校企合作的軟件工程人才培養實踐教學體系

　　文章編號：1672-5913(2011)17-0096-06 中圖分類號：G642 文獻標識碼：A
　　摘 要：針對高校在軟件工程人才培養實踐教學過程中存在校企合作松散、管理手段缺乏等問題，在分析高校人才培養如何與企業需求對接的基礎上，文章提出一種緊密、有機的校企合作模式，繼而構建校企合作的實踐教學體系，強化實踐過程中的企業化管理和項目交付目標。這種方法在實際實施過程中取得良好效果。
　　關鍵詞：實踐教學；校企合作；CDIO；項目交付；實踐能力層次模型；學生能力評估模型
　　
　　隨著軟件及信息服務外包業在全球范圍內的迅速興起與發展，如何培養與國際接軌的高素質軟件工程人才，實現高校軟件工程人才培養與企業需求無縫對接，成為目前高等院校軟件工程教育的一項重中之重的工作，校企合作成為了解決這一問題的重要途徑之一。通過校企合作，共同建立和實施軟件工程人才培養實踐教學體系，在校內建立工程實踐基地、建立企業化的研發氛圍和管理流程，由企業項目經理團隊進行項目管理，企業和學校共同進行學生管理，形成一個有機的、協調的管理體系，創新校企合作人才培養模式，從而最終達到CDIO培養大綱的能力培養目標。
　　1 構建校企合作實踐教學體系的思路
　　構建實踐教學體系，主要是考慮培養的目標要與當前的市場需求相銜接，同時參考CDIO培養大綱的能力培養目標，提高大學生的工程實踐能力和創新能力。
　　如何達到與企業人才需求的對接，是實踐教學體系的最大挑戰。要達到這個目標，最好的方法就是把學生放到企業中學習和鍛煉。但現實情況是企業難以承擔這樣的責任，因此我們通過校企合作共建工程實踐基地，并在此基礎上建立校企協同管理的合作模式，在實踐過程中，通過營造企業的研發氛圍，按照企業標準建立項目交付流程和目標，由專業的項目經理團隊的指導，讓學生們在企業化的研發場景中完成項目的開發，獲得實際的項目開發經驗和技能，體驗項目管理流程，鍛煉團隊協作能力，同時融入企業職業素質要求等方面的講座，快速提高職業素養，從而與企業的人才需求對接。
　　營造企業氛圍，是通過項目經理團隊、項目管理體系、行政管理體系等共同維持的，完全是按照企業的管理模式運作。所不同的是，實踐過程中與高校聯合，共同進行學生的管理，通過學分、實踐成績等方式，增強學生的實踐交付壓力。
　　在這樣的壓力下，結合企業的項目管理和行政管理體系，營造企業的研發氛圍，對項目過程進行全程跟蹤與監控，直到最后完成項目交付。完成項目交付作為實踐過程的一個基本手段，在其過程中，除了核心技術、算法、業務流程的處理外，還有一些瑣碎的、重復的工作，因此有的高校認為學生通過實踐過程得到了鍛煉、學到了開發技能，不一定要完成整個項目的開發。但是這種思想會導致最終結果無法呈現，不便于檢查和評估，學生也難以有成就感，從而喪失興趣；同時，不以項目交付為目標，團隊協作、項目開發技能等方面得不到完整的體驗，實踐的效果將大打折扣。因此完成項目交付過程也是一個必須的過程。
　　另外，還需要明確實踐能力培養與企業人才對接的目標。企業需要眾多技術人才，包括軟件工程師、測試工程師，也包括需求分析師、項目管理師、系統設計師等高級人才，但高級人才一般要求較長的工作經驗，高校畢業生是無法直接達到這類的人才要求，因此將實踐目標定位在軟件工程師、測試工程師是比較貼切的，實踐過程中項目經理、架構設計都由企業的人員承擔，他們在項目中既是教練、導師，也是項目的領導者，讓學生在軟件開發工程師、測試工程師、小組管理等角色上獲得實際的鍛煉，同時通過項目管理團隊的指導，學生實際地感受和學習到項目管理、架構設計、需求分析等方面的知識和技能，并結合項目輔以軟件工程方面的講座，加深對軟件工程的理解和體會，為以后更高的發展奠定基礎。按照這種方式，根據學生的能力安排適當的角色，減少了那些對學生來說華而不實的角色分工，學生和整個小團隊都能獲得更實際的體驗和鍛煉，同時也不乏對軟件工程的理解和體會。
