競賽型基地建設(shè)在軟件工程人才培養(yǎng)中的應(yīng)用研究

陸汝華， 王雙維， 顏文燕

（1．湘南學(xué)院 軟件與通信工程學(xué)院， 湖南 郴州 423000；2．郴州廣播電視大學(xué)，湖南 郴州 423000）

競賽型基地建設(shè)在軟件工程人才培養(yǎng)中的應(yīng)用研究

陸汝華1， 王雙維2， 顏文燕1

（1．湘南學(xué)院 軟件與通信工程學(xué)院， 湖南 郴州 423000；2．郴州廣播電視大學(xué)，湖南 郴州 423000）

傳統(tǒng)的教學(xué)模式只是讓學(xué)生根據(jù)書本案例獨自完成程序開發(fā)，不能滿足軟件工程方向所培養(yǎng)出來的學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備的技能要求.因此，論文在介紹了軟件工程類大學(xué)生部分重要競賽之后，從師資隊伍、信息資源、校企聯(lián)合、梯隊選拔和參與競賽等五個方面詳細(xì)闡述了基地建設(shè)機制，實現(xiàn)了軟件工程競賽型基地的建設(shè)，達到厚基礎(chǔ)、寬口徑、重實踐、強能力和高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目的.

競賽；軟件工程；基地

隨著計算機科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，尤其是網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)的出現(xiàn)，當(dāng)前各種信息的傳播方式發(fā)生了巨大變化，由傳統(tǒng)的報紙和電視機轉(zhuǎn)移到計算機上的軟件和系統(tǒng)，軟件工程領(lǐng)域成為社會的研究熱點之一[1].目前，國內(nèi)外各行各業(yè)的信息化程度不斷加深，對軟件產(chǎn)品需求一直持續(xù)上升，軟件服務(wù)業(yè)有望迎來新一輪高速增長，但與此相對應(yīng)的是大學(xué)生畢業(yè)之后的軟件工程人才輸出相對甚少.在如此巨大發(fā)展的前景面前，各高校也將軟件工程人才培養(yǎng)作為學(xué)校的重要方針[2].然而，在地方本科院校，培養(yǎng)的計算機 相關(guān)專業(yè)學(xué)生中可以進行軟件開發(fā)實踐項目的并不多見，關(guān)鍵問題在于學(xué)生并沒有切身地投入到實際項目軟件開發(fā)工作中去.競賽型模式教學(xué)能夠模擬實踐環(huán)境，不僅讓學(xué)生團隊從選題、設(shè)計、編碼到各種文檔的編寫等工作共同完成，而且使學(xué)生在競賽過程中共同競爭學(xué)習(xí)與前進，在培養(yǎng)學(xué)生完成實踐項目的同時，更加增強了學(xué)生的綜合設(shè)計能力與研究創(chuàng)新水平[3].正因為如此，筆者提出在地方本科院校建立軟件工程競賽型基地，讓學(xué)生參與軟件工程類的各種競賽，達到軟件工程人才輸出的目的.

1 軟件工程人才培養(yǎng)目標(biāo)

軟件工程是一門研究用工程化方法構(gòu)建和維護有效的、實用的和高質(zhì)量的軟件的學(xué)科總稱，涉及到程序設(shè)計語言、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、軟件開發(fā)工具、軟件系統(tǒng)開發(fā)與運行平臺、軟件標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計模式等多個技術(shù)分支.在現(xiàn)代社會中，典型的軟件有電子郵件、嵌入式系統(tǒng)、人機界面、辦公套件、操作系統(tǒng)、編譯器、數(shù)據(jù)庫、游戲等，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、銀行、航空、政府部門等幾乎所有行業(yè)，在促進經(jīng)濟和社會發(fā)展的同時，提高了工作和生活效率.軟件開發(fā)成為國內(nèi)外當(dāng)前熱門職位之一，為高校畢業(yè)生提供了更多的就業(yè)崗位，因此，各高校加強軟件開發(fā)課程建設(shè)與人才培養(yǎng)，確立軟件工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)為：培養(yǎng)厚基礎(chǔ)、寬口徑、重實踐、強能力和高素質(zhì)的應(yīng)用型人才[4].

