培養(yǎng)應(yīng)用型軟件人才的實(shí)踐教學(xué)體系的研究與實(shí)踐

文章編號(hào)：1672-5913(2008)10-0016-03

摘要：本文在分析應(yīng)用型軟件人才的核心能力的基礎(chǔ)上，提出了構(gòu)建“實(shí)踐教學(xué)體系”的整體思路，并介紹了把實(shí)訓(xùn)體系融入到傳統(tǒng)教學(xué)計(jì)劃中的實(shí)踐探索。

關(guān)鍵詞：實(shí)踐教學(xué)體系；應(yīng)用型軟件人才；項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)；畢業(yè)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G642

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

1引言

2006年，國家教育部頒發(fā)了關(guān)于《高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報(bào)告暨專業(yè)規(guī)范(試行)》，進(jìn)一步明確了高校計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)的結(jié)構(gòu)層次，指出計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)也應(yīng)當(dāng)是金字塔結(jié)構(gòu)，與社會(huì)需求的金字塔結(jié)構(gòu)相匹配，才能提高金字塔各個(gè)層次學(xué)生的就業(yè)率，滿足社會(huì)需求，降低企業(yè)的再培養(yǎng)成本。這里所說的“金字塔”是將計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生由上而下分為理論型、工程型和應(yīng)用型，“這三種類型的劃分主要是從學(xué)生畢業(yè)后從事工作性質(zhì)的角度產(chǎn)生的”，處于底層的人才是社會(huì)需求量最大的。

東軟信息學(xué)院致力于培養(yǎng)應(yīng)用型軟件人才，著重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，并探索出一整套實(shí)踐教學(xué)體系，在實(shí)踐中開始進(jìn)行應(yīng)用，取得了一些成果。

2應(yīng)用型軟件人才的核心能力分析與培養(yǎng)

應(yīng)用型軟件人才的“應(yīng)用型”主要是指“技術(shù)應(yīng)用型”，是對(duì)技術(shù)、工藝的應(yīng)用。這里所指的“技術(shù)”不僅是指工程背景的技術(shù)，也指管理的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的技術(shù)，甚至專業(yè)外語也是一門技術(shù)。因此，應(yīng)用型軟件人才要具備的核心能力主要有工程實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、外語應(yīng)用能力和技術(shù)創(chuàng)新能力，其中工程實(shí)踐能力是指要掌握軟件工程的基本理論、基本知識(shí)、基本技能和方法，并且掌握現(xiàn)代軟件工程設(shè)計(jì)、開發(fā)和編程技能。

在這些核心能力中，工程實(shí)踐能力是最重要的能力，也是學(xué)生的“看家本事”，因此，在該能力的培養(yǎng)上，又有幾個(gè)具體要求，即具備扎實(shí)的理論和專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、精通兩門以上程序設(shè)計(jì)語言、能夠進(jìn)行中小規(guī)模項(xiàng)目的分析與設(shè)計(jì)以及大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的管理與維護(hù)，掌握數(shù)據(jù)庫開發(fā)技術(shù)和組件技術(shù)、熟悉應(yīng)用系統(tǒng)的架構(gòu)并掌握其中的一種開發(fā)平臺(tái)。這項(xiàng)能力通過大量的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課程來著力培養(yǎng)。

3實(shí)踐教學(xué)體系的整體思路

應(yīng)用型人才培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)體系的整體思路是：以畢業(yè)實(shí)踐為最終目標(biāo)，貫徹“實(shí)踐不斷線”，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐的延續(xù)性及關(guān)聯(lián)性。整個(gè)體系可以分為3個(gè)層次，分別是課堂實(shí)踐、實(shí)踐學(xué)期和畢業(yè)實(shí)踐，這三個(gè)層次的實(shí)踐之間是點(diǎn)、線、面的關(guān)系，如圖1所示，整個(gè)實(shí)踐教學(xué)體系邏輯嚴(yán)密，一氣呵成。

圖1 實(shí)踐教學(xué)體系整體思路

課堂實(shí)踐包括隨堂實(shí)踐、隨堂實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)、實(shí)戰(zhàn)模擬等各種在專業(yè)基礎(chǔ)課或者專業(yè)課等理論教學(xué)中穿插的實(shí)踐環(huán)節(jié)，各課程實(shí)踐以“點(diǎn)”的形式散布，實(shí)踐的目的圍繞著各獨(dú)立課程的教學(xué)目的，表現(xiàn)出彼此之間的相對(duì)獨(dú)立性。

