計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生軟件開發(fā)能力培養(yǎng)研究

王玉國

摘 要：應(yīng)用型普通本科院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)把培養(yǎng)軟件人才作為一個(gè)主要目標(biāo)。軟件人才應(yīng)具備的軟件開發(fā)能力表現(xiàn)在多個(gè)方面，是一種綜合能力。當(dāng)前該專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生的軟件開發(fā)能力普遍不強(qiáng)。本文在分析具體原因的基礎(chǔ)上，提出了學(xué)生軟件開發(fā)能力的培養(yǎng)策略。該策略包括構(gòu)建相應(yīng)的課程體系、加強(qiáng)主干課教學(xué)、利用應(yīng)用型案例指導(dǎo)實(shí)踐教學(xué)和專業(yè)導(dǎo)師制四個(gè)方面。

關(guān)鍵詞：軟件開發(fā)能力；培養(yǎng)策略；課程體系；應(yīng)用型案例

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-8454（2017）21-0083-03

IT產(chǎn)業(yè)已成為擁有最大產(chǎn)業(yè)規(guī)模和最具廣闊前景的新型產(chǎn)業(yè)之一，軟件人才短缺是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)。近年來，應(yīng)用型普通本科院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)方向主要定位于軟件人才的培養(yǎng)上，培養(yǎng)具有軟件開發(fā)能力的軟件人才是該專業(yè)的一個(gè)主要目標(biāo)。目前，國家正在推行“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略和“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”戰(zhàn)略，這為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的發(fā)展提供了前所未有的機(jī)遇，同時(shí)也為該專業(yè)的人才培養(yǎng)方式提出了挑戰(zhàn)。

一、軟件開發(fā)能力的含義

軟件開發(fā)能力是軟件人才的核心能力[1]。從軟件崗位的專業(yè)特性分析，由于軟件項(xiàng)目具有邏輯性強(qiáng)、不可見性、多樣性、復(fù)雜性等特點(diǎn)，決定了軟件開發(fā)的從業(yè)人員要具有較高的軟件開發(fā)能力。軟件開發(fā)能力是一種綜合能力，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）具有扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和英語閱讀能力。掌握高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫原理、軟件工程等專業(yè)課程知識(shí)是軟件開發(fā)人員必須具備的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)[2]。英語閱讀能力非常關(guān)鍵，學(xué)習(xí)技術(shù)和開發(fā)軟件都需要查閱外文資料，是軟件開發(fā)人員必須具備的能力之一。

（2）至少熟練掌握一種開發(fā)語言。開發(fā)語言是軟件開發(fā)人員的工具，不能熟練掌握一種開發(fā)語言，也就談不上具有軟件開發(fā)能力。

（3）具有較高的軟件設(shè)計(jì)能力。能以軟件工程為指導(dǎo)，完成軟件各階段的設(shè)計(jì)，能為所設(shè)計(jì)的軟件選擇合適的模型和結(jié)構(gòu)[3]。

（4）具有豐富的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)非常重要，具有軟件開發(fā)能力的人員，經(jīng)驗(yàn)是不可缺少的。

（5）具有較強(qiáng)的溝通能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。軟件開發(fā)是一種團(tuán)隊(duì)活動(dòng)，開發(fā)人員應(yīng)具備一定的溝通能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

（6）具有創(chuàng)新能力。軟件人才的創(chuàng)新主要體現(xiàn)在技術(shù)創(chuàng)新方面，是軟件人才必須具備的能力之一。

二、學(xué)生軟件開發(fā)能力不強(qiáng)的原因

每年來自全國各類高等院校的計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的畢業(yè)生數(shù)量很多，但許多畢業(yè)生不能勝任軟件開發(fā)工作，這就是導(dǎo)致該專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)困難，而軟件企業(yè)招不到人才這一兩難現(xiàn)象的出現(xiàn)。畢業(yè)生軟件開發(fā)能力不強(qiáng)，不能適應(yīng)市場(chǎng)需求的主要原因在于高等院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方式上存在問題，如何培養(yǎng)合格的軟件開發(fā)人才，是該專業(yè)急需解決的問題。

很多高等院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方式還沒有很好的適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展需求，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）課程體系不適合培養(yǎng)學(xué)生軟件開發(fā)能力。很多院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的課程體系還停留在“研究型”培養(yǎng)模式上，這種培養(yǎng)模式顯然不適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)，不適應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的軟件開發(fā)能力。

（2）仍然是應(yīng)試教育。目前，高等院校對(duì)學(xué)生學(xué)業(yè)的評(píng)價(jià)仍然以期末考試為主，不注重學(xué)習(xí)過程的監(jiān)控。學(xué)生學(xué)習(xí)目的也主要是為了考試。這種教育與學(xué)習(xí)方式顯然不適合培養(yǎng)學(xué)生的軟件開發(fā)能力，直接導(dǎo)致學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí)，不能熟練掌握開發(fā)語言。雖然很多高等院校注意到了這種現(xiàn)象，進(jìn)行了一系列的改革，但成效不大。

