摘要:針對傳統(tǒng)計算機專業(yè)課程體系設(shè)置和社會需求存在距離的弊端，以培養(yǎng)動手能力強、具有創(chuàng)新意識的軟件工程人才為目的，本文論述了研究設(shè)置以社會需求為導(dǎo)向的軟件工程專業(yè)的課程體系，并提出一個具體可行的軟件工程專業(yè)課程體系架構(gòu)。

關(guān)鍵詞:軟件工程;課程體系;本科教育

1背景

中國信息產(chǎn)業(yè)部的數(shù)據(jù)顯示，2008年中國軟件產(chǎn)業(yè)整體保持快速增長態(tài)勢，累計完成軟件業(yè)務(wù)收入7572.9億元，同比增長29.8%。與此同時，我國軟件出口142億美元，同比增長39%。企業(yè)對軟件人才需求量在增大，估計人才缺口達到20萬，而且這個需求將以每年20%左右的速度增長[1]。但另一方面，多數(shù)軟件類應(yīng)屆畢業(yè)生在面臨就業(yè)時卻難以感受到這些數(shù)字所帶來的欣慰，很多畢業(yè)生并沒有順利找到對口的工作。雖然這些學(xué)生身份上屬于工程技術(shù)類的應(yīng)用型人才，在目前IT產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的大環(huán)境下理應(yīng)有自己的一席之地，但結(jié)果卻是“畢業(yè)即失業(yè)”表現(xiàn)得愈加突出。

軟件工程專業(yè)具有巨大的發(fā)展?jié)摿?，但如何建設(shè)好軟件工程專業(yè)?長期以來，國內(nèi)高校軟件專業(yè)主要以培養(yǎng)研究型人才為重點，以軟件基礎(chǔ)理論和系統(tǒng)軟件設(shè)計為主干，目標是培養(yǎng)面向計算機與系統(tǒng)軟件領(lǐng)域的研究型人才[2]。因此如何建立保證軟件工程專業(yè)本科學(xué)生既具有可持續(xù)發(fā)展?jié)摿τ诌m應(yīng)當前產(chǎn)業(yè)需求的新型知識體系，如何建立與企業(yè)應(yīng)用緊密結(jié)合的先進課程體系、教學(xué)理念和教學(xué)方法，從而提高學(xué)生的綜合能力，使畢業(yè)生在跨出校門時具備必需的素質(zhì)，縮短從學(xué)生到企業(yè)員工的角色轉(zhuǎn)換所需的時間，實現(xiàn)就業(yè)的“零適應(yīng)期”是軟件工程專業(yè)努力的目標。

國外高校在軟件工程教育方面的一個共同點就是:根據(jù)各自國家和學(xué)校的特點，立足學(xué)生長遠發(fā)展，培養(yǎng)適應(yīng)社會需要與變化的人才。從軟件教育的特點來看，西方著名大學(xué)有較完善的教育理念、教學(xué)手段和實驗條件，有較長時間的實施經(jīng)驗，與企業(yè)有密切的合作關(guān)系，有一大批專家在從事計算機與軟件的教育研究。這些大學(xué)的課程與我國現(xiàn)行的計算機和軟件課程體系相比，理論更深，與新技術(shù)的接軌更快，實驗和職業(yè)實踐的比重更大，通過實驗讓學(xué)生掌握基本概念、提高分析問題與解決問題能力的力度更大。

國內(nèi)高校軟件專業(yè)主要以培養(yǎng)研究型人才為重點，以軟件基礎(chǔ)理論和系統(tǒng)軟件設(shè)計為主干，目標是培養(yǎng)面向計算機與系統(tǒng)軟件領(lǐng)域的研究型人才。軟件專業(yè)學(xué)生在學(xué)生學(xué)科知識與實際運用有一定的距離。因此探討如何建立符合國情，既面向當前產(chǎn)業(yè)需要又兼顧本專業(yè)學(xué)生發(fā)展?jié)摿Φ闹R體系、課程體系，是我們研究的主要內(nèi)容。

