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《应用型软件工程专业人才培养指导意见》研制思考

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作者:原作原创  来源:网络转载  发布时间:2015-07-26 09:13:00

   摘 要:我国软件人才培养面临持续的供需矛盾等挑战,地方高校软件工程存在不少亟待解决的问题,国家信息化新战略还提出了新的需求。面对这些,本文基于《计算机类专业教学质量国家标准》,从培养目标确定、毕业要求设计、课程体系设计等五个方面讨论软件工程专业应用型人才的培养,探讨软件工程专业教学改革之路。 
  关键词:应用型;软件工程;人才培养 
  一、面临的主要问题 
  《2014中国软件和信息服务业发展研究报告》指出[1],当前我国面临着“软件人才供需矛盾持续增大、软件人才的培养缺乏可循的标准和规范、缺乏符合企业需求的软件人才评价标准和缺乏规范有序的软件人才市场”四个挑战。同时,在中国将成为服务业大国,互联网将是未来最大就业平台的情况下,软件产业的发展日新月异,新的业态不断涌现,互联网营销衍生大量人才需求,移动互联网领域人才将供不应求,“互联网+”、“中国制造2025”等将使该矛盾更为突出,高校的软件人才培养获得新机遇的同时,也将面临更大的挑战。 
  另外,自1999年以来,我国高等教育规模快速发展,导致结构和数量的巨大变化。截至2013年12月,新批准的本科院校已有358所(包括公办和民办),独立学院292所,占全国普通本科院校的55.6%。新建本科院校在专业建设中普遍存在着以下问题:一是优秀教师少,教学工作量大,教师参与科研时间少、成果少,部分教师的专业能力、教学能力与创新能力与需求存在差距。特别是没有产品级软件开发经历的师资无法定义产业需求。二是优质课程少,课程体系、内容方法、教学组织有差距。三是对用人机构人力资源需求的具体调研和分析不够,难以定义具体的学生能力目标。四是教学资源短缺,特别是导致工程实践不足。五是学生的学习能力和自主性不足。 
  我们从“产教融合、职业导向、开放衔接、以学习者的职业发展为核心”四个角度对22所地方高校软件工程专业的课程体系和实践体系进行分析,特别关注了软件工程应用能力与主流技术的对接,软件技术应用特长与软件应用领域的对接这两个问题,发现如下一些问题。一是一些专业点未能突出软件工程的特色,其课程体系几乎就是计算机科学与技术专业的软件工程方向。学科教育模块的8门课程的平均开出率为0.78,专业教育模块核心课程开出率在0.36以上的6门课程的平均开出率为0.5。二是虽然初步形成与主流技术对接的方向特征的拓展课程,对培养学生软件技术应用特长做了有益的实践和有效的积累,但课程建设还不成熟、未成体系,课程间关联度低下,专业基本技能实践课程开出率在0.23以上的只有7门,很难支持各方向应用能力的培养。三是校企对接程度偏低。校企对接教育、企业学习模块中企业参与率为0.42。四是企业所需人才的能力分析与定量评价、“职业领域—能力需求—实践体系”关联度分析和实训设计还没有很好地体现在人才培养中。 
  为了引导高校的人才培养更高效地满足社会需要,国务院2014年5月2日发布了《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》,提出引导普通本科高等学校转型发展。此外,教育部高等学校计算机类专业教学指导委员会也制定了《计算机类专业教学质量国家标准》[2],对软件工程专业的建设和人才培养提出了基本要求。 
  在此背景下,软件工程专业如何积极面向社会开放办学,根据软件行业人才需求,规划和实施软件工程专业人才的培养是亟待解决的问题。为此,我们借鉴先进的工程教育理念,结合中国软件行业岗位技能标准,研究制定了培养应用型本科软件人才标准和规范,形成“本科标准+职业能力”特征的专业建设指导意见,引导各个专业点准确制订专业培养目标,明确知识与能力要求,产学协同开展课程建设,并建立有效的教学质量保障机制。这项工作的最终成果为《应用型软件工程专业人才培养指导意见》(以下简称《指导意见》)。 
  二、专业改革思路 
  1.落实学生为本 