（3）實(shí)踐實(shí)訓(xùn)教學(xué)不足。對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)，各類課程主要還是以上機(jī)為主，缺少綜合性實(shí)驗(yàn)，不能培養(yǎng)學(xué)生綜合利用該課程的知識(shí)點(diǎn)來解決問題的能力。缺少設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不能培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)宏觀地、創(chuàng)造性的解決問題的能力。軟件開發(fā)的專向?qū)嵱?xùn)環(huán)節(jié)缺失或不成熟，不能積累學(xué)生的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，不能培養(yǎng)學(xué)生的溝通能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新能力，顯然也不能培養(yǎng)學(xué)生的軟件開發(fā)能力。

（4）教師的軟件開發(fā)能力不強(qiáng)，教學(xué)方法不高。大部分的高等院校的教師沒有參加過軟件開發(fā)項(xiàng)目，自身不具備或很少具備軟件開發(fā)能力，這方面的教學(xué)方法很糟糕，很難培養(yǎng)學(xué)生的軟件開發(fā)能力，使學(xué)生比較迷惘，最終失去興趣與信心。

三、學(xué)生軟件開發(fā)能力的培養(yǎng)策略

1.構(gòu)建適應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生軟件開發(fā)能力的課程體系

培養(yǎng)學(xué)生的軟件開發(fā)能力應(yīng)從三個(gè)方面著手：一是培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)編程能力；二是使學(xué)生掌握軟件開發(fā)的相關(guān)理論；三是培養(yǎng)學(xué)生軟件開發(fā)的工程能力。因此，要從這三方面出發(fā)來構(gòu)建課程體系。經(jīng)多年的教學(xué)實(shí)踐，提出了有助于培養(yǎng)學(xué)生軟件開發(fā)能力的課程體系。主干課的課程體系如表1所示。

在軟件開發(fā)方向上，通過該課程體系，能使學(xué)生具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，能熟練掌握一種開發(fā)工具，能培養(yǎng)學(xué)生的軟件開發(fā)能，能使學(xué)生積累開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，能培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新能力。

2.加強(qiáng)主干課教學(xué)

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)主干課可分為三類：一類是程序設(shè)計(jì)課程、另一類是理論課程、最后一類是工程應(yīng)用課程。這三類課程都非常重要，是提高學(xué)生軟件開發(fā)能力的基礎(chǔ)。在教學(xué)過程中，要改變應(yīng)試教育模式，加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)過程監(jiān)控，最終達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。

對(duì)于程序設(shè)計(jì)類課程，如C/C++程序設(shè)計(jì)、C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、Java程序設(shè)計(jì)、.NET程序設(shè)計(jì)等課程，在使學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，主要培養(yǎng)學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力。在教學(xué)過程中，要使學(xué)生掌握基本的算法，著重培養(yǎng)學(xué)生模塊化程序設(shè)計(jì)思想、復(fù)用的思想，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)程序設(shè)計(jì)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力，最終達(dá)到培養(yǎng)程序設(shè)計(jì)能力的目標(biāo)。在教學(xué)過程中，通過測(cè)試、競(jìng)賽、綜合性實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié)，監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，并且每個(gè)環(huán)節(jié)都要有成績，作為最終結(jié)課成績的組成部分，改變期末考試一張卷的評(píng)價(jià)模式。endprint

對(duì)于理論類課程，如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫原理等，在使學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)基本理論的同時(shí)，要與應(yīng)用相結(jié)合。例如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程，在使學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)基本理論的同時(shí)，要用學(xué)到的知識(shí)解決具體問題，比如講解完鏈表后，要求學(xué)生用鏈表作為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來解決學(xué)生的通訊錄管理問題；講解完棧后，要求學(xué)生用棧來解決后綴表達(dá)式的計(jì)算問題；講解完隊(duì)列后，要求學(xué)生用隊(duì)列來解決舞伴問題等。這樣不但能加深學(xué)生對(duì)基本理論的理解，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生解決問題的能力，最終提高了學(xué)生編程能力和應(yīng)用能力。另外，在這些理論課中要安排相關(guān)的綜合實(shí)驗(yàn)，通過這些綜合實(shí)驗(yàn)來了解和監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。

