軟件工程專業(yè)碩士能力培養(yǎng)的研究

摘 要：軟件工程專業(yè)碩士的培養(yǎng)是信息學科碩士培養(yǎng)的一個重要組成部分，由于近十年云計算、大數據以及人工智能等信息技術的飛速發(fā)展，以往的培養(yǎng)已經不能適應當前信息技術發(fā)展的需求。為提高軟件工程專業(yè)碩士的質量，進一步進行研究生教學課程的改革，培養(yǎng)單位的培養(yǎng)點應側重于軟件工程專業(yè)碩士的科學素養(yǎng)，解決復雜工程問題能力，應用數學能力，創(chuàng)新能力等，對課程也應該進行相應的改革。

關鍵詞：軟件工程；專業(yè)碩士；能力培養(yǎng)

一、 引言

2002年國家為了進一步發(fā)展我國信息技術產業(yè)增設了軟件工程專業(yè)。軟件工程專業(yè)碩士是信息學科培養(yǎng)體系中重要的一部分，培養(yǎng)目標是培養(yǎng)具有良好的政治思想和道德素質和扎實軟件工程理論知識和較強工程實踐能力的專業(yè)碩士。

自2006年以來，信息技術不斷發(fā)展，以云計算、大數據、人工智能為代表的新一代信息技術在IT行業(yè)占據了越來越重要的位置，傳統(tǒng)軟件工程碩士的培養(yǎng)如何適應這些領域的工程設計和開發(fā)，跟上新的時代發(fā)展，是一個亟待解決的問題。傳統(tǒng)軟件工程碩士的培養(yǎng)側重于軟件工程理論知識，軟件工程實踐能力的培養(yǎng)。這種培養(yǎng)方式對軟件開發(fā)有一定的優(yōu)勢，但是，在新一代信息技術發(fā)展浪潮中，尤其是云計算、大數據以及人工智能時代的軟件工程如何發(fā)展，如何提升則是我們必須面對的一個問題。對于這個問題，本文作了以下思考。

二、 能力培養(yǎng)的新內涵

以往軟件工程專業(yè)碩士的培養(yǎng)側重于軟件工程理論的掌握以及工程實踐能力的提升。而如今大規(guī)模的軟件開發(fā)，其硬件環(huán)境是分布式的云平臺，要處理海量的數據，和大數據分析平臺做對接，也和人工智能有深入的聯(lián)系。這就要求我們在培養(yǎng)的時候，除了軟件工程的理論和實踐更要提高其科學素養(yǎng)。

（一） 培養(yǎng)其科學思維和解決科學問題的能力

以往的軟件工程碩士的培養(yǎng)，重點在軟件工程理論及實踐。這個目標意味著培養(yǎng)的學生在工作和生產過程中，解決的首要問題是工程問題。但是解決工程問題不能單單依賴于理論的學習和項目積累，還要培養(yǎng)其科學思維方式，以科學的思維方式來對待問題和解決問題。

為什么這樣提倡，主要原因還是現(xiàn)代信息技術的發(fā)展。和10年前不同，如今軟件工程專業(yè)碩士在實際工作中遇到的問題不僅僅是工程問題，相當一部分是科學問題。例如，在某些系統(tǒng)開發(fā)中要應用一些機器學習的算法，在一些系統(tǒng)的開發(fā)中不僅要對數據進行統(tǒng)計分析，更多的要引入科學研究的方法進行深入的挖掘和開發(fā)。所以，從某種程度上來說，軟件工程碩士和軟件工程本科生的首要區(qū)別就在于解決科學問題的能力。

（二） 培養(yǎng)其解決復雜工程問題能力

軟件工程碩士還需進一步提高其解決復雜工程問題的能力。解決普通或者廣義上的工程問題的能力在其本科階段就應該具備，如果對其培養(yǎng)仍舊落腳于一般性的工程技術實踐，那么只是增加其工程實踐的熟練程度，如果要進一步提升學生的軟件工程水平，就需要鍛煉其解決復雜性工程問題的能力。復雜工程問題，不是簡單的方法或者規(guī)程可以解決的問題，需要通過重復工作解決，它首先要利用工程原理進行深入的分析，要求學生對工程原理有深入了解。學生還要具備深入分析問題，解決綜合問題，子問題相互關聯(lián)，工程因素之間甚至會相互矛盾這樣復雜問題的能力，具備優(yōu)秀的數學建模能力，豐富的技術知識，創(chuàng)造性解決問題的思維。這樣的培養(yǎng)目標，就不僅僅是學會了軟件工程理論，會應用軟件工程知識，而是融會貫通，對相關知識的深入理解和靈活掌握。

（三） 提升其應用數學和英語能力

數學是人類對待工程和科學問題的理性視角，數學在解決科學問題和工程問題中的作用突出，數學能力的培養(yǎng)是工程碩士培養(yǎng)的重點之一。通過數學能力的培養(yǎng)，使學生能夠對自然科學、工程技術、信息等科學中的應用問題建立相應的數學模型，利用計算知識和技術進行解決。數學能力直接關系到對問題的分析和解決能力，因此，軟件工程的專業(yè)碩士應該把數學能力的提升當作一個重點。

