新工科背景下高校軟件人才培養(yǎng)模式研究

湯建國(guó)，汪江樺

（重慶電子工程職業(yè)學(xué)院，重慶400000）

0 引言

2017 年教育部提出了“新工科”理念，主要內(nèi)容是工程教育的新理念、學(xué)科專業(yè)的新結(jié)構(gòu)、人才培養(yǎng)的新模式、教育教學(xué)的新質(zhì)量和分類發(fā)展的新體系。與新工科相呼應(yīng)的是，國(guó)務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》將發(fā)展人工智能提升為國(guó)家層面的戰(zhàn)略高度［1］，這無(wú)疑會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)信息技術(shù)的發(fā)展，而作為支撐這些戰(zhàn)略實(shí)施的關(guān)鍵——高層次信息技術(shù)人才培養(yǎng)，成為我國(guó)高等教育中亟待完善和加強(qiáng)的重要工作。軟件技術(shù)人才是人工智能發(fā)展的支撐性人才，而無(wú)論是從數(shù)量上還是質(zhì)量上，我國(guó)現(xiàn)有的軟件技術(shù)人才都無(wú)法滿足現(xiàn)實(shí)發(fā)展的需要。隨著近年來(lái)我國(guó)軟件產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，軟件技術(shù)人才需求也保持高速的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。據(jù)2019年軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)統(tǒng)計(jì)公報(bào)顯示：一方面我國(guó)軟件業(yè)務(wù)盈利能力穩(wěn)步提升。全國(guó)主營(yíng)業(yè)務(wù)年收入500 萬(wàn)元以上的企業(yè)超過(guò)4 萬(wàn)家，收入達(dá)到71 768億元，同比增長(zhǎng)15.4%，軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)全年利潤(rùn)總額9 362 億元，同比增長(zhǎng)9.9%。另一方面軟件行業(yè)從業(yè)人數(shù)穩(wěn)步增加，工資總額保持較快增長(zhǎng)。截至2019 年末，全國(guó)軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)的從業(yè)人數(shù)達(dá)到673萬(wàn)人，比2018年增加28 萬(wàn)人，同比增長(zhǎng)4.7%［2］。隨之而來(lái)的便是我國(guó)軟件專業(yè)技術(shù)人才的缺口問(wèn)題，高水平軟件技術(shù)人才的短缺已嚴(yán)重影響和制約了我國(guó)軟件產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。高校作為培養(yǎng)軟件技術(shù)人才的重要基地，雖然目前很多高校都開(kāi)設(shè)了軟件類專業(yè)，每年也有大量的畢業(yè)生進(jìn)入社會(huì)，但往往無(wú)法較好地對(duì)接行業(yè)和企業(yè)的真正需求。特別是在新工科建設(shè)提出的當(dāng)下，這種人才供給和需求之間的矛盾愈發(fā)凸顯，如何培養(yǎng)出滿足我國(guó)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的高質(zhì)量軟件專業(yè)技術(shù)人才，是擺在各高校以及從事軟件教育工作者們面前亟待解決的問(wèn)題。

1 軟件行業(yè)所需人才的能力結(jié)構(gòu)分析

要培養(yǎng)出符合社會(huì)和行業(yè)需要的軟件技術(shù)專業(yè)人才，首要問(wèn)題是明確軟件行業(yè)和企業(yè)的人才需求，以需求為導(dǎo)向來(lái)制定人才培養(yǎng)模式，提高畢業(yè)生的就業(yè)率，形成企業(yè)有人才可以用，學(xué)生有工作做的良性循環(huán)，這將有利于推動(dòng)軟件行業(yè)的發(fā)展和維護(hù)社會(huì)的穩(wěn)定。當(dāng)今軟件行業(yè)和企業(yè)需要的是具有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力和執(zhí)行能力，團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力強(qiáng)，擁有可持續(xù)發(fā)展能力的發(fā)展型、復(fù)合型和創(chuàng)新型的高素質(zhì)技術(shù)技能人才，具體體現(xiàn)如表1所示。

2 新課程體系構(gòu)建

在軟件技術(shù)人才課程體系構(gòu)建方面，高校要順應(yīng)新工科時(shí)代發(fā)展的需要進(jìn)行變革，使新的課程體系要能與行業(yè)和企業(yè)的實(shí)際需求對(duì)接，并隨時(shí)代發(fā)展而更新。

2.1 “雙能力”課程模塊設(shè)計(jì)

高校的軟件專業(yè)人才需要具有以下兩個(gè)方面的能力：專業(yè)基礎(chǔ)能力和崗位核心能力。因此在設(shè)計(jì)專業(yè)課程模塊的時(shí)候分為專業(yè)基礎(chǔ)模塊和崗位核心模塊兩大模塊，專業(yè)基礎(chǔ)模塊是必選內(nèi)容，崗位核心模塊則由學(xué)生根據(jù)未來(lái)職業(yè)規(guī)劃進(jìn)行選擇。