要達到這個目標(biāo)，軟件工程方向所培養(yǎng)出來的學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備的技能可以描述為：（1）需求分析能力；調(diào)查社會情況，了解用戶需求，使用需求分析工具定義需求業(yè)務(wù)流程.（2）總體設(shè)計能力；構(gòu)想可能的解決方案，定義業(yè)務(wù)流程和解決方案藍圖，提供切實可行的方法，設(shè)計用戶滿意的系統(tǒng)功能模塊.（3）代碼編寫能力；開發(fā)系統(tǒng)模塊，實現(xiàn)系統(tǒng)功能.（4）軟件測試能力；利用軟件測試工具，確保達到軟件預(yù)期質(zhì)量要求.（5）其它能力.如系統(tǒng)運行，軟件維護，團隊整合等能力也都是軟件工程人才所具備的基本條件.通過這些能力，使學(xué)生能夠獨立完成中小型項目，或能夠參與團隊完成中型、較大型甚至大型項目，以達到應(yīng)用型人才培養(yǎng)目的.

2 傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問題

傳統(tǒng)的教學(xué)模式只是讓學(xué)生根據(jù)書本案例獨自完成程序開發(fā)，這其中存在一系列問題：

（1）只能練習(xí)代碼編寫，沒有經(jīng)過軟件工程整個生命周期；學(xué)生根據(jù)書本或教師所述案例，不需要經(jīng)過軟件工程開發(fā)的所有生命周期，即沒有需求分析、總體設(shè)計、測試、運行與維護等階段，不能認(rèn)為學(xué)生具有了軟件開發(fā)能力.

（2）假設(shè)案例與實際項目出入較大；同樣是一個學(xué)生信息管理系統(tǒng)，作為案例學(xué)習(xí)非常簡單，但將其投入到實際項目，不僅要考慮到實際需求的軟件功能，界面美觀，操作方便，還要保證數(shù)據(jù)安全等問題，因此需要更為復(fù)雜的設(shè)計和更為繁瑣的開發(fā).

（3）傳統(tǒng)教學(xué)模式不能培養(yǎng)綜合素質(zhì)人才；只有參與實際項目，有社會競爭等壓力，才會想法設(shè)法將項目的各個階段設(shè)計到最優(yōu)，而不是一味按照書上方法，或隨便一種方法，實現(xiàn)軟件功能就算開發(fā)完成.

（4）團隊精神有名無實.目前學(xué)生做實驗或項目，一般都是一個人獨立完成，基本不存在團隊概念.在課程設(shè)計等課程需要團隊完成的項目當(dāng)中，也是組長一人“獨擋一檔”，團隊精神有名無實.

3 軟件工程類大學(xué)生競賽概述

通過競賽能夠很好的培養(yǎng)學(xué)生軟件開發(fā)水平和綜合設(shè)計能力[5]，目前軟件工程類大學(xué)生競賽主要有以下幾種.

（1）ACM 國際大學(xué)生程序設(shè)計競賽（ACM-ICPC）；ACM國際大學(xué)生程序設(shè)計競賽由國際計算機學(xué)會（ACM）主辦的一年一次競賽，目標(biāo)在于展示大學(xué)生的創(chuàng)新能力、團隊精神和 編寫程序、分析和解 決問題能力[6]，經(jīng)過近 40 年 的 發(fā) 展，已經(jīng)成為全中國全世界最具影響力的軟件能力水平競賽，其競賽從全球、全國、各省到學(xué)校，每年都會舉辦競賽，每類競賽都從下一級競賽產(chǎn)生的優(yōu)秀隊伍中選出.

