軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)的論文
1軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)存在的問題
1．1偏重理論輕開發(fā)能力，人才培養(yǎng)模式滯后
經(jīng)過我們對軟件企業(yè)人才需求的調(diào)研，目前我國軟件人才數(shù)量不少，但水平偏低，更重要的是結(jié)構(gòu)失衡。具體表現(xiàn)為，企業(yè)希望招聘的高校畢業(yè)生具有軟件開發(fā)崗位所必須具備的實踐能力，但很多高等院校軟件人才培養(yǎng)模式由于教育理念和師資力量本身的問題，偏重于傳授知識和技術(shù)而輕視了軟件開發(fā)能力的培養(yǎng)。這種現(xiàn)狀導(dǎo)致軟件企業(yè)從高校招聘的畢業(yè)生不能立即進入軟件開發(fā)崗位，必須經(jīng)過幾個月的職業(yè)崗位培訓，才能真正勝任開發(fā)工作。畢業(yè)生到軟件開發(fā)工作崗位上要經(jīng)歷的適應(yīng)期和培訓期，說明高校培養(yǎng)的軟件人才與軟件企業(yè)的職業(yè)崗位存在明顯差距，需要高等院校在培養(yǎng)模式、培養(yǎng)計劃、課程設(shè)置等方面按照軟件開發(fā)過程和設(shè)計開發(fā)能力的要求進行改革和完善。
1．2實踐條件不能滿足人才培養(yǎng)需求，學生動手實踐能力有待提高
各個高校的實驗條件經(jīng)過近幾年，尤其是2013年的國家和地方政府的投資，實驗和實訓的條件得到很大提高。校內(nèi)軟件工程的實驗環(huán)節(jié)均能滿足教學要求，有條件的高校已經(jīng)建立了一定的校內(nèi)實訓基地，但實訓基地尚擺脫不了之前知識教育體系下的實驗?zāi)Ｊ剑_設(shè)的實踐項目范圍偏窄，模擬課題多，實戰(zhàn)課題少，參與建設(shè)實訓基地的企業(yè)熱情不高，缺少真實的工作場景。現(xiàn)有的機器數(shù)量、配置大部分還是以單臺性質(zhì)的設(shè)備和個人計算機為主，滿足不了軟件及信息技術(shù)的發(fā)展的要求，特別是缺少真實的開發(fā)項目和項目開發(fā)指導(dǎo)組，難以營建軟件企業(yè)的軟件產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)境，不能滿足基于軟件產(chǎn)品開發(fā)過程對實訓課程的需要，學生的動手實踐能力有待提高。
1．3教師隊伍工程能力偏低，難以支撐卓越工程師培養(yǎng)計劃的實施
高校在師資隊伍建設(shè)方面，多以高學歷、高職稱的比例來衡量教師隊伍水平的高低。經(jīng)過多年的師資建設(shè)，高校中大部分教師都具有博士、碩士學位，他們雖然有較強的學術(shù)能力，但是專業(yè)實踐知識和工程實踐經(jīng)驗卻相對缺乏，尤其是新教師絕大部分是從學校到學校，情況更不容樂觀。另一方面，由于計算機行業(yè)的發(fā)展，各類新技術(shù)層出不窮，尤其是軟件開發(fā)技術(shù)和新的開發(fā)工具，老教師的技術(shù)能力沒有得到及時更新，很難勝任新的軟件工程應(yīng)用開發(fā)類課程的教學。這就造成了整個軟件工程專業(yè)的教師隊伍工程能力偏低，與軟件工程專業(yè)對教師素質(zhì)的要求有較大差距，很難適應(yīng)培養(yǎng)軟件工程實踐型人才的需要。此外，不論學術(shù)型還是應(yīng)用型的高校評價教師的標準都是側(cè)重于教師的理論水平和論文數(shù)量，使高校軟件工程專業(yè)的教師在進入高校工作幾年后，原來即使具備有開發(fā)能力的也隨著新技術(shù)的發(fā)展而逐漸淘汰，無形中引導(dǎo)著教師隊伍建設(shè)向?qū)W術(shù)型方向發(fā)展，而忽視了工程實踐水平的提高。
2CDIO與軟件工程專業(yè)
