軟件工程專業(yè)實訓(xùn)管理系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)

李波 孔祥艷

摘要：針對軟件工程專業(yè)“校企合作”模式下的“校內(nèi)實訓(xùn)”的特點，采用B/S模式和WEB開發(fā)技術(shù)開發(fā)一套教學(xué)實訓(xùn)管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了系統(tǒng)管理、實訓(xùn)技術(shù)方向選擇、實訓(xùn)過程管理和人才信息儲備等功能，形成“線上”實訓(xùn)管理平臺與“線下”教學(xué)實訓(xùn)相融合的實訓(xùn)體系，推動實訓(xùn)教學(xué)改革，提高實訓(xùn)教學(xué)管理效率和實訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：校企合作;實訓(xùn)管理系統(tǒng);技術(shù)方向選擇;過程監(jiān)管;人才信息儲備

中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）19-0014-03

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

1 背景

實訓(xùn)環(huán)節(jié)是軟件工程專業(yè)教學(xué)的重要組成部分，是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，達(dá)成人才培養(yǎng)目標(biāo)的關(guān)鍵?！靶Ｆ蠛献鳌庇兄趶?qiáng)化學(xué)生實踐能力與創(chuàng)新精神，有助于人才培養(yǎng)與社會需求之間的有效銜接，是專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)的重要支撐[1]。中北大學(xué)軟件學(xué)院軟件工程專業(yè)采用“校企合作”的培養(yǎng)模式，把企業(yè)引入到校內(nèi)（簡稱“校內(nèi)實訓(xùn)”），利用企業(yè)豐富的人力資源[2]，尤其是實踐經(jīng)驗豐富的工程師和項目負(fù)責(zé)人，針對本校軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)的具體教學(xué)環(huán)節(jié)，建設(shè)有特色的實訓(xùn)課程體系，實現(xiàn)學(xué)校內(nèi)部與企業(yè)各方面資源的有效整合[3]，提升學(xué)生的實踐動手能力。該模式是實現(xiàn)理論知識教學(xué)到實際社會需求無縫對接的有效方式與途徑[4-6]。

2“校內(nèi)實訓(xùn)”的實施過程和現(xiàn)狀

2.1“校內(nèi)實訓(xùn)”的實施過程

中北大學(xué)軟件工程專業(yè)下設(shè)不同的專業(yè)方向（軟件開發(fā)與測試、信息化與軟件安全、云計算和大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)、智慧城市），每個方向的實訓(xùn)過程以實訓(xùn)計劃、實訓(xùn)過程、實訓(xùn)資源、實訓(xùn)成果為核心進(jìn)行（如圖1）。首先由企業(yè)教師和校內(nèi)教師共同研討制定實訓(xùn)計劃，確定教學(xué)大綱、教學(xué)日歷和具體每個實訓(xùn)環(huán)節(jié)的授課教師[7];實訓(xùn)過程采用以完整項目為主線，讓學(xué)生感受真實的軟件開發(fā)過程，即項目分析設(shè)計、項目代碼實現(xiàn)、項目測試、項目交付、項目總結(jié)。整個過程企業(yè)教師為主要負(fù)責(zé)人，校內(nèi)專業(yè)負(fù)責(zé)人和教師負(fù)責(zé)監(jiān)督實訓(xùn)過程和學(xué)生日常學(xué)習(xí)生活的管理;企業(yè)教師在教學(xué)過程中提供按章節(jié)設(shè)計的教學(xué)資源、其他輔助資源以及自己在實戰(zhàn)項目中積累的相關(guān)經(jīng)驗;實訓(xùn)結(jié)束后，學(xué)生能力考核打破傳統(tǒng)的“一考定能力”的做法，廣泛吸取企業(yè)人力資源管理中的成功經(jīng)驗，根據(jù)企業(yè)員工的成長曲線，建立了如階段考核、實訓(xùn)答辯、總結(jié)性考核等多種考核方式，學(xué)生以階段項目和綜合項目形式匯報自己的學(xué)習(xí)成果，各種考核方式都以文檔的形式備案。

2.2“校內(nèi)實訓(xùn)”面臨的問題

近三年校內(nèi)實訓(xùn)的實踐證明，實訓(xùn)質(zhì)量有了很大改善，就業(yè)率穩(wěn)步提高。但同時也發(fā)現(xiàn)有一些問題需要解決：1）由于學(xué)生的個性差異，不同專業(yè)方向的差異，引入企業(yè)的差異，如何有效地滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求;2）由于教學(xué)環(huán)節(jié)交予企業(yè)，如何實現(xiàn)對實訓(xùn)過程中的計劃、過程、資源、成果等各方面工作的監(jiān)管;3）校企合作的實訓(xùn)模式與社會工作環(huán)境所需能力基本相似，主要培養(yǎng)學(xué)生的綜合實踐能力，能直接服務(wù)于社會[8]，為就業(yè)奠定基礎(chǔ)，那么如何在實訓(xùn)過程中，很好地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)數(shù)據(jù)，有針對性地為學(xué)生提供就業(yè)和創(chuàng)業(yè)指導(dǎo)服務(wù)。