2模塊化的課程體系

我校軟件工程專業(yè)申辦于2004年，并于2008年開始招生。該專業(yè)成立的宗旨是培養(yǎng)高層次、實用型、復(fù)合型、具有國際競爭力的軟件人才，要求學(xué)生在思維創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，提高技術(shù)創(chuàng)新和工程創(chuàng)新能力，提高軟件工程實踐和軟件工程管理能力。我校在設(shè)置軟件工程專業(yè)課程體系方面學(xué)習(xí)全國名牌大學(xué)如復(fù)旦、浙大等，并結(jié)合自己硬件及師資條件的實際，提出了如下幾個設(shè)想:

(1) 合理設(shè)置課程模塊，突出核心基礎(chǔ)。

在軟件工程領(lǐng)域，最新的、先進的軟件技術(shù)文檔、技術(shù)文獻、發(fā)展研究等都是英文撰寫的資料;合資、外資公司中的軟件工程人員所使用的工作語言也是英語。因此在第一至第四學(xué)期我們對學(xué)生的英語能力進行強化訓(xùn)練，通過閱讀、聽力、寫作和口語交流等方式提高其英語運用能力;在第二學(xué)期開始的所有專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)核心課程和專業(yè)選修課程中加入一定比例的專業(yè)英語訓(xùn)練，將英語融入到專業(yè)理論知識學(xué)習(xí)的過程中;同時開設(shè)幾門專業(yè)課采用全英文教材，實行雙語教學(xué)，達到鞏固和不斷提高的目的，為學(xué)生動手編寫英文程序代碼，查閱英文技術(shù)文獻、文檔掃除語言障礙。

(2) 合理設(shè)置專業(yè)入門基礎(chǔ)課程模塊，以引導(dǎo)為主。

以計算機導(dǎo)論為主，并以設(shè)置類型多樣、專業(yè)覆蓋面廣的專業(yè)基礎(chǔ)知識講座或新生研討課為輔，學(xué)生學(xué)習(xí)了計算機最基本的概念后，通過生動有趣的講座獲得更廣的認識和了解。

(3) 合理設(shè)置專業(yè)核心課程模塊，以應(yīng)用為主。

專業(yè)核心課程關(guān)系到培養(yǎng)出來的軟件工程人才質(zhì)量。針對計算機學(xué)科需要，應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的軟件系統(tǒng)類課程、軟件實現(xiàn)類課程、軟件工程類課程以及相應(yīng)課程的課程設(shè)計、實際項目開發(fā)為核心的軟件設(shè)計及實現(xiàn)類的實踐類課程。

(4) 設(shè)置專業(yè)方向選修課程，突出個性化發(fā)展。

結(jié)合時代需求，結(jié)合學(xué)生個性化發(fā)展需求，設(shè)置多個專業(yè)方向的模塊化課程。設(shè)置跨大類專業(yè)選修課程，如計算機組成原理、編譯原理和軟件體系結(jié)構(gòu)等;設(shè)置專業(yè)方向選修課程，如軟件開發(fā)案例分析、軟件開發(fā)新技術(shù)、軟件文檔寫作等課程。學(xué)生可按需選修1～2個專業(yè)方向，有利于其發(fā)揮專業(yè)創(chuàng)新能力和專業(yè)個性化發(fā)展。

目前，我校軟件工程專業(yè)課程體系架構(gòu)如圖1所示。

3實踐教學(xué)體系

我院除設(shè)置模塊化的課程體系外，還非常注重實踐教學(xué)，并且構(gòu)建了以項目為支撐的實踐教學(xué)體系，具體開設(shè)與實踐教學(xué)有關(guān)的課程如下:

第二個學(xué)期開設(shè)認識實習(xí);

第三個學(xué)期開設(shè)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程設(shè)計;

第四個學(xué)期開設(shè)數(shù)據(jù)庫原理課程設(shè)計以及.NET程序開發(fā)技術(shù)課程設(shè)計;

