具有創新精神的實用型軟件人才培養模式研究

景 紅 劉金艷

摘要:文章首先分析了軟件人才培養的需求與現狀,從教學體系、課程體系、案例庫建設與案例教學、國際交流、實踐教學體系等幾個方面入手,提出了具有創新精神的實用型軟件人才培養模式,并闡述了該培養模式的應用效果。

關鍵詞:人才培養模式;教學體系;校企合作;案例教學;案例庫

中圖分類號:G642 文獻標識碼:B

1軟件人才培養的需求與現狀分析

長期以來,由于培養目標單一、培養過程脫節,高校計算機與軟件人才培養不論在數量上還是在質量上都不能滿足產業高速發展的需要,無法為產業的發展壯大提供強有力的人才支撐。

目前,我國軟件人才結構不合理,呈兩頭小中間大的橄欖型,既缺乏大批能從事基礎性工作的“軟件藍領”,又缺乏既懂技術又懂管理的軟件高級人才,即“軟件金領”。軟件企業迫切需要大量上手快、能力強的人才,雖然我國各類高等院校每年都有大量的計算機專業、軟件專業的畢業生走向社會,但是這些畢業生中有很大一部分無法適應企業的需求和滿足軟件產業發展的需要,因此造成了一種尷尬的局面。究其原因,主要是因為傳統的高等教育人才培養模式和企業的需求不相適應,導致學生在學校所學與企業需求差距甚遠。對于企業來說,由于軟件開發周期短、版本更新速度快,企業希望新員工無需培訓就能上崗為企業創造價值,但是當前高校對學生的培養重理論、輕實踐,在一定程度上造成了學生眼高手低、缺乏創新精神的情況。再者,現在IT行業注重團隊合作,而傳統的教育模式往往更注重個人能力的考察,忽視了對學生團隊合作精神的培養。此外,還存在教學體系、課程設置方面重視知識面,忽視針對性和熱點技術,知識更新落后等現象。因此,造成了高校畢業生因缺乏實踐工作經驗而不能滿足企業對應用型人才的大量需求。

這一現狀不得不引起對我國軟件人才培養模式的反思,我院根據自身的特點,以市場需求為導向,積極創新和改革,確立以培養“高層次、實用型、復合型、國際化的軟件人才”為目標,探索出了具有創新精神的實用型軟件人才培養模式。

2構建產學研一體化的合作教學體系

根據軟件行業的發展需求,通過與國內外企業合作加強計算機軟件實用型人才培養,通過與本校兄弟學院合作加強軟件工程復合型人才培養,我院建立了產學研一體化的合作教學體系,實現了高等學校辦學模式的創新。

我院以突出培養學生的創新精神和工程實踐能力為核心,構建了“3+1”新型人才培養模式。所謂“3+1”,即前三學年,學生以在校學習為主;第四學年,不再設置課程,為學生提供一年的實戰空間。學生可以自主選擇下述方式之一完成后繼學習任務:(1)進入一家企業參加實際項目研發工作,并在該企業和學校雙導師的指導下完成畢業實習和畢業設計;(2)在學校參加教師主持的科研項目研發工作,并在導師的指導下完成畢業實習和畢業設計。“3+1”培養模式可以很好地滿足企業對新員工定制培養的需求,目前,軟件學院已經為東軟集團、敦陽泰克科技(成都)有限公司等企業累計實施了50多人次的“企業定制培養”。

與國內外企業合作,將主流技術和工程方法引入教學實踐中,是培養學生創新精神和工程實踐能力的重要途徑。我院已與IBM、Oracle、SUN、華為三康、神州數碼、四川省通信股份、鐵道通信信息等十多個國內外企業簽定了軟件人才教育合作協議,建立起了諸如“國家863軟件專業孵化器四川基地”和“四川華迪實訓基地”等多個校外實訓基地。通過與這些主流企業的合作辦學,建立起了人才培養與企業人才需求的立交橋。

3建設有特色的課程教學體系和專業案例庫

3.1建立有特色的課程體系

我院根據軟件企業崗位人才結構、人才能力的需求,參照“計算機科學與技術專業規范”,在課程體系設計中突出專業基礎和工程實踐能力的培養。具體有如下特點:

(1) 厚實基礎,突出實踐

加強數學基礎教學,開設“高等代數”、“線性代數”、“概率與數理統計”、“數值計算”、“數學建模”、“離散結構”、“算法設計”等課程,培養學生對問題空間分析和建模的能力,以及運用算法求解問題的能力。

加強外語基礎教學,除 “大學英語”外,還開設“職業英語口語”、“專業外語”、“專業英語寫作”等課程,提高學生的英語交流能力。同時,利用暑期的時間動態設置日語培訓,提高學生的就業競爭力。

加強八門專業核心課程,對“數據結構與算法分析”、“數據庫管理系統”、“操作系統”、“計算機網絡”等課程進行改造,獨立設置實驗課程;增加“課程設計Ⅰ”、“課程設計Ⅱ”,突出動手能力的培養。

