盧冶1,劉永良1,韓斌
(1.江蘇科技大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院,江蘇張家港215600;2.江蘇科技大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇鎮(zhèn)江212003)
當(dāng)前,我國高等教育發(fā)展呈現(xiàn)出規(guī)模穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、特色強(qiáng)化和注重創(chuàng)新等變化趨勢,進(jìn)入了以質(zhì)量提升為核心的內(nèi)涵式發(fā)展階段[1]。新形勢下,地方高校應(yīng)充分考慮自身特點(diǎn)、社會需求和生源狀況等因素,尋求區(qū)別于傳統(tǒng)本科高校的人才培養(yǎng)特色,把培養(yǎng)目標(biāo)定位為“專業(yè)口徑適度、基礎(chǔ)知識扎實(shí)、應(yīng)用能力強(qiáng)勁、綜合素質(zhì)較高”的應(yīng)用型人才。
卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃、工程教育專業(yè)認(rèn)證、地方高校轉(zhuǎn)型等改革舉措的相繼出臺,對軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提出了新要求[2]。在此背景下,根據(jù)軟件行業(yè)人才需求,軟件工程專業(yè)如何積極面向社會開放辦學(xué),并規(guī)劃和實(shí)施人才培養(yǎng)是亟待解決的問題[3]。
應(yīng)用型軟件人才要求能夠了解和闡述客戶所面臨的問題;能夠構(gòu)想可能的解決方案;能夠提供切實(shí)可行的方法,實(shí)施并予以解決;能夠給予客戶快速可信賴的支持;能夠整合團(tuán)隊(duì)能力,實(shí)現(xiàn)客戶的價(jià)值。軟件人才培養(yǎng)主要有4類社會服務(wù)面向:①運(yùn)用主流框架技術(shù),進(jìn)行Web系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),成為Web應(yīng)用開發(fā)工程師;②深入學(xué)習(xí)前端開發(fā)技術(shù),具備編寫前端頁面和交互代碼的能力,成為前端開發(fā)工程師;③掌握移動應(yīng)用程序的特點(diǎn)和開發(fā)過程,成為移動應(yīng)用開發(fā)工程師;④在軟件或硬件方面從事售前或售后技術(shù)維護(hù)、應(yīng)用培訓(xùn)、解決投訴等工作,成為技術(shù)支持工程師。
工程實(shí)踐能力是實(shí)踐能力在工程領(lǐng)域的具體要求和體現(xiàn),滲透著對創(chuàng)新精神的要求和內(nèi)容;創(chuàng)新精神建立在知識、素質(zhì)和能力基礎(chǔ)上,是實(shí)際工作能力更高境界的表征[6]。具體到軟件工程學(xué)科,工程實(shí)踐能力還包括實(shí)踐動手能力,強(qiáng)調(diào)軟件開發(fā)的工程性,即具體項(xiàng)目設(shè)計(jì)、實(shí)施、調(diào)試、維護(hù)等方面的能力,以及人力、技術(shù)、資金、進(jìn)度的綜合管理和交流能力等。我們依據(jù)人才培養(yǎng)定位,結(jié)合培養(yǎng)目標(biāo),分析應(yīng)用型軟件人才對實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的具體要求,逐步形成課程設(shè)置、能力內(nèi)涵和教學(xué)活動三者融合的工程實(shí)踐能力模型(見圖1)。
圖1 工程實(shí)踐能力模型
(1)從第一學(xué)期開始培養(yǎng)學(xué)生的軟件工程觀念和系統(tǒng)觀念,加強(qiáng)學(xué)生對軟件工程學(xué)科的整體認(rèn)知。學(xué)生通過學(xué)習(xí)通識教育基礎(chǔ)課和學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)課,形成較為雄厚的學(xué)科基礎(chǔ)知識儲備。
(2)伴隨程序設(shè)計(jì)類知識實(shí)踐系列課程的開設(shè),通過課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和課后練習(xí),學(xué)生不斷獲得編程體驗(yàn),掌握基本編程能力。通過開展問題求解、算法設(shè)計(jì)等一系列思維活動,逐步鍛煉學(xué)生的計(jì)算思維能力。
(3)針對性地開設(shè)課程設(shè)計(jì)并開展程序設(shè)計(jì)競賽活動,逐步提升學(xué)生的知識運(yùn)用能力和理論聯(lián)系實(shí)際能力。