專業(yè)基礎(chǔ)模塊包括“程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”“數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)與應(yīng)用”“人工智能應(yīng)用技術(shù)”“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”和“軟件工程”等專業(yè)基礎(chǔ)課程。

依據(jù)行業(yè)和企業(yè)的軟件人才能力標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)調(diào)研崗位需求信息，分為程序設(shè)計(jì)員、UI 設(shè)計(jì)員、軟件測(cè)試員和軟件服務(wù)員四類崗位，以此構(gòu)建崗位核心課程模塊，每個(gè)模塊與一類職業(yè)崗位對(duì)應(yīng)，如表2所示。

2.2 “學(xué)做合一”課程設(shè)置

目前高校在軟件技術(shù)人才培養(yǎng)過(guò)程中主要采用的還是以課堂教學(xué)為主導(dǎo)的培養(yǎng)模式，雖然較過(guò)去而言大幅增加了實(shí)訓(xùn)的環(huán)節(jié)，但實(shí)際效果卻并不理想。軟件技術(shù)專業(yè)課程應(yīng)著力于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力，在專業(yè)課程設(shè)置上實(shí)行“學(xué)做合一”，將理論課程和實(shí)踐課程多方位融合在一起［3］。在專業(yè)理論課程中用項(xiàng)目作為驅(qū)動(dòng)力，將理論知識(shí)組織在一起，并在每一階段設(shè)置單元實(shí)踐或技能訓(xùn)練。同時(shí)為專業(yè)核心課程設(shè)置配套的綜合實(shí)訓(xùn)，完成中小型應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，有利于學(xué)生提升實(shí)際開(kāi)發(fā)能力，積累項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，提升職業(yè)技術(shù)能力。

表1 軟件人才能力結(jié)構(gòu)

表2 崗位核心課程模塊

2.3 講授型和自學(xué)型課程相結(jié)合

智能化是新工科提出背景的一個(gè)重要特征，因此在軟件技術(shù)人才課程體系構(gòu)建方面，也要順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要進(jìn)行變革，使新的課程體系不僅要能與市場(chǎng)需求對(duì)接，也要體現(xiàn)人才的個(gè)性化發(fā)展。為此，在課程體系建設(shè)方面需要講授型和自學(xué)型課程互相結(jié)合。講授型課程的主要目的是讓學(xué)生掌握專業(yè)的基本知識(shí)與技能，而自學(xué)型課程可以讓學(xué)生根據(jù)興趣愛(ài)好進(jìn)行個(gè)性化發(fā)展，兩者結(jié)合既能完成學(xué)校的培養(yǎng)任務(wù)，又利于學(xué)生自身的事業(yè)發(fā)展。

2.4 實(shí)時(shí)更新機(jī)制

一方面，軟件專業(yè)課程的設(shè)置應(yīng)是能夠動(dòng)態(tài)調(diào)整的，要確保包含當(dāng)前主流新技術(shù)的內(nèi)容，并且會(huì)根據(jù)新技術(shù)的發(fā)展情況進(jìn)行更新，以保證與企業(yè)的應(yīng)用狀況同步。另一方面，要關(guān)注全球范圍內(nèi)軟件行業(yè)的發(fā)展和主流技術(shù)，鼓勵(lì)學(xué)生擴(kuò)展國(guó)際視野，可以通過(guò)定期查閱國(guó)內(nèi)外軟件行業(yè)新技術(shù)網(wǎng)站和參加國(guó)際學(xué)術(shù)交流講座等多種方式，了解本專業(yè)最前沿知識(shí)，跟蹤新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，明確專業(yè)學(xué)習(xí)的方向，加強(qiáng)自主學(xué)習(xí)，順應(yīng)軟件行業(yè)新技術(shù)的發(fā)展節(jié)奏。

3 多元化教學(xué)模式探索

高校需要結(jié)合新工科的人才需求，探索多元化教學(xué)模式，培養(yǎng)出符合行業(yè)需要的軟件技術(shù)專業(yè)人才。

3.1 “互聯(lián)網(wǎng)+”智慧課堂

依托智慧校園數(shù)字教學(xué)資源，構(gòu)建以學(xué)生為中心的教育生態(tài)，開(kāi)展“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧課堂教學(xué)。通過(guò)采集大數(shù)據(jù)分析學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度，實(shí)時(shí)調(diào)整教學(xué)策略，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)，強(qiáng)化學(xué)生在課堂教學(xué)中的主體地位，充分調(diào)動(dòng)和發(fā)揮出學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和主動(dòng)性，建立學(xué)生專屬的成長(zhǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)，使得學(xué)生能夠通過(guò)各階段數(shù)據(jù)的對(duì)比，了解自己的學(xué)習(xí)效果和取得的進(jìn)步，獲得滿足感和收獲感，從而達(dá)到自主學(xué)習(xí)的良性循環(huán)。