“1321”是東軟信息學(xué)院的一個(gè)教學(xué)特色，即一個(gè)學(xué)年分為3個(gè)學(xué)期，分為兩個(gè)理論學(xué)期和一個(gè)實(shí)踐學(xué)期。每一學(xué)年的實(shí)踐學(xué)期將本學(xué)年核心課程知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行融合，實(shí)踐的目的是對(duì)整個(gè)學(xué)年所學(xué)課程的一個(gè)綜合訓(xùn)練，分為概念實(shí)習(xí)和技能實(shí)習(xí)，用相對(duì)完整的項(xiàng)目以“線”的形式貫穿相關(guān)課程，以達(dá)到融會(huì)貫通的目的。

畢業(yè)實(shí)踐，包括項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)和畢業(yè)設(shè)計(jì)，像“面”一樣覆蓋大學(xué)前三年所學(xué)核心課程。在項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)階段，以實(shí)際項(xiàng)目進(jìn)行訓(xùn)練，采用企業(yè)式的管理模式，力圖實(shí)現(xiàn)與企業(yè)之間的無縫連接。項(xiàng)目實(shí)踐的延伸和擴(kuò)展就成為了學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題，可以使學(xué)生再得到深入的訓(xùn)練。

在這樣的思想指導(dǎo)下，在理論學(xué)期的課程安排上也為最終的實(shí)訓(xùn)為目標(biāo)，并補(bǔ)充必要的理論知識(shí)，提供給學(xué)生后續(xù)發(fā)展的動(dòng)力。同時(shí)，前兩個(gè)學(xué)年的實(shí)踐學(xué)期分別進(jìn)行兩個(gè)小型項(xiàng)目訓(xùn)練，第三個(gè)實(shí)踐學(xué)期與最后一學(xué)年上學(xué)期一起進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)，下學(xué)期進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，整體的實(shí)踐教學(xué)體系安排如圖2所示。

從圖2中可以看出，在第一學(xué)年和第二學(xué)年的前兩個(gè)理論學(xué)期中，除了在課程設(shè)置上融入了原本在實(shí)訓(xùn)第一階段講解的基礎(chǔ)理論知識(shí)之外，還添加了多門理論課程，可以為學(xué)生打下足夠的理論基礎(chǔ)，有利于今后在企業(yè)中的進(jìn)一步發(fā)展。在第一學(xué)年的實(shí)踐學(xué)期(第三學(xué)期)，將進(jìn)行概念實(shí)習(xí)，進(jìn)行嵌入式實(shí)訓(xùn)方向中的小項(xiàng)目訓(xùn)練；在第二學(xué)年的實(shí)踐學(xué)期(第六學(xué)期)，將進(jìn)行技能實(shí)習(xí)，進(jìn)行Java實(shí)訓(xùn)方向中的小項(xiàng)目訓(xùn)練。這樣，所有學(xué)生在低年級(jí)就已經(jīng)掌握了將來兩個(gè)實(shí)訓(xùn)方向所需要的知識(shí)基礎(chǔ)和實(shí)踐基礎(chǔ)，既有利于學(xué)生在高年級(jí)的專業(yè)方向選擇，又有利于學(xué)生就業(yè)時(shí)選擇就業(yè)方向。從第三學(xué)年開始，學(xué)生可以選擇在Java方向或者嵌入式方向進(jìn)一步通過全面實(shí)訓(xùn)提高實(shí)踐能力，進(jìn)一步強(qiáng)化專業(yè)知識(shí)，在第三學(xué)年的實(shí)踐學(xué)期(第九學(xué)期)，開始進(jìn)行該方向的實(shí)訓(xùn)，一直持續(xù)到第四學(xué)年上半學(xué)期(第十學(xué)期)，第四學(xué)年最后一學(xué)期進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，使學(xué)生綜合運(yùn)用三年所學(xué)的理論知識(shí)和剛剛結(jié)束的實(shí)訓(xùn)中所學(xué)到的知識(shí)及實(shí)踐技能，在教師的指導(dǎo)下，相對(duì)獨(dú)立地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)課題，從而強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。

進(jìn)行了優(yōu)化安排之后，理論學(xué)期課程與實(shí)踐學(xué)期內(nèi)容之間結(jié)合的更加緊密，學(xué)生學(xué)完理論后就進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用，有利于對(duì)理論知識(shí)的進(jìn)一步強(qiáng)化理解，掌握的也更加牢靠；而且，整個(gè)課程體系與實(shí)訓(xùn)體系呈現(xiàn)“緊耦合”狀態(tài)，實(shí)訓(xùn)主線貫穿清晰，層次分明，每門課程的教學(xué)目標(biāo)以及教學(xué)要求也更加具體化；同時(shí)，所有的實(shí)踐學(xué)期都相輔相成，安排更加合理，也貫徹了“實(shí)踐不斷線”的整體思路。