第五個學(xué)期開設(shè)Java語言課程設(shè)計以及UML建模工具及應(yīng)用課程設(shè)計;

第六個學(xué)期開設(shè)J2EE技術(shù)課程設(shè)計及大型數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計;

第七個學(xué)期開設(shè)軟件開發(fā)新技術(shù)課程設(shè)計;

第八個學(xué)期畢業(yè)設(shè)計。

針對合格的工程化軟件人才所應(yīng)具備的個人開發(fā)能力、團隊開發(fā)能力、系統(tǒng)研發(fā)能力和設(shè)備應(yīng)用能力，我們設(shè)計了以下4類階梯狀的工程實踐課程。

程序設(shè)計實踐課程:培養(yǎng)個人級工程項目開發(fā)能力，如面向過程程序設(shè)計(C語言)，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(C++語言)等課程設(shè)計。

軟件工程實踐課程:培養(yǎng)團隊合作級工程項目研發(fā)能力，如.NET程序開發(fā)技術(shù)、J2EE技術(shù)、嵌入式軟件開發(fā)(J2ME)等課程設(shè)計。

信息系統(tǒng)實踐課程:培養(yǎng)系統(tǒng)級工程項目研發(fā)能力，如軟件開發(fā)案例分析、面向?qū)ο笙到y(tǒng)分析與設(shè)計、大型數(shù)據(jù)庫應(yīng)用等課程設(shè)計。

畢業(yè)設(shè)計實踐課程:培養(yǎng)開發(fā)軟件所必備的設(shè)備應(yīng)用能力，如軟件開發(fā)新技術(shù)課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計實踐等。

我們感覺軟件方面的技術(shù)五花八門，因此在專業(yè)核心課程設(shè)置上，注意其側(cè)重點。我們將Java網(wǎng)絡(luò)程序開發(fā)定為主要的教學(xué)方向，其中包括Java程序設(shè)計語言、網(wǎng)絡(luò)軟件開發(fā)技術(shù)、J2EE技術(shù)、以J2ME為主的嵌入式軟件開發(fā)技術(shù)等。當然，我們兼顧企業(yè)實際用人的情況，開設(shè)了.NET程序開發(fā)技術(shù)等核心課程，詳細的專業(yè)課程體系請參見圖1。

4探索式學(xué)習(xí)

軟件工程的理論和方法是從眾多軟件開發(fā)實踐中總結(jié)出來的，但是對于缺乏軟件開發(fā)實際經(jīng)驗的本科生來說，單純地講授理論知識往往使學(xué)生感到枯燥無味且難以理解。因此，我們收集和總結(jié)了一些軟件開發(fā)案例，將這些案例貫穿于理論知識的講解中，使學(xué)生真正理解這些理論知識，建立軟件開發(fā)的系統(tǒng)化與工程化觀念和質(zhì)量意識。

(1) 從分析歷史上的經(jīng)典案例入手，諸如愛國者導(dǎo)彈、網(wǎng)絡(luò)病毒攻擊等。深入剖析導(dǎo)致軟件失敗的根本原因，從而引出軟件開發(fā)的工程化發(fā)展方向，即以軟件工程的原理和方法為指導(dǎo)，嚴格遵循軟件過程規(guī)范和步驟。通過這些實例的分析，學(xué)生們逐漸改變軟件開發(fā)等于編寫程序代碼的錯誤觀念，開始認識到軟件工程的重要性，有利于培養(yǎng)工程化的意識和觀念。

(2) 軟件過程是軟件工程課程中的一個重要內(nèi)容，但是對于開發(fā)經(jīng)驗有限的本科生來說，很難在頭腦中將軟件過程的抽象模型與實際開發(fā)聯(lián)系起來，容易產(chǎn)生枯燥乏味的感覺。在教學(xué)過程中，我們從軟件開發(fā)的實際案例中總結(jié)出5個不同的軟件系統(tǒng)，結(jié)合這些系統(tǒng)的特點和開發(fā)策略，講解瀑布模型、原型化方法、增量模型、形式化方法和基于組件的開發(fā)模型等。學(xué)生在思考、分析和討論過程中更好地理解和體會軟件過程的基本概念，有利于在實際開發(fā)中運用這些過程模型組織開發(fā)過程。