(2) 精煉方向,強化特色

在課程體系中設置了軟件開發技術和數字媒體技術兩個專業方向的限選課程組:軟件開發技術課程組,突出.Net 和J2EE 兩條技術開發路線的教學內容與實踐;數字媒體技術方向課程組,突出游戲軟件開發技術的教學內容與實踐。學生可根據興趣任選一個專業方向。

(3) 加強工程教育與實踐

課程體系中包含了“軟件工程導論” 、“系統分析與UML語言”等教學內容,并通過“程序設計技能強化(函數級)”、“軟件開發實踐(系統級)”、“軟件工程實踐(工程級)”和企業化實習進行綜合知識運用與團隊合作能力的訓練。

(4) 將知名IT 企業的技術培訓和認證融入軟件專業課程

我院已開出多門熱點技術及認證相關的課程,如“Lotus Domino系統管理與開發應用”、“企業級數據庫DB2應用及認證”、“XML程序設計”、“Linux操作系統”等,大大提高了人才培養的針對性和實用性。同時明確規定本院的學生在畢業時必須獲得3個國際技術認證,進而加大學生就業競爭的砝碼。

3.2建設案例庫,實施案例教學

(1) 基于真實項目內容和環境背景,創建專業特色“案例庫”

我院以企業及教師科研的真實項目內容和環境為背景,結合創新型軟件人才培養需求,把學科知識點融入到精心選擇和設計的案例的各個環節中,建設了專業特色教學“案例庫”,并主要包括有以下內容:

① 學科基礎案例,包括的主要課程有:計算機程序設計與VC++、面向對象程序設計(Java)、計算機組織與體系結構、數據結構與算法分析、操作系統、數據庫管理系統、計算機網絡、軟件工程等;

② 軟件開發技術綜合案例,主要側重于計算機網絡和數據庫應用程序開發技術,包括的主要課程有:設計模式、系統分析與UML語言、Web體系結構與開發技術、TCP/IP編程技術、計算機網絡安全、中間件技術、軟件測試技術、Linux內核等;

③ 數字媒體技術綜合案例,主要側重于游戲應用程序開發技術,包括的主要課程有:計算機圖形學、計算機動畫技術、游戲開發技術、游戲引擎分析等。

(2) 實施案例教學,加強理論教學和實踐教學的交融互動

①“案例”貫穿課堂教學

有針對性地選擇教學案例,營造主動學習的環境。在課程教學的過程中,以案例作為主線,以啟發式、討論式等互動教學為平臺,通過對案例的逐漸深化或功能擴充來拓展知識的深度和廣度,提高學生綜合運用知識的能力。

② 加大同步課程配備的綜合實驗數量

同步課程配備一定數量的綜合性實驗、設計性實驗,共同形成一個有機整體。強調學生在真實任務過程中,不斷地磨練悟性、增強技能、積累實力,實現自主學習,培養實踐能力和創新精神。

3.3拓展國際交流,聘請外教授課

我院通過建設長期合作的外教資源,堅持每年聘請外教為本科學生講授專業課程,如:面向對象程序設計(Java)、軟件測試技術等。另一方面,我院積極選派教師參加學校主辦的雙語教學培訓、出國留學英語培訓,提升教師的雙語教學水平,為學生開設雙語課程,如:設計模式、系統分析與UML語言等。純英文課程及雙語課程的學習,極大地增強了學生的國際交流能力,同時也提升了學生學習國外先進技術的能力。

4建設多層次的實踐教學體系

4.1構建多層次立體化專業實踐教學體系

針對實踐能力培養的不同階段,我院建立了基礎實踐能力培養、工程實踐能力培養和創新實踐能力培養等多層次的實踐教學體系。

第一層:課程的課內實踐和課程設計。基于知識結構構建一體化的實踐內容體系,將課內教學與開放實踐相結合,限定項目與自選項目相結合,自主學習與團隊合作相結合的實踐。

第二層:短學期(暑期,4周)的漸進性實踐。各個短學期實踐內容分別為:程序設計技能強化(函數級)、軟件開發實踐(系統級)和軟件工程實踐(工程級)。實踐內容的難度逐步增強,運用的知識也越來越綜合。

第三層:大四一年的實戰。第七學期和第八學期,不再設置課程,將畢業設計與項目化實習相結合,鼓勵學生到企業實踐。這樣到畢業時,學生就具有接近一年的實戰經驗,這對于學生的就業以及到單位后縮短適應期都是非常有益的。

4.2實施多樣化的專業實驗教學模式

(1) 開放校內實訓環境,建設學生創新基地

我院在重視建設校內外教學實訓基地的同時,開放校內實訓環境,建設學生創新基地,學生來去自由,為學生提供更大的實踐空間,并已成為我院本科工程實踐環節的重要補充和培養創新型人才的孵化器。