4實(shí)踐教學(xué)體系的實(shí)踐探索

4.1課堂實(shí)踐

以專業(yè)課“程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(C語言)”為例，在理論學(xué)期設(shè)置為96學(xué)時(shí)的課堂教學(xué)，其中包括48學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，實(shí)踐比例占到總學(xué)時(shí)的50%。在實(shí)踐內(nèi)容的設(shè)置上，通過幾個(gè)模塊進(jìn)行由淺入深的訓(xùn)練，具體安排如表1所示。

該門課程的實(shí)踐主要側(cè)重于對(duì)C語言基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)的掌握，并適當(dāng)貫穿軟件工程思想，既訓(xùn)練學(xué)生的編程能力，又培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神以及對(duì)軟件開發(fā)流程的理解。

4.2實(shí)踐學(xué)期

實(shí)踐學(xué)期可以分為概念實(shí)習(xí)和技能實(shí)習(xí)兩個(gè)層次，分別在一年級(jí)和二年級(jí)進(jìn)行。

(1) 概念實(shí)習(xí)

學(xué)生經(jīng)過第一學(xué)年C語言課程的學(xué)習(xí)之后，基本上已經(jīng)掌握了C語言的基礎(chǔ)知識(shí)。概念實(shí)習(xí)內(nèi)容主要為Linux平臺(tái)下的C語言項(xiàng)目訓(xùn)練，將Linux和C語言的知識(shí)進(jìn)行融合，概念實(shí)習(xí)的教學(xué)目的主要有：

Ⅰ 深化程序設(shè)計(jì)思想，進(jìn)一步深入理解計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的思想，掌握一些較常用的算法思想；

Ⅱ 掌握C語言知識(shí)，包括C語言程序的語法、結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的三種結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)的輸入/輸出，掌握數(shù)組的輸入、輸出、查找、排序等常用操作，理解函數(shù)的定義、聲明、調(diào)用，并能夠根據(jù)需求編寫出能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)功能的自定義函數(shù)等；

Ⅲ 建立軟件工程思想，要求學(xué)生能夠按照結(jié)構(gòu)化軟件工程的方法，在教師的指導(dǎo)下，完成需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試等各階段的工作；

Ⅳ 強(qiáng)化Linux操作系統(tǒng)的應(yīng)用，訓(xùn)練學(xué)生開發(fā)Linux平臺(tái)下C程序的能力；

Ⅴ 強(qiáng)調(diào)文檔寫作能力和團(tuán)隊(duì)能力的培養(yǎng)，要求學(xué)生撰寫工程文檔，開展分組教學(xué)，公開答辯等。

鑒于上面的教學(xué)目標(biāo)，在實(shí)施教學(xué)的過程中，可以分為C語言知識(shí)復(fù)習(xí)、需求分析的方法和表示形式、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法和表示形式、編寫代碼、單元測(cè)試和集成測(cè)試、演示和公開答辯六個(gè)階段。在每一節(jié)課上，基本以案例驅(qū)動(dòng)的模式開展，教師首先演示系統(tǒng)功能或者最終的成果物，然后引導(dǎo)學(xué)生研究具體的實(shí)現(xiàn)步驟，對(duì)于發(fā)現(xiàn)的問題要及時(shí)講評(píng)，并鼓勵(lì)學(xué)生多思考、多提問、多動(dòng)手。經(jīng)過該階段的學(xué)習(xí)，通常能夠形成風(fēng)氣良好的學(xué)習(xí)小團(tuán)隊(duì)，為學(xué)生未來幾年的學(xué)習(xí)生活打下了良好的基礎(chǔ)。

(2) 技能實(shí)習(xí)

二年級(jí)實(shí)踐學(xué)期的技能實(shí)習(xí)，進(jìn)行基于Web的Java項(xiàng)目訓(xùn)練。此時(shí)學(xué)生已經(jīng)修完相關(guān)的課程(Java語言高級(jí)程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用和Web開發(fā)技術(shù)(Java)等)?；赪eb的Java項(xiàng)目訓(xùn)練主要是基于JSP和數(shù)據(jù)庫開發(fā)一個(gè)Web系統(tǒng)，目的是實(shí)踐理論課程所學(xué)習(xí)的內(nèi)容，但不涉及框架等高級(jí)技術(shù)。學(xué)生經(jīng)過一個(gè)月的訓(xùn)練，基本上可以掌握面向Web開發(fā)的項(xiàng)目流程，也對(duì)常用的技術(shù)有了進(jìn)一步的理解。