(3) 研究軟件工程的實踐特點，課程實驗結(jié)合實際開發(fā)因素和參與樂趣。實踐教學(xué)是本課程的一個重要的組成部分，它要求學(xué)生以開發(fā)團隊(一個團隊通常由3～5人組成)的方式開發(fā)一個具有一定規(guī)模的軟件系統(tǒng)，側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、獨立分析問題和解決問題的能力以及團隊合作精神，使學(xué)生初步體會到一個軟件開發(fā)項目全過程。

(4) 研究和建立適合小組式開發(fā)的軟件工程環(huán)境。在小組式的軟件工程環(huán)境中，使學(xué)生真正體驗到一種有序的、可控的、協(xié)作的軟件開發(fā)過程，在分析問題、解決問題、協(xié)調(diào)沖突、消除矛盾的過程中享受軟件開發(fā)成功的最終結(jié)果。軟件工程實驗要求學(xué)生采用“項目小組”的形式，結(jié)合具體的開發(fā)項目進行設(shè)計，班級按項目小組進行分組，每組不得超過4人。每個項目小組選出項目負責(zé)人或項目經(jīng)理，由其召集項目組成員討論、選定開發(fā)項目。學(xué)生分工合作，學(xué)習(xí)軟件開發(fā)小組的組織和管理，將項目開發(fā)各階段的任務(wù)明確，熟悉軟件開發(fā)環(huán)境，培養(yǎng)團隊精神，共同完成該項目的設(shè)計任務(wù)。項目中的每項任務(wù)要落實到個人，實驗在規(guī)定的時間內(nèi)，由學(xué)生獨立完成。

在整個教學(xué)過程中，我們也十分注重鼓勵和引導(dǎo)探索式學(xué)習(xí)，學(xué)生通過文獻查閱以及與軟件企業(yè)人員的接觸交流，真正體會當前軟件工程業(yè)界的真實案例和最佳實踐。課堂講解避免“一言談”的死板方式，采取課堂互動討論，營造活躍、寬松的課堂氣氛，鼓勵學(xué)生結(jié)合課程實踐中的問題進行專題報告和軟件演示。

在常規(guī)的課堂教學(xué)之外，我們輔之以網(wǎng)絡(luò)課程和擴展資源，鼓勵學(xué)生根據(jù)個人興趣和需要進行自主式的學(xué)習(xí)。同時，充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，加強師生之間的交流和學(xué)生之間的協(xié)作，引導(dǎo)學(xué)生積極思考和參與討論，教師由知識的灌輸者成為學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，學(xué)生由被動地接受教育變成主動地探索知識。

5改革目標

我校軟件工程專業(yè)以培養(yǎng)掌握計算機科學(xué)基礎(chǔ)理論、軟件工程的知識和技能，具有軟件開發(fā)能力、軟件開發(fā)實踐和項目組織的初步經(jīng)驗，具有競爭和團隊精神，能在計算機公司及相關(guān)企事業(yè)單位從事軟件開發(fā)、適應(yīng)軟件技術(shù)發(fā)展和社會需求的軟件工程應(yīng)用型高級專門人才為目標。我校在人才培養(yǎng)堅持遵循以下原則。

(1) 堅持通識教育與專業(yè)教育結(jié)合原則，即通識教育課程要著眼于加強學(xué)生的基礎(chǔ)知識教育，著眼于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和人文精神[3]。

