东北地区高校软件工程学科建设发展现状——基于全国第五轮学科评估公示数据

陈万志，浦胜良，赵 帅

（辽宁工程技术大学 软件学院，辽宁 葫芦岛 125105）

0 引言

学科评估是教育部学位与研究生教育发展中心按照国务院学位委员会和教育部颁布的《学位授予与人才培养学科目录》对全国具有博士或硕士学位授予权的一级学科开展整体水平评估，平均4年一次，以服务大局、服务高校、服务社会为评估目标，是对高校学科建设现状的一种审查。实现对参评高校学科建设水平和质量的科学衡量，揭示学科发展规律，助力学科建设和治理能力提升[1]。软件工程是适应信息社会和数字经济发展对计算机广泛应用需求而设立的新学科，是信息革命和工业革命的创新软核心，其学科布局和发展建设具有明显的时代特征。基于全国第五轮学科评估软件工程学科公示数据，按评估指标进行定量分析，从数据层面剖析东北地区高校软件工程学科建设发展现状及问题。

1 研究设计

1.1 出版教材质量的设定

首先，按照国家新闻出版署查询到的出版社主管单位信息对教材的出版社进行分级，依据等级分别赋予不同分数。其次，按照出版教材所获评价进行分级，依据教材等级分别赋予不同分数。然后，按照出版教材的累计印数和使用人数等进行量化分析，各自赋予不同分数。最后，将各高校出版教材的3项分数进行汇总，计算出参评高校出版教材分数，按照对应比例换算为百分制。

1.2 国家级一流课程的设定

将国家级线上一流课程、线下一流课程、线上线下混合式一流课程和社会实践一流课程等4类课程赋予相同分数，按参评高校拥有数量进行量化分析，计算出参评高校国家级一流课程分数，按照对应比例换算为百分制。

1.3 教学成果奖的设定

依据教学成果奖等级划分3个级别并分别定义不同系数。根据各自获奖等级分为4个等级，按等级赋予不同分数。依据各奖项的参与单位情况按照参与单位各名次分值系数（见表1）分别对各奖项赋予不同系数，再根据各奖项的参与学科情况分别赋予不同权重。汇总计算出各参评高校教学成果奖分数，按照对应比例换算为百分制。

表1 参与单位各名次分值系数Tab.1 score coefficients for each ranking of participating units

1.4 科研获奖情况的设定

按照科研奖项等级划分为5个等级，其中一至三级科研奖项依次赋予不同的权重，四级奖项只统计奖项个数作为后续分析的参考，五级奖项未计入量化评价。一级奖项中先依据4种不同奖项再结合各自奖项的获奖等级分别赋予不同分数[2]；二级奖项和三级奖项依据奖项等级和各自获奖等级的不同分别赋予分数。

依据各科研奖项的参与单位情况按照表1中的各名次分值系数对各科研奖项分别赋予不同系数，再根据参与学科情况分别赋予不同权重。计算出各参评高校科研获奖分数，按照对应比例换算为百分制。

1.5 在校生代表性成果的设定

依照各高校上报学生人数进行定量分析，上报学生限20名，分别赋予分数。依据各高校在校生的代表性成果进行定量赋分，每名学生代表性成果为1~3项。对该项上述分数进行汇总，计算出各参评高校在校生代表性成果分数，按照对应比例换算为百分制。

1.6 支撑平台的设定

将支撑平台分为3个等级，依据支撑平台的三个等级分别赋予不同分数，再根据各高校支撑平台的评估情况共分7个等级，依次赋予不同权重。依据各支撑平台的参与单位情况按照表1中的各名次分值系数对各支撑平台分别赋予不同系数，再根据各支撑平台的参与学科情况分别赋予不同权重。汇总计算出各参评高校支撑平台分数，按照对应比例换算为百分制。

1.7 专任教师总数的设定

依据各高校专任教师人数分别赋予不同分数，计算出各参评高校专任教师分数，按照对应比例换算为百分制。

1.8 定量评价结果汇总

对上述7个单项进行定量评价之后计算出的分数，设定对应项权重，其中，出版教材质量、国家级一流课程、教学成果奖、科研获奖情况、在校生代表性成果、支撑平台、专任教师总数的权重分别为2/3、2、2/3、8、2/3、3、1，依据式（1）计算出各参评高校定量分析总分数为

式中，S为各高校定量分析百分制总分；X1，X2，…，X7为7个单项分数；β1，β2，…，β7为7个单项对应权重系数。

2 实验与预测分析

2.1 实验环境

实验环境硬件平台采用 Intel(R)Core(TM) i7-10875H CPU，主频2.30 GHz，内存32G；软件平台为64位Windows 10专业版操作系统，Python 3.8.6编程语言，MySQL8.0.25.0数据库。

