呂 品，王淮亭，汪 鑫

（上海電機學院 電子信息學院，上海 201306）

“對標國外大學，深度融合認證”的軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案

呂 品，王淮亭，汪 鑫

（上海電機學院 電子信息學院，上海 201306）

針對現有軟件工程專業(yè)培養(yǎng)方案不能很好地培養(yǎng)學生的專業(yè)能力和職業(yè)資格能力的問題，指出制定應用型本科軟件工程試點專業(yè)人才培養(yǎng)方案必須考慮“對標國外大學、深度融合認證”；闡述如何在軟件工程試點專業(yè)人才培養(yǎng)方案中設置培養(yǎng)學生專業(yè)能力與職業(yè)資格認證的課程體系，觀測指標與畢業(yè)要求，如何調研、分析匯總與篩選等；提出形成基于四大專業(yè)能力和雙證融通的軟件工程試點專業(yè)人才培養(yǎng)方案及其實施路徑。

軟件工程試點專業(yè)；對標；專業(yè)認證

0 引 言

如何培養(yǎng)軟件工程專業(yè)本科生的實踐能力，讓其快速在企業(yè)的軟件開發(fā)中發(fā)揮作用是應用型本科人才培養(yǎng)的重中之重[1]。軟件工程專業(yè)本科生的實踐能力主要體現在專業(yè)能力與職業(yè)能力2個方面。專業(yè)能力要求學生具備良好的系統分析與設計能力、軟件開發(fā)能力、軟件測試能力以及項目管理能力;職業(yè)資格能力要求學生具備良好的從業(yè)能力、獲取與處理信息能力、交流溝通能力、外語應用能力、國際化視野、再學習能力、職業(yè)道德與職業(yè)素養(yǎng)、團隊協作能力以及思維能力等。

1 現有軟件工程專業(yè)培養(yǎng)方案存在的問題

1）專業(yè)能力培養(yǎng)脫離社會需求。

現有的軟件工程專業(yè)培養(yǎng)方案對學生必須具備的專業(yè)能力指定不明確。大部分專業(yè)課程缺乏相應的課程群來支持專業(yè)能力的培養(yǎng)。教學過程多偏向理論知識的講授，實踐項目多偏向于驗證性實驗，脫離實際應用問題的解決。對學生專業(yè)能力的測評主要采用課后作業(yè)方式，學生所學的知識與技能與企業(yè)的要求存在較大差距。

2）職業(yè)資格能力培養(yǎng)欠缺。

軟件工程專業(yè)人才的職業(yè)資格能力主要通過工程認證和考證來體現?，F有的軟件工程專業(yè)培養(yǎng)方案沒有明確學生必須具備的職業(yè)資格能力，在專業(yè)課程的教學目標、教學大綱、教學評價與教學的持續(xù)改進等系列問題上沒有形成標準的評價體系支撐工程認證，課程體系設置沒有結合行業(yè)標準和職業(yè)要求。

2 應用型軟件工程專業(yè)培養(yǎng)方案形成基礎

2.1 對標國外大學同類專業(yè)

根據《上海高校應用型本科試點專業(yè)建設管理意見》，試點專業(yè)要與國際高水平同類專業(yè)開展深度交流與合作，引進國際認可的職業(yè)培養(yǎng)標準，提高學生的國際競爭力，建立學生海外學習、實習制度，鼓勵學生積極參與國際交流，這些都要在人才培養(yǎng)方案中充分體現?；诖耍瑢W校制定了《關于上海電機學院應用型本科試點專業(yè)建設的實施意見》等文件，并且依托上海市應用型本科試點專業(yè)成立了應用型本科專業(yè)試點學院——“德泰學苑”。軟件工程試點專業(yè)是“德泰學苑”的專業(yè)之一。

同時，我們選擇美國普渡大學蓋萊默分校技術學院的計算機信息技術專業(yè)作為對標專業(yè)。選擇美國普渡大學進行對標的原因在于：

（1）普渡大學在工程技術人才培養(yǎng)上具有較強的實力和較為成熟的經驗。美國每50名工程師中就有一位畢業(yè)于該校。

（2）普渡大學計算機信息技術本科專業(yè)的人才培養(yǎng)理念可為我校軟件工程專業(yè)提供經驗借鑒。

（3）我校已與普渡大學蓋萊默分校建立了良好的交流合作關系，可為我校軟件工程專業(yè)的改革試點提供便利條件。

2.2 職業(yè)資格認證

認證包括2個方面的核心問題[2]：①用行業(yè)協會設置的職業(yè)能力指標體系指導課程設置;②課程設置要響應能力標準體系。因此，專業(yè)認證的核心是組織保障體系對響應性進行檢查。將認證所要求的能力融人人才培養(yǎng)方案能起到培養(yǎng)學生專業(yè)能力和職業(yè)資格能力，達到人才培養(yǎng)目標與社會需求高度契合的作用。

