關(guān)于軟件工程專業(yè)工程化培養(yǎng)模式的可行性探索

李建東，王新海，宋艷芳

LI Jian-dong，WANG Xin-hai ，SONG Yan-fang

（遼寧工程技術(shù)大學(xué) 軟件學(xué)院，葫蘆島 125105）

0 引言

軟件產(chǎn)業(yè)作為信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮著重要作用，軟件產(chǎn)業(yè)興旺與否的關(guān)鍵是人才，盡管國(guó)內(nèi)高校軟件人才的培養(yǎng)數(shù)量日益攀升，但在就業(yè)市場(chǎng)上卻出現(xiàn)了前所未有的“產(chǎn)銷不對(duì)路”的情況：一方面用人單位需要大批合格的軟件人才；另一方面卻有大量的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才面臨著就業(yè)難的尷尬境地[1]。究其原因是國(guó)內(nèi)大專院校計(jì)算機(jī)軟件相關(guān)專業(yè)的教學(xué)基本上仍停留在傳統(tǒng)的理工科人才培養(yǎng)模式，學(xué)生工程能力和職業(yè)素質(zhì)的訓(xùn)練普遍缺乏，培養(yǎng)出的學(xué)生質(zhì)量不高，與產(chǎn)業(yè)界的需求存在較大的脫節(jié)，難以快速融入現(xiàn)代IT企業(yè)的運(yùn)作。筆者以教學(xué)實(shí)踐為基礎(chǔ)，對(duì)實(shí)踐教學(xué)模式如何培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力做了探索與思考，實(shí)際教學(xué)過(guò)程中提出了“TID“教學(xué)模式，并結(jié)合“.NET架構(gòu)技術(shù)”課程進(jìn)行了實(shí)踐，著力培養(yǎng)學(xué)生的工程化開(kāi)發(fā)能力和職業(yè)素質(zhì)，進(jìn)而形成一個(gè)融基礎(chǔ)理論、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、工程實(shí)踐為一體的整體化培養(yǎng)機(jī)制。

1 軟件工程專業(yè)的特點(diǎn)與現(xiàn)狀分析

軟件工程專業(yè)隸屬于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科,它是隨著軟件應(yīng)用日益廣泛，以工程化的方法快速高效的解決軟件問(wèn)題而產(chǎn)生的。軟件工程專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該熟練掌握軟件工程知識(shí)和技能，具備良好的工程化思想和實(shí)際動(dòng)手能力，而要達(dá)到這一目標(biāo)，需要改革軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式、調(diào)整課程體系、充實(shí)教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法，建立工程化實(shí)踐教學(xué)體系，形成一個(gè)融基礎(chǔ)理論、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、工程實(shí)踐為一體的整體化培養(yǎng)機(jī)制，讓學(xué)生各方面的能力都得到全面均衡的發(fā)展，以適應(yīng)現(xiàn)代軟件產(chǎn)業(yè)的需求。

2 軟件工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)模式設(shè)計(jì)理念

1）重組和優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建現(xiàn)代工程實(shí)踐教學(xué)課程體系。

首先，從實(shí)踐技能層、能力提高層、綜合創(chuàng)新層和科技研究層四個(gè)層面建設(shè)和完善實(shí)踐教學(xué)課程體系。學(xué)校要采取分層次、分階段、循序漸進(jìn)的模式，由淺人深、由簡(jiǎn)單到綜合、課內(nèi)外結(jié)合，并通過(guò)開(kāi)放式實(shí)踐教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生自主立項(xiàng)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力。其次，推行“按實(shí)踐能力分層培養(yǎng)”的培養(yǎng)模式。學(xué)校開(kāi)設(shè)一類以綜合型、創(chuàng)新型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)為主的實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生提供一個(gè)有利于實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)、盡早參與研究工作、學(xué)習(xí)和研究并進(jìn)的教學(xué)框架。

2）改革和創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)方法和手段，制定現(xiàn)代工程實(shí)踐訓(xùn)練方案。