從項目或產(chǎn)品的生命周期可知，工程項目、產(chǎn)品運行的生命周期基本都要經(jīng)歷構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(Design)、實現(xiàn)(Implement)和運作(Operate)這樣的階段。工程項目或產(chǎn)品首先要根據(jù)需求進行構(gòu)思，將科學原理轉(zhuǎn)化為工程項目或者產(chǎn)品開發(fā)的計劃方案;再根據(jù)計劃方案進行設(shè)計，確定實現(xiàn)工程實施或生產(chǎn)產(chǎn)品的工藝流程、操作程序等的設(shè)計方案;然后根據(jù)設(shè)計方案進行項目的實施或者產(chǎn)品的生產(chǎn)實現(xiàn);最后是完成項目的運行服務(wù)或生產(chǎn)產(chǎn)品的銷售、售后服務(wù)。因此，麻省理工學院和瑞典皇家工學院等4所大學組成跨國研究，以產(chǎn)品運行的生命周期所需要的從業(yè)人員必須具備的知識、能力、素質(zhì)出發(fā)，經(jīng)過4年的探索研究，設(shè)計了工程教育模式，創(chuàng)立了CDIO工程教育理念。2011年，CDIO區(qū)域性國際會議在北京中苑賓館隆重召開，教育部部長助理林蕙青指出，未來我國高等工程教育改革發(fā)展的戰(zhàn)略重點就是“四個更加重視”:一要更加重視高等工程教育服務(wù)國家發(fā)展戰(zhàn)略和經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的需要;二要更加重視與行業(yè)企業(yè)合作育人、合作辦學、合作就業(yè);三要更加重視學生社會責任感、綜合素質(zhì)和工程實踐能力培養(yǎng);四要更加重視提高工程技術(shù)人才培養(yǎng)的國際化水平。CDIO工程教育模式有利于解決當前工程教育實踐中存在的重理論輕實踐、強調(diào)個人學術(shù)能力而忽視團隊協(xié)作精神、重視知識學習而輕視開拓創(chuàng)新培養(yǎng)等諸多問題。此外，從國家實施卓越工程師培養(yǎng)的11條通用標準看，每個標準的實現(xiàn)都能夠在CDIO工程教育模式中體現(xiàn)，因此在國家大力推進高等工程教育“卓越計劃”中融合CDIO的`教育理念必將為高質(zhì)量實施“卓越計劃”起到積極的推進作用。在軟件工程學科領(lǐng)域，軟件工程是應(yīng)用計算機科學理論和技術(shù)以及工程管理原則和方法，根據(jù)用戶的要求，按照按預(yù)算和進度實現(xiàn)軟件產(chǎn)品的定義、開發(fā)、發(fā)布和維護的工程，是研究用工程化方法構(gòu)建和維護有效、實用和高質(zhì)量的軟件的學科。軟件工程研究的對象是軟件系統(tǒng)，涵蓋軟件科學與工程兩個方面。軟件科學研究的重點在于發(fā)現(xiàn)軟件可信性、度量和演化的基本規(guī)律，以應(yīng)對當今軟件所面臨的復(fù)雜性、開放性和演化性等一系列重要挑戰(zhàn)，是工程應(yīng)用的理論層面;而軟件工程的重點在于綜合應(yīng)用包括科學方法在內(nèi)的各種軟件設(shè)計方法，運用各種科學知識，深刻理解設(shè)計合格軟件產(chǎn)品所涉及的多方面因素，去構(gòu)建可靠、滿足需求的軟件產(chǎn)品。IEEE最新發(fā)布的軟件工程知識體系(SWEBOK)將軟件工程知識體系分解成10個知識域，即軟件需求、軟件設(shè)計、軟件構(gòu)造、軟件測試、軟件維護、軟件配置管理、軟件工程管理、軟件工程過程、軟件工程工具和方法、軟件質(zhì)量，這些知識領(lǐng)域貫穿于軟件產(chǎn)品生命周期的全過程。因此，在軟件工程專業(yè)“卓越計劃”中，以軟件產(chǎn)品的方案設(shè)計、開發(fā)、部署、運行的軟件生命周期為主線，將CDIO工程教育融合到卓越軟件工程師的培養(yǎng)中是必要且可行的，有利于培養(yǎng)出軟件設(shè)計能力、國際交流能力、管理與溝通能力和職業(yè)發(fā)展能力強的，具有軟件工程背景的復(fù)合型、應(yīng)用型高層次軟件工程技術(shù)人才，推動軟件產(chǎn)業(yè)不斷開拓創(chuàng)新。