目前，工程教育本科專業(yè)認證機構主要有《華盛頓協議》(Washington Accord，WA)組織、美國工程技術認證委員會 (Accreditation Board for Engineering and Technology，ABET) 和中國工程教育認證協會(China Engineering Education Accreditation Association，CEEAA) 。其中，WA是一項工程教育本科專業(yè)認證的國際互認協議，1989年由美國、英國、加拿大等6個國家的工程專業(yè)團體發(fā)起成立，旨在建立共同認可的工程教育認證體系，實現各國工程教育水平的實質等效，為工程師資格國際互認奠定基礎[3]。ABET是美國最為權威的專業(yè)認證機構之一，也是國際上公認的最具權威性和普遍性的認證體系，它開展的各類專業(yè)鑒定是各類專業(yè)技術人員獲得執(zhí)業(yè)資格的權威渠道，而且ABET也是WA的6個發(fā)起工程組織之一。中國科協所屬的CEAAA在2016年成為WA的第18個正式成員。這意味著中國工程專業(yè)本科學位將得到包括美、英、加、澳在內的所有該協議正式成員的承認。這有助于提高中國工程教育的質量，促進中國按照國際標準培養(yǎng)工程師，是推進中國工程師資格國際互認的基礎和關鍵，對于中國工程技術領域應對國際競爭、走向世界具有重要意義。

ABET認證共有8項觀測指標，分別是學生、專業(yè)培養(yǎng)目標、學習成效、持續(xù)改進、課程體系、教師、設施、支持條件;CEEAA共有7項觀測指標，分別是學生、培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求、持續(xù)改進、課程體系、師資隊伍、支持條件。另外，ABET認證對學生的畢業(yè)要求共11項; CEEAA認證對學生的畢業(yè)要求共10項。相比于CEEAA認證，ABET認證在觀察指標上更注重各種軟硬件設施對人才培養(yǎng)的影響;在畢業(yè)要求上更注重學生發(fā)現、提出和解決工程問題的能力。因此，在制訂軟件工程試點專業(yè)人才培養(yǎng)方案的過程中，我們重點參考ABET認證標準，采取了調研、分析匯總與篩選的方法。

3 將ABET認證融入應用型軟件工程專業(yè)培養(yǎng)方案

3.1 調 研

調研是制定軟件工程試點專業(yè)人才培養(yǎng)方案的基石。調研數據見表1。這一階段分別對普渡大學蓋萊默分校計算機信息技術專業(yè)、國內企業(yè)、國內高校、國內考證等進行了調研。目的是分析軟件工程試點專業(yè)培養(yǎng)學生應該具備哪些能力，掌握哪些知識，具備何種素養(yǎng)。宗旨是實現專業(yè)設置與社會需求相銜接、課程內容與職業(yè)標準相銜接、教學過程與生產過程相銜接、畢業(yè)證書與職業(yè)資格證書相銜接”。

表1 將ABET認證融入軟件工程專業(yè)培養(yǎng)方案的調研數據列表

（1）普渡大學蓋萊默分校計算機信息技術專業(yè)調研。這一階段的工作為軟件工程試點專業(yè)人才培養(yǎng)方案中引進國際認可的職業(yè)培養(yǎng)標準提供了事實依據，為我校學生到普渡大學交流學習并進行中美學分互認奠定了基礎。

（2）國內企業(yè)調研。為了了解國內軟件相關行業(yè)對學生職業(yè)能力的要求，我們邀請了軟件相關行業(yè)的專家到學校，與專業(yè)負責人及其骨干成員進行交流，商討軟件行業(yè)人才應該具備的職業(yè)能力。由于國內企業(yè)專家對軟件行業(yè)人才應具備的能力非常了解，熟悉軟件行業(yè)人才的市場需求，因此，將國內企業(yè)專家的意見納人到人才培養(yǎng)方案的制訂過程中能解決軟件工程專業(yè)培養(yǎng)的人才與國內行業(yè)需求脫節(jié)的窘境。

（3）國內高校調研。為了解國內其他高校應用型本科人才培養(yǎng)模式的經驗，調研了包括北京航空航天大學在內的39所院校的計算機科學與技術專業(yè)的人才培養(yǎng)方案。這些高校從2006年到2015年已分別通過了《華盛頓協議》的中國工程教育認證標準（計算機科學與技術專業(yè)）的認證工作，且得到國內外的廣泛認可。