　　明確了培養目標和實施方式之后，結合高校的人才培養方案，考慮一個層次化、階梯式的培養過程，就很容易制定出循序漸進的實踐能力培養模型，結合具體的技術方向、學生的實際水平，也很容易制定出具體的課程體系和實踐內容。
　　2 CDE-MM實踐教學體系
　　在CDIO的指導下，我們根據構建校企合作實踐教學體系、創新校企協同管理模式的指導思想，建立了CDE-MM工程實踐能力培養體系，在注重加強基礎理論知識的同時，階梯式地加強軟件系統構建與協調能力，提高學生職業素養，并充分鍛煉其專業創新能力。CDE-MM具體含義如下。
　　C：CDIO Capability。以CDIO模式為基礎，圍繞CDIO的4個能力層次，以實踐能力培養為根本，開展工程實踐教學活動，并通過4個等級的實踐模型，逐步達到學院的人才培養目標。
　　D：Delivery。以項目交付為基本手段，在實踐過程中，引入CMMI企業項目研發流程和質量保證過程，讓學生在企業項目質量保證標準下完成項目交付，使系統構建能力、人際能力、個人技能和職業態度等方面得到充分的鍛煉，學習能力、解決問題的能力、系統思維、團隊協作、溝通技能等都會通過交付目標的達成而得到檢驗，達到“做中學”的目的。
　　E：Enterprise。在實踐過程中，是以企業環境為背景，同時面向企業人才需求。針對軟件人才工程實踐能力培養體系，在校內建立工程實踐基地，包括建立項目研發管理體系、行政管理制度、績效考核和虛擬薪酬管理等各項管理措施，同時采用企業真實項目，由企業里行業經驗豐富的項目經理團隊進行指導，按照統一的企業質量保證體系實施，使學生與企業的人才需求進行對接。
　　MM：Practice Hierarchy Model和Student Capability Model。實踐能力培養體系的核心就是構建實踐能力層次模型(Practice Hierarchy Model，PHM)和學生能力評估模型(Student Capability Model，SCM)。實踐能力層次模型通過4個等級的階梯式實踐過程，持續提高學生的工程實踐能力。學生能力評估模型，結合CDIO能力大綱，構建學生能力評估標準和方法，來評估人才培養的效果。
　　如圖1所示，在CDE-MM實踐能力培養體系中，在基礎理論課程和課程實驗的基礎上，注重理論知識的掌握，結合CDIO能力大綱，重點發展工程能力和職業素質，是整個體系的基本理念，并可以通過能力評估模型予以驗證。按照實踐能力層次模型，建立工程實踐內容，讓學生參與到實際系統和產品的構思、設計、實現、運行的完整流程中，并達到項目交付的要求，形成完整的能力培養體系，最終通過能力評估模型進行檢驗，這2個模型是實踐能力培養體系的支撐。企業氛圍和質量保證體系，則為工程實踐的開展提供了基本的保障。
　　工程實踐內容體系一方面與CDIO能力目標相契合，另一方面要與企業和行業需求相銜接，應用前沿技術和流行的工具與平臺，以及企業項目，在企業項目經理的帶領和指導下，按照CMMI企業研發流程，完成項目的開發，使學生在實際項目開發過程中，培養工程實踐能力。
　　
　　圖1 CDE-MM實踐教學體系
　　
　　2.1 實踐能力層次模型(PHM)
　　實踐能力層次培養模型(Practice Hierarchy Model，PHM)分成4個等級：認知級、專業基礎級、案例級和工程級，實踐時間也按各級別不同的要求逐步增加，項目難度和規模、行業和領域深度也是逐步提高，從個體的開發技術、工程意識，到團隊的工程管理和協作開發技能，從編程任務和算法設計到行業領域項目研發，從多個維度加強實踐能力和創新精神的培養，逐步達到高校的人才培養目標，如圖2所示。
　　
　　
　　圖2 實踐能力層次模型
　　對應實踐能力層次模型的4個等級，安排相應的課程實踐和綜合實踐：認知式、鞏固式、體驗式、實戰式，如表1所示。
　　
　　表1 實踐能力層次目標和實踐安排
　　
　　2.2 學生能力評估模型(SCM)
　　要保證工程實踐教學體系的有效運行，必須建立一套評價機制，對實踐教學過程進行評價，包括對學生個體的微觀評價和對實踐效果的綜合評價。
