構建軟件工程專業(yè)一體化、多層次、開放式實踐平臺

劉莉平　陳志剛

摘要：結合中南大學軟件工程專業(yè)實踐教學平臺的建設，提出創(chuàng)辦一體化、多層次、開放式實踐教學平臺，通過把培養(yǎng)學生實踐能力的各個環(huán)節(jié)作為一個整體進行規(guī)劃、設計、組織，構建具有針對不同層次學生需求的實踐平臺。

關鍵詞：多層次；開放式；實踐教學平臺

1 背景

實踐教學對提高學生的綜合素質、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與實踐能力有著理論教學不可替代的特殊作用?？茖W地構建和完善實踐教學平臺，對增強學生的工程能力和創(chuàng)新精神具有重大意義。

為了提高學生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力，中南大學軟件學院從2007年開始，對學院所有層次的學生開放實驗室。根據(jù)不同專業(yè)方向、不同年級學生的特點，圍繞學校實踐教學發(fā)展與要求，中南大學逐步建成了以“四大工程訓練平臺”為框架，融知識、能力、素質教育于一體，能力培養(yǎng)貫穿始終的分層次、模塊化的新型軟件工程實踐教學平臺。

軟件工程專業(yè)實踐教學包括教學實驗、教學實習、課程設計、生產實習、畢業(yè)實習、畢業(yè)論文等，也包括大學生參加的各種社會活動、競賽活動。不同類型的實踐教學環(huán)節(jié)在教學計劃中的地位、順序、時間分配等是不同的?？茖W地構建和完善實踐平臺，對推進人才培養(yǎng)模式和機制改革，增強學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力具有重要意義。

圖1是軟件工程專業(yè)本科實踐教學環(huán)節(jié)的構成，通過設立多種形式的課內、課外開放式實踐項目，營造有利于學生創(chuàng)新能力成長的最佳環(huán)境和氛圍，也讓學生找到最適合自己的專業(yè)發(fā)展方向。

2 一體化實踐平臺建設思路

所謂一體化設計實踐平臺是指服從實驗體系培養(yǎng)目標，以培養(yǎng)應用型、創(chuàng)新型人才為宗旨，追求知識體系的完整性，把培養(yǎng)學生實踐能力的各個環(huán)節(jié)、各層平臺作為一個整體進行規(guī)劃、設計、組織、實施。實踐平臺設計過程中，注重有機整合課程實驗、校內實踐和課外實踐，統(tǒng)籌分析，全面綜合設計實踐平臺的構成。在建設一體化實踐平臺時，應堅持“一個中心，兩條主線，輻射發(fā)展”的思路。

所謂一個中心，即以校內平臺建設為中心。校內平臺建設要以學校未來整體發(fā)展和布局規(guī)劃為依據(jù)，以實現(xiàn)學校中長期發(fā)展目標為根本，結合學科專業(yè)特點和社會對人才的需求，建設體現(xiàn)做中學、做中教、虛擬仿真等多形式的實踐平臺，努力使該平臺滿足實踐教學、科學研究、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的需要，達到有效提升實踐教學質量和綜合辦學水平的目標。

兩條主線，即平臺建設考慮縱橫兩條主線，如圖2所示。從橫向看，平臺建設應充分考慮專業(yè)特點，將整個實踐教學體系按模塊設置，各模塊間既相互獨立，又相互聯(lián)系，既有模塊內獨立設置的實踐環(huán)節(jié)，又有各模塊之間綜合設置的實踐環(huán)節(jié)。實踐體系的建立充分考慮專業(yè)內涵的整體性和系統(tǒng)性，各模塊的實踐環(huán)節(jié)設置既具有個性，培養(yǎng)學生在專業(yè)某一方向上的特長，又充分考慮在整個體系中的作用及與其他模塊的協(xié)調與聯(lián)系，培養(yǎng)學生的綜合能力，體現(xiàn)“寬口徑，厚基礎，重能力，求創(chuàng)新”的復合型人才培養(yǎng)目標。從縱向看，平臺體現(xiàn)“遞進式”實踐教學特點，形成“基礎層—綜合層一應用層一創(chuàng)新層”4個層次遞進的實踐教學平臺，強調學生能力培養(yǎng)的漸進性和系統(tǒng)性。