(4)結(jié)合工程應(yīng)用開發(fā)課程、企業(yè)課程、綜合實(shí)訓(xùn)、企業(yè)實(shí)習(xí)等實(shí)踐性環(huán)節(jié),學(xué)生逐步形成面向領(lǐng)域的設(shè)計(jì)開發(fā)能力、職業(yè)技能和工程師素養(yǎng)。
(5)構(gòu)建以科技創(chuàng)新實(shí)踐活動為核心的第二課堂實(shí)踐教學(xué)體系,組織學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目和以作品參賽的團(tuán)隊(duì)競賽活動,激發(fā)學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新能力。
通過廣泛走訪軟件開發(fā)領(lǐng)域行業(yè)企業(yè)的專家、領(lǐng)導(dǎo)和校友,充分聽取專家對行業(yè)人才的需求分析以及對人才培養(yǎng)方向、方式和能力要求的指導(dǎo)建議[7],根據(jù)軟件工程專業(yè)就業(yè)崗位群的能力方向,制定大學(xué)4年學(xué)習(xí)階段學(xué)生核心能力培養(yǎng)的教學(xué)計(jì)劃[8]。此外,對課程體系作頂層設(shè)計(jì),即在專業(yè)教學(xué)早期,注重培養(yǎng)學(xué)生的軟件工程觀與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)觀,按照軟件系統(tǒng)由小到大的思路對專業(yè)課程進(jìn)行整體規(guī)劃。在求精計(jì)算機(jī)硬件與系統(tǒng)課程的基礎(chǔ)上,融合軟件工程基礎(chǔ)、程序設(shè)計(jì)等知識實(shí)踐系列課程,講授中小規(guī)模軟件系統(tǒng)構(gòu)建;結(jié)合工程應(yīng)用、綜合實(shí)訓(xùn)等實(shí)踐環(huán)節(jié),通過項(xiàng)目案例,圍繞大中型軟件系統(tǒng)建構(gòu)知識,分領(lǐng)域組織軟件工程高級課程。
教學(xué)執(zhí)行計(jì)劃按照通識教育基礎(chǔ)課、學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課程、企業(yè)課程和集中性實(shí)踐環(huán)節(jié)逐步推進(jìn)。專業(yè)基礎(chǔ)課程凸顯為專業(yè)課程服務(wù)的特性;專業(yè)方向課程著力反映主流應(yīng)用領(lǐng)域與技術(shù);在合作企業(yè)的強(qiáng)力支持和帶動下,專業(yè)選修課程努力呈現(xiàn)新技術(shù)發(fā)展方向,包括Python語言、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、UI界面設(shè)計(jì)、大數(shù)據(jù)分析等;集中性實(shí)踐環(huán)節(jié)以能力培養(yǎng)為主線,遵循能力培養(yǎng)循序漸進(jìn)的原則,構(gòu)建“校內(nèi)—校企聯(lián)合—企業(yè)”遞進(jìn)式實(shí)踐教學(xué)體系。將實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)等環(huán)節(jié)有效貫穿于4年教學(xué),使學(xué)生的工程實(shí)踐能力得到分階段的培養(yǎng)和提高。
梳理課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、綜合實(shí)訓(xùn)、企業(yè)實(shí)訓(xùn)、學(xué)科競賽、創(chuàng)新計(jì)劃、畢業(yè)設(shè)計(jì)、企業(yè)實(shí)習(xí)等本科生教學(xué)環(huán)節(jié),將各環(huán)節(jié)全部打通,構(gòu)建以應(yīng)用項(xiàng)目為載體、競賽和創(chuàng)新實(shí)踐活動為抓手、企業(yè)全程參與的實(shí)踐能力培養(yǎng)體系。
本科一、二年級以課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)為主,包括專業(yè)認(rèn)識實(shí)習(xí)和企業(yè)專題講座。學(xué)院重視編寫課內(nèi)實(shí)驗(yàn)講義和指導(dǎo)書,教師須從實(shí)驗(yàn)選題、概念融合、知識銜接和能力訓(xùn)練的角度,詳細(xì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。借助行業(yè)企業(yè)的案例模型和資源優(yōu)勢,減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),將具有關(guān)聯(lián)性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容統(tǒng)合成應(yīng)用項(xiàng)目,增加設(shè)計(jì)與探究性實(shí)驗(yàn)比例,更加有效地配合理論教學(xué)。