2.2 实验流程

第一步，通过Python爬取第五轮学科评估信息网软件工程学科公示数据，参评高校共137所，每个高校对应7份数据，分别为出版教材质量、国家级一流课程、教学成果奖、科研获奖情况、在校生代表性成果、支撑平台、专任教师总数。

第二步，通过调研分析对数据字段格式进行调整，共设计创建9张表，其中，7张为单项数据表，1张为院校代码表，1张为分数表。

第三步，通过Python对各参评高校7项数据进行清洗，再导入MySQL数据库中所对应的单项表。根据院校代码及地区数据进行映射，完成院校代码表的数据入库。

第四步，依据研究设计的7个单项定量评价规则进行定量分析，参考第四轮学科评估和社会第三方平台相关标准等调整设置不当的权重。

第五步，利用Python工具计算各参评高校单项分数，再依据对应项权重进行汇总计算得到定量分析总分，并分别入库存储到分数表中。

第六步，通过Python对定量分析分数及各项数据进行关联挖掘和可视化分析，剖析东北地区高校软件工程学科建设现状。

2.3 软件工程学科分布情况

第五轮学科评估软件工程学科参评高校为137所，相比第四轮165所在总量上有所减少，其中，东北地区参评高校为18所，占比13.14%，东部、中部和西部地区参评高校分别为58所、29所和32所，占比分别为42.34%、21.17%和23.35%，见图1。第四轮学科评估结果按“学科整体水平得分”的位次百分比以“分档”方式呈现，将前70%的高校划分为9档，其中，位次百分比前10%为A层次，共16所高校，细分为A+、A、A-；位次百分比10%~40%为B层次，共51所高校，细分为B+、B、B-；位次百分比40%~70%为C层次，共51所高校，细分为C+、C、C-[3]。

图1 第五轮学科评估软件工程学科各位次百分比参评高校所属区域预测比例Fig.1 predicted proportions of regions in which the software engineering disciplines are participating in the evaluation of colleges and universities in the fifth round of discipline evaluation

第四轮学科评估软件工程学科位次百分比为前10%的16所高校中，东北地区占12.5%，东部、中部和西部地区分别占62.5%、18.75%和6.25%，而第五轮定量分析预测位次百分比为前10%的13所高校中，东北地区占23.08%，东部、中部、西部地区分别占53.85%、7.69%和15.38%。因此，位次百分比前10%高校中，东北地区高校第五轮较第四轮增长近一倍。

第四轮学科评估软件工程学科位次百分比为10%~40%的51所高校中，东北地区占7.84%，东部、中部和西部地区分别占比为56.86%、13.73%和21.57%，而第五轮定量分析预测位次百分比为10%~40%的42所高校中，东北地区占7.14%，东部、中部、西部地区分别占50.00%、23.81%和19.05%。位次百分比为10%~40%高校中，东北地区高校第五轮与第四轮基本持平。

第四轮学科评估软件工程学科位次百分比为40%~70%的51所高校中，东北地区占13.73%，东部、中部和西部地区分别占39.22%、27.45%和19.60%，而第五轮定量分析预测位次百分比为40%~70%的41所高校中，东北地区占19.51%，东部、中部和西部地区分别为31.71%、26.83%和21.95%。位次百分比为40%~70%高校中，东北地区高校第五轮较第四轮增长明显，从总体上看，东部和中部地区占比较大，而东北地区占比不高，与西部地区基本持平。

第五轮学科评估软件工程学科参评高校各区域内预测排名分布情况见图2，由图2可知，经济发展水平较高的东部地区高校处于中上层次的比例更高，中高层次教育水平更为坚实，软件工程学科整体结构健康。而经济发展相对滞后的西部地区高校整体分布与东部地区正好相反。由此可见，经济发展水平与软件工程学科建设关系紧密相连。在当前东北地区经济增速放缓的形势下，软件工程学科东北地区高校分布于前10%和40%~70%位次百分比的比例更多，而10%~40%的中上层次高校较为缺乏，整体呈倒“U”型分布，为两头大中间小的不均衡结构，中上层次高校的不足将会影响中高层次人才的培养，也为后续软件工程学科建设水平提高带来隐患。

图2 第五轮学科评估软件工程学科参评高校各区域预测排名分布Fig.2 distribution of prediction rankings in each region of the software engineering discipline participating universities in the fifth round of discipline evaluation

