成为必然。

（三）学科竞赛内容进入大学生科技创新训练项目

大学生科技创新训练项目是根据《教育部财政部关于“十二五”期间实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”的意见》（教高〔2011〕6号）和《教育部关于批准实施“十二五”期间“高等学校本科教学质量与教学改革工程”2012年建设项目的通知》（教高函〔2012〕2号），教育部于2012年开始实施的国家级大学生创新创业训练计划。项目一般从指导教师的科研项目中来，为了鼓励学科竞赛的参与性，学院鼓励学科竞赛指导教师可针对学科竞赛项目题目申请相关的创新训练项目，有针对性地解决学科竞赛中较为棘手的问题。为学科竞赛中遇到的困难扫清障碍。

（四）新生动员与毕业成果总结

动员与总结相继展开，吸引优秀学生，同时传承毕业生已有经验。对于新入学学生，积极动员，宣传并展示学科竞赛成果，同时积极引导，可以列成竞赛5问：竞赛是什么？你能学到什么？你想做什么？你都需要什么？如何起步？学科竞赛中所要解决的问题，一定有解决方法，这个过程中能够不断丰富大学生的知识储备，同时也能够提高创新能力，找到新的方法。这种能力经过多年的培养和积累也需要总结和凝练，因此，学院也支持竞赛导师和学生将学科竞赛内容作为毕业设计内容，将竞赛解决问题的办法、经验进行总结，形成有效的传承。

四、效果

2014版培养方案执行3年来，随着学科竞赛体制的不断执行与完善，学科竞赛成绩不断提高。学院学生获得各类学科竞赛奖项38项，ACM竞赛也获得历史性突破，获得亚洲区竞赛铜奖。“蓝桥杯”斩获国家级二等奖、三等奖；“甲骨文杯”获得西北赛区一等奖，全国二等奖；“软件杯”获得全国三等奖。在相关学科竞赛中，如“基于移动感知O2M的新媒体营销”获全国“互联网+”铜奖、数学建模取得陕西省二等奖、“挑战杯”获陕西省特等奖、“电脑鼠走迷宫”西北赛区一等奖等。

不仅学科竞赛成绩提高，信息学院四个专业学生累计获批大学生科技创新项目178项，累计经费87万元；本科生发表论文33篇，获批软件著作权4项；攻读研究生的人数（保送、考研、出国）逐年增加，攻读学校主要包括中科院、北京大学、浙江大学、中国科技大学、英国帝国理工等国内外知名院校。初次就业平均年薪超过8万，约10%的毕业生进入BAT等知名IT公司。通过一系列的改革在师资方面涌现出了“互联网+”陕西省优秀指导教师李书琴教授，ACM集训队优秀指导教师耿耀君讲师；大学生创业方面涌现出了2016“创青春”大学生创业全国铜奖、陕西省金奖获得者福鑫；2013级软件工程专业在校本科生吕川创立的虎牙科技有限公司也已粗具规模。

实践表明，学科竞赛能够完善培养方案、健全管理制度、构建坚实的实践教学体系、保障实践教学质量及提高学生创新创业能力。但也应该看到，创新人才培养也不能仅仅依靠学科竞赛，还需要高校教学体系具有较好的顶层设计，在教学、实践、师资、经费等方面构建全方位的保障工程，同时根据时代需求不断完善它，打造更加适合自身定位及发展需求的创新人才培养体系。

参考文献：

[1]黄蓉生.关于高等教育质量基本问题的思考[J].中国高教研究，2012，（4）.

[2]毛洪贲，徐信武，沈俣.基于信息素养教育的大学生创新能力培养实践与探索[J].黑龙江教育：高教研究与评估， 2016，（11）.

[3]王蕾，张巧英.基于学科竞赛的高校实践教学体系创新研究[J].教育理论与实践，2015，（6）.

[4]柏连阳，蒋建初，盛正发.基于学科竞赛的新建本科院校技术创新人才培养探析[J].中国高教研究，2010，（8）.

[5]教育部高等教育司.关于鼓励教师积极参与指导大学生科技竞赛活动的通知[Z].教高司函〔2003〕165号.

[6]牛庆玮，胡伟，刘臻等.学生创新能力培养的实践教学体系研究与实践[J].中国大学教学，2011，（10）.

[7]尹宁伟.中国一流大学实践教学体系建构的新趋势——基于《“985 工程”大学2010 年度本科教学质量报告》的文本分析[J].中国大学教学，2012，（5）.

[8]陶剑飞，梁军.以学科竞赛为抓手，提升大学生创新创业能力[J].高教论坛，2016，（12）.