軟件工程專業(yè)每學(xué)年開設(shè)9門程序設(shè)計(jì)與工程應(yīng)用開發(fā)課程,其中課內(nèi)實(shí)驗(yàn)約占總學(xué)時(shí)的三分之一,設(shè)計(jì)/探究性實(shí)驗(yàn)比例達(dá)到80%。課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革,不僅促進(jìn)學(xué)生知識運(yùn)用能力的提升,還推動教師不斷思考如何進(jìn)行理論課程的教學(xué)改革,提高理論授課水平。
本科三年級為校企聯(lián)合實(shí)訓(xùn),第一學(xué)期與5家合作企業(yè)共同實(shí)施3周實(shí)訓(xùn),即在學(xué)習(xí)Java語言、C#語言和數(shù)據(jù)庫理論之后的針對性訓(xùn)練。其中,Java以Swing、Web和Android應(yīng)用為主;C#則應(yīng)用于Unity3D游戲的后臺開發(fā)。第二學(xué)期根據(jù)學(xué)生意愿自主選擇校企共建實(shí)驗(yàn)室,開展項(xiàng)目訓(xùn)練。
本科四年級,學(xué)生通過課程置換完成企業(yè)課程、企業(yè)實(shí)訓(xùn)、企業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。在江蘇科技大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院(以下簡稱“學(xué)院”)的2012級和2013級學(xué)生中,共有77%的學(xué)生通過課程置換完成企業(yè)實(shí)訓(xùn),23%的學(xué)生留??佳泻蛥⒓庸珓?wù)員招錄考試,并通過校內(nèi)綜合實(shí)訓(xùn)完成學(xué)分。問卷調(diào)查結(jié)果顯示,參加實(shí)訓(xùn)的學(xué)生普遍認(rèn)為,現(xiàn)行的實(shí)踐教學(xué)體系使其工作所需要的技能得到很大提升,包括計(jì)算機(jī)技術(shù)能力、溝通能力、團(tuán)隊(duì)合作能力等,畢業(yè)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)功能和論文質(zhì)量均有所提升。
江蘇科技大學(xué)張家港校區(qū)作為江蘇省教育廳批準(zhǔn)設(shè)立的公辦校區(qū),一直致力于充分發(fā)揮母體大學(xué)優(yōu)質(zhì)教育教學(xué)資源,積極探索培養(yǎng)應(yīng)用型人才的創(chuàng)新模式和有效途徑[4]。該校區(qū)的電氣與信息工程學(xué)院依據(jù)教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會制定的《計(jì)算機(jī)類專業(yè)教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》[5]和《應(yīng)用型軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)指導(dǎo)意見》[3],從辦學(xué)理念、培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系、能力導(dǎo)向、創(chuàng)新教育等視角,探索和實(shí)踐軟件工程專業(yè)學(xué)生工程實(shí)踐能力提升的路徑,并取得了一定成效。
長期以來,我們以體現(xiàn)企業(yè)需求和社會發(fā)展要求的人才觀、質(zhì)量觀和教育觀為先導(dǎo),不斷深化人才培養(yǎng)模式改革,積極探索校企協(xié)同培養(yǎng)的途徑和規(guī)律。在現(xiàn)有“3+1”培養(yǎng)模式的基礎(chǔ)上,將部分課程設(shè)計(jì)成由企業(yè)進(jìn)駐校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室實(shí)施,充分發(fā)揮企業(yè)在項(xiàng)目案例上的技術(shù)與資源優(yōu)勢;在傳統(tǒng)師生縱向交互的基礎(chǔ)上,增加學(xué)生之間的橫向交流,并加強(qiáng)企業(yè)專業(yè)技術(shù)人員的高度參與,構(gòu)建協(xié)作式學(xué)習(xí)環(huán)境;通過完善創(chuàng)新實(shí)踐活動平臺和運(yùn)行制度,逐步實(shí)現(xiàn)校內(nèi)外實(shí)習(xí)實(shí)踐基地的可持續(xù)發(fā)展。