“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的出現(xiàn)則意味著互聯(lián)網(wǎng)在教育中的應(yīng)用已經(jīng)進(jìn)入教育服務(wù)體系創(chuàng)新的階段。基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的背景，開發(fā)一套實訓(xùn)管理系統(tǒng)，實現(xiàn)“線上”實訓(xùn)管理平臺與“線下”教學(xué)實訓(xùn)相結(jié)合，使日常管理更加便利、教學(xué)資源充分共享、各項數(shù)據(jù)清晰展示，能全方位地掌握教師和學(xué)生在實訓(xùn)過程中的情況，有助于實訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)更好地開展。

3 基于WEB的實訓(xùn)管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

3.1 系統(tǒng)構(gòu)建

本系統(tǒng)把網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、視頻技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來，把實訓(xùn)教學(xué)管理移植到互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中[9]。本系統(tǒng)的功能包括系統(tǒng)管理、實訓(xùn)技術(shù)方向管理、實訓(xùn)過程管理、人才信息儲備。學(xué)生根據(jù)前期的學(xué)校課程學(xué)習(xí)和自己的興趣自主選擇實訓(xùn)技術(shù)方向，力求滿足個性化差異。在實訓(xùn)過程中企業(yè)教師把教學(xué)環(huán)節(jié)中的各項數(shù)據(jù)上傳系統(tǒng)，便于對企業(yè)教學(xué)進(jìn)行各項監(jiān)管，實現(xiàn)企業(yè)和學(xué)院之間的各項信息的互通。提供人才儲備功能把每屆就業(yè)的學(xué)生儲備到人才庫為新一屆學(xué)生就業(yè)提供幫助。

3.2 系統(tǒng)架構(gòu)

本系統(tǒng)采用B/S體系結(jié)構(gòu)[10]，在邏輯上把應(yīng)用功能分為表示層、應(yīng)用層、數(shù)據(jù)層3個層次，在此結(jié)構(gòu)下，用戶通過電腦或手機(jī)瀏覽器訪問服務(wù)器，服務(wù)器的應(yīng)用服務(wù)程序根據(jù)用戶操作訪問數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，操作完成后服務(wù)器將結(jié)果反饋給用戶[11]。

4 實訓(xùn)管理系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計和實現(xiàn)

4.1 系統(tǒng)管理

系統(tǒng)管理中最主要的是用戶權(quán)限的分配與管理，本系統(tǒng)用戶分為6類：系統(tǒng)管理員、企業(yè)教師、學(xué)生、專業(yè)負(fù)責(zé)人、校內(nèi)教師、學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)。不同類別的人員具有不同的權(quán)限，各類人員的權(quán)限嚴(yán)格控制，才能保證實訓(xùn)教學(xué)日常管理工作的正常運行。

4.2 實訓(xùn)技術(shù)方向管理

實訓(xùn)前期學(xué)院會針對不同專業(yè)方向的差異和就業(yè)市場對人才需求動態(tài)變化分析，搜索本專業(yè)社會上的需求崗位，運用大數(shù)據(jù)分析，得到這些崗位所需的核心能力和主流技術(shù)，然后確定實訓(xùn)技術(shù)方向，如：JavaEE技術(shù)、大數(shù)據(jù)、全棧開發(fā)、人工智能、信息安全。學(xué)生根據(jù)自己的實際水平和興趣在系統(tǒng)中選擇技術(shù)方向，學(xué)院根據(jù)學(xué)生的選擇結(jié)果選拔授課企業(yè)，選拔通過的企業(yè)信息和實訓(xùn)課程信息錄入系統(tǒng)。實訓(xùn)方向選擇流程如圖2所示。

4.3 實訓(xùn)過程管理功能

4.3.1 實訓(xùn)過程管理功能設(shè)計

在實訓(xùn)過程中，企業(yè)教師和學(xué)生是實訓(xùn)的實施主體，學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)、專業(yè)方向負(fù)責(zé)人、校內(nèi)教師主要負(fù)責(zé)對實訓(xùn)過程進(jìn)行監(jiān)管，隨時掌控學(xué)生的實訓(xùn)情況，并跟蹤其效果。要想建立健全的實訓(xùn)管理系統(tǒng)，就需要把這幾部分緊緊聯(lián)系在一起，構(gòu)成一個數(shù)據(jù)的整體性。根據(jù)系統(tǒng)的分析和業(yè)務(wù)流程，6個角色中有共性的功能，如學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)、專業(yè)負(fù)責(zé)人、校內(nèi)教師在某些功能上有相同的部分。在此主要闡述了企業(yè)教師、學(xué)生、專業(yè)方向負(fù)責(zé)人三個角色的主要功能，具體如圖3所示。