  坚持目标导向(OBD),以明确具体的培养目标指导培养方案的制订和实施;坚持具体体现以学生为本,规划和落实产出导向(OBE)策略,把教学在学生身上产生的能力(成果)作为课程教学目标达成的度量;面向未来创造性地解决实际问题,坚持能力导向(ACD),以能力为尺度量教学环节绩效;坚持满足特定社会需求的需求导向(SRD)策略,从适应精英教育的面向学科办学走向适应大众化教育的面向社会办学;坚持持续改进(CQI),下大力气构建包括校内质量监督机制、毕业生跟踪反馈机制和社会评价机制在内的持续改进系统,使培养出来的学生的质量和水平不断提高。 
  2.强调培养目标合理性 
  软件工程专业的主干学科是计算学科。《计算机类专业教学质量国家标准》规定了专业类的基本培养目标,是确定本专业培养目标的依据。此外,专业培养目标还必须符合所在学校的定位,这样相应学生的成长才具有合适的生态环境和恰当的资源。不同学校的软件工程专业需要根据自身的定位和社会需求,在确定具体培养目标时对科学、工程、技术和应用有所侧重。地方应用型高校的软件工程专业的基本定位应是具有恰当的学科基础,以工程为本色,以技术为特长,以应用为目的。总体上,专业培养目标制订要遵循以下原则:一是符合所在学校的定位,适应社会经济发展需要;二是体现主要的就业领域与性质、竞争优势,以及毕业后5年左右事业发展预期;三是面向全体毕业生;四是具体、能够分解落实,有效指导培养进程;五是将培养目标作为教学活动的具体追求;六是必要的定期评价修订;七是行业或企业专家有效参与培养目标的评价与修订。 
  3.体现工程教育特征 
  我国工程教育专业认证试点工作始于2006年,目前已经被接纳为《华盛顿协议》预备会员,认证在引导工程教育改革上发挥了重大作用[3]。作为被认证专业之一的软件工程专业人才的培养,需要借鉴认证标准所倡导的先进理念和质量保障文化,积极融入我国高等工程教育国际化的进程中,持续提升软件工程专业人才培养质量。考虑到应用型软件工程专业人才培养的具体情况,基于《计算机类专业教学质量国家标准》,参照专业认证的要求制订软件工程专业培养方案,引导与专业认证的有效对接是恰当的。例如,在《指导意见》中,参照《工程教育认证标准(2015版)》规定的12条毕业要求[4],并将每项毕业要求分解为可考核的指标点,建立指标点与教学活动之间的关联关系,形成课程目标与毕业要求达成度的关联。同时,在课程实施方案中明确课程教学目标与指标点的关联,通过目标与成果评价的需求设计课程的考核,以体现课程对毕业要求达成的理想支持度。

  4.借鉴行业标准 
  工程教育专业认证倡导密切教育界与工业界的联系,提高工程教育人才培养对相应产业的适应性,促进我国工程教育参与国际交流,实现国际互认。ITSS(Information Technology Service Standards,简称ITSS)是一套成体系和综合配套的信息技术服务标准库[5],全面规范了IT服务产品及其组成要素,用于指导实施标准化和可信赖的IT服务,是我们在制定《指导意见》时的重要参考。例如,ITSS将程序设计职业资格分为职业资格5 级(资深软件工程师)、职业资格4 级(高级软件工程师)和职业资格3 级(软件工程师),以及职业资格2 级(初级软件工程师)和职业资格1 级(见习软件工程师)5个等级。根据这个标准,应用型本科毕业生应争取达到3级。按照这个基本定位,我们可以借鉴职业资格的分级能力表述,制定每门专业核心和方向课程支持毕业要求的细化指标。 
  三、“本科标准+职业能力”的人才培养方案的制订 
  “本科标准+职业能力”的软件工程专业人才培养方案要求建立强化“技术开发和应用能力”培养的课程体系,而且技术开发和应用能力不是简单使用和操作,要体现出对基本知识和方法的灵活地、探索性地、综合地运用,有效地解决实际问题。 
  1.通过内外循环确定培养目标 
  借鉴ABET从1995年开始推出的EC2000通过内外循环确定培养目标[6]。外部循环在于维护培养目标的适宜性。需要借助和汇集用人单位的意见,评定学校所制订的培养目标是否适当以及毕业生在毕业后5年左右是否已经取得了目标所期望的职业成就。EC2000强调,用人单位建议及评定的信息回馈是确定特定的教育目标并维持一个持续改进的闭循环的机制。校企合作可促进外部循环,国际合作是外部循环的国际部分,性质是相同的。 
