面向“卓越軟件工程師”培養(yǎng)的課程體系改革與實(shí)踐

郝琨++李志圣++劉榕++趙黎強(qiáng)++李宇

摘要：隨著卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的推行，已有的軟件工程師培養(yǎng)模式的不足逐漸凸顯。以天津城建大學(xué)軟件工程師人才培養(yǎng)為例，研究卓越工程師背景下軟件工程師人才培養(yǎng)的課程體系建設(shè)。構(gòu)建“2+1+1”校企合作人才培養(yǎng)模式，按照知識(shí)、能力、素養(yǎng)要求對(duì)課程體系進(jìn)行整合和優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行改革，大力提升軟件工程師人才培養(yǎng)的教育質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：軟件工程師；卓越工程師教育計(jì)劃；課程體系建設(shè)；校企合作

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）02-0146-02

一、引言

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，軟件與服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)獲得了很大的發(fā)展機(jī)遇，但同時(shí)也面臨著高素質(zhì)軟件人才短缺的問題，如何培養(yǎng)出高質(zhì)量的軟件工程師是很多高校迫切需要解決的問題。為此，教育部在2010年啟動(dòng)“卓越工程師計(jì)劃”，目的是在工程教育環(huán)境背景下培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，對(duì)全面提高工程教育人才培養(yǎng)具有重要的引導(dǎo)作用。

二、軟件工程師人才培養(yǎng)存在的問題

天津城建大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院培養(yǎng)了大量的軟件工程專業(yè)人才，但由于種種原因，舊的軟件工程專業(yè)在培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系、實(shí)踐環(huán)節(jié)等方面還存在一些不足[1]，培養(yǎng)的軟件工程師所具備的技術(shù)水平與社會(huì)需求存在著一定的差距，難以達(dá)到“卓越工程師計(jì)劃”要求的人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。存在的問題表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（一）人才培養(yǎng)目標(biāo)不明確

軟件工程專業(yè)是從計(jì)算機(jī)大類中分離出來(lái)的，所以在人才定位和培養(yǎng)目標(biāo)上直接或間接地受到計(jì)算機(jī)專業(yè)的影響，在課程設(shè)置上和計(jì)算機(jī)專業(yè)存在一定的重復(fù)，也就難以培養(yǎng)出具有自己特色的卓越軟件工程師。

（二）課程體系設(shè)置不合理

由于培養(yǎng)目標(biāo)不明確，導(dǎo)致課程體系設(shè)置缺乏合理的規(guī)劃，存在課程內(nèi)容不合理或是相關(guān)課程開設(shè)的時(shí)間不合理等情況。因此，合理設(shè)置專業(yè)課程體系是保證培養(yǎng)社會(huì)需求的高素質(zhì)軟件工程人才的基礎(chǔ)。

（三）實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置不合理

“卓越工程師計(jì)劃”的目的是：培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，但現(xiàn)有的軟件工程專業(yè)存在實(shí)踐教學(xué)體系設(shè)置不夠完善、教學(xué)內(nèi)容陳舊和在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)沒有體現(xiàn)對(duì)學(xué)生工程化理念的指導(dǎo)。

由于以上原因，我院建立了計(jì)算機(jī)類卓越試點(diǎn)班，首先明確軟件工程師人才培養(yǎng)目標(biāo)，按照知識(shí)、能力、素養(yǎng)要求對(duì)課程體系進(jìn)行整合和優(yōu)化設(shè)計(jì)，大力提升軟件工程師人才培養(yǎng)的教育質(zhì)量。

三、面向卓越軟件工程師的課程體系建設(shè)

（一）明確培養(yǎng)目標(biāo)

按照國(guó)家“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的要求，參考計(jì)算機(jī)行業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)特點(diǎn)和行業(yè)狀況，并結(jié)合本校的特色定位，本專業(yè)以軟硬結(jié)合、突出工程實(shí)踐能力培養(yǎng)作為兩條主線，制訂培養(yǎng)方案。在這一目標(biāo)的指引下，對(duì)我校軟件工程師人才培養(yǎng)的課程體系進(jìn)行了改革。

（二）構(gòu)建“2+1+1”人才培養(yǎng)課程體系建設(shè)

依據(jù)我校制定的“2+1+1”人才培養(yǎng)模式，對(duì)卓越試點(diǎn)班軟件工程師的培養(yǎng)方案進(jìn)行了全面的修訂。以提高教學(xué)質(zhì)量為中心，突出“校企合作”為指導(dǎo)思想，構(gòu)建課程體系，按照知識(shí)、能力、素養(yǎng)要求對(duì)課程體系進(jìn)行整合和優(yōu)化設(shè)計(jì)[2，3]，堅(jiān)持素質(zhì)教育和工程教育相結(jié)合，課內(nèi)教學(xué)和課外活動(dòng)相結(jié)合，理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，全面教育與個(gè)性化培養(yǎng)相結(jié)合，努力提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。根據(jù)上述人才培養(yǎng)理念，形成了知識(shí)培養(yǎng)4模塊[4]、能力培養(yǎng)6階段、素質(zhì)培養(yǎng)3層次的課程體系（如圖1所示）。