輻射發(fā)展，指本著“優(yōu)勢互補，資源共享，互惠雙贏，共同發(fā)展”的原則，學校聯(lián)合企業(yè)、科研機構或其他相關單位共同探索聯(lián)合培養(yǎng)人才的新模式、新機制，通過資源共享，促進雙方在教學科研、成果申報、學生培養(yǎng)和學生實踐、實習、就業(yè)等方面開展廣泛的合作。

3 分層次構建實踐平臺

為了更好地服務實踐教學，培養(yǎng)高素質工程技術人才，學校需要為學生搭建一個能夠自主發(fā)揮和施展才能的環(huán)境，構建具有不同針對性的、多層次的實踐平臺，例如專業(yè)公共平臺、專業(yè)平臺、工程訓練平臺、國際化訓練平臺、創(chuàng)新訓練平臺等。多年的探索與實踐表明，將實踐平臺分為多個層次，能夠更好地服務實踐教學，培養(yǎng)工程型、復合型、研究型和創(chuàng)新型人才。

專業(yè)公共平臺主要支撐專業(yè)公共基礎課程的實驗教學，重點培養(yǎng)學生的個人基本能力與實踐動手能力，例如工具使用與實驗技能等。

專業(yè)平臺主要支撐專業(yè)課程的實驗教學，重點培養(yǎng)學生不同的專業(yè)能力，旨在提升學生工程實踐能力。

工程訓練平臺主要用于支撐課程設計和學年實踐。該平臺通過案例項目的設計與開發(fā)著重訓練學生的系統(tǒng)設計與分析能力，使其了解工程實踐過程，培養(yǎng)學生的工程實踐能力、團隊協(xié)作與溝通能力、項目管理等能力，全面強化學生對項目開發(fā)、實施過程各環(huán)節(jié)的理解，并將職業(yè)道德規(guī)范教育貫穿其中。

國際化訓練平臺主要用于支撐國際引進課程等。創(chuàng)新訓練平臺主要用于支撐畢業(yè)設計學生科技活動創(chuàng)新，充分利用課內外時間，組織學生參加各種創(chuàng)新設計大賽，增強創(chuàng)新意識，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

4 建立開放式實踐平臺

4.1 完善自主、開放式實驗環(huán)境

開放式實驗環(huán)境使學生自主地安排實驗時間和內容，為學生提供了自由發(fā)揮和進行創(chuàng)新實踐的時間和空間。據(jù)統(tǒng)計，美、英、日等國家的應用型大學大力創(chuàng)造條件開放實驗室，實驗教學時數(shù)比例達50%，而我國不少應用型大學的實驗教學時數(shù)只占總學時的10%。

為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力，學校應該采取靈活多樣的形式，不斷擴大實驗室的開放范圍和覆蓋面，延長實驗室開放的時間，提高實驗室和實驗設備的利用率。在學生初步掌握了實驗的基本原理和基本技能的基礎上，實驗項目、內容、時間向學生全面開放，為學生的個性化培養(yǎng)提供自由發(fā)展的平臺和空間，真正體現(xiàn)以學生為主體、教師為主導，通過“基本實驗能力的形成一分析設計與綜合能力的訓練一創(chuàng)新能力的培養(yǎng)”等步驟，逐步實現(xiàn)由理論到實踐的過渡，促進知識、能力、素質的協(xié)調發(fā)展。

4.2 開展虛擬實驗室建設

傳統(tǒng)實驗教學在實驗保障和儀器設備維護方面存在著諸多實際困難，特別是資源投入與人才培養(yǎng)的問題，是制約高校實驗教學發(fā)展的瓶頸。在信息化社會的背景下，傳統(tǒng)的實驗室建設和管理模式已經(jīng)不能適應社會前進的步伐，利用虛擬實驗室進行實驗教學已成為一種趨勢，將會成為未來實驗教學的重要途徑。endprint

