新工科背景下高校軟件人才培養模式研究

湯建國，汪江樺

（重慶電子工程職業學院，重慶400000）

0 引言

2017 年教育部提出了“新工科”理念，主要內容是工程教育的新理念、學科專業的新結構、人才培養的新模式、教育教學的新質量和分類發展的新體系。與新工科相呼應的是，國務院印發的《新一代人工智能發展規劃》將發展人工智能提升為國家層面的戰略高度［1］，這無疑會進一步促進信息技術的發展，而作為支撐這些戰略實施的關鍵——高層次信息技術人才培養，成為我國高等教育中亟待完善和加強的重要工作。軟件技術人才是人工智能發展的支撐性人才，而無論是從數量上還是質量上，我國現有的軟件技術人才都無法滿足現實發展的需要。隨著近年來我國軟件產業的蓬勃發展，軟件技術人才需求也保持高速的增長態勢。據2019年軟件和信息技術服務業統計公報顯示：一方面我國軟件業務盈利能力穩步提升。全國主營業務年收入500 萬元以上的企業超過4 萬家，收入達到71 768億元，同比增長15.4%，軟件和信息技術服務業全年利潤總額9 362 億元，同比增長9.9%。另一方面軟件行業從業人數穩步增加，工資總額保持較快增長。截至2019 年末，全國軟件和信息技術服務業的從業人數達到673萬人，比2018年增加28 萬人，同比增長4.7%［2］。隨之而來的便是我國軟件專業技術人才的缺口問題，高水平軟件技術人才的短缺已嚴重影響和制約了我國軟件產業的快速發展。高校作為培養軟件技術人才的重要基地，雖然目前很多高校都開設了軟件類專業，每年也有大量的畢業生進入社會，但往往無法較好地對接行業和企業的真正需求。特別是在新工科建設提出的當下，這種人才供給和需求之間的矛盾愈發凸顯，如何培養出滿足我國軟件產業發展需要的高質量軟件專業技術人才，是擺在各高校以及從事軟件教育工作者們面前亟待解決的問題。

1 軟件行業所需人才的能力結構分析

要培養出符合社會和行業需要的軟件技術專業人才，首要問題是明確軟件行業和企業的人才需求，以需求為導向來制定人才培養模式，提高畢業生的就業率，形成企業有人才可以用，學生有工作做的良性循環，這將有利于推動軟件行業的發展和維護社會的穩定。當今軟件行業和企業需要的是具有較強的學習能力、創新能力和執行能力，團隊協作能力強，擁有可持續發展能力的發展型、復合型和創新型的高素質技術技能人才，具體體現如表1所示。

2 新課程體系構建

在軟件技術人才課程體系構建方面，高校要順應新工科時代發展的需要進行變革，使新的課程體系要能與行業和企業的實際需求對接，并隨時代發展而更新。

2.1 “雙能力”課程模塊設計

高校的軟件專業人才需要具有以下兩個方面的能力：專業基礎能力和崗位核心能力。因此在設計專業課程模塊的時候分為專業基礎模塊和崗位核心模塊兩大模塊，專業基礎模塊是必選內容，崗位核心模塊則由學生根據未來職業規劃進行選擇。

專業基礎模塊包括“程序設計基礎”“數據庫基礎與應用”“人工智能應用技術”“計算機網絡技術”“數據結構”和“軟件工程”等專業基礎課程。

依據行業和企業的軟件人才能力標準，通過調研崗位需求信息，分為程序設計員、UI 設計員、軟件測試員和軟件服務員四類崗位，以此構建崗位核心課程模塊，每個模塊與一類職業崗位對應，如表2所示。

2.2 “學做合一”課程設置

目前高校在軟件技術人才培養過程中主要采用的還是以課堂教學為主導的培養模式，雖然較過去而言大幅增加了實訓的環節，但實際效果卻并不理想。軟件技術專業課程應著力于培養學生的實踐和創新能力，在專業課程設置上實行“學做合一”，將理論課程和實踐課程多方位融合在一起［3］。在專業理論課程中用項目作為驅動力，將理論知識組織在一起，并在每一階段設置單元實踐或技能訓練。同時為專業核心課程設置配套的綜合實訓，完成中小型應用軟件的設計與實現，有利于學生提升實際開發能力，積累項目經驗，提升職業技術能力。

