工程教育認(rèn)證驅(qū)動(dòng)下的軟件工程專業(yè)課程集群構(gòu)建研究

蔡婷 吳雨芯

摘要：文章針對(duì)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)提出的要求，分析軟件工程專業(yè)課程模塊結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀，提出基于四大課程集群與校企共建實(shí)踐課程的專業(yè)人才培養(yǎng)模式，確立了以基礎(chǔ)能力、專業(yè)能力、工程實(shí)踐能力、職業(yè)能力為核心的軟件工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，重點(diǎn)圍繞工程實(shí)踐與團(tuán)隊(duì)協(xié)作推進(jìn)模式改革，最后通過對(duì)理論知識(shí)的應(yīng)用轉(zhuǎn)化和畢業(yè)生就業(yè)質(zhì)量的提高體現(xiàn)改革取得的效果。

關(guān)鍵詞：工程教育認(rèn)證;軟件工程專業(yè);課程集群;校企共建;工程實(shí)踐能力

中圖分類號(hào)：G642.3 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1673-8454（2020）04-0046-04

一、引言

隨著企業(yè)對(duì)應(yīng)用技術(shù)型人才需求的與日俱增，高校傳統(tǒng)工科教育模式下畢業(yè)生就業(yè)難和就業(yè)質(zhì)量低的問題逐漸凸顯。我國(guó)自2016年加入《華盛頓協(xié)議》以來[1]，各大高校積極開展工程教育專業(yè)認(rèn)證準(zhǔn)備工作。通過工程教育認(rèn)證的工程專業(yè)學(xué)位，將得到協(xié)議中各成員國(guó)的認(rèn)可[2]。工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)從多個(gè)方面對(duì)工程專業(yè)畢業(yè)生的能力提出了新的要求，同時(shí)也對(duì)培養(yǎng)工程專業(yè)畢業(yè)生的高等教育工作者提出了更高的要求[3]。

為更好地與國(guó)際高等工程教育標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接，重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院于2016年底正式啟動(dòng)德國(guó)ASIIN認(rèn)證工作。其中，大數(shù)據(jù)與軟件學(xué)院的“軟件工程”成為首個(gè)接受了ASIIN機(jī)構(gòu)認(rèn)證的本科工程專業(yè)，走在了全校工程教育認(rèn)證的前列，為學(xué)校其他工程專業(yè)申請(qǐng)ASIIN認(rèn)證提供了重要的參考和指導(dǎo)。

根據(jù)德國(guó)工程教育標(biāo)準(zhǔn)[4]，軟件工程專業(yè)本科畢業(yè)生不僅要求具備一定的系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)能力、軟件開發(fā)與測(cè)試、項(xiàng)目綜合管理能力，還需要具備一定的信息獲取與處理能力、從業(yè)與再學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通能力，這種跨界性的特點(diǎn)決定了工程實(shí)踐能力是軟件工程專業(yè)的核心。然而，傳統(tǒng)的軟件工程專業(yè)普遍存在重理論、輕實(shí)踐，人才培養(yǎng)目標(biāo)定位模糊，工程教育理念不夠深入，教師隊(duì)伍缺乏實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，校企合作育人環(huán)節(jié)可持續(xù)性較差等問題。因此，在工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)提出的12條“畢業(yè)要求”[5]的基礎(chǔ)上，結(jié)合軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)跨界性的特點(diǎn)，設(shè)置能夠滿足企業(yè)用人需求、培養(yǎng)具有工程思維人才的專業(yè)課程集群，具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。

二、軟件工程專業(yè)課程結(jié)構(gòu)分析

以重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院軟件工程專業(yè)為例，軟件工程專業(yè)開辦于2008年，2011年獲得軟件工程學(xué)士學(xué)位授予資格，2016年入選重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院特色專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目。圖1給出了調(diào)整前軟件工程專業(yè)各模塊課程所占的學(xué)分比例。根據(jù)對(duì)軟件工程專業(yè)課程的結(jié)構(gòu)分析，我們發(fā)現(xiàn)該課程設(shè)置主要存在以下問題：