4.3 建立完善實踐平臺運行保障環(huán)境

為了保障自主、開放環(huán)境穩(wěn)定、高效地運行，可以建設網(wǎng)絡化的實踐教學平臺，以系列實踐教材、多媒體網(wǎng)絡課件、教學參考資料、網(wǎng)絡教學平臺等構成立體化教學資源。采用自動化實驗教學管理，學生可以通過網(wǎng)絡自由地預約實驗時間，也可以在完成基本要求的前提下自由地選擇實驗內容。

開放式實驗室與以往的計劃教學實驗室有著本質的區(qū)別。傳統(tǒng)的計劃教學實驗室只要按照預定的教學計劃，對學生進行按部就班的規(guī)程教育、安全教育，即可按照預定的時間和地點，在教師的指導下進行規(guī)定的實驗，實驗室的管理工作比較緊湊和有章可依，而開放式實驗室，在實驗內容、實驗時間和實驗空間上都給學生創(chuàng)造了較大的自由選擇機會，同時實驗室管理的難度也增大了。只有建立科學而有效的管理制度才能保證半開放式教學實驗室正常運行。

在實驗室管理方面，學校實行開放式的門禁系統(tǒng)管理，實驗室全天候開放。除了正常教學學期外，實驗室技術人員在寒暑假期均實行輪值制度，保障了各項課外實踐活動的順利開展

4.4 開放實踐平臺存在的問題及建議

1）部分實驗項目相對固定、缺乏吸引力。

實驗室開放的實驗項目相對同定，建議增加完全由學生自主設計的實驗項目，增強開放實驗對學生的吸引力。

2）教師參與實驗室開放的積極性亟待提高。

學校缺乏激勵教師和實驗技術人員的創(chuàng)新機制，現(xiàn)有的制度不能充分調動教師參加開放實驗教學的積極性和實驗室人員提高業(yè)務的主動性

5 應用效果

軟件工程專業(yè)實踐平臺自2009年開始中南大學軟件學院學生中進行了全面實施，涉及的學生總數(shù)目前已達800余人，取得了良好的教學效果。

1）人才培養(yǎng)取得了良好成效。

經(jīng)過新的實踐平臺培養(yǎng)的畢業(yè)學生具有較強的工程能力、創(chuàng)新能力，進入工作崗位后能迅速適應自己的工作。

2）畢業(yè)生社會評價高，就業(yè)質量高。

用人單位普遍反映軟件學院學生“勤奮、務實、具有創(chuàng)新精神、團隊協(xié)作能力良好、工程實踐能力強”。中南大學軟件學院培養(yǎng)的軟件工程本科學生就業(yè)率連續(xù)多年保持100%。

3）學生的創(chuàng)新熱情和能力得到大大激發(fā)和提升。

多名學生獲得“大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目”，獲批中南大學“米塔爾創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基金”立項以及在ACM大賽、全國數(shù)學建模大賽中獲得獎勵。

6 結語

實踐教學是鞏固理論知識和加深對理論認識的有效途徑，是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的高素質工程技術人員的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學生掌握科學方法和提高動手能力、創(chuàng)新能力的重要平臺。實踐教學平臺的設計需要充分考慮實踐課程的設置、實踐內容、理論與實踐結合的緊密度以及課程間有效銜接與互補。

參考文獻：

[1]胡志剛，劉莉平，任勝兵.基于能力評估的多反饋流水線方式實踐培養(yǎng)體系研究[J].中國大學教學，2010（4）：78-80.

[2]和飛.地方大學辦學理念研究[M].北京：高等教育出版社，2005：68-167.

[3]高志剛.創(chuàng)新實踐成才[N].中國教育報，2009-3-30（03）.

（編輯：孫怡銘）endprint