2.4 软件工程学科建设情况

第五轮学科评估软件工程学科参评高校省域平均预测总分中，北京市、吉林省、上海市和湖南省排在前列，而辽宁省和黑龙江省位于第9位和第17位。东北地区的吉林省排名总体靠前，主要原因是参评高校只有两所，远低于平均总分相当省域的高校数量，且吉林大学定量分析预测分数全国排名第8；辽宁省参评高校数量充足，仅少于江苏省和北京市，平均预测总分整体处于全国中上水平，但多分布于前70%位次百分比，缺乏前5%位次百分比的高层次高校；黑龙江省参评高校数量适中，但除哈尔滨工业大学外，其余高校均位于后50%位次百分比，学科建设水平分布极不均衡。东北地区高校软件工程学科建设水平处于全国中上水平，但总体结构呈非正态分布。

2.5 软件工程学科东北地区参评高校科研获奖与支撑平台方面现状与分析

第五轮学科评估软件工程学科参评高校预测的各位次百分比中科研获奖和支撑平台平均分数见表2，总体来看，东北地区高校科研获奖平均分数明显落后于其他地区，支撑平台建设水平与其他地区相当。

表2 第五轮学科评估软件工程学科各区域参评高校科研获奖和支撑平台平均预测分数Tab.2 the average predicted scores of the software engineering disciplines in each region participating in the university scientific research awards and supporting platforms in the fifth round of discipline evaluation

而以平均数量进行统计分析可知，科研获奖单项中，东北地区参评高校除在“教育部奖、军队国防奖和中国专利奖”等级奖项的平均数量上处于领先外，其他等级奖项的平均数量均最少，特别是国家级科研奖项仅为0.06项；支撑平台单项中，东北地区参评高校在“国家级支撑平台和其他代表性支撑平台”的平均数量上同其他地区持平，但“教育部平台和国家重点实验室”平均数量明显低于东部地区，与西部地区保持一致。因此，东北地区参评高校软件工程学科在科研获奖单项中整体处于落后地位，国家级科研奖项缺乏现象尤为严重，高层次科研成果产出严重不足。

第五轮定量分析预测位次百分比为前10%的高校中，东北地区高校科研获奖平均分数为21.05分，明显低于其他地区，其主要原因在于国家级科研奖项的不足。该位次百分比高校中国家级科研奖项东北地区高校平均为0.33项，远低于东部、中部和西部地区高校的1项、4项和2项。而在该位次百分比高校中东北地区高校支撑平台平均分数为26.58分，同样也远低于东部地区的58.51分和西部地区的48.56分。因此，该位次百分比的高校中东北地区高校科研获奖缺口较大，支撑平台的缺乏也会对科研成果的产出造成一定影响，是导致高层次科研成果不足的原因之一。

第五轮定量分析预测位次百分比为10%~40%的高校中，东北地区高校科研获奖平均分数为3.62分，也明显低于其他地区。该位次百分比高校中国家级科研奖项共15项，主要集中于东部（10项）和西部（4项）地区高校，而东北地区高校无该级别奖项。因此，该位次百分比的高校中东北地区高校软件工程学科国家级奖项出现断层现象，科研获奖方面完全落后于其他地区。

第五轮定量分析预测位次百分比为40%~70%的高校中，东北地区与其他地区高校科研获奖和支撑平台水平大致相当。

此外，在上述分析基础上，针对科研获奖和支撑平台的关联性进行深入解析。首先对无意义的异常值进行处理（如国防科技大学因保密等原因并未对其支撑平台数据进行公示），再通过下列公式计算二者的相关系数

式中，X为科研获奖分数；Y为支撑平台分数；Var（X）为X的方差；Var（Y）为Y的方差；Cov（X,Y）为X与Y的协方差。

计算得出科研获奖和支撑平台的相关系数为0.664，表明科研获奖和支撑平台为中度相关关系，即支撑平台的建设水平对科研获奖会造成一定影响。同时，从科研获奖和支撑平台分数随高校数量的变化情况来看（见图3），参评高校软件工程学科的科研获奖与支撑平台正相关。

图3 第五轮学科评估软件工程学科科研获奖分数和支撑平台分数关系Fig.3 the relationship between the award-winning scores of software engineering disciplines and the scores of supporting platforms in the fifth round of discipline evaluation