對(duì)于工程應(yīng)用類課程，如六、七學(xué)期的工程應(yīng)用項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)類課程，主要培養(yǎng)學(xué)生軟件開發(fā)過程中的工程項(xiàng)目能力、協(xié)作能力和創(chuàng)新能力，最終培養(yǎng)學(xué)生的軟件開發(fā)能力。這類課程要以軟件工程為指導(dǎo)，模擬公司軟件開發(fā)過程。這類課程的任課教師要有軟件工程項(xiàng)目的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，自身必須具備軟件開發(fā)能力。課程內(nèi)容及項(xiàng)目選擇上必須與實(shí)際應(yīng)用接軌，一般地，可以將教師的實(shí)際工程項(xiàng)目進(jìn)行整理、改編，從而適合教學(xué)。教學(xué)過程中，教師講解的是模板，是技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)，學(xué)生同時(shí)要完成自己的項(xiàng)目。學(xué)生分組來完成項(xiàng)目，每個(gè)學(xué)生在每個(gè)工程環(huán)節(jié)都要承擔(dān)一定的任務(wù)，組內(nèi)組織各種討論。結(jié)課時(shí)，要組織相關(guān)教師來對(duì)學(xué)生項(xiàng)目完成情況進(jìn)行驗(yàn)收，主要以答辯的形式來完成。通過這些年的實(shí)踐，這類課程很受學(xué)生歡迎，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)了學(xué)生的軟件開發(fā)能力，提高了學(xué)生的就業(yè)質(zhì)量。

3.利用應(yīng)用型案例指導(dǎo)實(shí)踐教學(xué)

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)包括上機(jī)、綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)三部分。上機(jī)是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，來驗(yàn)證或設(shè)計(jì)基本問題，目的是使學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn)和解決基本問題；綜合性實(shí)驗(yàn)是學(xué)生經(jīng)過一個(gè)階段的學(xué)習(xí)后，在具有一定基本知識(shí)和基本技能的基礎(chǔ)上，運(yùn)用一門課程或多門課程的知識(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)技能和方法進(jìn)行綜合訓(xùn)練的實(shí)驗(yàn)[4]，目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力；設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)一般是獨(dú)立于具體課程教學(xué)而進(jìn)行的一種探索實(shí)驗(yàn)，目的是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。

在綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的實(shí)施過程中，教師要通過應(yīng)用型案例來指導(dǎo)學(xué)生。這里所說的應(yīng)用型案例指的是能完整地解決具體的問題，具有模板性的案例。應(yīng)用型案例一定要強(qiáng)調(diào)完整性和模板性，技術(shù)和解決方案的選擇要與當(dāng)前軟件公司實(shí)際開發(fā)相接軌。另外，案例選擇上還應(yīng)本著大小適中、便于需求的原則。

在綜合性實(shí)驗(yàn)過程中，教師首先要設(shè)計(jì)或整理教學(xué)用應(yīng)用型案例，然后可以講解該案例，留出部分功能讓學(xué)生去完成的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，也可以講解全部案例，讓學(xué)生完成類似題目的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ健?/p>

在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)過程中，教師也要設(shè)計(jì)教學(xué)用應(yīng)用型案例，然后宏觀簡要地講解該案例，最后讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)題目，獨(dú)立完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)。

把應(yīng)用型案例應(yīng)用于實(shí)踐教學(xué)，能縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，能有效提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量，提高學(xué)生的應(yīng)用能力和軟件開發(fā)能力。

4.通過專業(yè)導(dǎo)師制，培養(yǎng)學(xué)生軟件開發(fā)能力

導(dǎo)師帶學(xué)生是培養(yǎng)學(xué)生軟件開發(fā)能力的又一條重要途徑。導(dǎo)師必須具備軟件開發(fā)能力，參加過實(shí)際的軟件工程項(xiàng)目，并且導(dǎo)師的研究方向應(yīng)和學(xué)生的培養(yǎng)方向一致或相近。一個(gè)導(dǎo)師一般帶4到6個(gè)學(xué)生比較合適。導(dǎo)師要制定指導(dǎo)計(jì)劃，組織活動(dòng)，實(shí)施項(xiàng)目。在指導(dǎo)過程中，把自己的經(jīng)驗(yàn)體會(huì)介紹給學(xué)生，使學(xué)生更好、更快地融入到項(xiàng)目中，并且能收獲到成就感，從而增加對(duì)軟件開發(fā)行業(yè)的熱愛，進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，增強(qiáng)主動(dòng)探索能力，從而培養(yǎng)學(xué)生的軟件開發(fā)能力。

四、結(jié)束語

培養(yǎng)學(xué)生軟件開發(fā)能力是一個(gè)系統(tǒng)工程。學(xué)校要根據(jù)軟件開發(fā)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀提出具體的培養(yǎng)方向和要求，制定相應(yīng)的政策；教師要轉(zhuǎn)變觀念，轉(zhuǎn)變教法，緊隨行業(yè)的發(fā)展要求，將新技術(shù)、新方向、新方法融入到教學(xué)中，積極引導(dǎo)學(xué)生對(duì)軟件開發(fā)行業(yè)的興趣和熱愛；學(xué)生要有投入到軟件開發(fā)行業(yè)的愿望，能積極主動(dòng)地去探索這個(gè)行業(yè)。通過學(xué)校、教師和學(xué)生的共同努力，最終才能培養(yǎng)好學(xué)生的軟件開發(fā)能力，使其在這個(gè)行業(yè)中有所作為。

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（編輯：王曉明）endprint