當(dāng)前,我們已與無錫達(dá)內(nèi)、蘇州高博共建工程訓(xùn)練中心,與江蘇國泰新點(diǎn)軟件正式簽署了校企合作協(xié)議,通過共建實(shí)訓(xùn)室、教學(xué)資源共享、校企設(shè)備共用等形式開展合作。以新點(diǎn)軟件為例,我們?yōu)樾曼c(diǎn)軟件提供師資和場地支持,為其開展新員工入職培訓(xùn)提供便利條件。新點(diǎn)軟件則安排項(xiàng)目實(shí)訓(xùn),委派專業(yè)技術(shù)人員對我們進(jìn)行教學(xué)指導(dǎo),實(shí)施評價(jià)與考核;安排學(xué)生進(jìn)企業(yè)實(shí)習(xí),并進(jìn)行全過程指導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際操作能力和職業(yè)素養(yǎng);提供實(shí)習(xí)場地,指導(dǎo)學(xué)生按照安全生產(chǎn)操作規(guī)程操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備。2012級和2013級兩屆畢業(yè)生中,我們?yōu)樾曼c(diǎn)軟件輸送優(yōu)秀軟件人才11人,通過謀求合作雙方的利益訴求,逐步形成了協(xié)同雙方合作共贏的良好發(fā)展局面。
以校內(nèi)外實(shí)踐基地為依托,開展以學(xué)科競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練等科技實(shí)踐活動為主的第二課堂實(shí)踐教學(xué)。通過校企合作,帶領(lǐng)學(xué)生到企業(yè)實(shí)地教學(xué),體驗(yàn)實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)流程;邀請企業(yè)專業(yè)技術(shù)人員以指導(dǎo)教師的身份加入作品比賽中;借助企業(yè)研發(fā)平臺,開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目及其孵化;成果較為豐富。
一方面,學(xué)生參加競賽的種類、層次和獲獎比例逐年提升。由2012年僅參加“藍(lán)橋杯”編程大賽,提升為參加2016年的“藍(lán)橋杯”創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)賽、中國計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽、微軟創(chuàng)新杯、中國軟件杯等多種以作品參賽的賽事,形成校、省、國家三級競賽體制。以“藍(lán)橋杯”編程大賽為例,省級獲獎比例由2012年的70.4%提升至2017年的96%;在2012級和2013級學(xué)生中,有6人次榮獲國家獎,其中2人榮獲一等獎。
另一方面,要求學(xué)生及時(shí)整理設(shè)計(jì)思路、技術(shù)路徑、程序代碼并存檔。學(xué)生在獲得階段性訓(xùn)練成果后,可以繼續(xù)申報(bào)計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)或者專利,或者以第一作者身份發(fā)表學(xué)術(shù)論文,又或者申報(bào)“張家港香樟樹”眾創(chuàng)空間項(xiàng)目,還可以為低年級學(xué)生提供借鑒與參考。“做中學(xué)、學(xué)中研、研中創(chuàng)”的學(xué)習(xí)氛圍逐步形成,也促使學(xué)生的工程實(shí)踐能力在自主研究和解決問題中獲得提高[9]。學(xué)生既有競賽成績和項(xiàng)目經(jīng)歷,又有科研成果,為其參加研究生入學(xué)面試或者就業(yè)面試提供了豐富的支撐材料。雖然軟件工程專業(yè)的畢業(yè)生更傾向于就業(yè),但是參加研究生入學(xué)考試的學(xué)生也取得不俗的成績,2012級和2013級獲得
教師隊(duì)伍建設(shè)的核心是能力建設(shè)。為保證教學(xué)質(zhì)量,學(xué)院要求教師將承擔(dān)的授課任務(wù)限定在合理范圍內(nèi),保證教師在教學(xué)以外,有精力參加學(xué)術(shù)活動、工程和研究實(shí)踐,不斷提升個人專業(yè)能力[5]。
校企合作既帶來機(jī)遇又帶來了挑戰(zhàn):一方面,應(yīng)充分發(fā)揮教師扎實(shí)的學(xué)科專業(yè)知識和深厚的算法背景,在培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維能力方面下工夫;另一方面,通過參加企業(yè)實(shí)訓(xùn)、柔性進(jìn)企業(yè)等活動,使得具有工程背景且承擔(dān)過工程應(yīng)用項(xiàng)目的教師比例有所提升,逐步提升教師自身的實(shí)踐教學(xué)能力,發(fā)揮其在科技實(shí)踐活動中的指導(dǎo)作用。
