具有创新精神的实用型软件人才培养模式研究

景 红 刘金艳

摘要:文章首先分析了软件人才培养的需求与现状,从教学体系、课程体系、案例库建设与案例教学、国际交流、实践教学体系等几个方面入手,提出了具有创新精神的实用型软件人才培养模式,并阐述了该培养模式的应用效果。

关键词:人才培养模式;教学体系;校企合作;案例教学;案例库

中图分类号:G642 文献标识码:B

1软件人才培养的需求与现状分析

长期以来,由于培养目标单一、培养过程脱节,高校计算机与软件人才培养不论在数量上还是在质量上都不能满足产业高速发展的需要,无法为产业的发展壮大提供强有力的人才支撑。

目前,我国软件人才结构不合理,呈两头小中间大的橄榄型,既缺乏大批能从事基础性工作的“软件蓝领”,又缺乏既懂技术又懂管理的软件高级人才,即“软件金领”。软件企业迫切需要大量上手快、能力强的人才,虽然我国各类高等院校每年都有大量的计算机专业、软件专业的毕业生走向社会,但是这些毕业生中有很大一部分无法适应企业的需求和满足软件产业发展的需要,因此造成了一种尴尬的局面。究其原因,主要是因为传统的高等教育人才培养模式和企业的需求不相适应,导致学生在学校所学与企业需求差距甚远。对于企业来说,由于软件开发周期短、版本更新速度快,企业希望新员工无需培训就能上岗为企业创造价值,但是当前高校对学生的培养重理论、轻实践,在一定程度上造成了学生眼高手低、缺乏创新精神的情况。再者,现在IT行业注重团队合作,而传统的教育模式往往更注重个人能力的考察,忽视了对学生团队合作精神的培养。此外,还存在教学体系、课程设置方面重视知识面,忽视针对性和热点技术,知识更新落后等现象。因此,造成了高校毕业生因缺乏实践工作经验而不能满足企业对应用型人才的大量需求。

这一现状不得不引起对我国软件人才培养模式的反思,我院根据自身的特点,以市场需求为导向,积极创新和改革,确立以培养“高层次、实用型、复合型、国际化的软件人才”为目标,探索出了具有创新精神的实用型软件人才培养模式。

2构建产学研一体化的合作教学体系

根据软件行业的发展需求,通过与国内外企业合作加强计算机软件实用型人才培养,通过与本校兄弟学院合作加强软件工程复合型人才培养,我院建立了产学研一体化的合作教学体系,实现了高等学校办学模式的创新。

我院以突出培养学生的创新精神和工程实践能力为核心,构建了“3+1”新型人才培养模式。所谓“3+1”,即前三学年,学生以在校学习为主;第四学年,不再设置课程,为学生提供一年的实战空间。学生可以自主选择下述方式之一完成后继学习任务:(1)进入一家企业参加实际项目研发工作,并在该企业和学校双导师的指导下完成毕业实习和毕业设计;(2)在学校参加教师主持的科研项目研发工作,并在导师的指导下完成毕业实习和毕业设计。“3+1”培养模式可以很好地满足企业对新员工定制培养的需求,目前,软件学院已经为东软集团、敦阳泰克科技(成都)有限公司等企业累计实施了50多人次的“企业定制培养”。

与国内外企业合作,将主流技术和工程方法引入教学实践中,是培养学生创新精神和工程实践能力的重要途径。我院已与IBM、Oracle、SUN、华为三康、神州数码、四川省通信股份、铁道通信信息等十多个国内外企业签定了软件人才教育合作协议,建立起了诸如“国家863软件专业孵化器四川基地”和“四川华迪实训基地”等多个校外实训基地。通过与这些主流企业的合作办学,建立起了人才培养与企业人才需求的立交桥。

3建设有特色的课程教学体系和专业案例库

3.1建立有特色的课程体系

我院根据软件企业岗位人才结构、人才能力的需求,参照“计算机科学与技术专业规范”,在课程体系设计中突出专业基础和工程实践能力的培养。具体有如下特点:

(1) 厚实基础,突出实践

加强数学基础教学,开设“高等代数”、“线性代数”、“概率与数理统计”、“数值计算”、“数学建模”、“离散结构”、“算法设计”等课程,培养学生对问题空间分析和建模的能力,以及运用算法求解问题的能力。

加强外语基础教学,除 “大学英语”外,还开设“职业英语口语”、“专业外语”、“专业英语写作”等课程,提高学生的英语交流能力。同时,利用暑期的时间动态设置日语培训,提高学生的就业竞争力。

加强八门专业核心课程,对“数据结构与算法分析”、“数据库管理系统”、“操作系统”、“计算机网络”等课程进行改造,独立设置实验课程;增加“课程设计Ⅰ”、“课程设计Ⅱ”,突出动手能力的培养。

(2) 精炼方向,强化特色

在课程体系中设置了软件开发技术和数字媒体技术两个专业方向的限选课程组:软件开发技术课程组,突出.Net 和J2EE 两条技术开发路线的教学内容与实践;数字媒体技术方向课程组,突出游戏软件开发技术的教学内容与实践。学生可根据兴趣任选一个专业方向。