（4）國內考證調研。考證調研主要是結合行業(yè)標準和職業(yè)要求，就軟件相關行業(yè)的崗位和職業(yè)工種對知識、能力、素質的要求進行進一步調研與分析，理清不同層次職業(yè)工種對應的能力描述、知識需求和素養(yǎng)要求[4]。參照職業(yè)技術標準的要求，從職業(yè)技術標準中提煉出應用型本科軟件工程專業(yè)的核心技術能力，為在人才培養(yǎng)方案中定制課程及其內容提供保障。

3.2 分析匯總

分析匯總的目的是在調研的基礎上進一步凝練專業(yè)能力。這個階段將軟件工程系老師分為企業(yè)調研組、認證調研組、高校調研組和考證調研組。

1）企業(yè)調研組。

分析發(fā)現軟件工程專業(yè)畢業(yè)后可從事的工作領域有軟件系統分析與設計、應用軟件系統開發(fā)、軟件質量控制與測試以及軟件項目管理與運維。這4個工作領域所對應的工作任務數量和應該具備的職業(yè)能力數量如圖1所示。

2）認證調研組。

參照ABET計算機工程技術認證標準，應用型本科軟件工程專業(yè)學生畢業(yè)時要具備11項能力：工程技術知識、問題分析、設計/開發(fā)解決方案、研究、使用現代工具、工程與社會、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范、個人和團隊、溝通、項目管理與終身學習等。通過分析ABET認證對畢業(yè)生的要求發(fā)現：有5項能力要求學生具備運用數學知識的能力;有5項能力要求學生具備運用自然科學基礎知識的能力;有3項能力要求學生具備計算思維能力;有10項能力要求學生具備工程化開發(fā)軟件的能力。認證調研組對學生應該具備能力分析情況如圖2所示。

圖1 企業(yè)調研組數據分析

圖2 認證調研組數據分析

3）高校調研組。

通過對39所高校的計算機科學與技術專業(yè)的人才培養(yǎng)方案調研發(fā)現，工程教育模式下的人才培養(yǎng)方式應該注重基于學習產出的教育模式(outcomes-based education，OBE)。核心精神是培養(yǎng)學生能力，實現教育活動由“教師中心”向“學生中心”的轉移。定義畢業(yè)生預期的學習產出是制訂人才培養(yǎng)方案的關鍵環(huán)節(jié)，并且學習產出要具體化，要有可操作性。所有課程的教學計劃和課程內容都要遵循“回溯式設計”原則。教學目標（學生預期學習產出）應該先于教學內容而存在，課程資源開發(fā)、學生管理和輔導等活動都要圍繞預期目標而展開。此外，還必須對學習產出進行評估。評估類型可從層次、評估內容和主體的角度來劃分。學習產出的評估層次可以分為課堂層面、專業(yè)層面和學校層面;評估內容可分為直接評估和間接評估;評估主體可以分為教師、學生、校友、用人單位、管理者等。學習產出評估的目的是明確工科畢業(yè)生應具備的知識、能力和職業(yè)素養(yǎng)等，以保證畢業(yè)生的品質。高校調研組從不同視角對OBE教育模式下學生能力培養(yǎng)的優(yōu)勢進行了分析，如表2所示。

表2 OBE教育模式下的學生能力培養(yǎng)的不同維度

4）考證調研組。

主要對軟件設計師認證考核內容與職業(yè)能力進行匯總，分析發(fā)現軟件工程專業(yè)技術人員應該具備基礎知識、專業(yè)基礎知識、專業(yè)技術知識和專業(yè)技能知識4個模塊。第一個模塊要求學生有扎實的自然科學基礎知識和外語知識(由于這2類基礎知識在本科學習階段已經解決，因此不在軟件設計師資格認證的考核范圍之列)。專業(yè)基礎知識主要指計算機基礎和技術理論、方法，相應的課程有計算機系統基礎知識、數據庫技術、操作系統原理、計算機系統組成與體系結構、計算機網絡、多媒體技術、數據結構、編譯原理、計算機程序設計語言（Java、C++等）、信息安全知識、信息化知識產權基礎等。專業(yè)技術知識主要指軟件設計技術，相應的主要課程有算法設計、軟件工程、軟件項目管理、UML建模、軟件質量保障與測試等。專業(yè)技能知識主要指軟件設計實踐模塊，包括外部設計、內部設計、程序設計、系統實施和軟件工程等，這部分專業(yè)能力高度依賴工作實踐，要求有一定經驗的積累，是具備工程師實際工作能力和業(yè)務水平的體現。