(2) 堅持以人為本，因材施教原則，即在保證人才培養(yǎng)目標和質(zhì)量規(guī)格要求的基礎(chǔ)上，充分考慮因材施教，注重學(xué)生個性的發(fā)展，擴大學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主發(fā)展的時空，面向社會和學(xué)生多樣化需求，提供多樣化的課程體系和教育指導(dǎo)，為不同志向、不同能力和不同潛質(zhì)的學(xué)生創(chuàng)造相應(yīng)的培養(yǎng)環(huán)境和條件。通過柔性設(shè)置專業(yè)方向模塊，讓學(xué)生結(jié)合自身興趣、就業(yè)志向和人才市場需求，靈活地選擇發(fā)展方向，以增強專業(yè)方向優(yōu)勢、職業(yè)適應(yīng)性建立完善的、與課程體系配套的實訓(xùn)、培訓(xùn)的“雙訓(xùn)”教學(xué)體系，使培養(yǎng)的人才更加適應(yīng)社會和企業(yè)的需求。

(3) 堅持應(yīng)用為本，學(xué)以致用原則，即以學(xué)校辦學(xué)定位和服務(wù)面向為指南，立足于培養(yǎng)應(yīng)用型高級專門人才的目標，強化理論與實踐的結(jié)合，著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。在實踐教學(xué)體系的設(shè)計上，按照基礎(chǔ)、提高、綜合3個層次和基本實驗、技能訓(xùn)練、專業(yè)實習(xí)、科研訓(xùn)練、綜合實習(xí)、社會實踐6大模塊構(gòu)建創(chuàng)新精神和實踐能力培養(yǎng)體系。

(4) 建立一套以軟件工程為主線的教學(xué)、實訓(xùn)評估標準，以確保人才培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。

6結(jié)語

我們認為，計算機科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展以及企業(yè)對人才的多元化需求要求我們將新的知識單元及時引進課程體系中，使課程體系的設(shè)置要有超前和發(fā)展的眼光，隨時將一些新興的、成熟的內(nèi)容吸收進課堂教學(xué)，做到對課程體系、教學(xué)計劃動態(tài)調(diào)整，保持課程體系的動態(tài)性、前瞻性。

軟件工程專業(yè)課程體系必須建立在對軟件工程專業(yè)人才的知識結(jié)構(gòu)和綜合素質(zhì)的全面研究之上。按照軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標和國內(nèi)外軟件工程人才的需求，培養(yǎng)出的人才的知識結(jié)構(gòu)域應(yīng)該包括軟件開發(fā)新技術(shù)、現(xiàn)代軟件工程、工程領(lǐng)域背景技術(shù)3個主要部分[4]。我們還將在課程體系設(shè)置、教學(xué)方法、教材編寫等諸多方面，充分學(xué)習(xí)、借鑒和吸收發(fā)達國家計算機教育教學(xué)的先進經(jīng)驗。

注:本文受“以社會需求為導(dǎo)向的軟件工程專業(yè)課程體系改革的研究”(校級重點教改課題)支持。

參考文獻:

[1] 王晴. 印度軟件業(yè)崛起原因及其對我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的啟示[J]. 生產(chǎn)力研究，2007(3):104-106.

[2] 吳愛華. 全國高校軟件工程專業(yè)教育年會論文集(2007)[M]// 適應(yīng)時代發(fā)展 推進高等理工科教育改革. 北京:高等教育出版社，2008.

[3] 楊芙清. 全國高校軟件工程專業(yè)教育年會論文集(2007)[M]// 軟件工程教育的思索與實踐. 北京:高等教育出版社，2008.

[4] 李彤. 軟件工程人才培養(yǎng)的實踐與思考[J]. 計算機教育，2004(10):15-17.

Research on Professional Curriculum Reform of Software Engineering

about Social Requirement-oriented

WEN Zhi-cheng1， CAO Chun-li2

(1.College of Computer and Communication， Hunan University of Technology， Zhuzhou 412008， China;

2.College of Commercial， Hunan University of Technology， Zhuzhou 412008， China)

Abstract: To solve the distance malpractice between traditional curriculum system settings of computer science and social needs， we have researched on the society-oriented software engineering curriculum setting and proposed a specific and feasible architecture for software engineering professional courses in this paper.

Key words: Software Engineering; curriculum architecture; bachelor education

(編輯:姚彥如)