1.工程實(shí)踐類課程偏少

軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)的核心能力是工程實(shí)踐，基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、問題驅(qū)動(dòng)、迭代式集中實(shí)踐等課程，能聚焦培養(yǎng)學(xué)生的分析開發(fā)能力與工程思維能力。然而，圖1列出的專業(yè)實(shí)踐學(xué)分所占比例僅為5%，這對(duì)需要大量進(jìn)行工程項(xiàng)目開發(fā)實(shí)踐的軟件工程專業(yè)來說，明顯是不夠的。

2.缺乏企業(yè)角色

校企合作能為軟件工程專業(yè)學(xué)生帶來明確的企業(yè)需求以及未來的就業(yè)指導(dǎo)，但目前大多數(shù)校企合作只停留在“友情”出演的層面，并沒有從專業(yè)課程設(shè)置層面體現(xiàn)企業(yè)在實(shí)踐教學(xué)中的作用，無(wú)法實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的校企深度合作。

3.模塊劃分呈高耦合

如圖1所示，學(xué)科基礎(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)及操作系統(tǒng)、程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)硬件、軟件工程等模塊的劃分不夠明確，模塊之間冗余度偏高，且沒有針對(duì)某個(gè)具體的專業(yè)能力要求設(shè)置相應(yīng)的課程集群支撐，各模塊的學(xué)分比例設(shè)置有待改進(jìn)。

總體而言，傳統(tǒng)的軟件工程專業(yè)培養(yǎng)方案對(duì)于學(xué)生的專業(yè)能力定位比較模糊，缺乏相應(yīng)的課程集群來支撐相應(yīng)的專業(yè)能力培養(yǎng)。

三、軟件工程專業(yè)課程集群構(gòu)建

構(gòu)建課程集群，首先應(yīng)通過融合和規(guī)劃相關(guān)課程群體性的信息，減少同類課程之間的內(nèi)容重復(fù)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)有效時(shí)間內(nèi)使學(xué)生獲得最大化的理論和工程實(shí)踐知識(shí)[6]。通過改革實(shí)踐和探索，我們確定以“軟件測(cè)試技術(shù)與技能、軟件實(shí)現(xiàn)技術(shù)與技能、產(chǎn)品/系統(tǒng)構(gòu)建能力、綜合項(xiàng)目解決方案制定、獨(dú)立完成產(chǎn)品/系統(tǒng)研發(fā)”的能力培養(yǎng)為目標(biāo)，強(qiáng)化課程集群的地位，根據(jù)ASIIN工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的要求，結(jié)合軟件工程專業(yè)能力與專業(yè)特點(diǎn)，提出如圖2所示的課程集群體系。

1.基礎(chǔ)課程集群

注重技術(shù)基礎(chǔ)的要求、問題的分析與計(jì)算模型的設(shè)計(jì)，確保學(xué)生有扎實(shí)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言基礎(chǔ)和科學(xué)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，專注培養(yǎng)學(xué)生必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和軟件開發(fā)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，掌握計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)原理、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理及應(yīng)用、程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法等專業(yè)基礎(chǔ)能力?；A(chǔ)課程集群是軟件工程專業(yè)建設(shè)的重點(diǎn)內(nèi)容，為后續(xù)的專業(yè)學(xué)習(xí)做好了鋪墊。

2.專業(yè)課程集群

側(cè)重專業(yè)開發(fā)能力的培養(yǎng)以及軟件開發(fā)工具的使用，課程數(shù)量比較多，且均為專業(yè)核心課程。每門課程都需設(shè)有相應(yīng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)，理論與實(shí)踐相結(jié)合，鞏固所學(xué)理論知識(shí)的同時(shí)，使學(xué)生的專業(yè)能力素養(yǎng)進(jìn)一步提高。該課程集群根據(jù)軟件工程專業(yè)具體的方向設(shè)置、優(yōu)化、整合相關(guān)課程，學(xué)生可以根據(jù)自己的專業(yè)方向進(jìn)行分流學(xué)習(xí)。