第一步：實(shí)踐入門、專業(yè)導(dǎo)入

通過(guò)有關(guān)工程素質(zhì)實(shí)踐基礎(chǔ)課，重點(diǎn)針對(duì)專業(yè)工程訓(xùn)練，使學(xué)生掌握基本工程技術(shù)和設(shè)備的安裝、調(diào)試、測(cè)試方法等基本技能，建立學(xué)生對(duì)本學(xué)科專業(yè)實(shí)踐的初步感性認(rèn)識(shí)。專業(yè)導(dǎo)論課程，講授專業(yè)的各項(xiàng)學(xué)習(xí)科目的內(nèi)容、時(shí)間和適用性以及各科目之間的聯(lián)系，讓學(xué)生對(duì)專業(yè)有一個(gè)全面的了解，清楚本科四年的學(xué)習(xí)進(jìn)程，及早制定學(xué)習(xí)目標(biāo)，做好職業(yè)定位，明確發(fā)展方向。

第二步：理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合

專業(yè)實(shí)驗(yàn)：可通過(guò)趣味性較強(qiáng)的系列開(kāi)放式綜合實(shí)驗(yàn)課題，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課題的基本要求和部分參考資料的基礎(chǔ)上自由發(fā)揮，誘發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，鍛煉學(xué)生動(dòng)手解決問(wèn)題的創(chuàng)新能力。

課程設(shè)計(jì)：為了達(dá)到直接的工程訓(xùn)練目的，課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生靈活運(yùn)用課堂教學(xué)中所學(xué)的理論知識(shí)，學(xué)會(huì)查閱各種手冊(cè)和技術(shù)資料，熟練使用計(jì)算工具和方法，學(xué)會(huì)全面綜合地考慮工程問(wèn)題，反復(fù)推敲設(shè)計(jì)方案的可行性、有效性、安全性。

課外實(shí)踐創(chuàng)新平臺(tái)：加強(qiáng)學(xué)生社團(tuán)的人門培養(yǎng)和引導(dǎo)作用，結(jié)合教師指導(dǎo)，完成學(xué)生實(shí)踐人門培養(yǎng)。具有一定實(shí)踐基礎(chǔ)的學(xué)生可申請(qǐng)進(jìn)人開(kāi)放式管理的綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，結(jié)合網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)室和校內(nèi)外競(jìng)賽、學(xué)生課外研究計(jì)劃等多樣化的創(chuàng)新活動(dòng)，實(shí)施分級(jí)培養(yǎng)模式，定量評(píng)分，壓力與激勵(lì)相結(jié)合，努力使學(xué)生成為設(shè)計(jì)高手。

第三步：參與企業(yè)工程項(xiàng)目、前沿科學(xué)研究

通過(guò)前兩步，學(xué)生具備了較扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和較強(qiáng)的實(shí)踐能力。在軟件工程專業(yè)的“大型軟件工程項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)”期間可引導(dǎo)部分學(xué)生參加科研項(xiàng)目或企業(yè)工程開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。無(wú)論是科學(xué)研究還是工程開(kāi)發(fā)，學(xué)生都能獲得工程研發(fā)體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)專業(yè)知識(shí)的融會(huì)貫通，從而獲得解決實(shí)際問(wèn)題的能力和綜合創(chuàng)新能力。

第四步：全面提高工程實(shí)踐能力

畢業(yè)設(shè)計(jì)要著重強(qiáng)調(diào)以下兩個(gè)方面：一是以工程應(yīng)用為導(dǎo)向的應(yīng)用型課題。題目來(lái)自中小企業(yè)那些難度適中的工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目。

3）推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研合作，構(gòu)建開(kāi)放、綜合的實(shí)踐教學(xué)環(huán)境，促進(jìn)工程教育發(fā)展。

校企合作可以圍繞畢業(yè)生能力和企業(yè)期望之間存在差距的現(xiàn)狀，共同探索新的人才培養(yǎng)模式（課程教學(xué)、實(shí)踐鍛煉、綜合素質(zhì)），攜手合作培養(yǎng)符合軟件產(chǎn)業(yè)需求的復(fù)合型、應(yīng)用型人才，以滿足產(chǎn)業(yè)對(duì)人才的需求，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

根據(jù)上文提到的實(shí)踐教學(xué)模式改革內(nèi)容和軟件工程專業(yè)的特點(diǎn)，實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，我們采用的總體思路是理論為基礎(chǔ)，實(shí)踐為主體，采用“TID”循環(huán)教學(xué)模式，充分利用學(xué)院網(wǎng)站答疑解惑，鼓勵(lì)動(dòng)手實(shí)踐?，F(xiàn)將“TID”教學(xué)模式進(jìn)行闡述：