（2）全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽（挑戰(zhàn)杯）；全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽是由共青團中央、中國科協(xié)、教育部、全國學(xué)聯(lián)和地方政府共同主辦，國內(nèi)著名大學(xué)、新聞媒體聯(lián)合發(fā)起的一項具有導(dǎo)向性、示范性和群眾性的全國競賽活動，在國內(nèi)包括兩種類型的項目，一種為中國大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計劃競賽，另一種為全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽.這兩個項目的全國競賽交叉輪流開展，每個項目每兩年舉辦一屆.

（3）全國軟件專業(yè)人才設(shè)計與創(chuàng)業(yè)大賽（藍橋杯）；全國軟件專業(yè)人才設(shè)計與創(chuàng)業(yè)大賽是工業(yè)和信息化部人才交流中心舉辦的，有個人賽和團隊賽等兩類項目.個人賽中有C/C++ 程序設(shè)計、Java 軟件開發(fā)、嵌入式設(shè)計與開發(fā)、單片機設(shè)計與開發(fā)和電子設(shè)計與開發(fā)，團隊賽為軟件創(chuàng)業(yè)賽，競賽題目都為客觀題，即填空題、代碼填空題和編程題，以參賽者提交程序的運行結(jié)果為評分的主要依據(jù).

（4）全國軟件設(shè)計大賽（中科杯）；全國軟件設(shè)計大賽由中國科學(xué)院軟件研究所主辦的一種公益性質(zhì)大賽，其參賽對象是在校大學(xué)生，立足于目前軟件產(chǎn)業(yè)移動化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢，從鼓勵大學(xué)生聯(lián)系社會實際、積極承擔(dān)社會責(zé)任出發(fā)，原則上對提交作品不作主題限制，但是卻特別歡迎計算機領(lǐng)域新的應(yīng)用創(chuàng)意，尤其是還沒有的應(yīng)用領(lǐng)域.

4 軟件工程競賽型基地建設(shè)

4.1 加強競賽師資隊伍建設(shè)

與平時上課不同，競賽技能是一種新的學(xué)習(xí)方式與教學(xué)模式，指導(dǎo)教師的綜合能力與專業(yè)水平能夠直接影響到整個競賽團隊質(zhì)量.為了提高競賽團隊綜合質(zhì)量水平，必須建立一支技術(shù)過硬的師資隊伍.除了一般指導(dǎo)教師之外，還應(yīng)適當(dāng)引入軟件工程專家、學(xué)科帶頭人、行業(yè)專業(yè)人才、企業(yè)工程師等人的參與，組成多元化競賽指導(dǎo)教師團隊.

4.2 建立競賽信息資源共享

競賽信息資源共享用于基地學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，包括基礎(chǔ)入門篇、競賽介紹篇和模擬競賽篇三個主要方面.基礎(chǔ)入門篇是軟件工程開發(fā)相關(guān)的電子書、視頻等技術(shù)資料，學(xué)生可從中學(xué)習(xí)專業(yè)知識，為參與競賽奠定基礎(chǔ).競賽介紹篇是對各種競賽的詳細(xì)宣傳，可從中了解各種競賽的歷史、競賽方式、競賽時間，以及往年獲獎情況，為競賽提供一定的參考價值.模擬競賽篇制定科學(xué)合理的競賽標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)則和程序，通過模擬實際競賽環(huán)境，達到加強學(xué)生競賽能力的目的.

4.3 建立校企聯(lián)合競賽機制

積極拓寬校企合作的渠道，建立與企業(yè)合作交流的校企聯(lián)合競賽機制，充分發(fā)揮軟件工程行業(yè)的作用，不僅能夠提供企業(yè)專有的設(shè)備環(huán)境和企業(yè)專業(yè)人才的智慧力量，引進企業(yè)的新設(shè)備、新技術(shù)、新工藝、新方法，而且還能夠讓學(xué)生走入社會，到實際項目中去設(shè)計思考，為學(xué)生提供企業(yè)現(xiàn)場集訓(xùn)平臺，是一種能夠提高競賽技能的長效機制.