综上所述，第五轮学科评估软件工程学科东北地区参评高校的主要问题在于科研获奖的缺乏，尤其是高层次科研奖项的缺失，国家级科研奖项缺口尤为严重。国家级科研奖项的获得来源中，预测位次百分比为前10%的高校是主要力量，预测位次百分比为10%~40%的高校是辅助力量，因此，提高东北地区软件工程学科位次百分比为前40%高校的高层次科研成果产出，是未来东北高校软件工程学科建设的重点问题之一。同时，东北地区高校在高层次支撑平台上的缺口也对科研成果造成一定影响，故高层次支撑平台的投入和建设同样是未来东北地区高校软件工程学科建设需要重点考虑的问题之一。

2.6 软件工程学科东北地区参评高校教学成果与专任教师方面现状与分析

第五轮学科评估软件工程学科参评高校预测的各位次百分比中教学成果和专任教师平均分数见表3，总体来看，东北地区高校专任教师总数处于基本水平，而在教学成果上保持较高水平。以教学成果奖平均数量进行统计分析可知，东北地区高校国家级为0.22项，略低于其他地区；省部级保持较高水平为2.44项，仅落后于东部地区高校；而其他奖项则大幅度高于其他地区。

表3 第五轮学科评估软件工程学科各区域参评高校教学成果与专任教师平均预测分数Tab.3 the average predicted scores of the software engineering disciplines in each region participating in the university teaching achievement and full-time teachers in the fifth round of discipline evaluation

第五轮定量分析预测位次百分比为前10%的高校中，东北地区高校专任教师平均分数为50.50分，明显低于中部和西部地区。在该位次百分比高校教学成果奖中，东北地区高校平均分数为54.44分，领先于其他地区。该位次百分比的高校中东北地区高校软件工程学科专任教师人数存在较大缺口，而在教学成果奖方面则保持较高水平。

第五轮定量分析预测位次百分比为10%~40%的高校中，各地区高校专任教师人数差距不大，东北地区高校处于第二位，而教学成果奖方面东北地区高校（71.92分）处于绝对领先地位。该位次百分比的高校中东北地区高校专任教师总数处于基本水平，而教学成果远强于其他地区高校。

第五轮定量分析预测位次百分比为40%~70%的高校中，各地区专任教师人数分布较为均衡，教学成果奖方面东北地区高校为17.54分，大幅度落后于东部和中部地区。因此，该位次百分比的高校中东北地区高校在专任教师总数保持基本水平的情况下，教学成果奖上存在较大缺口。

由式（2）计算得出教学成果和专任教师总数的相关系数为0.356，表明教学成果和专任教师总数为弱相关关系，即专任教师总数对教学成果获奖的影响不大。

3 东北地区参评高校软件工程学科建设的路径探索

东北地区参评高校软件工程学科建设处于全国中上水平，但整体梯队结构不均衡，总体上不符合正态分布，部属、省属高校之间断层现象明显。东北地区各省域高校软件工程学科建设问题各不相同，其中，辽宁省应加强高层次高校软件工程学科建设水平，吉林省应增加各高校软件工程学科设立数量，黑龙江省则需全面提高软件工程学科的整体建设水平，以弥补目前建设水平极不均衡的现象。

软件工程学科东北地区参评高校在科研获奖方面缺口较大，高层次支撑平台较为缺乏，不足以支撑高层次科研成果的产出。东北地区高校应改革科研机制，以振兴东北老工业基地为契机，同企业创新发展相结合[4]，为地区经济和社会发展提供服务，推进软件工程学科与各自高校优势学科相结合，提高科研转化率[5-6]，使高校获得更多的经济支撑，从而建设更多的高层次支撑平台，为高层次科研成果的产出提供有力支撑。

软件工程学科东北地区参评高校在教学成果和专任教师方面整体建设较好，但高层次教学成果奖不足，专任教师队伍也缺乏高水平领军人才。建议在现有薪酬制度基础上进行优化，针对人才贡献的不同调整薪酬等级，提高高层次人才的认同感，同时，要关注人才流失现象，收集人才流失数据，分析不同岗位人才流失具体原因，根据具体原因制定人才流失预警体系。

4 结论

东北地区参评高校软件工程学科建设处于全国中上水平，但整体分布结构不均衡，各省域参评高校软件工程学科建设发展困境各不相同。东北地区高校在软件工程学科建设路径的探索中，应遵循学科适应性发展原则，结合地方高校优势学科发展，推动区域科学技术的创新。以振兴东北老工业基地战略为己任，充分利用移动互联时代的软件核心优势整合资金、技术和人才等资源，搭建大平台，实施科产教有机融合，建立企业、高校及科研院所协同联动的共同体，坚持需求导向，发挥学科优势，为推进新时代“五位一体”总体布局培养更多的高质量软件人才，以满足经济发展和社会治理对软件人才的需求。