3.實(shí)踐課程集群

注重學(xué)生的綜合實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)以及項(xiàng)目管理能力的培養(yǎng)，主要內(nèi)容體現(xiàn)為需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編碼開發(fā)、系統(tǒng)測(cè)試與項(xiàng)目管理。課程群包含的主要課程分類有綜合性課程設(shè)計(jì)類項(xiàng)目、創(chuàng)新性實(shí)踐類項(xiàng)目、大型系統(tǒng)設(shè)計(jì)類項(xiàng)目。項(xiàng)目分類如表 1 所示。每門課程的內(nèi)容都經(jīng)過精心設(shè)計(jì)，能夠體現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力及獨(dú)立分析和解決實(shí)際工程問題的能力。

4.職業(yè)課程集群

開設(shè)與專業(yè)相關(guān)的信息素養(yǎng)、職業(yè)素養(yǎng)課程，如職業(yè)發(fā)展與就業(yè)指導(dǎo)、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)、職場(chǎng)關(guān)鍵能力等課程，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)業(yè)意識(shí)以及就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力。并針對(duì)畢業(yè)生就業(yè)開設(shè)職業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目實(shí)踐類課程，通過模擬訓(xùn)練學(xué)生進(jìn)入工作崗位的職業(yè)能力。此外，未來行業(yè)新技術(shù)類課程側(cè)重于軟件開發(fā)領(lǐng)域新技術(shù)、新方法、新理論的學(xué)習(xí)，是對(duì)專業(yè)課程的擴(kuò)展和延伸。該課程集群為學(xué)生提供了就業(yè)實(shí)踐平臺(tái)，為應(yīng)用型向創(chuàng)新型轉(zhuǎn)變的人才培養(yǎng)模式奠定了基礎(chǔ)。

四、校企共建實(shí)踐課程

企業(yè)實(shí)踐能夠提供真實(shí)的項(xiàng)目開發(fā)、項(xiàng)目管理、工作壓力和就業(yè)機(jī)會(huì)。堅(jiān)持工程能力和素質(zhì)培養(yǎng)不間斷的原則，充分利用好企業(yè)在工程實(shí)踐培養(yǎng)中的角色功能，建立“專業(yè)導(dǎo)師”和“企業(yè)導(dǎo)師”培養(yǎng)模式，將企業(yè)工程項(xiàng)目教學(xué)方法貫穿整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，增強(qiáng)學(xué)生的工程意識(shí)，提升工程實(shí)踐能力。因此，構(gòu)建校企合作共建實(shí)踐課程集群，引入企業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，改革教學(xué)方法和教學(xué)管理模式，有助于建立分層次、分方向的專業(yè)發(fā)展格局。

根據(jù)ASIIN認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的要求，我們對(duì)相關(guān)課程體系設(shè)置如表2所示三個(gè)階段的企業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)。首先應(yīng)注意對(duì)各個(gè)階段企業(yè)實(shí)踐內(nèi)容的安排，需按照由淺入深、由單項(xiàng)到綜合的方式，層層遞進(jìn)地實(shí)現(xiàn)能力的漸進(jìn)培養(yǎng)。另外，企業(yè)實(shí)踐的各個(gè)階段均設(shè)置考評(píng)環(huán)節(jié)，并按企業(yè)對(duì)應(yīng)崗位的技能要求對(duì)學(xué)生進(jìn)行能力考評(píng)，對(duì)應(yīng)關(guān)鍵能力培養(yǎng)的企業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)（如軟件實(shí)現(xiàn)能力），不合格者將要繼續(xù)本階段的訓(xùn)練，直到能力考評(píng)達(dá)標(biāo)為止。