知識(shí)培養(yǎng)方面，以加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)和學(xué)生個(gè)性化發(fā)展有機(jī)結(jié)合，以公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)、專業(yè)核心課和選修課4個(gè)模塊構(gòu)建培養(yǎng)體系。通過公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)核心課對(duì)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)性的培養(yǎng)，通過選修課對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化的培養(yǎng)。

能力培養(yǎng)方面，構(gòu)建以課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、綜合實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、學(xué)科競(jìng)賽和畢業(yè)設(shè)計(jì)為依托的能力培養(yǎng)體系。通過課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)加深學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解，并提高程序設(shè)計(jì)基本能力和計(jì)算機(jī)思維能力；通過實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)及校企聯(lián)合培養(yǎng)，使學(xué)生了解計(jì)算機(jī)行業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)及最新技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的實(shí)際應(yīng)用能力，以及軟硬件項(xiàng)目開發(fā)的工程實(shí)踐能力；通過學(xué)科競(jìng)賽和畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)工程項(xiàng)目開發(fā)全過程的深入理解，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐及創(chuàng)新能力。

素質(zhì)培養(yǎng)方面，以高素質(zhì)工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)為目標(biāo)，形成了數(shù)學(xué)素質(zhì)、專業(yè)素質(zhì)和工程素質(zhì)三個(gè)層次的素質(zhì)培養(yǎng)體系[4]。通過高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率與統(tǒng)計(jì)和離散數(shù)學(xué)等課程，將算法設(shè)計(jì)等方法貫穿在整個(gè)人才培養(yǎng)過程，強(qiáng)化學(xué)生計(jì)算機(jī)思維的培養(yǎng)；以專業(yè)課教學(xué)為核心，以校企聯(lián)合培養(yǎng)為依托，強(qiáng)化學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)；以課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、學(xué)科競(jìng)賽和畢業(yè)設(shè)計(jì)為途徑，強(qiáng)化對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程素質(zhì)的培養(yǎng)。

（三）教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法改革

以創(chuàng)新研究模式為核心，對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行改革，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)際結(jié)合，將企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目和行業(yè)規(guī)范納入到課程教學(xué)；探索CDIO及PBL教學(xué)模式，緊密結(jié)合教學(xué)內(nèi)容與工程實(shí)際，構(gòu)建有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的綜合性設(shè)計(jì)題目，充分發(fā)揮課程設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中的重要作用。著力培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力、工程創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

（四）搭建校企聯(lián)合培養(yǎng)人才平臺(tái)

以強(qiáng)化工程實(shí)踐能力、工程設(shè)計(jì)能力與工程創(chuàng)新能力為核心，與企業(yè)聯(lián)合制定企業(yè)階段培養(yǎng)方案，設(shè)置由淺入深的綜合設(shè)計(jì)訓(xùn)練環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)貫穿于本科四年學(xué)習(xí)中，制定了累計(jì)1年以上的企業(yè)階段培養(yǎng)計(jì)劃，從低年級(jí)到高年級(jí)，依次設(shè)置認(rèn)知實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和綜合性實(shí)習(xí)等多個(gè)層次的實(shí)踐環(huán)節(jié)，形成了企業(yè)全程參與的新模式。

（五）“2+1+1”卓越軟件工程師人才培養(yǎng)效果監(jiān)測(cè)

為了切實(shí)提高卓越軟件工程師人才培養(yǎng)質(zhì)量，通過學(xué)生信息反饋、成績(jī)監(jiān)測(cè)、用人單位信息反饋等多種途徑，對(duì)卓越班的校企聯(lián)合培養(yǎng)模式、培養(yǎng)過程進(jìn)行監(jiān)督和評(píng)價(jià)。根據(jù)反饋情況，針對(duì)不足之處進(jìn)行進(jìn)一步的完善和改進(jìn)。

四、結(jié)束語(yǔ)

本文以天津城建大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院的卓越軟件班為例，研究了卓越軟件工程師的課程體系設(shè)計(jì)。按照知識(shí)、能力、素養(yǎng)要求對(duì)課程體系進(jìn)行整合和優(yōu)化設(shè)計(jì)。人才培養(yǎng)效果監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，卓越班同學(xué)的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力都有明顯的提高，為我院全面推廣卓越人才培養(yǎng)計(jì)劃打下了良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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