4.4 建立學(xué)生梯隊選拔制度

通過門戶網(wǎng)站、公告黑板、校內(nèi)報紙、微信或 QQ 群等通訊平臺定期宣傳競賽基地，加強各類信息實時公布，擴大競賽基地影響，吸引學(xué)生積極報名參與活動.在基本團隊建立之后，選取一批較為優(yōu)秀學(xué)生成立指導(dǎo)組長.指導(dǎo)組長的學(xué)習(xí)在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下完成，同時派往其他學(xué)校學(xué)習(xí)或企業(yè)公司鍛煉.然后，通過這些學(xué)習(xí)，指導(dǎo)組長再指導(dǎo)團隊其他學(xué)生的學(xué)習(xí).這種學(xué)生梯隊選拔制度的成立，減少了相關(guān)資源利用，減輕了教師的指導(dǎo)負(fù)擔(dān)，加大了團隊之間互相學(xué)習(xí)交流的力度，是一種確實可行的好方法.優(yōu)秀隊伍參與各種競賽

4.5 參與軟件工程各種競賽

競賽基地建設(shè)的遠(yuǎn)期目標(biāo)雖然是為了培養(yǎng)軟件工程應(yīng)用型人才，但是最直接的目標(biāo)卻是為了參與各種競賽并獲得一定的成績.因此，必須組織專人定期和不定期的搜索資料關(guān)注信息，在第一時間內(nèi)公布各種競賽通知，組織學(xué)生團隊參與各種競賽.

5 總結(jié)

論文從師資隊伍、信息資源、校企聯(lián)合、梯隊選拔和參與競賽等五個方面詳細(xì)闡述了基地建設(shè)機制，實現(xiàn)了軟件工程競賽型基地的建設(shè).通過實踐表明，競賽型基地彌補了傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足，以一個大團隊的力量投入到實際項目，經(jīng)過軟件工程開發(fā)的所有生命周期階段，達到了厚基礎(chǔ)、寬口徑、重實踐、強能力和高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目的.

參數(shù)文獻：

〔1〕潘偉 程.軟件工程 發(fā) 展?fàn)?況 及 前 瞻[J].信 息 與 電腦(理 論版),2015（18）：55-56.

〔2〕萬念斌.軟件工程專業(yè)中的一體化課程體系建設(shè)[J].計算機教育,2015（19）：90-93.

〔3〕劉軍.技能競賽 促 進 實 訓(xùn) 基地 建 設(shè) 的 優(yōu) 化 研 究[J].職業(yè), 2015（29）：116-117.

〔4〕文斌,張秀虹,吳麗華,韓冰,羅自強.面向應(yīng)用創(chuàng)新型軟件工程人才培養(yǎng)的頂層設(shè)計與實踐安排 [J]. 計算機教育, 2015（20）：5-8.

〔5〕王滿四,郭成.以學(xué)科競賽為載體開展創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的探討——來自廣州大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐基地的實踐與體會[J].教育教學(xué)論壇,2015（01）：111-113.

〔6〕于世華,王 榮 芝.ACM 競 賽 探 討 與 技 能 型 人 才 的 培 養(yǎng)[J].大學(xué)教育,2015（02）：113-114+117.

TP311

：A

：1673-260X（2016）02-0019-02

2015 年 10 月 15 日

國家自然科學(xué)基金青年項目（61402540）；湘南學(xué)院[2012]125 號 NO2 計算機應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新訓(xùn)練中心項目支持；湘南學(xué)院“十二五”重點學(xué)科計算機應(yīng)用技術(shù)學(xué)科項目支持

顏文燕，1986 年生，碩士，助教，研究領(lǐng)域為光通信技術(shù)