英語能力的培養(yǎng)是為了能讓學生更多的接觸到一些國際頂級期刊的研究成果，英文能力的提升也有利于軟件工程的學生更方便地查閱各種國際技術類文獻，了解信息技術發(fā)展的動態(tài)。各種開發(fā)工具的library標準版一般是英文，熟練掌握英文也有利于學生掌握開發(fā)工具，熟悉開發(fā)環(huán)境。

（四） 培養(yǎng)其創(chuàng)新和職業(yè)能力

在過去相當長的一段時間里，人們認為軟件工程師是項目的需求分析者，項目的開發(fā)者，項目的測試和維護管理人員。但是當前互聯(lián)網經濟風起云涌，信息技術日新月異，軟件開發(fā)不是一個重復勞動的技術性問題，而是成為一個和時代發(fā)展結合緊密的創(chuàng)新需求。無論是憤怒的小鳥還是滴滴打車，無論是美團還是各種APP，從游戲到民生軟件再到各種專業(yè)級軟件，都在不斷創(chuàng)新。創(chuàng)新不是對軟件原有版本的簡單升級，而是對軟件內容的顛覆和再生。如果繼續(xù)培養(yǎng)高層次的軟件工程人才，就必須適應這個急速發(fā)展的時代。除了要掌握構建軟件的能力，還要能挖掘出市場潛在的需求，不斷地進行技術創(chuàng)新內容創(chuàng)新。

軟件工程開發(fā)是一個即充滿挑戰(zhàn)又要求創(chuàng)新精神的過程，要求從業(yè)者有嚴謹思考，踏實工作，善于溝通的職業(yè)素養(yǎng)，根據工業(yè)界的人才需求，設置專業(yè)方向，制定培養(yǎng)方案。培養(yǎng)出來的碩士除了技術上適應社會需求，在職業(yè)素養(yǎng)方面也要適應社會需求。

（五） 加強科研和論文寫作能力的培養(yǎng)

一直有一個誤區(qū)，認為學術科研論文是對學術型碩士的要求，工程碩士只要認真參加工程項目，參加實踐就可以了。其實，這樣的認識是具有局限性的。當今各類新興技術的興起，要求從業(yè)者不僅僅是工程技術知識的運用者，更多的是科學研究的創(chuàng)新者，所以，工程碩士，應該盡可能參與一到兩個縱向的課題研究中去。很多項目，比如說人臉支付，移動駕駛，智慧城市……這些要求軟件工程師解決的問題往往不是來源于工程項目實踐，還有科學問題的分析和研究。此外，學術論文的寫作可以培養(yǎng)軟件工程碩士，提出科學問題，分析問題，解決問題，最終得出結論的科學研究能力。也能培養(yǎng)他們規(guī)范行文，嚴謹描述科學問題的能力和邏輯性推導并以實驗證實的科學思維。endprint

三、 課程的調整

為了提高這五個方面的能力，在原有課程體系的基礎上應該加強以下課程內容：

（一） 增加應用數學在課程中的比例

根據學習的需要，可以增加數學模型、拓撲學、偏微分方程、運籌學、組合數學、小波分析作為選修課程，增強學生數學的應用能力，將數學知識應用于工程實踐。

（二） 加強英語文獻和英語寫作的課程

除了傳統(tǒng)的鍛煉學生英文閱讀和寫作能力，應進一步加強學生對英文科技文獻的理解和查詢能力。能夠熟練閱讀專業(yè)背景的文獻和資料，能夠進行和本專業(yè)相關的科技交流。

（三） 增加復雜工程項目的實踐

以項目驅動來加深學生能夠解決復雜工程問題，用科學知識和工程理論解決問題的能力。

有調查指出，碩士研究生培養(yǎng)過程中，學生反映課表上的理論課比重大于實踐課，實踐課程內容落實到位對專業(yè)碩士能力提升很有幫助。

（四） 增加本學科最新的研究成果和發(fā)展動態(tài)，讓學生對行業(yè)發(fā)展有一個清晰的認知。

有調查指出，大多數學生對當前行業(yè)最新動態(tài)認知不夠。我們應該在理論課程中增加最新的研究動態(tài)，在實踐課程中增加對行業(yè)發(fā)展最新狀態(tài)的講解，促進學生對行業(yè)發(fā)展有最新的認知。應該鼓勵教師依據社會的現(xiàn)實需要，對課程內容進行調整。

最終通過對課程體系進行相應的調整和加強，促進學生能力提升，適應時代和社會需求。綜上，通過本文的分析，當前和未來相當一段時間內，軟件工程碩士的能力要適應整個時代的信息技術發(fā)展，其能力提升要涵蓋到深入掌握工程理論，嚴謹的分析問題能力，優(yōu)秀的數學建模能力，創(chuàng)造性的思維和良好的創(chuàng)新能力，能使得各種知識、技術、能力融會貫通，更好地解決當前和未來的各種信息技術問題。

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作者簡介：

于俊洋，河南省開封市，河南大學軟件學院。endprint