4.3畢業(yè)實(shí)踐

畢業(yè)實(shí)踐分為項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)和畢業(yè)設(shè)計(jì)兩個(gè)部分，從三年級(jí)的實(shí)踐學(xué)期開始，持續(xù)時(shí)間為一年。

(1) 項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)

三年級(jí)的實(shí)踐學(xué)期和四年級(jí)的第一學(xué)期連在一起進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)，根據(jù)學(xué)生在三年級(jí)所選的方向，分為Java項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)和嵌入式實(shí)訓(xùn)兩個(gè)獨(dú)立的單元。

Java方向的項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)是在二年級(jí)實(shí)踐學(xué)期的基礎(chǔ)上，做進(jìn)一步的擴(kuò)展和加強(qiáng)。首先是基本的理論知識(shí)串講，這里面既包括學(xué)生們以前學(xué)過的知識(shí)，如HTML、CSS、JavaScrip、Java語言、JSP、Oracle，還包括他們不熟悉的內(nèi)容如MVC模式、FreeMarker、WebWork和Spring等。在理論知識(shí)講解完畢后，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一個(gè)小項(xiàng)目的訓(xùn)練，以達(dá)到掌握理論知識(shí)的目的。

嵌入式方向的學(xué)生是在一年級(jí)概念實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步學(xué)習(xí)MiniGUI等知識(shí)，強(qiáng)化Linux下的C編程技巧，并補(bǔ)充其他嵌入式開發(fā)平臺(tái)和開發(fā)語言的知識(shí)。在大項(xiàng)目階段，將學(xué)生分組，開發(fā)一個(gè)真實(shí)的大的系統(tǒng)，以企業(yè)的模式進(jìn)行管理，最終達(dá)到所有知識(shí)融會(huì)貫通的目的。

(2) 畢業(yè)設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)從四年級(jí)第一學(xué)期后半段開始啟動(dòng)，與項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)有一些重合，要求學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)結(jié)束的同時(shí)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的開題工作。畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題基本上為項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)課題的延續(xù)，指導(dǎo)教師在充分了解學(xué)生項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)完成情況的基礎(chǔ)上向?qū)W生下達(dá)適合其能力的課題，并進(jìn)行指導(dǎo)，并對(duì)整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行控制，掌握進(jìn)度，保證畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行。

這樣，及時(shí)安排學(xué)生對(duì)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)成果進(jìn)行擴(kuò)展，有利于其就業(yè)，又完善了整個(gè)實(shí)踐體系，突出了軟件人才的實(shí)踐能力的培養(yǎng)與加強(qiáng)，適合人才市場(chǎng)的需求。

5實(shí)踐教學(xué)體系的特點(diǎn)

總的說來，軟件工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系具備以下幾個(gè)特點(diǎn)：

(1) 主線清晰，目標(biāo)明確。整個(gè)教學(xué)體系中，在充分的理論基礎(chǔ)上，始終貫穿著實(shí)踐的主線，最終的目標(biāo)是為了學(xué)生高質(zhì)量的就業(yè)。

(2) 嚴(yán)絲合縫，環(huán)環(huán)相扣。每個(gè)實(shí)踐教學(xué)體系的設(shè)計(jì)都有著不可分割的聯(lián)系，每個(gè)理論課堂上的實(shí)踐為對(duì)應(yīng)的實(shí)踐學(xué)期做準(zhǔn)備，每個(gè)實(shí)踐學(xué)期的實(shí)踐項(xiàng)目又為畢業(yè)實(shí)踐打基礎(chǔ)，因此，整個(gè)實(shí)踐教學(xué)體系的每一環(huán)都必須精心設(shè)計(jì)，相互呼應(yīng)，使整個(gè)體系渾然一體。

(3) 循序漸進(jìn)，層層遞進(jìn)。實(shí)踐以“點(diǎn)”的形式遞進(jìn)到“線”，又以“線”的關(guān)聯(lián)貫穿成“面”，實(shí)踐的難度也從課堂到實(shí)踐學(xué)期再到畢業(yè)實(shí)踐逐漸加深，符合認(rèn)知規(guī)律，有利于學(xué)生接受。

參考文獻(xiàn)

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