學(xué)院還專門成立了教學(xué)督導(dǎo)組,對全體教師的教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格管理,并將教學(xué)質(zhì)量考評作為職稱晉升的重要條件。此外,為在教學(xué)、指導(dǎo)競賽和科技實(shí)踐活動中表現(xiàn)突出的教師開辟職稱晉升綠色通道,使每位教師的特長得到充分發(fā)揮,也為教師的成長提供了動力和空間。
學(xué)院強(qiáng)化并遵循應(yīng)用型軟件人才對工程實(shí)踐能力的要求與思路,經(jīng)過2012級和2013級兩屆學(xué)生的實(shí)踐,逐步構(gòu)建軟件工程專業(yè)的學(xué)科方向、專業(yè)結(jié)構(gòu)和課程體系,更新教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段,打造科技創(chuàng)新實(shí)踐活動平臺,形成校企協(xié)同育人的培養(yǎng)機(jī)制,提升學(xué)生工程應(yīng)用實(shí)踐能力,彰顯出軟件工程專業(yè)特色。
(1)優(yōu)化課程內(nèi)容體系,服務(wù)于特色專業(yè)建設(shè)。
強(qiáng)調(diào)課程內(nèi)容體系的先進(jìn)性,緊密對接企業(yè)需求,反映當(dāng)前軟件領(lǐng)域的最新發(fā)展現(xiàn)狀。課堂講授融知識傳授、能力培養(yǎng)和素質(zhì)教育于一體,做到因材施教、循序漸進(jìn),真正實(shí)現(xiàn)課程內(nèi)容體系的優(yōu)化。
(2)校企協(xié)同培養(yǎng),深化實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)改革。
實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)采用校內(nèi)校外結(jié)合、校企協(xié)同培養(yǎng)的模式,不斷加強(qiáng)實(shí)習(xí)基地建設(shè)。實(shí)習(xí)基地覆蓋本專業(yè)知識的相關(guān)應(yīng)用范圍,既滿足學(xué)生認(rèn)識實(shí)習(xí)和專業(yè)實(shí)習(xí)的需要,又促使課程學(xué)習(xí)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合,提升了教學(xué)效果。
(3)課內(nèi)課外融合,強(qiáng)化應(yīng)用型人才培養(yǎng)。
第二課堂不僅是第一課堂的延伸,還是過程性實(shí)踐。充分發(fā)揮第二課堂課外教學(xué)的重要作用,注重對應(yīng)用型人才的能力培養(yǎng)和素質(zhì)拓展,形成一整套規(guī)范化的做法和運(yùn)行機(jī)制。
(4)建立豐富的教師資源庫,完善教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)。
逐步形成以中青年骨干教師為主體,由教授、副教授、講師和企業(yè)技術(shù)經(jīng)理組成的梯次合理的教學(xué)梯隊(duì)和學(xué)術(shù)研究團(tuán)隊(duì),充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)優(yōu)勢來提升學(xué)科建設(shè)整體水平。采取多渠道對外學(xué)術(shù)交流方式,提高師資隊(duì)伍的學(xué)術(shù)水平和教學(xué)能力。發(fā)揮教學(xué)團(tuán)隊(duì)中各位教師的特長,團(tuán)結(jié)協(xié)作、明確分工,形成了經(jīng)驗(yàn)豐富的競賽指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)。
經(jīng)過幾年的實(shí)踐,學(xué)院實(shí)施以提升學(xué)生工程實(shí)踐能力為主線的校企協(xié)同育人的人才培養(yǎng)模式,不僅營造了有利于學(xué)生自主探究的氛圍,提升了學(xué)生的工程應(yīng)用素養(yǎng),夯實(shí)了學(xué)生的程序設(shè)計(jì)、系統(tǒng)開發(fā)、工程應(yīng)用和科技創(chuàng)新能力[10],也為計(jì)算機(jī)、通信工程等其他信息類專業(yè)的改革方向提供了參考。軟件工程專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)率連續(xù)幾年位列全校前列,人才培養(yǎng)質(zhì)量也獲得社會廣泛認(rèn)可。今后,在保證培養(yǎng)方案制定科學(xué)、實(shí)施有效的同時(shí),我們將繼續(xù)深化校企合作改革,創(chuàng)新合作模式,推進(jìn)學(xué)生工程實(shí)踐能力的提升,為培養(yǎng)應(yīng)用型軟件人才做出更大努力。
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