4.3.2 實訓(xùn)過程管理功能實現(xiàn)

實訓(xùn)教學(xué)管理系統(tǒng)主要采用web前端技術(shù)、PHP語言和MySQL數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)[12-14]。而實訓(xùn)過程管理功能是整個系統(tǒng)的核心功能，在此詳細(xì)介紹了此部分功能的實現(xiàn)。

4.3.2.1企業(yè)教師

實訓(xùn)環(huán)節(jié)采用集中在機(jī)房上課的方式，一周上6天，每天上、下午共8個小時，教師教授和學(xué)生操作練習(xí)交叉進(jìn)行。教師上傳教學(xué)大綱、教學(xué)日歷和其他相關(guān)文檔，經(jīng)專業(yè)負(fù)責(zé)人審核通過后，系統(tǒng)根據(jù)教師的教學(xué)日歷以時間軸的方式展示每周從周一到周六的教學(xué)內(nèi)容，教師可以在每個對應(yīng)時間段上傳相應(yīng)的教學(xué)視頻、發(fā)起簽到、布置和批改作業(yè)。如果教師沒有操作則時間軸的一側(cè)為空白，如進(jìn)行了相應(yīng)操作，操作結(jié)果會在另一側(cè)顯示。具體實現(xiàn)效果如圖4所示。

4.3.2.2 專業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人

專業(yè)方向相關(guān)負(fù)責(zé)人和教師監(jiān)督企業(yè)教師的教學(xué)過程，可以選擇進(jìn)入實驗室隨堂聽課，也可在系統(tǒng)中篩選視頻或隨機(jī)抽取一個月5次上課視頻（如圖5），通過視頻觀看，對教師進(jìn)行評價（如圖6）;可以查看學(xué)生作業(yè)完成情況，了解企業(yè)教師對學(xué)生作業(yè)的批改情況;可以查看學(xué)生的到課情況，學(xué)生對企業(yè)的各項建議。整理實訓(xùn)基地教師教學(xué)評價和學(xué)生學(xué)習(xí)的各項相關(guān)數(shù)據(jù)，為校內(nèi)教師評價企業(yè)提供借鑒參考，并起到激勵督促的作用。

4.3.2.3 學(xué)生

學(xué)生可以觀看教師發(fā)布的教學(xué)視頻，加深對課程的進(jìn)一步學(xué)習(xí)。也可以以文檔或錄制視頻的方式上傳作業(yè)，同時可查看自己的到課情況統(tǒng)計和作業(yè)反饋結(jié)果。

4.4 人才信息儲備功能

本系統(tǒng)提供人才招聘平臺（如圖7），系統(tǒng)會詳細(xì)記錄學(xué)生的各項成績和實訓(xùn)的作品，考核合格的學(xué)生進(jìn)入人才招聘平臺，經(jīng)學(xué)院審核通過后，向用人單位（來源于學(xué)校招生就業(yè)處、合作實訓(xùn)企業(yè)、學(xué)院推薦）投遞簡歷。用人單位需經(jīng)過學(xué)院招生就業(yè)負(fù)責(zé)人審核后錄入系統(tǒng)。用人單位可以直觀地看到學(xué)生的能力狀態(tài)和在校情況，學(xué)生也可看到企業(yè)的所有信息，被企業(yè)錄用的學(xué)生會進(jìn)人人才庫，會詳細(xì)記錄學(xué)生所在單位、從事的崗位、擅長的技術(shù)等信息，為后續(xù)的學(xué)生提供就業(yè)幫助。

5 結(jié)束語

實訓(xùn)教學(xué)是培養(yǎng)應(yīng)用型、技術(shù)型、創(chuàng)新型的人才非常重要的環(huán)節(jié)。實訓(xùn)教學(xué)管理系統(tǒng)便于信息收集、資源共享、信息互通、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、數(shù)據(jù)展示，為實訓(xùn)教學(xué)過程提供了有效、實時、可靠、可擴(kuò)展性的教學(xué)服務(wù)，為實訓(xùn)企業(yè)的綜合評價提供數(shù)據(jù)支撐，以便學(xué)院確定是否進(jìn)一步合作[15]。各項教學(xué)數(shù)據(jù)的收集和共享，還可以為后續(xù)的教學(xué)研究和改革提供支撐。

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【通聯(lián)編輯：謝媛媛】

基金項目：山西省高等教育教學(xué)改革創(chuàng)新項目

作者簡介：李波（1977-），男，湖北松滋人，講師，碩士，主要從事軟件開發(fā)、實驗室管理、信息安全方面研究。