3.2 “理實(shí)一體”教學(xué)法

在教學(xué)過(guò)程中，采用“理實(shí)一體”的教學(xué)方法。在講授專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)時(shí)遵循“理論講授→項(xiàng)目案例實(shí)踐→團(tuán)隊(duì)交流討論→集中點(diǎn)評(píng)反饋→知識(shí)鞏固”的循環(huán)模式，如圖1所示。通過(guò)學(xué)與練交替的模式來(lái)組織教學(xué)，項(xiàng)目案例貫穿于教學(xué)全流程，有助于提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，提升學(xué)生的職業(yè)能力。

在綜合實(shí)訓(xùn)階段則依據(jù)行業(yè)的軟件人才能力標(biāo)準(zhǔn)和軟件開(kāi)發(fā)各環(huán)節(jié)中職業(yè)角色的功能，遵循“項(xiàng)目遴選→可行性分析→需求分析→軟件設(shè)計(jì)→編碼與實(shí)現(xiàn)→軟件測(cè)試→演示交流”的流程進(jìn)行訓(xùn)練，如圖2所示。同時(shí)推行“雙導(dǎo)師”制教學(xué)，由學(xué)校教師和企業(yè)一線技術(shù)人員共同進(jìn)行項(xiàng)目化授課［4］，有助于幫助學(xué)生積累軟件項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，提升項(xiàng)目管理的能力，達(dá)到企業(yè)的用人標(biāo)準(zhǔn)。

圖1 學(xué)與練循環(huán)教學(xué)模式

圖2 綜合實(shí)訓(xùn)流程

4 復(fù)合型人才培養(yǎng)

高校要順應(yīng)新工科時(shí)代發(fā)展的需要，著力于培養(yǎng)復(fù)合型軟件技術(shù)專業(yè)人才，與行業(yè)和企業(yè)的實(shí)際需求對(duì)接。

4.1 “?！薄巴ā苯Y(jié)合

當(dāng)前軟件行業(yè)需要的是復(fù)合型軟件技術(shù)專業(yè)人才，要求具備系統(tǒng)的軟件專業(yè)知識(shí)與能力, 以及其他相關(guān)學(xué)科的知識(shí)背景，能夠?qū)崿F(xiàn)知識(shí)的融會(huì)貫通和遷移。為了對(duì)接市場(chǎng)的需求，高校需要加強(qiáng)復(fù)合型軟件專業(yè)人才的培養(yǎng)。一方面研究和論證專業(yè)課程、通識(shí)課程和學(xué)科交叉課程之間的關(guān)系，將它們合理融合為一體，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，提升職場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。另一方面強(qiáng)化科研素質(zhì)教育，具備科研思維的人更容易產(chǎn)生創(chuàng)新性的想法，通過(guò)讓學(xué)生參與到老師的科研項(xiàng)目中的方式來(lái)鍛煉和培養(yǎng)他們的科研思維和創(chuàng)新能力。

4.2 深化校企合作

在軟件行業(yè)，企業(yè)看中的是具備項(xiàng)目開(kāi)發(fā)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的高素質(zhì)人才，進(jìn)一步加深校企合作來(lái)提升學(xué)生的職業(yè)能力是實(shí)現(xiàn)學(xué)生就業(yè)和滿足企業(yè)人才需求雙贏局面的重要途徑。通過(guò)將企業(yè)項(xiàng)目融入學(xué)校課堂，以項(xiàng)目為紐帶加強(qiáng)學(xué)校和企業(yè)在各方面的深度合作，例如學(xué)校與企業(yè)聯(lián)合建立生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地，依據(jù)當(dāng)前軟件企業(yè)的職場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)和組織，內(nèi)部開(kāi)設(shè)軟件開(kāi)發(fā)部、軟件測(cè)試部和軟件服務(wù)部等。引進(jìn)企業(yè)真實(shí)軟件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，以項(xiàng)目開(kāi)發(fā)為主線貫穿在教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生隨著課程學(xué)習(xí)進(jìn)度參與軟件的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)工作。著力于培養(yǎng)學(xué)生的軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)能力和職業(yè)技術(shù)能力，達(dá)到軟件技術(shù)職業(yè)能力要求。

5 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)我國(guó)軟件產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，對(duì)軟件技術(shù)人才需求保持高速的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。在新工科背景下，高校作為培養(yǎng)軟件技術(shù)人才的主要陣地，需要通過(guò)構(gòu)建新課程體系，探索多元化教學(xué)模式和培養(yǎng)復(fù)合型人才來(lái)構(gòu)建軟件技術(shù)人才培養(yǎng)模式，為社會(huì)培養(yǎng)出技術(shù)全面、創(chuàng)新意識(shí)強(qiáng)和實(shí)踐能力強(qiáng)的符合行業(yè)發(fā)展需要的軟件技術(shù)專業(yè)人才。