3融合CDIO理念的軟件工程專業(yè)卓越工程師的培養(yǎng)
3．1引入CDIO工程教育模型的綜合培養(yǎng)理念設(shè)計軟件工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式
融合CDIO工程教育理念進行卓越軟件工程師培養(yǎng)，對傳統(tǒng)的教育模式進行改革，將軟件工程教育與項目、產(chǎn)品的構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)和運作生命周期中所需要的知識、能力、素質(zhì)緊密結(jié)合，以項目或軟件產(chǎn)品的生命周期為載體，引入校企合作機制，采用3+0．5+0．5的培養(yǎng)模式。前3年與傳統(tǒng)的軟件工程教育類似，完成軟件工程專業(yè)所需要的基本知識、基本技能和基本素質(zhì)的培養(yǎng)。在后面的1年分為兩個階段，第一個階段我們稱為項目實訓，以校外實習參觀，校內(nèi)講座、實訓的教學方式，用已經(jīng)開發(fā)完成的項目或軟件產(chǎn)品為例，模擬企業(yè)運作進行教學，熟悉項目工程、產(chǎn)品生命周期的各個環(huán)節(jié)，將前3年學習的知識融合，在實訓中掌握開發(fā)工具，以學生以主動的、實踐的方式接受軟件工程設(shè)計能力、開發(fā)能力和素質(zhì)教育的培養(yǎng)。第二個階段，學生進入合作企業(yè)或者就業(yè)企業(yè)，參與到企業(yè)真正的項目開發(fā)中，以企業(yè)的課題完成畢業(yè)設(shè)計，在設(shè)計中鍛煉職業(yè)能力。
3．2構(gòu)建適合CDIO工程教育模型的理論教學體系
堅實的專業(yè)基礎(chǔ)是學生今后成為優(yōu)秀工程技術(shù)人員和管理者的保證，也是CDIO培養(yǎng)模式的基石。以軟件產(chǎn)品的構(gòu)思、設(shè)計、實施、運行為目標倒推成為卓越軟件工程師所需要的知識、能力、素質(zhì)，以培養(yǎng)知識、能力、素質(zhì)去組織理論教學體系。包括軟件從業(yè)人員所需要具備的良好的數(shù)學建模能力課程:微積分、線性代數(shù)、概率論和數(shù)理統(tǒng)計等;運用計算機進行軟件開發(fā)所需的計算數(shù)學課程:離散數(shù)學、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法分析與設(shè)計等;進行軟件開發(fā)所需的軟硬件系統(tǒng)基礎(chǔ)課程:操作系統(tǒng)、軟件工程導(dǎo)論、數(shù)據(jù)庫原理、信息系統(tǒng)基礎(chǔ)、計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、計算機網(wǎng)絡(luò)和編譯原理等;進行軟件設(shè)計所需的軟件開發(fā)類課程:軟件需求分析、軟件構(gòu)架、軟件設(shè)計、軟件測試、軟件維護;軟件工程工具等;軟件從業(yè)人員需要具備的良好的身體素質(zhì)和心理素質(zhì)的人文素質(zhì)系列課程:形勢與政策、馬克思主義基本原理、毛澤東思想/鄧小平理論和“三個代表”重要思想概論、法律法規(guī)、大學生心理健康教育、體育、團隊激勵與溝通及全校性選修課程等;軟件從業(yè)人員需要具備的掌握發(fā)達國家的技術(shù)和了解國際IT文化的外語應(yīng)用能力課程:基礎(chǔ)英語、英語聽說、日語基礎(chǔ)和專業(yè)英語。
3．3構(gòu)建適合CDIO工程教育模型的一體化、多層次的實踐教學體系