  内部循环在于维护教学及其效果的适宜性,并确保学生在毕业时具备这些能力,以保证毕业生在未来能够实现培养目标。它依据培养目标、进行教学产出的目标设定、课程目标制订、课程绩效目标的描述,对学生的进步进行评估,实现形成性评价。通过修订教学目标,再次进入内部外部循环。因此,专业建设和课程设计,应设有绩效检查,规定毕业生的成就,强化课程目标设置和达标考核,强调学习产出,规定学生毕业时应该获得的知识和能力。 
  2.毕业要求设计 
  对接工程教育认证,参考中国工程教育专业认证协会制定的《工程教育认证标准(2015版)》规定的12条毕业要求,将软件工程专业的特征体现在指标点的表述中。例如软件工程专业特别强调数学基础和逻辑思维能力,包括问题抽象与归纳、逻辑演绎与转换、数学模型建立以及基于数学模型分方案研究。这正是“问题分析(认证标准第二条)”的指标点。从这个目标出发,建立指标点与教学活动之间的关联关系。高等数学、离散结构、概率与数理统计等课程的教学应作为重点。数学教学应配合程序设计,实用而不增加学生的负担。同理,软件工程有其独特的“设计/开发解决方案(认证标准第三条)”的理论基础、方法和技术,就有具备其特征的可考核的指标点分解。 
  3.课程体系设计 
  从产教融合、职业导向、开放衔接、以学习者的职业发展为核心四个角度构建课内外一体化、理论实践一体化的教学体系。教学体系服务于能力培养,最关注的是软件系统设计和实现能力及其与主流技术、应用领域的对接,强化软件技术应用特长。整个课程体系的设置一方面要遵循专业认证标准,设置学科基础课程和专业核心课程;另一方面也要借鉴行业标准,在专业课程、实践环节中能够很好地体现软件系统设计和实现能力的培养。 
  4.课程教学目标的确定 
  服从于培养目标和学生的实际情况制订课程目标。将每项毕业要求分解为可考核的指标点,建立指标点与教学活动之间的关联关系,形成教学活动与毕业要求达成度的关联。教学活动是通过一系列的课程教学实现的,每门课程的目标应服务于整个教学活动的目标——指标点。例如,软件开发能力的培养除基本的程序设计课程教学外,其专业基础还包括数据结构、数据库系统、操作系统和计算机网络等计算机学科专业基础课程。软件工程专业的学生不是把这些课程作为专业进行系统化的研究和学习,而应该是把这些课程的内容当做应用开发的工具、技术、系统、项目的成功案例,加以学习研究,特别是掌握其相关的设计与实现的基本思想和方法。 
  5.教学实施 
  教学实施是决定教学质量的最关键环节。课程教学实施方案应包含课程基本信息、课程目标、课程支撑的毕业要求及其具体指标点、课程教学内容对毕业要求及其指标点的支撑(包含支持毕业要求的细化指标、章节或知识模块、教学内容、学时分配、课内实践教学安排、学生任务等)、针对指标点的考核和成绩评定方式、课程评价与改进、教学资源。实施的关键是课程成果与指标点的关联性,以及课程目标和成果的评价设计。 
  总之,研制《指导意见》的目的是针对软件工程专业建设与改革面临的问题,明确专业改革思路,指导地方应用型本科院校制订“本科标准+职业能力”的人才培养方案,切实提高我国应用型软件工程专业人才培养质量,服务于国家信息化新战略。本文是《指导意见》研制过程中的初步思考,还有许多问题值得我们深入研究和实践。 
  参考文献: 
  [1] 中国软件行业协会. 2014中国软件和信息服务业发展研究报告[R]. 2014:72-73. 
  [2] 蒋宗礼. 关于研制计算机类专业教学质量国家标准的思考[J]. 中国大学教学,2014(10):52-55. 
  [3] 蒋宗礼. 工程专业认证引导高校工程教育改革之路[J]. 工业和信息化教育,2014(1):1-5,12. 
  [4] 中国工程教育认证协会. 工程教育认证工作指南(2015版)[Z]. 2015. 
  [5] 中国电子工业标准化技术协会信息技术服务分会. 信息技术服务标准[EB/OL]. http://www.itss.cn/itss. 
  [6] ABET. Appendix D: Engineering Criteria 2000[Z]. 1995. 
  [本文是“高等学校本科计算机类专业应用型人才培养研究”项目和教育部人文社会科学研究专项任务项目(工程科技人才培养研究)“面向地方应用型本科院校工科人才培养机制-评价体系构建研究(13JDGC018)”的研究成果] 
  [责任编辑:余大品]


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