(3) 加强工程教育与实践

课程体系中包含了“软件工程导论” 、“系统分析与UML语言”等教学内容,并通过“程序设计技能强化(函数级)”、“软件开发实践(系统级)”、“软件工程实践(工程级)”和企业化实习进行综合知识运用与团队合作能力的训练。

(4) 将知名IT 企业的技术培训和认证融入软件专业课程

我院已开出多门热点技术及认证相关的课程,如“Lotus Domino系统管理与开发应用”、“企业级数据库DB2应用及认证”、“XML程序设计”、“Linux操作系统”等,大大提高了人才培养的针对性和实用性。同时明确规定本院的学生在毕业时必须获得3个国际技术认证,进而加大学生就业竞争的砝码。

3.2建设案例库,实施案例教学

(1) 基于真实项目内容和环境背景,创建专业特色“案例库”

我院以企业及教师科研的真实项目内容和环境为背景,结合创新型软件人才培养需求,把学科知识点融入到精心选择和设计的案例的各个环节中,建设了专业特色教学“案例库”,并主要包括有以下内容:

① 学科基础案例,包括的主要课程有:计算机程序设计与VC++、面向对象程序设计(Java)、计算机组织与体系结构、数据结构与算法分析、操作系统、数据库管理系统、计算机网络、软件工程等;

② 软件开发技术综合案例,主要侧重于计算机网络和数据库应用程序开发技术,包括的主要课程有:设计模式、系统分析与UML语言、Web体系结构与开发技术、TCP/IP编程技术、计算机网络安全、中间件技术、软件测试技术、Linux内核等;

③ 数字媒体技术综合案例,主要侧重于游戏应用程序开发技术,包括的主要课程有:计算机图形学、计算机动画技术、游戏开发技术、游戏引擎分析等。

(2) 实施案例教学,加强理论教学和实践教学的交融互动

①“案例”贯穿课堂教学

有针对性地选择教学案例,营造主动学习的环境。在课程教学的过程中,以案例作为主线,以启发式、讨论式等互动教学为平台,通过对案例的逐渐深化或功能扩充来拓展知识的深度和广度,提高学生综合运用知识的能力。

② 加大同步课程配备的综合实验数量

同步课程配备一定数量的综合性实验、设计性实验,共同形成一个有机整体。强调学生在真实任务过程中,不断地磨练悟性、增强技能、积累实力,实现自主学习,培养实践能力和创新精神。

3.3拓展国际交流,聘请外教授课

我院通过建设长期合作的外教资源,坚持每年聘请外教为本科学生讲授专业课程,如:面向对象程序设计(Java)、软件测试技术等。另一方面,我院积极选派教师参加学校主办的双语教学培训、出国留学英语培训,提升教师的双语教学水平,为学生开设双语课程,如:设计模式、系统分析与UML语言等。纯英文课程及双语课程的学习,极大地增强了学生的国际交流能力,同时也提升了学生学习国外先进技术的能力。

4建设多层次的实践教学体系

4.1构建多层次立体化专业实践教学体系

针对实践能力培养的不同阶段,我院建立了基础实践能力培养、工程实践能力培养和创新实践能力培养等多层次的实践教学体系。

第一层:课程的课内实践和课程设计。基于知识结构构建一体化的实践内容体系,将课内教学与开放实践相结合,限定项目与自选项目相结合,自主学习与团队合作相结合的实践。

第二层:短学期(暑期,4周)的渐进性实践。各个短学期实践内容分别为:程序设计技能强化(函数级)、软件开发实践(系统级)和软件工程实践(工程级)。实践内容的难度逐步增强,运用的知识也越来越综合。

第三层:大四一年的实战。第七学期和第八学期,不再设置课程,将毕业设计与项目化实习相结合,鼓励学生到企业实践。这样到毕业时,学生就具有接近一年的实战经验,这对于学生的就业以及到单位后缩短适应期都是非常有益的。

4.2实施多样化的专业实验教学模式

(1) 开放校内实训环境,建设学生创新基地

我院在重视建设校内外教学实训基地的同时,开放校内实训环境,建设学生创新基地,学生来去自由,为学生提供更大的实践空间,并已成为我院本科工程实践环节的重要补充和培养创新型人才的孵化器。

(2) 项目训练,培养职业素质和团队精神,提升创新能力

在企业化项目的要求下,学生以小组为单位来模拟项目研发的全过程,使学生感受IT企业的工作环境、工作流程和企业文化,培养学生团队合作精神。突出软件工程的观念和工具,规范文档和代码的编写,培养学生的职业素养。

在典型的软件开发项目案例库的基础上,由教师和学生收集并提出目前在社会各个领域或企业存在的应用软件技术难题和有推广价值的基础性课题,列入项目清单;经过项目管理指导组遴选的项目列表公布给学生,由3～5名学生组成项目团队来竞争申报项目,每个项目团队推举出一名成员担任项目负责人。每个项目都配有专职指导教师,进行项目的技术指导及项目进度和质量的监督检查,并对每个学生的工作情况进行考核,直至做出成果。