　　通過對CDIO內容的分析，學生能力包括基本個人能力、人際能力、過程與系統的構建能力、創新能力等幾個方面。結合實踐能力層次模型PHM，學生能力評估模型(Student Capability Model，SCM)同PHM一樣劃分為4個等級：認知級、專業基礎級、案例級、工程級，基本個人能力、人際能力、過程與系統的構建能力、創新能力的培養貫穿在這4個級別中，在不同的級別中有不同的要求，當學生參與并通過安排的實踐活動時，他們沿著成熟度等級逐步提高。
　　能力評估共分為6個關鍵能力區域：專業知識和技術、個人技能和經驗、學習和工作能力、解決問題的能力、溝通和協作能力、職業素質和態度。
　　對應PHM的4個等級，SCM分別設置了關鍵活動。根據這些關鍵活動的表現對每個能力區域進行評定，從而獲得評估的量化信息。這些量化信息是在實踐過程中動態獲取的，比較能真實地評定學生的能力。SCM中高等級的關鍵活動將包括低一等級的關鍵活動，并增加了這一級特有的內容，如表2所示。
　　
　　表2 學生實踐能力評估表(示例)
　　
　　實踐效果的綜合評價，則通過學生滿意度、學生能力評估提高值、出勤率、項目驗收合格率、項目過程評分等進行加權平均。學生滿意度是通過設置網絡問卷進行調查而獲得；學生能力評估提高值則是學生在關鍵活動中的前后表現的差異量化獲得；項目過程評分是由獨立的質量保證小組根據項目管理過程中的動態表現進行量化獲得的。
　　3 CDE-MM實踐教學體系的實施
　　實踐教學體系的實施，首先需要建立管理規范，如圖3所示。
　　
　　圖3 管理體系結構
　　管理體系主要有3大模塊組成：教學管理、項目管理、評估及證書管理。管理體系主要是圍繞項目研發的，項目管理是整個管理體系的核心，包括實踐過程中的項目管理關鍵過程域模型、規范和模板等，負責建立整個項目管理的規程。教學管理是基礎模塊，為實訓項目管理、評估及證書管理提供支持，包括課程體系、教學行為管理、行政管理、測評及差距分析、交付管理等。評估及證書管理完成實踐教學過程中成果的確認和評價。
　　實踐過程中建立了3個專門的團隊，包括項目經理團隊、質量保證(QA)團隊、行政管理團隊，3個團隊既有明確的分工、又相互協作，同時還要與高校的管理機構進行協同。項目經理團隊包括項目總監、項目經理、現場經理等人員，主要負責項目研發和跟蹤
　　
　　管理；質量保證團隊獨立于項目經理團隊，按計劃開展各項質量保證工作，直至項目驗收；行政管理團隊負責各項行政管理工作和教學管理工作。
　　實踐過程的管理，離不開網絡平臺的支持。我們建設了軟酷網平臺來支撐工程實踐，包括提供知識學習、在線測評、項目任務管理、項目配置管理、日志和周報管理、交流溝通管理、客戶服務等功能，確保管理過程的統一和規范，同時也使得分布在不同地方的項目能有效、規范地開展。
　　這幾年工程實踐項目的實施，涵蓋了從大學一年級到四年級及研究生階段、從高職高專到一本二本等各類高校，學生的滿意度都保持在90分以上，項目驗收合格率超過80%，學員的出勤率比較高，非畢業班的出勤率保持較高水平，基本在95%左右，畢業班因考研、找工作、考公務員等因素出勤率稍低，大約85%左右。較高的出勤率是項目成功的基本保障。
　　4 結語
　　CDE-MM實踐教學體系創造了校企合作的新模式，在大學校園里雙方共建工程實踐基地，由企業主導工程實踐過程的管理，在工程實踐基地中建設企業項目研發管理體系，并將企業項目研發氛圍帶到大學校園，明確項目交付目標，激發學生的研發熱情，同時聯合學校共同對學生進行管理，形成真實的項目交付壓力。在這種壓力下，研發技能、團隊協作能力都得到了實際的鍛煉，使大學生不出校門即可體驗到企業的工作場景，實現與企業的人才需求相銜接。工程實踐體系已在數十所高校實施，極大地提高了大學生的工程實踐能力和創新能力，受到了學生的好評，并獲得了高校的較高的評價。當然實踐教學體系還有一些不完善的地方，如評估模型如何與現實的評價相一致，如何體現不同背景不同層次的學生的差異，仍然還有待研究和完善。
　　參考文獻：
　　[1] 查建中. 論“做中學”戰略下的CDIO 模式[J]. 高等工程教