T——講（Teach）：以講為主，包括講解基礎(chǔ)知識(shí)，總結(jié)不足，深入分析，擴(kuò)展思維，使其頓悟[1]。在授課過(guò)程中，講是必不可少的環(huán)節(jié)，講分為兩步，一是初步講解，教師講授知識(shí)重點(diǎn)，學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)，只有基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)，才會(huì)提高今后工作進(jìn)一步提升的空間。二是深入講解，學(xué)生在具體的實(shí)踐過(guò)程之后，要分析重點(diǎn)難點(diǎn)，進(jìn)行總結(jié)，這樣加深體會(huì)，印象深刻。講主要是講四點(diǎn)：重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)、盲點(diǎn)。應(yīng)立足于學(xué)生練習(xí)的實(shí)況，有側(cè)重地選問(wèn)題，選角度，針對(duì)性強(qiáng)。講的過(guò)程中可以采用先啟后發(fā)式，提問(wèn)互動(dòng)式，錯(cuò)答展示式。

I——模仿（Imitate）：以模仿示例為主，教師講解示例，學(xué)生模仿示例，達(dá)到對(duì)知識(shí)的基本應(yīng)用，示例來(lái)源于具體案例，容易引起學(xué)生興趣。模仿的事例，強(qiáng)調(diào)針對(duì)性，重點(diǎn)繼續(xù)鞏固，難點(diǎn)反饋檢查，疑點(diǎn)辨誤明確，盲點(diǎn)查漏補(bǔ)救。通過(guò)案例做到對(duì)知識(shí)的初始查漏性練習(xí)，補(bǔ)缺反饋性練習(xí)，專題歸納性練習(xí)，鞏固落實(shí)性練習(xí)，提升遷移性練習(xí)。模仿的示例可以是單點(diǎn)練習(xí)案例，跨節(jié)練習(xí)案例，專題練習(xí)案例，探究練習(xí)案例。學(xué)生通過(guò)模仿示例，運(yùn)行程序，查看結(jié)果，提高自信心。興趣是學(xué)習(xí)的動(dòng)力，自信是獲得成功的關(guān)鍵。

D——做（Do）：以做為主，教師布置作業(yè)，學(xué)生上機(jī)完成。編程能力的提供必須在學(xué)生經(jīng)過(guò)自己的思考和動(dòng)手實(shí)踐后才能真正提高。實(shí)踐的題目具有可操作性，小而精。做要分層次，做的難度和形式要針對(duì)教學(xué)內(nèi)容、不同學(xué)生等具體情況顯示出層次性。難題要梯度解決，最好多估計(jì)一些可能情況，多設(shè)計(jì)幾套方案，以便根據(jù)課堂發(fā)展變化靈活把握，盡量適應(yīng)不同等級(jí)學(xué)生的需求。習(xí)題類型要多樣化，以便根據(jù)需要靈活穿插使用。

人才培養(yǎng)是社會(huì)賦予高等學(xué)校的一項(xiàng)重要任務(wù)，高校的使命就是為企業(yè)輸送滿意的人才；通過(guò)市場(chǎng)的需求將高校人才培養(yǎng)質(zhì)量的反饋機(jī)制引入到高校的人才培養(yǎng)過(guò)程，通過(guò)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展直接驅(qū)動(dòng)大學(xué)教學(xué)內(nèi)容和培養(yǎng)模式創(chuàng)新，這樣實(shí)現(xiàn)了人才培養(yǎng)、人才使用再到人才培養(yǎng)的良性循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)了高等教育人才培養(yǎng)機(jī)制的創(chuàng)新，對(duì)于確保高校人才培養(yǎng)質(zhì)量和辦學(xué)效果將具有非常重要的指導(dǎo)意義[3]。

[1]張文國(guó).關(guān)于提高軟件工程專業(yè)學(xué)生工程實(shí)踐能力的思考與探索[J].中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊,2008,（05）：49-51.

[2]李未.深化教育教學(xué)改革推進(jìn)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)[J].北京教育,2006,4.

[3]史志才,韓彥鐸,葛斌.軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新[J].大連大學(xué)學(xué)報(bào),2005,26,（6）.