表1 軟件人才能力結構

表2 崗位核心課程模塊

2.3 講授型和自學型課程相結合

智能化是新工科提出背景的一個重要特征，因此在軟件技術人才課程體系構建方面，也要順應時代發展的需要進行變革，使新的課程體系不僅要能與市場需求對接，也要體現人才的個性化發展。為此，在課程體系建設方面需要講授型和自學型課程互相結合。講授型課程的主要目的是讓學生掌握專業的基本知識與技能，而自學型課程可以讓學生根據興趣愛好進行個性化發展，兩者結合既能完成學校的培養任務，又利于學生自身的事業發展。

2.4 實時更新機制

一方面，軟件專業課程的設置應是能夠動態調整的，要確保包含當前主流新技術的內容，并且會根據新技術的發展情況進行更新，以保證與企業的應用狀況同步。另一方面，要關注全球范圍內軟件行業的發展和主流技術，鼓勵學生擴展國際視野，可以通過定期查閱國內外軟件行業新技術網站和參加國際學術交流講座等多種方式，了解本專業最前沿知識，跟蹤新技術的發展趨勢，明確專業學習的方向，加強自主學習，順應軟件行業新技術的發展節奏。

3 多元化教學模式探索

高校需要結合新工科的人才需求，探索多元化教學模式，培養出符合行業需要的軟件技術專業人才。

3.1 “互聯網+”智慧課堂

依托智慧校園數字教學資源，構建以學生為中心的教育生態，開展“互聯網+”智慧課堂教學。通過采集大數據分析學生對專業知識點的掌握程度，實時調整教學策略，引導學生進行個性化學習，強化學生在課堂教學中的主體地位，充分調動和發揮出學生的學習熱情和主動性，建立學生專屬的成長數據庫，使得學生能夠通過各階段數據的對比，了解自己的學習效果和取得的進步，獲得滿足感和收獲感，從而達到自主學習的良性循環。

3.2 “理實一體”教學法

在教學過程中，采用“理實一體”的教學方法。在講授專業基礎理論知識時遵循“理論講授→項目案例實踐→團隊交流討論→集中點評反饋→知識鞏固”的循環模式，如圖1所示。通過學與練交替的模式來組織教學，項目案例貫穿于教學全流程，有助于提高學生分析和解決問題的能力，培養實踐能力和創新能力，提升學生的職業能力。

在綜合實訓階段則依據行業的軟件人才能力標準和軟件開發各環節中職業角色的功能，遵循“項目遴選→可行性分析→需求分析→軟件設計→編碼與實現→軟件測試→演示交流”的流程進行訓練，如圖2所示。同時推行“雙導師”制教學，由學校教師和企業一線技術人員共同進行項目化授課［4］，有助于幫助學生積累軟件項目的開發與設計經驗，提升項目管理的能力，達到企業的用人標準。

圖1 學與練循環教學模式

圖2 綜合實訓流程

4 復合型人才培養

高校要順應新工科時代發展的需要，著力于培養復合型軟件技術專業人才，與行業和企業的實際需求對接。

4.1 “專”“通”結合

當前軟件行業需要的是復合型軟件技術專業人才，要求具備系統的軟件專業知識與能力, 以及其他相關學科的知識背景，能夠實現知識的融會貫通和遷移。為了對接市場的需求，高校需要加強復合型軟件專業人才的培養。一方面研究和論證專業課程、通識課程和學科交叉課程之間的關系，將它們合理融合為一體，拓寬學生的知識面，提升職場的競爭力。另一方面強化科研素質教育，具備科研思維的人更容易產生創新性的想法，通過讓學生參與到老師的科研項目中的方式來鍛煉和培養他們的科研思維和創新能力。

4.2 深化校企合作

在軟件行業，企業看中的是具備項目開發實踐經驗的高素質人才，進一步加深校企合作來提升學生的職業能力是實現學生就業和滿足企業人才需求雙贏局面的重要途徑。通過將企業項目融入學校課堂，以項目為紐帶加強學校和企業在各方面的深度合作，例如學校與企業聯合建立生產性實訓基地，依據當前軟件企業的職場環境進行設計和組織，內部開設軟件開發部、軟件測試部和軟件服務部等。引進企業真實軟件開發項目，以項目開發為主線貫穿在教學過程中，學生隨著課程學習進度參與軟件的設計與開發工作。著力于培養學生的軟件項目開發能力和職業技術能力，達到軟件技術職業能力要求。

5 結語

近年來我國軟件產業蓬勃發展，對軟件技術人才需求保持高速的增長態勢。在新工科背景下，高校作為培養軟件技術人才的主要陣地，需要通過構建新課程體系，探索多元化教學模式和培養復合型人才來構建軟件技術人才培養模式，為社會培養出技術全面、創新意識強和實踐能力強的符合行業發展需要的軟件技術專業人才。