五、課程集群構(gòu)建取得的效果

截至目前，基于ASIIN認(rèn)證驅(qū)動(dòng)下的課程集群構(gòu)建模式在我校軟件工程專業(yè)已經(jīng)實(shí)踐了3年。據(jù)統(tǒng)計(jì)，學(xué)生的基礎(chǔ)能力、專業(yè)能力、工程實(shí)踐能力、職業(yè)能力等均得到顯著提高，具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.對(duì)理論知識(shí)的應(yīng)用轉(zhuǎn)化

通過對(duì)課程集群的構(gòu)建，加之校企共建的企業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，為學(xué)生提供了大量真實(shí)的工程項(xiàng)目開發(fā)工作環(huán)境。在真實(shí)的實(shí)踐環(huán)境中更容易讓學(xué)生切身感受軟件開發(fā)流程，才能更主動(dòng)地將工程理論應(yīng)用到具體實(shí)踐。期間，軟件工程專業(yè)在校學(xué)生參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目320項(xiàng)，參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽、數(shù)模競(jìng)賽、ACM、挑戰(zhàn)杯、藍(lán)橋杯等各類科技競(jìng)賽20余項(xiàng)。參與競(jìng)賽的學(xué)生人數(shù)比例整體上升23%，有力地體現(xiàn)了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的應(yīng)用轉(zhuǎn)化正在逐步提高。

2.工程創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力

大班理論教學(xué)、小班實(shí)踐教學(xué)、團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目開發(fā)的培養(yǎng)模式要求每個(gè)學(xué)生都要參與到項(xiàng)目環(huán)節(jié)中，工程實(shí)踐項(xiàng)目貼近生活，項(xiàng)目開發(fā)制定的工作計(jì)劃和任務(wù)工作量應(yīng)確保個(gè)人必須進(jìn)行協(xié)同開發(fā)。根據(jù)2019年春季學(xué)期的期中調(diào)查問卷反饋，87.69%的學(xué)生反映課改后的工程創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力有所提升。

3.畢業(yè)生的就業(yè)質(zhì)量

企業(yè)級(jí)項(xiàng)目實(shí)踐能讓學(xué)生掌握前沿開發(fā)趨勢(shì)，提前進(jìn)行職業(yè)規(guī)劃，鎖定意向的就業(yè)單位和崗位。以BAT（百度、阿里、騰訊）就業(yè)人數(shù)為例，從2017年至今，我校就業(yè)BAT的軟件工程學(xué)生人數(shù)上升至21人，這從側(cè)面反映了該專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)質(zhì)量的不斷提高。

六、結(jié)束語(yǔ)

工程教育認(rèn)證對(duì)工程專業(yè)畢業(yè)生提出了新的要求，驅(qū)動(dòng)了軟件工程專業(yè)的持續(xù)改進(jìn)。我校在ASIIN認(rèn)證的推進(jìn)過程中不斷探索，首先對(duì)軟件工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行了精確定位，分析并重構(gòu)了課程模塊，對(duì)校企共建實(shí)踐課程進(jìn)行了重點(diǎn)推進(jìn)和落實(shí)，提出了軟件工程專業(yè)課程集群構(gòu)建，重點(diǎn)是圍繞培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)能力、專業(yè)能力、工程實(shí)踐能力和職業(yè)能力，其中工程實(shí)踐能力是專業(yè)人才培養(yǎng)的核心。通過校企共建的方式，為學(xué)生提供了真實(shí)的企業(yè)級(jí)開發(fā)環(huán)境，不斷進(jìn)行個(gè)人、團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目開發(fā)訓(xùn)練，有針對(duì)性地培養(yǎng)了創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。效果反饋表明，在工程認(rèn)證驅(qū)動(dòng)下開展課程集群建設(shè)，校企合作有助于提高學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的應(yīng)用轉(zhuǎn)化能力、工程創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，提高了畢業(yè)生的就業(yè)質(zhì)量，也為順利通過ASIIN工程教育專業(yè)認(rèn)證，達(dá)成軟件工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)提供了強(qiáng)有力的支撐。

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