(2) 項目訓練,培養職業素質和團隊精神,提升創新能力

在企業化項目的要求下,學生以小組為單位來模擬項目研發的全過程,使學生感受IT企業的工作環境、工作流程和企業文化,培養學生團隊合作精神。突出軟件工程的觀念和工具,規范文檔和代碼的編寫,培養學生的職業素養。

在典型的軟件開發項目案例庫的基礎上,由教師和學生收集并提出目前在社會各個領域或企業存在的應用軟件技術難題和有推廣價值的基礎性課題,列入項目清單;經過項目管理指導組遴選的項目列表公布給學生,由3～5名學生組成項目團隊來競爭申報項目,每個項目團隊推舉出一名成員擔任項目負責人。每個項目都配有專職指導教師,進行項目的技術指導及項目進度和質量的監督檢查,并對每個學生的工作情況進行考核,直至做出成果。

實踐過程按軟件工程規范化要求,并由指導教師對項目實施過程進行監控。指導教師一般不直接干預學生的工作,只提出建設性意見和提供必要的技術指導;如果項目所需的支撐知識超越了學生所學的知識范圍,由指導教師給出相關參考資料,學生自學,并在項目實施中學習掌握。

項目管理指導組的老師組成答辯組,對每個項目的完成情況,分別從項目的時間進度、文檔資料、項目成果和答辯情況四個方面進行考核。

(3) 學術講座,拓展學生視野

定期邀請IT業知名人士來我院作學術報告和學術講座。在實訓期間,有計劃地安排從軟件企業聘請技術專家作相關的技術專題講座,例如:C/C++無錯化代碼設計、計算機輔助創新軟件實踐、EJB、軟件質量保證、SOA、Linux 與開源軟件等。

(4) 鼓勵學生開展和參加各類科技創新活動,提升創新實踐能力

我院非常重視學生創新能力和團隊精神的培養,鼓勵學生開展和參加各類科技創新活動,創造條件對表現優異的同學給予支持和獎勵。

5應用情況

通過多年教學實踐,我院在以下幾個方面收到了明顯的成效:

(1) 提高了教學質量和教學效果

① 調動了學生自覺學習的積極性。“案例庫”為理論聯系實際提供了結合點,案例教學造就了富于激勵的學習機制;外籍專家英語教學增進了學生的國際交流能力。使課程教學更切合學生獲取知識的特點,增強了課程本身的吸引力,學生的到課率和聽課率大大提高。

② 進一步縮短了學生與企業的距離。課程設計、實訓項目、實習項目,多層次多樣化的實踐教學,特別是通過一年的工程實踐,使學生達到了上手快、能力強、適應期短的企業需求。

③ 培養了學生的團隊合作精神。從項目的組隊、項目競標、項目的分工合作等環節中,使同學們體驗到了必須加強交流、相互幫助、團結合作才能完成任務的行業客觀必然要求。

④ 增強了學生創新意識和能力。在項目選題、競標、開發和管理的全過程中,同學們必須要發現新問題、提出新問題,要有創新意識;必須要自學很多新知識,擴大知識面,吸收新知識;必須要熟悉新的開發工具,掌握軟件開發技能;必須要熟悉軟件開發規范,適應軟件企業的工作要求。

(2) 提升了學生的創新能力

通過人才培養模式的改革與實踐,近三年來,我院共有190余人次學生獲得各級科技競賽獎勵以及科創項目立項等,參與人數達50%以上。如:有2名同學獲“高教社杯”全國大學生數學建模大賽國家二等獎;有4名同學先后分別獲得全國大學生數學建模大賽二等獎;有1名同學獲CCTV英語演講大賽西南地區選拔賽優秀獎;有4名同學獲IBM全國高校Linux隨需應變應用設計大賽優秀獎;有12個創新項目小組獲得“四川省大學生青年創新項目”資助,共43人次;在四川省信息產業廳組織的“計算機程序員設計大賽”中,2003、2004年級學生連續兩年獲得團體第2名,并有8名同學獲得了計算機程序員中級資格認證證書;有68名同學獲得“西南交通大學大學生科研訓練計劃項目”資助;有6個創新項目小組獲得“西南交通大學工程實踐項目”資助,共18人次;有25名同學分別參加了“校辦信息系統”、“楊華素質網”、“人事處信息系統”、“西南交通大學出版社網站”等西南交通大學某些部處的管理信息系統及網站開發。

6結束語

我院自2002年辦學以來,歷屆畢業生就業率都達到了100%,并且絕大部分畢業生都找到比較滿意的工作,為軟件產業提供了高素質的人才支撐。經過幾年的摸索、改革、創新與實踐,證明本文提出的人才培養模式很好地解決了目前本科軟件人才培養與企業需求的矛盾,能培養學生的職業能力、團隊精神和創新精神,同時也增強了企業參與人才培養的積極性。

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