实践过程按软件工程规范化要求,并由指导教师对项目实施过程进行监控。指导教师一般不直接干预学生的工作,只提出建设性意见和提供必要的技术指导;如果项目所需的支撑知识超越了学生所学的知识范围,由指导教师给出相关参考资料,学生自学,并在项目实施中学习掌握。

项目管理指导组的老师组成答辩组,对每个项目的完成情况,分别从项目的时间进度、文档资料、项目成果和答辩情况四个方面进行考核。

(3) 学术讲座,拓展学生视野

定期邀请IT业知名人士来我院作学术报告和学术讲座。在实训期间,有计划地安排从软件企业聘请技术专家作相关的技术专题讲座,例如:C/C++无错化代码设计、计算机辅助创新软件实践、EJB、软件质量保证、SOA、Linux 与开源软件等。

(4) 鼓励学生开展和参加各类科技创新活动,提升创新实践能力

我院非常重视学生创新能力和团队精神的培养,鼓励学生开展和参加各类科技创新活动,创造条件对表现优异的同学给予支持和奖励。

5应用情况

通过多年教学实践,我院在以下几个方面收到了明显的成效:

(1) 提高了教学质量和教学效果

① 调动了学生自觉学习的积极性。“案例库”为理论联系实际提供了结合点,案例教学造就了富于激励的学习机制;外籍专家英语教学增进了学生的国际交流能力。使课程教学更切合学生获取知识的特点,增强了课程本身的吸引力,学生的到课率和听课率大大提高。

② 进一步缩短了学生与企业的距离。课程设计、实训项目、实习项目,多层次多样化的实践教学,特别是通过一年的工程实践,使学生达到了上手快、能力强、适应期短的企业需求。

③ 培养了学生的团队合作精神。从项目的组队、项目竞标、项目的分工合作等环节中,使同学们体验到了必须加强交流、相互帮助、团结合作才能完成任务的行业客观必然要求。

④ 增强了学生创新意识和能力。在项目选题、竞标、开发和管理的全过程中,同学们必须要发现新问题、提出新问题,要有创新意识;必须要自学很多新知识,扩大知识面,吸收新知识;必须要熟悉新的开发工具,掌握软件开发技能;必须要熟悉软件开发规范,适应软件企业的工作要求。

(2) 提升了学生的创新能力

通过人才培养模式的改革与实践,近三年来,我院共有190余人次学生获得各级科技竞赛奖励以及科创项目立项等,参与人数达50%以上。如:有2名同学获“高教社杯”全国大学生数学建模大赛国家二等奖;有4名同学先后分别获得全国大学生数学建模大赛二等奖;有1名同学获CCTV英语演讲大赛西南地区选拔赛优秀奖;有4名同学获IBM全国高校Linux随需应变应用设计大赛优秀奖;有12个创新项目小组获得“四川省大学生青年创新项目”资助,共43人次;在四川省信息产业厅组织的“计算机程序员设计大赛”中,2003、2004年级学生连续两年获得团体第2名,并有8名同学获得了计算机程序员中级资格认证证书;有68名同学获得“西南交通大学大学生科研训练计划项目”资助;有6个创新项目小组获得“西南交通大学工程实践项目”资助,共18人次;有25名同学分别参加了“校办信息系统”、“杨华素质网”、“人事处信息系统”、“西南交通大学出版社网站”等西南交通大学某些部处的管理信息系统及网站开发。

6结束语

我院自2002年办学以来,历届毕业生就业率都达到了100%,并且绝大部分毕业生都找到比较满意的工作,为软件产业提供了高素质的人才支撑。经过几年的摸索、改革、创新与实践,证明本文提出的人才培养模式很好地解决了目前本科软件人才培养与企业需求的矛盾,能培养学生的职业能力、团队精神和创新精神,同时也增强了企业参与人才培养的积极性。

参考文献:

[1] 干红华,何钦铭,陈德人,等. 工程型国际化软件人才培养模式的探索与实践[J]. 计算机教育,2008(13):30-34.

[2] 甘诚智,应用本科软件人才培养模式的探索[J]. 商场现代化,2006(12):297-298.

[3] 高峰. 论软件工程化教育对软件人才培养模式的影响[J]. 计算机教育,2009(3):29-33.

[4] 景红,何滨. 关于改革软件人才培养模式的探索[J]. 教育与职业,2006(20):173-174.

[5] 王小银. 计算机软件人才培养模式的研究[J]. 陕西师范大学学报:自然科学版,2007,35(11):184-186.

[6] 张广泉,杨季文. 面向校企合作的软件工程人才培养模式探讨与实践[J]. 计算机教育,2008(21):29-32.

[7] 朱怡安,吴祖明,阮长江. 国际化工程型软件人才的培养实践[J]. 中国高教研究,2009(2):87-88.