通過對上述4個調研組的匯總與分析發(fā)現，無論是高校、企業(yè)，還是認證和考證，都強調對學生能力的培養(yǎng)。企業(yè)強調學生在不同的工作領域應該具備不同的能力;ABET認證要求學生畢業(yè)時要達到各種能力;各高校的人才培養(yǎng)方案給出學生達到各種能力的途徑和手段;考證則檢驗學生是否真正具備軟件設計師的能力。由此可知，應用型本科軟件工程專業(yè)的人才培養(yǎng)方案要重點突出學生能力的培養(yǎng)。

專業(yè)負責人組織全系老師教學研討，并組織專家對匯總的材料進行評閱，看得出的結論是否與調研階段的情況一致。分析匯總后，初步凝練出基于專業(yè)能力模塊的課程設置。

3.3 篩 選

基于以上專業(yè)能力模塊，專業(yè)負責人組織教師分別進行軟件工程專業(yè)建設任務和職業(yè)能力的確定、軟件工程專業(yè)職業(yè)能力內涵、現有課程與擬設定課程的對比分析、各門課程對專業(yè)能力培養(yǎng)貢獻度的確定、軟件工程師認證考核內容與職業(yè)能力分析的比較、普渡大學蓋萊默分校計算機信息技術專業(yè)學位課程簡介的匯總。最終，結合大數據時代數據分析的重要性，對調研分析階段得到的專業(yè)能力進行了再次凝練，對課程進行了再次整合與調整，提出了四大專業(yè)能力，并基于這四大專業(yè)能力給出了需要開設的核心課程和主要支撐課程，見表3。

表3 軟件工程試點專業(yè)應具備的四大專業(yè)能力及其核心課程

4 應用型軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案的實施路徑

通過教學研討和企業(yè)專家咨詢的方式反復推敲各專業(yè)核心課程和主要支撐課程對職業(yè)能力培養(yǎng)的貢獻度，在教師與企業(yè)專家達成共識的情況下，結合對標專業(yè)，形成初步的人才培養(yǎng)方案。結合學分、比例結構等要求，完善人才培養(yǎng)方案。

在最終的人才培養(yǎng)方案中，覆蓋四大專業(yè)能力的核心課程與支撐課程的總學分為104。其中，應用軟件系統開發(fā)能力為48學分，這恰好體現了學校的“技術立校，應用為本”的指導方略。

綜合分析軟件工程試點專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，可得到軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案的實施路徑，如圖3所示。

該培養(yǎng)方案實施路徑的左側表示實施該人才培養(yǎng)方案后畢業(yè)生能達到的能力，主要包括基本知識與基本素養(yǎng)、專業(yè)通用能力、專業(yè)綜合技術應用能力等，具體表現為獲得工學學位證書以及ABET工程技術認證。右側表示實施該人才培養(yǎng)方案后畢業(yè)生具備的素養(yǎng)，主要包括基本素質、外語能力、項目開發(fā)及行業(yè)技術應用能力等，具體表現為獲得軟件工程師證書。該培養(yǎng)方案實施路徑的中間表示實施該人才培養(yǎng)方案所需的知識，它充分體現了能力、知識與素養(yǎng)三者的有機結合。

圖3 軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案的實施路徑

5 結 語

實踐證明，該培養(yǎng)方案在以數據為中心的智能時代，對培養(yǎng)具有扎實專業(yè)能力和職業(yè)資格能力的應用型軟件人才起到了積極的推進作用。下一步我們將持續(xù)跟蹤該培養(yǎng)方案的實施情況，及時發(fā)現落實過程中存在的問題，探索出一套適合于應用型本科院校軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)的OBE教學體系，以提高學生在軟件企業(yè)的就業(yè)率和就業(yè)質量。

[1] 杜小丹, 易勇, 李焰, 等. 應用型本科軟件人才培養(yǎng)體系的建構[J]. 計算機教育, 2008(24): 57-59.

[2] 嚴玲, 閆金芹. 應用型本科專業(yè)認證制度及其作用機理研究——以工程管理類專業(yè)為例[J]. 清華大學教育研究, 2012, 33(4):80-88.

[3] 于蕾, 劉玉萍, 李薇, 等. 工程教育認證模式下的人才培養(yǎng)模式[J]. 計算機教育, 2016(7): 31-34.

[4] 尹貽林, 劉一格. 應用型本科專業(yè)能力測評的探索與研究——以工程管理類專業(yè)為例[J]. 現代教育技術, 2013, 23(11): 119-123.

（編輯：彭遠紅）

1672-5913(2017)01-0038-06

G642

上海市屬本科高校專業(yè)轉型試點項目“軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究”（A1-5701-16-008-03-01） 。

呂品，女，副教授，研究方向為數據挖掘、情感分析、軟件工程及軟件開發(fā)環(huán)境，lvp@sdju．edu．cn。