CDIO工程教育理念是“做中學”原則和“基于項目的教育和學習”的集中體現(xiàn)，軟件工程專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，實踐能力的提高是設(shè)計軟件產(chǎn)品能夠?qū)嵤┖瓦\行的關(guān)鍵。以產(chǎn)品的運行周期為主線的一體化、多層次的實踐教學體系是以驗證性實驗為基礎(chǔ)，實現(xiàn)第一層次的基本實踐能力培養(yǎng);以課程設(shè)計、實踐課程為貫穿專業(yè)課程模塊的線索，實現(xiàn)第二層次與第三層次的個人能力及團隊能力培養(yǎng);以校內(nèi)外實踐基地的實訓和畢業(yè)設(shè)計為載體，實現(xiàn)第四層次的構(gòu)思(C)、設(shè)計(D)、實施(I)和運行(O)綜合能力培養(yǎng)。以此形成集實驗、課程設(shè)計、實踐課程、實訓和畢業(yè)設(shè)計一體化、多層次的實踐教學體系。基于CDIO的“做中學”原則的人才培養(yǎng)模式，采取向企業(yè)派駐科技特派員和聘任企業(yè)技術(shù)人員為兼職教師的“雙向聘任制”模式，使軟件工程專業(yè)與軟件企業(yè)更為緊密地結(jié)合。企業(yè)技術(shù)人員和校內(nèi)教師聯(lián)合建立項目開發(fā)小組，讓學生通過實際項目研發(fā)，體驗軟件產(chǎn)品生命周期各個階段的從業(yè)人員角色。在項目研發(fā)中進行需求分析、軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、接口設(shè)計和算法設(shè)計，編碼實現(xiàn)，測試、投入運作等一系列工程實踐。以此為學生職業(yè)能力訓練和教師項目開發(fā)鍛煉提供一個真實的職業(yè)環(huán)境，有助于學生的職業(yè)素質(zhì)、職業(yè)態(tài)度和習慣的形成。“基于項目的教育和學習”采用“雙向聘任制”模式驅(qū)動，專業(yè)教師與實踐基地軟件技術(shù)人員間角色轉(zhuǎn)換;科研、技術(shù)研發(fā)項目與教學課題間的相互滲透。學校將工程實踐列入教師教學質(zhì)量考核的指標，甚至職稱晉升的指標，引導(dǎo)教師加強自身工程能力的提高，這將逐步解決困擾軟件工程專業(yè)發(fā)展的教師隊伍、實踐、實訓的難題。
3．4按照知識、能力、素質(zhì)，規(guī)范人才培養(yǎng)質(zhì)量標準，保障卓越工程師計劃的順利實施
培養(yǎng)質(zhì)量標準，是規(guī)定某一個專業(yè)的專業(yè)培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求、實現(xiàn)途徑、評價方式的教學指導(dǎo)性文件。它是聯(lián)系專業(yè)培養(yǎng)目標與教學活動的中間橋梁，可以確保不同的教師有效、連貫而目標一致地開展教學工作，對教師的教學具有直接的指導(dǎo)作用。在“卓越工計劃”中引入先進的CDIO教育理念，將“卓越工計劃”通用標準與軟件工程行業(yè)標準、企業(yè)標準、職業(yè)資格標準結(jié)合制定人才培養(yǎng)質(zhì)量標準，以標準規(guī)范人才培養(yǎng)是保障卓越工程師計劃順序?qū)嵤┑挠行ПＵ稀?/p>
4結(jié)語
從軟件工程專業(yè)培養(yǎng)的畢業(yè)生和軟件企業(yè)實際需要的員工存在的矛盾入手，分析了在軟件工程專業(yè)實施“卓越工計劃”存在的問題。通過采納CDIO標準和工程教育理念，以軟件工程產(chǎn)品的生命周期中對人才的知識、能力、素質(zhì)的需求出發(fā)，探索軟件工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式、理論教學體系、實踐教學體系以及人才培養(yǎng)標準。以人才培養(yǎng)質(zhì)量標準為抓手，推進軟件工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)計劃的實施，改變當前軟件工程人才培養(yǎng)過程中的“重理論、輕實踐”、“重視知識學習而輕視開拓創(chuàng)新”等方面的不足，最終達到提高軟件工程人才培養(yǎng)質(zhì)量的目的。
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